1.1 方案背景
党的十八大对教育做出了战略部署：全面实施素质教育，深化教育领域综合改革，着力提高教育质量，培养学生创新精神。
《“十三五”规划》要求在“十三五”期间教育现代化取得重要进展。
习近平总书记在《致国际教育信息化大会的贺信》中说：当今世界，科技进步日新月异，互联网、云计算、大数据等现代信息技术深刻改变着人类的思维、生产、生活、学习方式，深刻展示了世界发展的前景。因应信息技术的发展，推动教育变革和创新，构建网络化、数字化、个性化、终身化的教育体系，建设“人人皆学、处处能学、时时可学”的学习型社会，培养大批创新人才，是人类共同面临的重大课题。中国坚持不懈推进教育信息化，努力以信息化为手段扩大优质教育资源覆盖面。我们将通过教育信息化，逐步缩小区域、城乡数字差距，大力促进教育公平，让亿万孩子同在蓝天下共享优质教育、通过知识改变命运。
《国家中长期教育改革和发展规划纲要》提出：信息技术对教育发展具有革命性影响，必须予以高度重视。应充分利用现代信息技术，丰富教学内容和形式促进课堂学习，为学生个性化学习和自主学习创造条件，加强优质教学资源开发与应用。引进国际优质数字化教学资源。
教育部副部长杜占元讲话中指出：单纯的硬件设施建设不是教育信息化的本质，只有把信息技术与教育教学过程结合起来，根据教育教学过程中的问题，特别是学生的学习问题，去开发相应的产品、建设相应的环境、形成系统的解决方案，才是教育信息化的本质。
数字化地理专用教室构建基于现代信息技术的课程体系。地理学科的知识时空尺度很大，而教学环境的空间很小，这也是课程教学改革的重点、热点，只有依托现代信息技术改进。
数字化地理专用教室方案集现代教育技术最新成果之大成，以“数字化”为主导，辅以常规教具模型，方便学生进行实践活动；为探究性学习和学科实验活动创造条件；为启发式、探究式、讨论式、参与式教学创造条件，将科学发展前沿渗透于课程教学中。
基于这样的时代背景，结合《教育信息化十年发展规划》，通过建设数字化地理专用教室，提供持续的教育信息化应用服务。
在中学设置地理专用教室，能更好地促使地理教学目标的达成，也是落实地理教学实践与应用环节的必要措施。地理专用教室体现了现代地理教育的场景、理念和功能，是实现素质教育，情境教育的重要措施。随着基础教育和地理教学理念的不断更新，随着信息技术逐渐在中学课堂中的运用，地理专用教室的建设显得越来越重要。
在中学所开设的理科课程中，物理、化学、生物均有实验室，唯独地理被当做文科课程而无专用教室，从地理学科自身特点来看，地理教学需要大量的图片、模型、实物来增强其直观性，加深学生对概念、规律的理解和认识，从而实现新课程标准中提出的提高学生地理科学素养和人文素养的教学目标。
实践和应用是地理教学亟待重视的环节，切实加强这一环节，是我国经济发达地区课程教材改革的重要突破口之一。在实施地理基础型课程、拓展型课程、研究（探究）型课程中，地理专用教室具有落实地理观察、地理观测、地理演示、地理实验和制作等实践与应用要求的功能。
目前，北京、江苏、浙江、山东、广东、上海、辽宁等省份高中地理专用教室建设基本普及，青海省在2015年财政拿出5000余万专项资金普及了全省高中阶段地理数字化专用教室建设，成都市教育装备中心在2013-2015年也安排专项资金建设了一批数字化地理专用教室。
2017年高考改革备受关注，北京、天津、河北、江苏、浙江、山东等全国31个省份将从2017年秋季入学的高中一年级学生开始启动高考综合改革。从全国来看，除上海、浙江这两个高考改革试点于2014年最先启动外，其余省份的高考改革启动时间集中于2017年。在新的改革方案中，高考考试科目文理不再分科，将采用“3+1+2”模式，即除语数英3个主要科目外，在物理、历史中首选一科，地理、生物、化学、思想政治中选2门为选考科目。从以往文科生倾向于历史、思想政治等纯文类的学科，而理科生则倾向于物理、化学或生物等纯理学科，“3+1+2模式”开启后，地理亦文亦理、综合性较强的特性势必成为备选科目首选。随着新的高考改革有序推进，前期试点的浙江及上海两地高中学生选报地理的比例达到80%，这也凸显出地理专用教室建设的迫切性！
1.2 建设意义
地理专用教室体现了现代地理教育的场景、理念和功能，是实现素质教育，情境教育的重要措施；数字化地理专用教室方案集现代教育技术最新成果之大成（教学资源信息化、运用AR、3D等技术），以“数字化”为主导，辅以探究实验设备及资源，方便教师教学、方便学生进行实践活动；提供丰富的专用设备和资源（持续升级更新），为探究性学习和学科实验活动创造条件；为启发式、探究式、讨论式、参与式教学创造条件，将科学发展前沿渗透于课程教学中；能更好地促使地理教学目标的达成，也是落实地理教学实践与应用环节的重要措施。
（一）、注重理论教学和实践活动的有机结合，着力构建全面提高教育教学质量的教学体系。本项目在产品配置上，不仅能满足地理学科理论教学，更为学生开展实验及相关实践活动提供了全面丰富的资源保障和广泛灵活的活动空间。注重开放式教与学的平台建设；注重学生个性化学习的需求；注重教、学、考的有机衔接。在该深化教育教学改革的体系下，通过地理的教与学，有利于全面贯彻党的教育方针，落实立德树人根本任务，发展素质教育。
（二）、强化实验教学体系的完善及实验教学方式的创新，大力创设学生自主探究的学习实践要素：本建设项目注重完善实验教学体系，一方面，按照国家课程标准，配置满足实验教学要求的教育装备。同时注重基础性实验和拓展性实验（含探究性实验、创新性实验、综合性实验等），注重加强实验教学与多学科融合教育，注重校本课程建设。在此基础上，本建设项目更加重视实验教学方式创新。在资源及空间上，努力为学生开展研究型、任务型、项目化、问题式、合作式学习等方面创设条件。丰富的实验教学形式，有利于学生创新精神及实践能力的培养。
（三）、深化信息技术应用，助推地理学科教学改革。本项目在教学方式的建构上，充分考虑到地理学科教学（特别是实验教学）的特点，深化了信息技术的应用。针对因受时空限制而在现实世界中无法观察和控制的事物和现象、变化太快或太慢的过程，以及有危险性、破坏性和对环境有危害实验的实际情况，应用了增强现实、虚拟现实等技术呈现手段。让师生享有公平而有质量的地理教育，有利于改变学生学习方式及教师教学方式，增强教学的趣味性和吸引力，提高教学质量和效果。
1.3 设计思路
数字化地理专用教室方案遵循教育部《中学地理专用教室建设规范》，集现代地理教育技术最新成果之大成，以“数字化”为主导，为学校地理教学创设良好环境，以方便学生查阅各种地理信息资料及课标教材涉及的地理案例资料，方便学生进行实践活动，为探究性学习和学科实验活动创造条件；为启发式、探究式、讨论式、参与式教学创造条件，将地理科学发展前沿技术应用于课程中，融合实用性与易用性，打造新一代数字地理教学系统。
结合地理学科课程及科学教育的特点和当今信息技术发展的趋势和潮流，在设计数字化地理专用教室时遵循如下思路：
1.以满足实际教学为主，兼顾研究性学习、校本课程开发和兴趣小组活动；
2.突出地理学科的前沿及科学教育特点，突出自然地理与人文地理相结合的特点；
3.充分运用现代教育技术，以“数字化”为主导，突破时间与空间的限制，为学生提供更多高质量的、更新的科学信息，及时将最新成果纳入教学过程；
4.满足学生不同的地理学习需要，建立富有多样性、选择性的地理教学环境，满足学生探索自然奥秘、认识社会生活环境、掌握现代地理科学技术方法等不同学习需要；
5.合理利用空间，为日常教学、公开课、评课、集体备课提供必要条件。支持、支撑由过去依托于传统的课堂和传统的媒体与技术的讲授式教学模式，转向依托于数字化信息技术环境的自主学习、协作学习的发展式教学模式。
因此，功能上应达到如下要求：
能够满足地理教育教学要求，方便学生熟悉、接触与操作常规地理教学仪器与现代地理信息技术；学会运用地球仪和球幕系统来定位并获取有关人、区域和环境的信息；会使用和构建地图；学会选择和使用恰当的图表技能来呈现地图和图表中的证据；学会选择和使用间接证据——卫星遥感影像和其他资料（仪器、模型、标本等）来进行学习；学会使用现代地理信息技术获取地理动态变化信息，掌握运用3S技术处理、呈现和分析地理证据；了解如何创建虚拟真实的三维地理空间环境，分析地理问题。
1.4 参考效果图
