对话|元宇宙教育七问

未来研究的方法论

从科幻到现实

Q1

《上海教育》:从科幻作家创造出的一个新词,到互联网世界发生的大事件,再到各行业的应用场景,元宇宙不可避免将进入到教育领域。目前哪些元素已经成为现实,哪些还只是对未来的一种预见?

顾小清:的确,人类一直在自我实现着先知们的预言。现代科技发展如此,互联网技术的发展更是如此。元宇宙这个词翻译自 metaverse,实际上我个人觉得“虚拟实境”更符合这个词所承载的涵义。小说中所描绘的元宇宙,是一个超越于物理世界的数字空间。生活在这个数字世界的,则是以分身(avatar)形态存在的、同时与肉身有着某种灵魂勾连的人。

 

更早一些出现在科幻小说中的赛博空间(cyberspace)早已实现在了互联网这波技术发展中,成为了社会生活环境的一部分。元宇宙所包含的一些元素在互联网中实际上也已有部分呈现。这些元素在数字空间方面,以虚拟现实、AR/VR/MR 的术语出现;在虚拟对应实境方面,以数字孪生的术语呈现;而作为连接虚拟与现实的主体,“分身”这一元素,在赛博空间也有体现,在媒体、小说、游戏、电影中都有体现,比如电影《阿凡达》。

 

要回答元宇宙离我们有多远,首先要理解元宇宙到底是什么。沿着小说的预见,这是一个你的分身所生活的世界。你,通过你的分身在这个世界所看到的、感知到的、体验到的,都是真实的你所能够看到的、感知到的、体验到的。真实的你,通过自然交互的方式,用你的感官、身体并借助触摸、虹膜甚至今天还没有出现的交互媒介与你的分身所生活的世界互动,反馈出来的感受、知觉、体验,是你的分身所感受的,也就是你所感受的。身处鸟语花香的愉悦、遇见豺狼虎豹的恐惧、完成拆弹任务的肾上腺激素暴涨,甚至克服社恐伸出手去触摸的怦然心动,真实的你全都真实地感受到了。

 

这样的元宇宙,目前哪些元素已经成为现实,哪些还只是对未来的一种预见?

 

虚拟实境的构建,在文本交互时代就已经以 MUD(multiplayer real-time virtual world)的形式呈现。从文本描述的虚拟实境,到桌面虚拟现实,演进到以 XR 的方式呈现的拟真、逼真甚至增强,虚拟实境的实现是早已有之,并一直在发展的。至于在数字空间生存 的人的分身,根据不同发展阶段,则体现为不同的沉浸感:文本 MUD 时代,以人类特有的共情产生代入感;在拟真技术时代,则主要依靠视觉感知产生进入感。获得视觉感知的手段,目前主流的技术还需要借助 3D 眼镜等辅助外设。小说和科幻电影所呈现的那种真实的沉浸感,那种来自所有感官所形成的真实体验感,那种难以区分真实与虚拟的在场感,则依然是期待中的未来。

 

如果说,作为预见中的未来,元宇宙要实现的是超越于数字空间和网络空间,获得感知、体验,开展生产、生活,使之成为支撑社会生活的真实存在,我们离开这样的愿景还有很大距离。实现这种无差别的沉浸感的技术,一方面是高保真的三维世界表达;再一个则是连接现实与虚拟实境交互以及感知觉信息的技术。自然交互技术在一些点上已经有了长足的发展(比如手势交互),但毕竟离日常应用还有相当距离。连接虚实感知觉信息的脑机接口技术,也依然有漫长的路要走。也因此,随着元宇宙概念的热炒,脑机接口成为了元宇宙行业的一个投资风口。


江丰光:元宇宙确实是作为一个新名词出现,但是溯其本源,它是多个概念的融合与再生。诸如增强现实、区块链、数字孪生、人工智能等已成为构筑元宇宙的基本技术要素,共同赋予了元宇宙三个典型特征,即“共享(shared)”、“持久(persistent)”和“去中心化(decentralized)”。教育元宇宙,作为元宇宙生态的重要版图,继承上述关键特征,可为师生创造沉浸式的教学互动场。当前,诸如 Second Life 的多用户 VR 系统,学习者可以在虚拟环境中用新的身份与他人进行互动,形成社会关系网络,实现时间共享、空间共享、信息共享、交互方式共享等,是其一。其二,从定义上看,元宇宙的目标是打造一个与物理世界平行的巨大 3D 虚拟世界,形成一个可供持久学习、训练或娱乐的空间,即使在学生离开后,它也能继续运转工作。其三“去中心化”,作为区块链技术的核心特征,要能够保障学生的信息安全,不被篡改。为保证元宇宙中的价值交换,未来需要跨链可操作性的庞大区块链网络。除此之外,人工智能也将在元宇宙中扮演更加重要的角色,比如,数字化身能够由学习者实时控制,且虚拟角色经过不断被训练,也会慢慢发展出自己的“成长线”;包容性的设计能够创造适合所有人的学习场域以实现全纳教育;以及模拟多维感官交互的智能学习场也将颠覆传统的视听学习体验,这些都是未来的一些愿景。


李政涛: 虽然最初是科幻作家创造出来的概念,但幻想不仅能够照亮现实,还常常会引领现实和改变现实。目前来看,它已经从说出来的词语,变成了做出来的现实。元宇宙进入教育领域,成为教育元宇宙,也已经从想象世界、虚拟世界变成了触目可见的现实世界。

 

2022 年 2 月 26 日,华东师范大学基础教育改革与发展研究所联合多家单位主办了“元宇宙和未来教育”研讨会,从会上专家们的发言来看,“未来已来”,教育元宇宙的理念,已经开始通过基本理念的确认、育人价值的认识、技术平台的搭建、课程设计的初拟、教学活动的展开、培训研修的辅助等,成为学校教育场景的一部分。当然,还有“未来未来”,对于作为先行者的少数学校而言,尚未实现日常化,还处在局部试点阶段,对于大部分学校而言,教育元宇宙仍停留在想象和展望阶段,尤其是尚未进入学校的整体规划和设计之中。教育元宇宙的出现,势必将重塑未来学校形态,但除了对相关教育技术的知晓并描述之外,体现教育元宇宙的学校究竟是什么样的学校,还停留在极少数元宇宙技术精英的技术世界里,没有进入校长们的头脑里……在我看来,教育元宇宙要真正日常化、普及化,需要先行描绘并规划基于元宇宙理念和技术的学校整体样态,进而让元宇宙进理念、进课程、进教学、进教研和进评价,目前来看,这些 方面的大多数内容要么处在入门阶段,要么还是空白,例如,基于元宇宙理念与技术的教学范式;再如,体现元宇宙理念的教育评价,在教育改革的长征之路上,教育评价改革,既是最后一公里路,也是最初一公里路,它具有撬动并引领其他改革的功能。


许鑫: 元宇宙是一个集成概念,可以理解它是一个带有愿景性质的终极形式,也可以把其看做一个不断发展的动态过程,而发展的首要推动力就是科技的不断创新,包括虚拟现实技术在内的各种技术不断成熟。有学者谈及社会 5.0 概念强调网络和物理世界的整合,并且指出元宇宙会是实现社会 5.0概念的核心关键。元宇宙相关技术包括的内容很多,其中 3D 建模、初阶的 VR/AR 以及全息影像技术(介质成像)、人工智能、区块链技术等元素已有众多实际应用 , 而他们的高阶形态,比如全息的介质成像乃至空气交互,比如 VR 更为丰富和复杂且更加敏锐的具身交互技术,包括裸眼虚拟现实,他们依赖的基础视听升级,还有外围的 AI 技术,终端硬件技术和移动互联网技术等都还是预测和发展阶段,但是相信是一个可以抵达的彼岸。


Stylianos Mystakidis:目前元宇宙的发展尚处于其幼年期。元宇宙包含三维网络、持续三维多用户沉浸式开放网络环境。然而,元宇宙也不是一个新概念。初代元宇宙可以追溯到 2008 年,以“第二人生”(Second Life)中的 3D 虚拟世界和 Opensimulator Hypergrid 为代表。关于基于桌面(desktop-based)的社交虚拟空间——元宇宙 1.0 是如何扩展在线教育的边界,使“虚拟信任”(virtual trust)得以建立,有大量的研究文献。今天,部分虚拟元宇宙和社交 VR 平台已经建立。基于智能眼镜和全息技术的混合或增强元宇宙则备受期待。当虚拟和混合 / 增强元宇宙相互连通、相互配合时,我们将会迎来元宇宙 2.0 时代。


钟正: 元宇宙包括六大核心元素,具体包括人、物、场,以及创造、连接、共生关系。目前,人们可以借助智 能设备和算法创造元宇宙中人、物、场的基本形态,构建一个平行于现实世界的虚拟数字空间,例如,Meta 发布Avatar2.0,使用麦克风和眼动追踪设备,即可实时生成逼真的虚拟人形象;Minecraft 允许用户在三维空间中自由创造虚拟资源、建设专属的虚拟空间;网龙公司在2022 年数字中国峰会上展示了多项教育元宇宙的相关技术和产品,包括实时同步、立体逼真的数智人——“AI 李清照”,形象百变、智能互动的换脸面捕——“AI 教师”,沉浸对话、场景智换的元宇宙直播间——“元访谈”。

 

与元宇宙相关的虚拟仿真实训室、VR/AR 学科实验、云馆藏、智能学伴等教育应用已经在不同层次、不同形式的场景中出现。但是,我们距离万物互联、虚实共生的元宇宙高级形态还有较大差距,例如构建完全逼真的虚拟人,支持全感官智能交互,从独立平行的娱乐、社交元宇宙走向虚实融合的教育元宇宙,维持元宇宙持久运行等均存在巨大的挑战。如何令元宇宙推演社会运作规律,成为未来人类思想的实验室,目前看来还是对未来的一种预见。


蔡苏: 当前产业界对元宇宙底层支撑技术的描述有很多,大致可归为六大类:网络及运算技术、物联网技术、区块链技术、交互技术、电子游戏技术、人工智能技术。这些底层支撑技术和应用场景为教育元宇宙的发展与落地提供了坚实、有力的基础,并描绘了一幅极具想象力的未来教育蓝图(图 1)。 

具体来说,在网络及运算技术中,5G 校园网、边缘计算、多终端协同云计算可作为教育元宇宙的网络及运算基础设施,为未来学生和教师享受高带宽、低延迟、多连接的泛在学习场景提供坚实的硬件环境基础。

 

芯片的小型化和计算能力的大幅提升促进了物联网技术的迅速普及,为教育元宇宙感知物理世界的信号和接入教育元宇宙提供了传输通道,这种万物互联的学习环境必定会激发出学生动手创作新世界的热情,并为未来的安全校园、创客教育、多模态智慧课堂提供有力支撑。

 

区块链技术的去中心化、分布式、可追溯性、高信任度等技术特征则确保了教育管理和教学过程中所产生数据信息的完整性和安全性,可为未来教育元宇宙中学习成果认证、学分银行建设、数字资源管理及分发、开放教育资源生态构建、数字校园社区自组织运行等提供基于规则与算法运作的知识分享与认证保障。


交互技术是以计算机图形学、计算机视觉、姿态识别、手势识别甚至脑机接口等人机交互技术为支撑的三维虚拟现实 / 增强现实学习环境,为教育元宇宙带来了无限想象空间,使学生的学习不再局限于视觉和听觉两个通道,因为多通道融合的 VR/AR 技术可让学生在教育元宇宙中的学习活动汇聚视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等综合感官体验。


电子游戏技术衍生出来的游戏化学习、悦趣化学习让学生在教育元宇宙中的学习变得更加有趣,配合多模态的数据、脑科学技术,游戏化学习在提供更多沉浸感的同时,也让学生的学习过程更加科学、合理。


教育元宇宙中个性化推荐、教学行为数据挖掘、知识图谱、多模态情感计算得益于当前人工智能技术的飞速发展,智能导师、智能测评、多模态情感计算等都将在教育元宇宙中得到更广泛的发展和应用。


教育元宇宙中形象、直观并可交互的三维场景其实早已在教育领域成为现实,具体体现为以 VR 技术为代表的三维虚拟学习环境和以 AR 技术为代表的虚实融合学习环境。像清华大学附属小学、海口西湖实验学校等一些学校,已经在各个学科中尝试开展 VR/AR 教学实践。不过,要想实现真正意义上的元宇宙并将其应用于教育,还有很多核心技术问题亟待解决,元宇宙所描绘的那种超前绚丽的蓝图目前来看还很遥远。

Q2

《上海教育》:元宇宙涉及的技术和场景如何和教育融合?有没有一些已经在实践的有效案例?

江丰光:提高教育的有效性需要关注学习目标的实现程度。教育元宇宙场域下的教学需要根据学科特点、培养目标、课程内容、学生身心发展规律创设一定的教学场景,并且要充分利用学习过程中产生的海量数据,全面、客观、精准评价教与学。当前,许多国家都推出了教育元宇宙特色课程,例如美国斯坦福大学推出的第一门元宇宙课程“Virtual People”,学生们可以 使用学校发放的 VR 头盔和手柄控制器远程参与课程活动;韩国的元宇宙教学平台“Gather.town”让教育者和学习者根据个性需求构建虚拟世界;以及迈阿密大学的 X-Reality 计划,包含的主题有气候变化教育与体验、救援应急响应培训、建筑专业增强现实门廊展览等。这些课程的实践与研究表明,虚拟空间可增强学习体验、更好地开展观点分享与碰撞,对此,学生们都予以正面的肯定,并表现出高参与度与满意度。


顾小清: 对于教育来说,元宇宙所提供的功能,最有价值的地方是为学习者提供了拟真的体验。教育以教书育人为目标。“教书”重在知识的传授,以语言、文本、图像等媒体形式施加于学习者的视听感官,再予以信息加工,为学习者所理解、所累积、所内化。教育技术的发展历史中,很大一部分的技术供应就在于支撑所传授知识的媒体,使之更易刺激学习者的视听感官,更易于进入到学习者的感知觉信息加工过程。另一方面,“育人”关系到全人的素养发展,关系到追求人生的价值,关系到寻找生命的意义。“育人”重在通过润物细无声的参与、互动、碰撞获得感受、体验,五官之外,所有的身体感觉系统都介入其中。


可见,元宇宙的价值正是在于为学习者提供感受、体验的拟真社会生活环境,在这样的拟真环境中,通过真实的感受和体验,识别好恶、学会求知、学会做事、学会共处、学会做人。


至于是不是已有在实践中的有效案例?还真有一些应用,当然这些应用早于元宇宙这个概念出现之前,体现的还是虚拟现实技术在教育领域中的应用。


十多年前谈论虚拟探究空间时,我给学生介绍了这么几个。一个是 Kaneva,是一个具有社区、居民和娱乐等功能的虚拟探究空间(图 2)。主页上的主视觉 ——“发 现 数 字 化 的 你”(discover the digital you),虚拟空间中的主要活动则分别是体验、交互和创造。目前 Kaneva 已经停止服务。另一个是“第二人生”(Second Life),是一个集合了网络游戏、社交网络和虚拟探究空间的平台(图 2)。在平台的首页上,主视觉是各种形象的数字自我,旁边则是以探究(Explore)、发现(Discover)和创造(Create)为主题宣介的平台功能,还有一个很酷炫的广告词——“一个新的世界正在等待着你”(A new world is waiting)。在这个“第二人生”空间,用户可以自己定义自我,包括自己是谁、长什么样(选择自己的三维图像);在空间中构建自己的生活空间;与空间中的他人发生社会交往,就像实际生活中那样,比如交流、玩耍、做交易。目前这个空间还活跃着。

还有一个是探究亚特兰蒂斯(Quest Atlantis,QA),这是一个专为 9~16 岁的学习者创建的三维多用户学习环境。在这个空间中,将游戏、学科课程和社会责任感的培养融合到具有社会意义的活动中,帮助他们成为有知识、有责任和有同理心的成年人。这个虚拟空间最初是美国印第安纳大学开发的项目,目前也已经停止服务。


除了这些较早的实践外,还有一些针对特定人群的虚拟现实技术应用。比如虚拟的飞行、驾驶等技能训练;又比如针对特殊儿童的社会参与训练系统等。


钟正: 教育离不开具体环境或者情境,元宇宙的相关技术和场景应该与学习目标和需求相结合,打破传 统教育情境下,教育主体与实际场景分离的状态。借助 AI、VR/AR/MR、数字孪生等技术,元宇宙在情境化教学、个性化学习、游戏化学习、技能培训等场景中助力学习者获得前所未有的沉浸式体验和具身认知。目前,国内外已经出现一些元宇宙的教育应用案例,例如,斯坦福大学开设“元宇宙第一课”——“虚拟人”(Virtual People);加州大学伯克利分校在 Minecraft 上举办“沉浸式”在线毕业典礼;美国成立全球第一所虚拟现实高中——美国高中(American High School);中国传媒大学打造国内首个“元宇宙”大学——虚拟中传校园等等;我所在的华中师范大学人工智能教育学部国家数字化工程技术研究中心已经在化学、英语学科领域开发了一系列的元宇宙课程。


蔡苏: 元宇宙与不同类型教育的融合方式不同,以文科、理科的学习为例。在文科类课堂上,如语文、历史、英语等学科,元宇宙更多时候是为学生创设沉浸式体验的环境,调动学生的多种感官,激发学生的学习兴趣,让学生拥有“穿越”的能力——如与李白一起月下对酌,和苏轼一起把酒纵歌,以便更好地理解文本所传递的思想感情;看秦始皇统一六国,随张骞出使西域,从而身临其境地了解中华上下五千年历史。而在理科类课堂上,如物理、化学等学科,元宇宙更多时候是为学生提供一个受限较少的实验平台,让学生获得机会去完成那些现实生活中难以完成或危险性较大的实验,帮助学生完整、准确地建构知识。


下面举两个例子。在清华大学附属小学的英语课堂上,学生可以在专门开发的 AR 应用程序所创建的增强现实学习环境中观察太阳和地球,并与之互动,身临其境地观察到课堂上原本无法观察到的现象,学生感官得到充分体验的同时,语言运用的积极性被激发出来,同时学到了天文科学知识,是典型的跨学科融合课堂教学;在海口西湖实验学校的物理课上,学生通过操控手中的平板,运用 AR 技术,观察到光的三基色变换现象,甚至还可以现场进行光的混合实验,其知识建构的准确性得到了增强。


许鑫: 元宇宙要求的高度沉浸感的场景是最能为教育服务的技术之一。对于物理空间所限制的教育情境,传统教学通过文字来描摹让学生想象,再后来有图片、视频加以具象化,但终归是无法切身体会和感受。而元宇宙 3D 高度仿真的场景,如 Second Life、Opensim 等虚拟平台,可以实现沉浸式的教学资源,以虚拟突破现实,让学生随时随地进入某一些特定情境,在历史、地理、语文、物理等需要运用特定场景来加强理解和认知的学科教育中,以及在实践性较强的课程中,都是非常有效的。


现在的虚拟现实技术尚处于不断发展中,VR/AR 等教育应用已有开展,不少学校将 VR/AR 技术与物理实验、医学培训、农业教学等内容结合起来开展各类教学实验,大部分取得了不错的教学效果。同时,与元宇宙发展密切相关的人工智能、知识图谱等技术也正在被用于学生学习数据分析、学习内容智能推荐、学生作文评价等场景中。在具体元宇宙场景搭建及应用创新方面,华东师范大学上海智能教育研究院正在推进两个具体的教育元宇宙项目,一是上海 MBA 元宇宙中心数字大厦建设项目,一是中小学科学教育元宇宙试验场项目,分别面向高教领域和基教领域,相信后面会有更多探索。


尹后庆: “元宇宙”和“未来教育”是我们必须共同关注的话题。在移动终端全民普及、互联网产业大规模发展的形势下,数字世界跟物理世界加速融合。这种融合将会出现一种情况,即沉浸式地追求真实感受的虚拟世界和现实世界能够无缝衔接。其中有两个技术很关键:一是人工智能交互主体基础框架的技术日趋成熟;二是人工智能拟合人类情商的能力不断增加。典型的应用如教育自适应系统。自适应系统往往是将最优秀的教师经验运用到技术领域,现在这种技术日益成熟,甚至有可能出现人工智能与人类创造者具备同等水平的产品和作品。所以今天“虚拟人”这种应用可能会越来越被社会所接受。也因此有人预言:“可能会在 2022年出现有一定影响力的虚拟教师。”


李政涛: 任何新理念、新技术要与教育融合,最基本的融合路径或方式,一是与课程融合,实现课程化;二是与教学融合,实现教学化;三是与教研融合,实现教研化;四是与评价融合,实现评价化;五是与教师融合,实现专业化。

 

目前来看,绝大多数的相关实验项目,还集中在尝试性的摸索阶段,缺少比较成熟且达到可推广程度的典范案例。我和我们团队正在密切关注,等时机成熟,我们将择取范例并适时推广。

机遇 VS 挑战

Q3

《上海教育》: 元宇宙这种现实世界与虚拟世界相混合的状态,将对儿童青少年身心成长产生什么影响?随着现实和虚拟之间的界限越来越模糊,教育如何帮助学习者在日益混合的世界中学习和成长?

蔡苏:元宇宙能弥补青少年儿童身心成长过程中现实条件的不足,使其可以更全面、深刻地理解真实世界,身心更加健全。这些现实条件,不仅仅包括青少年儿童成长所需的外部因素,还包括心理因素。外部因素方面,元宇宙可以使学生突破当下环境的限制,甚至是真实环境的限制,让学生去到现实生活中难以抵达的地方,看到现实生活中难以观察到的现象,与现实生活中难以见到的人对话;心理因素方面,元宇宙可以补偿学生某方面情感的缺失,帮助学生解开留下阴影的心结,促进学生完整人格的塑造。


随着现实和虚拟之间的界限越来越模糊,教育需要帮助学习者在日益混合的世界中学习和成长。


首先是使学生对元宇宙形成正确的认知,元宇宙是一种现实与虚拟相混合的状态,并非绝对的现实,也非绝对的虚拟,元宇宙中的生活无法完全代替现实生活。教育要对学生进行合理干预,避免学生沉迷和成瘾,让人类去驾驭技术,而不是让技术来支配人类。


其次,提升学生的信息科技素养,培养学生的信息意识、计算思维、信息社会责任,让学生具备基本的元宇宙操作水平,拥有在元宇宙所提供的数字化学习与创新环境中学习的能力,让元宇宙成为促进学生学习和成长的工具。


同时,还应当抓住元宇宙提供的契机,培养学生的创新创造能力。元宇宙使学生的某些活动突破了时空限制,学生得以有机会进行一些现实世界中难以尝试的实践。如果善加引导,元宇宙将成为学生连接现实 和想象的桥梁。


顾小清: 这是一个很好的问题。实际上,即便没有元宇宙这个词出现,今天的社会已经是一个虚实混合的世界。早些年我曾经做过一个调查,青少年在 QQ 空间虚拟生活的比例是非常高的。


实际上,早年以 QQ 为代表的网络社交媒体,所提供的正是一个虚拟的小生态。


早年的虚拟空间,包括“第二人生”,都是首先呈现为游戏的形式。今天的游戏也都是一种虚拟生活空间。青少年借由各种社交媒体、游戏,同时有几个网上分身,参与不同群体组成的虚拟空间社交生活,早已是现代社会的常态。


我在《屏幕上的童年:数字媒体如何影响脑智发展》这本书里,专门用一章来讨论这个话题,这一章的标题是“虚拟与模拟:屏幕上的江湖”。这一章我主要从这么几个角度展开:1. 屏幕连接的新世界;2. 屏幕上的江湖影响的自我认同;3. 在屏幕江湖中建立社会认同。


书中我用“屏幕连接的新世界”描述虚实混合的世界——


在真实世界中,屏幕文化的快速发展孵化出一个全新的虚拟世界。无论真实世界还是虚拟世界都存在真实与虚拟的交织,这也使得真实世界与虚拟世界的界限变得越来越模糊。在屏幕文化影响下所形成的虚拟世界具有平民化、平等性、开放性、自由性、隐蔽性等特征,极大地拓展了真实世界。因此,人们更加乐于穿梭于现实世界与虚拟世界之间,穿梭于真实与虚拟之间。


……


技术的发展使得真实与虚拟的界限越来越模糊,从单向媒体时代的视听模式到交互媒体时代的参与模式,一直到现在的沉浸媒体时代的具身模式。现实世界中人们与虚拟世界的联系越来越紧密,人们最初只是从虚拟世界中获得信息,慢慢人们也开始向虚拟世界输出信息,开始进行交互。除了思想方面的交流,如今人们开始将自己的身体以具身的方式映射到虚拟世界中,慢慢的似乎已经和虚拟世界融为了一体。


在书里,我对虚拟世界的可能影响也进行了阐述——


在屏幕江湖上,多重虚拟身份能使儿童青少年体验更为丰富的社会经验,获得对自我、与他人以及与社会的多样化关系。虚拟世界的丰富性使得儿童青少年社会化的过程也不断丰富,在社会化的过程中,儿童青少年进行自我定位,并确证存在的意义。屏幕上的江湖所创造的虚拟世界使得儿童青少年寻求身份、追逐意义以获得自我确定性存在的方式发生了变化,最终影响了儿童青少年的自我认同和社会认同。面对当下社会文化结构与文化精神认同的缺陷,以及社交、思维异化等问题,提高媒介素养、提升审美趣味成为每个青年网民必修的通识课。虚拟世界中的热点话题聚合青年诉求,引导青年群体形成公民正确身份认同和社会认同,传播正确的价值观,发挥积极的社会效应。


李政涛:这里所谓的“影响”是“教育影响”,为此需要思考的是——元宇宙可以给学生什么样的教育或教育影响?所有的“教育影响”都和育人有关,由此需要回答的问题则是:“元宇宙可以育出什么样的人”,或者“什么是只有元宇宙才能够育出的人”,以及“同样是育人,元宇宙特有的育人方式是什么”。


在教育影响的意义上,元宇宙进入教育领域,意味着进入学生的学校生活,但这并不意味着,它自动会变成学生日常生活的一部分,除非它能满足学生的精神需要——只有触碰到“学生的需要”这根弦,它才能真正 进入学生的生命之中,进而影响和改变他们身心成长的轨迹。我认为,元宇宙的出现,在根本上,满足的是学生跨越时空的需要。这种需要从人类诞生初始就根植于人类的内心。在根本上,人类的各种文化创造物,例如,飞机、汽车这样的交通工具,网络、电脑和手机这样的通讯工具等等,都是对这种需要的满足方式。可以说,跨越、跨界或穿越的内心需要成为推动人类文明发展的不竭动力,同时,它也是促进人的生命成长与发展的动力。儿童时代阅读《西游记》,印象最深的就是孙悟空的 72变,以及一个筋斗十万八千里的本领,并为之心醉神迷、心向往之……元宇宙的出现,有可能把孙悟空的本领变成现实世界更多人的本领,它通过创造各种虚拟的平行宇宙,赋予学生在不同宇宙界面的多元身份、角色,实现自我在虚拟世界与现实世界的穿梭、转换与融合,这样高频率的虚实融合、角色切换,改变了儿童青少年的生存方式,可以为他们带来新的成长资源或发展资源,既满足了他们的跨越或跨界需要,也将改变并赋予其新的学习方式:走向虚实融合或虚实跨界式的学习。


在育人的意义上,元宇宙催生的虚实世界进入教育领域之后,将转化为一个育人世界,同时也是一个育人共同体。在这个共同体中,学校教育者应该发挥关键作用。首要任务是确立育人目标,明确“进入元宇宙时代之后,什么是这个时代的理想新人”“作为教育者要给予学生什么样相应的素养和能力”“什么已有的核心素养或能力,在元宇宙时代特别需要强化和深化,例如,想象力,以及在游戏中学习的能力等”。其次是帮助学生重建师生关系和生生关系。在教育元宇宙的世界里,将会出现虚拟教师和虚拟同学,前者是新型教师,它的出现构筑了一种新型的师生关系——“真实教师 – 学生 -虚拟教师”,如何在与真实教师和虚拟教师的双向互动或三角互动中学习是一种全新的挑战;后者则是个性化虚拟成长伙伴,这是基于学习者的数字孪生,由此又带来了“真实同学 – 学生 – 虚拟同学”的新型生生关系,如何指导学生在这种全新的伙伴关系中学习和发展,同样值得教育者深思探究。


此外,在教育元宇宙的世界里育人,还需要对元宇宙为代表的技术新世界的“教育限度”有所警惕和清醒。学者李骏翼在《元宇宙教育》一书中指出,“真实的人,几乎不可能完全通过物品、资料或虚拟角色的引导,产生基于人的自我认知和成长期望。这让我们再一次理解‘学以成人’的意义,再一次确信教育者的价值”。这种限度表明,需要在反复的实验探索中,进一步明晰:什么教育问题和育人目标是可以通过元宇宙、进入元宇宙和在元宇宙中解决的,什么则是其无能为力,甚至可能带来弊端的,例如,让儿童沉迷在虚拟世界里无法自拔;滞留在虚拟时空里,无法在两个世界中顺利穿越,最终遗忘了真实的自我,离弃了现实世界……


江丰光:元宇宙是新兴技术的一种手段,而技术本身并没有好坏之分,需要的是辩证看待其对儿童青少年身心成长的影响。如《道德经》所言“天下皆知美之为美,斯恶已。皆知善之为善,斯不善已。故有无相生、难易相成、长短相形、高下相倾、音声相和、前后相随”,万事万物都是一体两面、始卒若环。首先,可以肯定元宇宙的积极影响。它能提供给学生更加广袤的学习空间,有助于培养创新精神和主体意识,学生可以透过此种高度交互且沉浸式的新体验活动,来丰富各种学习场域的学习与完成任务。同样,过度依赖新兴技术也可能带来负面的影响。过去的研究指出将学生长久置于虚拟世界中,可能会影响其在现实世界的认知与社交技能的发展。《美国医学杂志》(JAMA Pediatrics)指出过度过早地接触荧幕,会对儿童的专注力产生不良影响,还会影响孩子的读写能力和语言技能。教育应该适应身心发展的规律,循序渐进。随着可获得的信息量飞速增长,作为数字时代的原住民,现代儿童更加需要培养信息素养,教育的重心也应该从传播信息转向培养学生独立获取信息、处理信息、运用信息与批判信息的基本能力,才能够引导学生合理使用科技,在虚实共生的世界里克己与成己。



许鑫:我们经常会提科技向善、技术治理、有温度的人工智能等议题,这说明技术发展带来效率和便利的同时,也可能在应用中放大弊端,带来新的问题。确实现在的儿童对虚拟世界的认知和现实世界模糊的情况越来越值得关注,例如把在虚实世界里的暴力行为衍生到现实世界、沉溺于虚拟世界、对现实世界的漠不关心和冷漠、对于自我的认知反抗真实的自我,甚至相信虚拟世界的自我才是真正的自我等问题。


儿童青少年身心成长正处于发育状态,对于虚实结合的元宇宙状态是否能够明确辨别虚拟和现实、明确区分两者的关系尚没有明确的定论。随着技术的进步,其实人类已经越来越走向一种虚实模糊的境地,如 我们接触的手机、电脑、电视等内容很多也是虚拟的环境,但是青少年大多能适应和运用自如,当然这其中不乏一些沉溺于网络不能自拔的情况,这需要社会、学校和家庭的多重引导。元宇宙带来的沉浸感、真实感、交互性都会更强,这更加需要我们帮助学生建立起真实世界的感官,积极引导他们正确认识虚拟环境、虚拟身份。


钟正:儿童、青少年正处于大脑智力和情感发展的重要阶段。一方面,元宇宙为其带来全新的沉浸式体验,通过 VR 头显,就可相约进行一次身临其境的跨时空旅行,也可以涌入虚拟场馆开展一场酣畅淋漓的比赛,接着再进入到虚拟娱乐中心一起玩耍,在此过程中收获更多社会交往和更加深切、全面的学习体验;另一方面,他们在元宇宙中也可能会接触到色情内容、暴力语言、欺凌和其他形式的骚扰,相对封闭的虚拟空间也会令他们产生更多的孤独感,导致更高的自杀率和危险行为,引发身心健康问题。教育应当引导学生在“虚拟”和“现实”之间找到平衡,在利用虚拟世界提升学习体验和成效的同时,针对不同学段学生的身心发展特点,指导他们正确认识“虚拟”与“现实”,合理控制时间安排,避免为逃避竞争、缓解压力、娱乐社交而沉溺在虚拟世界中。


Stylianos Mystakidis:元宇宙和沉浸式技术有提高教育质量的潜力,通过将知识和技能应用到真实情境来实现深度学习和有意义学习。沉浸式的模拟技术为复刻危险的、不可能实现的、违反常识的和成本过高的情境中的学习提供条件。例如,在虚拟现实的世界里,一个足球四分卫在上场之前与一支竞争球队进行数百次比赛;联合国成员化身一个在难民营中度过日常生活的年轻女孩;退伍军人再次走过他们经历过创伤的街道……此外,元宇宙将解决目前基于二维环境的在线远程教育的许多局限性问题。


随着空间计算(spatial computing)将成为下一个普遍的范式,我们必须让儿童能够掌握正确使用方式来确保他们的健康和福祉。元认知和自我调节能力对于避免不良行为和习惯至关重要。最终,研究将揭示儿童接触元宇宙最合适的年龄。与所有技术一样,教育可以培养学生的行为规范,帮助他们识别和面对潜在的危险和陷阱。

Q4

《上海教育》:在众多前沿技术的支撑下,元宇宙将给教育教学带来哪些发展机遇?我们如何利用元宇宙来改善教育,解决一些过去无法解决的教育难题?


尹后庆:当今的教育非常强调“情景化”。元宇宙有没有可能帮助我们打造多元角色的沉浸体验?它是不是能够让我们通过技术更好地实现教育情景化?也许借助日益完备的技术,能够营造出一个“人机交互”、人的情感能够真正沉浸在里面的教育空间。我们期望“元宇宙 + 教育”有可能拓展教育的边界,能够产生新的教育应用场景,能够让我们所设想的教育理想在技术发展的过程里得以实现。如果基于元宇宙构建的课程能够发挥“写实、可视、可参与”的这样一种我们所追求的课程特征,那么是不是能够更好地激发学生的学习兴趣、提升课堂的效率?从这个角度讲,如果能够有这样的技术,那么教育的情景化、在真实情景里面让孩子去学习,是不是也有可能在时空中节省边际成本,给教育带来新的发展空间?总之,“元宇宙 + 教育”的发展前景是可以看得见的,但关注技术始终要坚持它的发展不能脱离教育的本质。


李政涛:这些发展机遇是全方位的。一是创造了全新的教育时空、教育场域或教育环境,拓展了原有教育的边界、学习的边界和学校的边界,这个边界是目前人类教育所知、所能和所达到的最广阔深远的边界。二是提供了重新理解并且建构教育与技术关系的机遇,作为最前沿信息技术的代表,元宇宙的出现,让我们想起当年以互联网和计算机为代表的信息技术带给教育的冲击甚至震撼,还有随之而来的铺天盖地的质疑……当时的先行者,也是最早吃螃蟹的人,遭遇到了诸多质疑和批评,有些人放弃了,有些人坚持下来了,因此成为时代的弄潮儿,站在了时代前沿,并且引领了时代的发展。同样,在被称之为教育元宇宙之元年的今天,元宇宙不出意外地经历着来自教育内外的质疑和批评,我们珍惜这些非议之声,他们让我们更加冷静、清醒,以更加审慎、科学和专业的眼光推进和促进教育元宇宙在符合教育本性、遵循教育规律、体现育人方向的轨道上健康发展。借助以“元宇宙”为代表的信息技术的迭代更新, 以及与教育教学的深度融合,教育与技术的关系已经和“教育与人”“教育与社会”“教育与文化”“教育与自然”等问题一样,成为当今教育研究者和实践者共同关注的教育基本问题。今天的教育人,如同当年面对互联网一样,可以不研究,但不能不关注、不直面,不能“熟视无睹”,更不能“视而不见”,完全可以预期,不久以后,元宇宙也会像多媒体教学技术一样,在学校教育生活中加速渗透、快速弥漫,成为学校生活的“日常”,变成空气和水一样的自然背景……三是元宇宙将会全方位重塑学校文化环境,重建学校治理体系,包括理念体系、课程体系、教学体系、教研体系和评价体系等,这是一个体系化的重构。多年之后,我们就会发现一条通向“建设高质量教育体系”的“教育元宇宙体系之路”。四是元宇宙的到来,还有助于改变一些根深蒂固的教育难题,例如,学习兴趣的激发。元宇宙创造了奇妙莫测的世界,身处这个充满奇幻色彩空间的儿童自然会为之欢呼雀跃,哪怕是成年人也会陶醉于这样的幻境。再如,有关游戏与学生成长的问题。游戏文化的盛行,一方面成为这一代儿童青少年的狂欢节,另一方面,却是教师和家长们头痛不已的心病,甚至噩梦……然而,无论教育者怎么阻挡,游戏这个洪水猛兽依旧在少年儿童的世界里横冲直撞,势不可挡,因为游戏已经化为孩子们精神需要的一部分,如果要把这种“需要”从他们的生活中强行剥离,难度可想而知。唯一的出路是换一个思路,从围堵到疏通再到转化,第一条转化方式是把“游戏文化”转化为“游戏教育”,让游戏具有教育的内涵和价值,把游戏的过程变成教育的过程;第二条转化方式是把“游戏文化”转化为“游戏劳动”,进而转化为“游戏劳动教育”。元宇宙的出现,会加速如下观念的成型和普及:游戏不只是一种娱乐方式,还是一种劳动方式。如果游戏真的实现了“劳动化”,被赋予了劳动的价值,相应的“游戏劳动教育”的呼之欲出,就自然而然。长期以来,贴在“游戏”头顶上的不良标签或烙印就会随之被撕掉和抹去。更重要的在于,由于游戏是一种充分激发学生兴趣、让学生快乐起来的活动,所以它成为劳动教育的切入点和突破口也变得理所当然。最终,游戏拓展了劳动的边界,劳动解放了游戏。在这一点上,充满了丰富游戏内涵和意蕴的元宇宙大有可为。当然,游戏不等于学习、快乐不等于成长,无论是游戏文化转化为游戏教育,还是游戏文化转化为游戏劳动和游戏劳动教育,转化的过程是非常复杂的,需要长期艰苦的探索性实验和实验性探索。


蔡苏:元宇宙作为一种整合多种新技术的互联网未来新形态,与教育领域结合潜力巨大,一旦成熟,会为现有的教育模式带来一次颠覆。我总结了以下四个方面。


首先,元宇宙将提升在线教育的体验感。从目前在线教育的实践情况来看,在线教育在调动学生积极性、培养学生实践技能等方面的表现差强人意,而元宇宙可以为学习者提供一个 360 度视角的沉浸式学习环境,克服在线教育中信息以二维形式传递的短板,为学生提供更好的在线学习体验。


其次是更加强调个性化学习。传统课堂受制于教学环境与教师数量,为了保证教学效率,只能用同一套模式培养学生,这不利于学生进行个性化学习。元宇宙的出现为教师因材施教、学生个性化学习创造了条件。尤其是以增强现实(AR)技术为代表的虚实融合学习环境,仅需一台轻量级平板设备,学生就可以进入一个为自己量身打造的虚实结合的学习空间,进行更具针对性的学习。


再次是有助于跨学科学习。虽然跨学科学习对学 生来讲有诸多裨益,但在具体的教学实施中却给教师提出了很大挑战,教育工作者需要处理好各学科知识之间的整合,将知识点进行合理联结,搭建起知识与生活之间的桥梁,减少带给学生的割裂感,这在常规课堂上实施还是较为困难的。而元宇宙可以为学生创设一个符合主题需要的虚实结合的沉浸式学习环境,让学生在近乎真实的复杂应用场景中习得知识,更好地理解各科知识之间、知识与生活之间的内在关联。


最后是有利于形成性评价的开展。在现实环境下对每位学生的学习过程进行观察和记录,不仅需要付出较大的人力、物力成本,还较难给予学生及时且详细的反馈。而在元宇宙中,学生的学习行为能够被及时捕捉和记录,并通过人工智能技术进行甄别和预测,在数据库中进行行为比对,及时反馈给学生相应的指导信息。


Stylianos Mystakidis:沉浸式技术重新定义了学习。学习者不需要成为消极的知识内容的“消费者”,而是成为学习的掌控者,甚至成为我们在扩展现实技术(XR)教学方法分类中描述的人工制品的生产者。比如,当以 AR 为代表的教育沉浸技术应用于 STEM 教育,将分几个层面由浅入深地对教育进行赋能。其中第一层是可视化,即人们运用 AR 进行展示和观察;第二层是在可视化的基础上增加了激活(activation),相应的教学方法是基于活动的观察;第三层是合作,使用的方法是合作开展的发现式学习和项目学习;第四层是沉浸与体验,教学方法是合作模拟与体验式问题解决;第五层是自主生产,这一层中主要使用基于活动的项目教学法,由学生自主创建并完成项目。在不同层次中,学生扮演着不同的角色。从第一层开始,学生是一个被动的内容消费者,接着依次成为一名演员、一个探索者、一名学徒,最终成为主动的生产者,自我指导进行生产和创造。


目前有上百种独立的 VR/AR 教育应用程序。在教师引导的教学实践中,AR/VR 应用于教育中的一种有前途且引人入胜的方式是基于游戏的策略和技术,例如趣味设计、游戏化学习或游戏化设计和严肃游戏(Serious Game,指不以娱乐为目的而以应用为目的的游戏)。例如,基于 VR 的数字教育性密室逃脱,它能使学生围绕主题,通过完成相应任务破解谜题并取得学习成果。例如,我们设计了一个针对生物(酶)的 VR 密室逃脱项目,学生可通过应用相关知识在 VR 中进行交互式解谜电子密室逃脱。由于 XR 技术包含一系列新兴技术,因此硬件 和软件环境是不稳定的。目前,硬件变得越来越便宜,但是还没有太多的软件平台可以有效地应用于不同的案例和环境。因此,软件开发者和教育工作者需要探索和测试合适的解决方案。


钟正:元宇宙能够创造出更加身临其境的教育空间,将为情境化教学、个性化学习、游戏化学习和技能培训等带来新的机遇,例如,在历史课上,元宇宙支撑下的课件、教材将不再局限于纸质教材、电子课件等资源,学生可以自由行走在古代街头,体验当时的社会风俗,甚至能够和历史人物交流互动。元宇宙能够有效降低教育成本,例如在实践教学中,元宇宙可以为人体解剖、手术模拟、化工实验等还原出昂贵教学设备或者难以获取的教学资源,同时极大地降低实验损耗和危险系数,充分保障师生生命安全。元宇宙还能够创造现实世界中不存在的“理想课堂”,师生可以根据自己的喜好,设定个人的虚拟人形象,他们可能是神话人物、历史人物、卡通角色,也可能是动植物、海洋生物;师生互动时的每个反应都可以变成一个具象化的符号,比如学生对教师的讲解表示疑惑时,其头顶就会出现一个问号,便于教师及时捕捉学情信息并及时反馈指导。


未来,我们应该利用元宇宙构建智能在线学习环境,消除传统网络在线教学时空分离的障碍,通过时空再融合产生新型“共在”形式,创设感知共生的教学场域;要利用元宇宙在体验式和沉浸式互动方面的优势,推动线上线下混合式教学的创新升级,实现新发展形态下的教育跃升,例如为学习者提供多种身份视角的学习体验,通过漫游、沉浸、再造生命等形式,收获不一样的学习效果;要充分发挥元宇宙在人机协同方面的优势,打造虚拟教师、虚拟学伴等,为学习者提供全天候的学习服务和支持,塑造智慧教育新形态;要探究元宇宙支持下的教育教学新理念、新模式、新方法等,助力实现全纳、公平的教育。


许鑫:元宇宙赋能下的教育,第一个是通过三维沉浸场景模拟物理时空局限的教育情境,让学生身临其境地学习和感受、理解,增强学习体验和效率;第二个是交互技术,尤其是搭载 AI 的交互技术,给予学生更多样的具身交互手段,不仅仅是手、眼,还包括身体的感觉、知觉以及声音,并且可以更加人性化地给予细致的反馈,这种 AI 交互技术可以更好地支持跨物理距离的合作学习,以及一定程度上也可以承担教学工作,作为教师的辅助工具;同时,元宇宙技术也可以在一定程度上缓解教学资源不足的问题,比如通过虚拟空间模拟物理教学实验,让每个学生都有机会操作教学实验,更好地增强学习体验,以及对于一些难以实践或者有伦理道德挑战的问题(比如医学实验),元宇宙技术会提供一个更安全且经济适用的可能性,但同时也要注意在元宇宙环境里可能衍生出的新的伦理道德考量。


进一步展开来说,技术的进步必将给教育教学带来诸多改变,而合理有效地利用技术将能促进人类教育教学更加公平、有序、有效地开展。如网络通讯技术的发展、智能硬件设备的普及使得大规模线上教育成为可能,解决了受疫情等诸多因素影响下教育面临的困境。再比如基于学生多模态的学习大数据的分析可以实现学生学习过程的全过程掌握溯源,帮助研究者理解学习的发生机理,同时对于学习数据的分析应用可以实现每个学生学习效果的综合性评价、学习内容的个性化推荐,减少教师的重复劳动,将精力更多投入到对学生的个性化指导中,真正实现因材施教,促进教育的公平性、个性化。


江丰光:当前,线上教学并未能达到与线下同等体验的教学场景,也就很难真正突破当前教育发展格局。如实验操作难度高、器材价格昂贵、缺乏尖端设施或具危险性的原因,导致许多科学与工程实践活动难以在真实学习空间开展。而元宇宙正是站在新兴技术之上,试图打造无限逼近真实的学习场景,例如,当其应用在工程学习、医学教育、太空训练等 STEM 多学科领域,将有助于弥补传统在线教学所缺乏的交互感,提高学生的学习参与度。美国麻省理工学院物理系尝试把高等物理课堂中学生肉眼无法可见的实验场景通过与 AR、VR 等融合的方式,让学生沉浸在虚拟世界中进行可视化的实验操作,以提高课堂上的学习成效。


顾小清:回答这个问题,我们首先来看虚拟现实作为一种教育技术,是怎样一种存在。


首先,从虚拟现实技术所体现的发展角度,是从单向媒体时代的视听模式到交互媒体时代的参与模式,一直到现在的沉浸媒体时代的具身模式。


其次,从人与技术的关系角度,不再局限于作为使用者的主体与作为被使用对象的客体。人与虚拟世界 的联系越来越紧密,不仅仅从虚拟世界获得信息,也开始向虚拟世界输出信息、进行交互。除了思想的交流,虚拟技术的发展也使得人们可以将自己的身体以具身的方式映射到虚拟世界,慢慢的,虚实将融为一体。


这样的技术环境中,人与虚拟世界的交互是通过人在真实世界情境中的各种行为反应所产生动作、进行交互实现,并进一步影响人的感觉、知觉和认知,从而影响人对真实世界的理解。


从这个意义上,虽然元宇宙目前还处于虚拟现实的发展阶段,离我们所预见的未来还有很大的差距,但不影响我们预见未来的元宇宙能够给教育带来的不一样的可能。


20 世纪媒介理论家麦克卢汉认为,媒体是人体的延伸。现代科技所创造的媒体至今仍在这个解释框架内。如果将元宇宙看做是未来的技术媒体,是否还能从人体延伸的角度去理解?我的回答是,如果把想象能力看作是人体功能的一部分,那也未尝不可。人类有做白日梦的特点,这种想象的能力和人类能通过五官感知世界的能力类似。元宇宙正是具有可以放大白日梦的功能,借用那句“山中方一日,世上已千年”,在须臾之间,经由元宇宙去感知、体验在真实世界所不可能的经历。


这样的不可能,原因在于受到客观世界物理定律的局限。比如生命不可能重启,重力作用不可能消失,时间不可能倒流、加速或终止,人和自然的生态不可能随意修饰。而元宇宙正是能够为这些不可能提供拟真的可能,从而为学习者提供了原本所不能够的感知、体验,在这样的虚拟“江湖”寻求身份、追求意义,进而认识世界、认识自我。

Q5

《上海教育》:元宇宙应用于教育可能会产生哪些风险或者带来什么挑战?开展元宇宙教育的技术支撑目前发展到了什么程度,还存在哪些技术困难?


钟正:元宇宙应用于教育可能产生隐私侵犯、虚假信息与行为操控、身心侵害等风险。元宇宙作为一个映射现实的虚拟空间,其对用户的身份属性、生理反应、行为路径、社会关系、人际交互、财产资源、所处场景等信息进行细颗粒度挖掘和实时同步,数据收集广度和监控密度前所未有;元宇宙中数字化身和虚拟空间的隐匿性使得极端思想和虚假信息的传播变得更加容易,不法分子可能诱导并利用不成熟的学生产生错误认知和行为;元宇宙在监管缺失的情况下,容易滋生性骚扰、欺凌和其他形式的暴力行径,3D 视觉头盔、触觉手套和传感背心等 VR 设备营造的高仿真感官体验将产生更为真切的威胁感和恐惧反应,更容易出现 VR 成瘾、认知失调、负面情绪加剧、模仿暴力行为等身心问题。


元宇宙技术的实现分为四个层面,从下往上依次是全息构建、全息仿真、虚实融合、虚实联动。目前,我们正处于全息构建阶段,VR 技术正在快速发展,终端设备向小型、轻便、平价方向发展,以全息数字人为代表的全息仿真应用开始出现。元宇宙的发展离不开人工智能、VR/AR/MR、网络及运算、交互、区块链、物联网等核心技术的支持,其在新型显示技术、算力、超低时延与超高带宽通讯技术、新型传感技术、人体交互技术等方面还面临着一系列困难。元宇宙对沉浸式的显示技术有着超高要求,目前在 AR/VR 显示领域,无论是显示器件还是图像处理与渲染算法,尚不能完全满足元宇宙应用的技术指标要求,例如市面上主流的 AR/VR 显示器件(主要是光学波导片)大多存在着重量大、功耗大、解析度差、色偏严重、长时间使用常伴有眩晕感等问题;元宇宙必然是一种“云 – 边 – 端”协同的模式,目前无论是云端还是终端,主流芯片的算力储备远远满足不了元宇宙应用的要求,特别是端侧算力瓶颈巨大,面临真实感图像渲染算法的巨大算力且超低功耗要求,目前主流的端侧计算芯片均不满足如此严苛的技术指标;元宇宙中无处不在、无时不在的交互产生海量的实时数据通讯需求,目前 5G 技术还不能够完全满足如此高带宽、高并发的实时通讯,也许我们要等到 6G 甚至 7G 时代的到来才能圆满解决这一问题;元宇宙需要全方位感知用户的态势,这种全维度的信息感知(例如外观、位置、姿态、运动、各种生命体征,甚至心情、意图等)需要轻便、高可靠、带评价的全系列新型可穿戴传感器,目前的技术和设备难以满足这一需求。


江丰光:元宇宙落地教育领域,必然是对传统在线教学的一次巨大挑战,我们需要进行风险预判。首先是学习者的隐私数据流动可能会引发数据流失、泄露等安全问题。其次是元宇宙带来高密集的计算和通信成 本,是否会与“教育公平”的初衷背道而驰?此外,道德和安全将永远是一个需要被讨论且很难解决的问题,虚拟空间的安全监管问题如何才能责任到人、有效落实?Epic Games 首席执行官 Tim Sweeney 曾提到元宇宙发展的两大关键技术点:计算能力和网络能力。对于我国来说,元宇宙的底层技术的缺失势必会导致其发展桎梏,例如一直处于弱势的芯片技术。除此之外,新型显示技术和全方位的传感器技术也亟待发展。


Stylianos Mystakidis:当前,人们已经识别、分类和深入描述了一些与身心健康、道德问题和数据隐私相关的风险。因此,沉浸式技术的应用应该是有目的性的,并与现实世界中的活动相结合,而不是与之对立。


蔡苏:任何一项技术的应用都有可能是把双刃剑,元宇宙也不例外。元宇宙在给教育带来新契机的同时,一些风险和挑战也随之产生。首先是沉迷与成瘾。元宇宙虽可以弥补学生所处的真实世界的不足,但也容易让学生对此产生依赖,沉迷于虚拟世界的舒适圈中不愿走出,长此以往有与真实世界脱节的风险。因此,学生需要认识到元宇宙终究无法完全替代真实环境,沉迷其中不可取。其次是伦理问题。元宇宙是人类活动空间的延伸,也属于公共场合,在元宇宙中,学生某些行为的后果是否要和真实世界一致,目前尚待商榷。元宇宙若要为学生提供理想的交互式体验,势必会采集、分析和存储学生的行为数据,如何保护好学生的隐私是个重要问题。再次是教育公平性问题。元宇宙作为一种前沿技术,在成为现实之后的短时间内较难实现全面普及。欠发达地区比发达地区滞后的时间更长,这将涉及教育公平性的讨论。最后是安全性问题。某些教学情境下,学生需要借助可穿戴式设备进行沉浸式体验,这需要教育工作者提供必要的安全保障工作。学生进行沉浸式体验时所处的场所必须排除安全隐患的存在。除此之外,从现有的实验数据来看,极个别参与者在进行 VR/AR 体验时会有不适感,这意味着元宇宙要想应用于教育,还需要想办法提升设备的舒适度,以减轻用户的不适感。

目前,元宇宙技术支撑下的教育发展现状,尚有以下领域等待突破。第一,单项技术的发展存在瓶颈,整合技术仍有困难。虽然元宇宙底层支撑技术(网络及运算技术、物联网技术、区块链技术、交互技术、电子游戏技术、人工智能技术)发展迅速,但仍然存在许多技术难点有待突破,如 5G 网络不够普及、人工智能不够智能、虚拟现实不够沉浸、增强现实不够虚实融合、人机交互不够自然等,要很好地整合以上六大类技术还有待时日。第二,“元宇宙 + 教育”专门人才欠缺。元宇宙最早发端于游戏行业,且整个技术目前尚处于起步阶段,元宇宙的研发队伍里鲜有教育专业的人员。专业的事要由专业的人来干,未来元宇宙要想应用于教育,需要同时涉猎元宇宙和教育这两大领域的跨学科人才参与进来。第三,元宇宙设备不够轻薄便携。目前,可穿戴式 AR/VR 设备的体积和造型仍没有达到一个理想化的程度,给用户的体验感不太友好,还在不断迭代升级的研发过程中。元宇宙所整合的技术数量远超 VR/AR,未来教育元宇宙设备要想实现低功耗、小体积、大视角、可变景深且符合人体工程力学的要求,还有很长的路要走。第四,基础设施有待建设。基础设施建设是元宇宙实现大规模应用的依托,实现“双千兆”网络、云计算、分布式存储等建设,才能为元宇宙的发展保驾护航。


顾小清:“入戏太深”是元宇宙可能的最大风险。


我在《屏幕上的童年:数字媒体如何影响脑智发 展》这本书里,是这么说的——


屏幕连接的新世界使得虚拟世界与真实世界的界限变得模糊,并且影响了儿童青少年认识世界的方式。儿童青少年将自己的身体表现映射到他们虚拟的身体上,并认为是自我的延伸,从而创造了一种幻觉具体化(embodiment illusion)。


在虚拟世界,生命可以重置,时间可以倒流,重力可以消失……虚实界限的模糊,可能的最大风险是将这种虚拟世界体验带到真实世界。而这种错觉,可能是致命的。


李政涛:这些风险,在本质上与信息技术带给教育的风险类似。20 世纪以来,以海德格尔和法兰克福学派为代表的哲人们都提出了诸多担忧,并进行了深刻的批判性剖析。往深里说,是对人性的扭曲和生命的漠视,技术价值淹没甚至替代了人本身的价值。但在我看来,这些都只是警醒和想象,或者说,只是一些“可能”。技术本身是中性的,在教育的意义上,无所谓好坏。最终它到底通向好教育,还是造成坏教育,取决于创造技术和使用技术的人。当然,鉴于元宇宙“虚实交融”的特殊性,如前所述,最需要关注的是“片面虚幻化”的风险,不仅沉迷在虚幻世界里,而且把现实世界也虚幻化了,进而导致人及其教育的虚幻化。


至于“技术困难”,由于我不是做教育技术的,难以在技术的层面上表达意见,只能从教育的立场上提出一些期盼:希望元宇宙的技术能够让课堂充满生命的温度,让技术也有体温,并且能够唤醒、激发人的生命体验和成长体验。


许鑫:这个风险不仅仅存在于教育领域,其实是全社会领域的。


具体到教育应用方面,可能会产生形式大于内容的问题,也就是过度关注炫酷技术,左右了师生的注意力,却忽略了教学内容、教学任务和教育本质。今年我们做过一项针对大学生的简单调研,对比使用虚拟现实技术打造虚拟场景的课程与实景拍摄的课程,讲授内容完全相同的情况下,并不是所有人都更偏好虚拟场景,有超过一半人认为实景课堂的讲授更亲切、接地气,所以并不是虚拟现实就一定是好的,是适合的。


同时,元宇宙对虚拟世界的高度重视和推进某种程度必然会导致对现实世界的关注度的下降,这对于青少年成长是不利的,比如产生与现实世界的隔阂、冷漠,甚至混淆虚拟与现实。所以,对于未成年人,我们对于新技术的使用也一定要审慎,这也是我们课题组把面向中小学科学教育的元宇宙场景定位为“试验场”的原因,我们要从教学行为特征、教学效果评测、教师学生接受度等多个方面综合比较线下教学、一般线上教学和元宇宙教学的差异,从学理的角度科学地回答收益和风险问题。



技术方面来看,目前基础设施和技术支撑方面还需加强,网络通讯速度依然有延时,元宇宙实现需要大量的算力资源。VR/AR 虽然实现了三维效果和简单手柄交互、瞳孔交互这类应用,但比较依赖硬件和介质,同时存在硬件设备造价昂贵、可穿戴设备佩戴晕眩不适等问题,而 XR 目前刚刚在电影工业中开始使用,其他 MR 形式也都处于初步探索中。全息方面同样需要借助介质,远距离全息成像技术还比较模糊。其他外围的辅助支撑技术也才起步,虽然发展较快,但是距离大规模应用尚有一定距离。


综合来看,现有元宇宙教育的技术支撑在清晰度、视听沉浸感、交互的流畅体验、资源的丰富度等方面表现一般,元宇宙应用于教育还处在特定内容、小规模实验的阶段。


元宇宙应用于教育要警惕“技术万能论”,虽然关于元宇宙的憧憬非常美好,但距离真正落地实现还需要经历较长时间的试验与研究。不能唯技术论而忘却了教育的初衷,仍然要发展以人为本的教育,不能忽视教育的人文关怀。

新赛道 新改变

Q6

《上海教育》:元宇宙应用到教育将引起教学环境、教学资源、课程设置、教学方式、师生关系等一系列变化,这对教师的专业能力和工作方式提出了哪些新的要求?为迎接教育元宇宙时代,教师需要做什么准备?


李政涛:这个问题太有意义了!既然教育元宇宙是一个全新的教育世界,这个世界必然有它的法则和标准,只有适应它们,才能得以生存和发展。作为当代全球教育改革与发展的前沿课题,“教育如何帮助个人及组织适应数字真相时代”同样适用于元宇宙时代的教师,教师也是“受教育者”,而且更需要接受再教育:只有教师先行适应教育元宇宙的要求,才能引领、指导和帮助学生学会适应。


教育元宇宙对于教师的新要求,在本质上是对“新能力”的要求。一是运用力,运用元宇宙技术的能力。如同当年教师要学会用电脑和多媒体技术一样,今后的教师需要学会运用元宇宙的相关技术。二是建构力,在元宇宙技术的背景下,建构新课程、新课堂和新教研的能力,以及建构基于教育元宇宙育人目标和育人方式的新评价的能力。三是协同力,首先是指与虚拟教师、真人学生的协同能力,未来的课堂将是真人教师和虚拟教师同时走入的课堂,作为真人的教师如何与虚拟教师协同教学、协同育人?其次是指与真人同学、虚拟同学的协同能力,教师如何组织真人同学、虚拟同学在协同交互中学习?这个挑战前所未有。此外还是指真人教师与虚拟教师、真人同学、虚拟同学的多重协同,教育不再只是“一朵云推动另一朵云”,而是推动“另三朵云”,甚 至“更多朵云”,同时还要“让每朵云都变得更美”。显然,这是一项更为复杂的协同交互能力,需要通过建构多角色数字化协同机制来实现。四是指导力,这是指导学生适应元宇宙时代的能力,具体表现为如何有效改变学习方式,例如在游戏中学习、在游戏中劳动,进而提升学习质量的能力。如上所有教师的新能力都将构成未来教师培训的新要求、新内容和新标准。这意味着元宇宙时代的教师培训和专业发展将会迎来全方位的大变局,形成新的大格局。


许鑫:元宇宙代表了诸多前沿技术,任何新技术的了解、掌握和灵活应用都需要长期的实践和精力的投入。技术具有一定通用性,但是具体到某所学校某门课程中的教学场景、教学应用却具有独特性,这需要教师能够更多地了解和理解技术,在教学设计中思考技术与实际教学的适配性,在教学实践中勇敢尝试、乐于反思、积极改进,促进元宇宙技术的真正落地、开花结果。



如何帮助教师适应并进入元宇宙时代这个话题,可以从三个方面展开:首先是观念的转变和对虚拟现实、元宇宙等概念的理解,辨证地看待技术并可以合理利用技术,每个新时代教师都要能够拥抱变化、适应变化、迎接挑战;其次是具体能力的提升,并不是要求人人都能设计创作虚拟现实的数字媒体资源,但是至少在一些基本的软硬件使用上可以理解原理并且能够操作;最后是在此基础上,将其特性、功能吃透并合理地在自己原有的教学设计中嵌入,以改善教学,如前面提及的那样。


此外,教育管理部门、学校、教研室也应根据当地、本校、本课程序列的实际情况与特点开展有针对性的培训与交流,培养具有示范性的教学成果进行推广并促进交流,帮助教师提升这方面的知识与技能,尽快适应元宇宙时代教育教学的改变。


当然,这种适应不是一朝一夕的,需要一个过程,而且元宇宙的发展也是一个过程,只是适应是必然的。因为元宇宙的概念不是只作用于教育领域,而是遍布于全社会,这种大氛围、大环境的趋势一定会促使教师逐步接受和适应的。


蔡苏:元宇宙应用到教育要求教师具备以下的能力。


一是与时俱进的信息素养。元宇宙整合了多种新技术,多数教师对此没有使用经验。教师只有适应、了解了元宇宙技术,才能将元宇宙技术变成教育教学的一把利器。


二是更加广博的科学文化知识。元宇宙能为学生创设一个 3D 沉浸式的学习环境,学生多个感官同时去承接外部刺激,接收到的信息量大大增加,这对教师的知识储备提出了很大挑战。教师承担了传道授业解惑的责任,只有具有更加广博的科学文化知识储备,才能轻松地接住学生抛出来的问题。


三是高超的教学组织能力。元宇宙作为一种新技术,在刚走进课堂时,学生容易较长时间沉浸在新奇感中,影响课堂教学质量和效率;同时,如何做好现实课堂和元宇宙的切换和衔接,也需要教师从无到有地去探索。这些都对教师的教学组织能力提出了较高要求。


四是较强的团结协作能力。元宇宙自身在整合了多项技术的同时为学生创设了一个跨学科学习的绝佳平台。在元宇宙中进行跨学科学习具有得天独厚的优势,但这需要各科教师协同配合,共同攻坚克难,因此教师需要具有较强的团结协作能力。


五是创新创造能力。在元宇宙中进行学习有别于 真实环境,它在一定程度上突破了真实环境的限制,给予了教师和学生更多可能。照搬传统课堂的教学模式无异于新瓶装旧酒,会湮没元宇宙的巨大优势,变成为了使用技术而使用技术。如何在传统教学模式上进行创新,找到元宇宙应用于教育的最佳路径,也需要教师去不断摸索。


六是角色转型的能力。元宇宙中虚拟教师的出现帮助教师从一些繁重的重复性工作中解放出来,但也间接减少了师生之间的交流和接触,削弱了教师的参与感与成就感。教师容易陷入低热情、低动力的困境,更甚者产生职业倦怠。教师需要调节好心态,主动进行角色转型,向学习的指导者、价值的引导者、成长的陪伴者转变。在元宇宙中,教师的地位不仅没有被弱化,反而更重要了。


基于此,可以通过以下方式帮助教师适应并进入元宇宙时代。


第一是转变教师的观念。教师若对元宇宙没有全面了解,则很容易低估元宇宙的价值。教师认识不到元宇宙的巨大优势,就很难对元宇宙有认同感,使用元宇宙的积极性便会大大降低。转变教师观念,是帮助教师适应并进入元宇宙时代的前提。


第二是安排技术人员对教师进行专门培训,因为一种新技术在刚开始投入使用的时候,往往需要对使用者进行技术培训,以帮助使用者顺利进行过渡。


第三是定期组织交流分享,观摩优秀案例,通过定期组织研讨会,为教师提供一个观摩学习和交流的机会,可以快速帮助教师适应元宇宙时代。


第四是新老教师互相协助,共同攻坚克难。新教师往往对新技术敏感度较高,有较强的接受能力,而老教师则有较为深厚的教学经验积累,新老教师结成对子进行互相帮扶,优势互补,在过渡到元宇宙时代时会更加顺利。


第五是为一线教师与技术人员提供交流、反馈的窗口。新技术刚开始应用时,产品设计与用户需求之间往往存在出入。元宇宙里的设计要想更好地匹配师生需求,设计者与使用者之间需要不断进行沟通交流,这就需要为一线教师与技术人员之间提供一个交流、反馈的窗口。


钟正:元宇宙应用到教育将引发一系列变化,对教师的专业能力和工作方式提出新的要求:1. 教学环境向多样化、跨时空和虚实融合方向发展,教师需要具备新的场景构建和应用能力;2. 教学资源向立体化、交互式、跨学科方向发展,教师需要具备较强的资源创作与整合能力;3. 课程设置向精细化、灵活化、多视角方向发展,教师需要具备新的课程组织与实施能力;4. 教学方式向游戏化、社会化、智能化和个性化方向发展,教师需要具备更高水平的实践创新能力;5. 师生关系向多元主体参与和多种角色身份方向发展,教师需要具备较强的社交、思维和应变能力。


为帮助教师适应并进入元宇宙时代,政府、企业、学校需按照政策引领、技术实现、培训实践的思路,积极推进“元宇宙 + 教师教育”。具体来说,政府要加强顶层设计,做好教育元宇宙时代教师发展的前瞻性布局,适时制定教育元宇宙中长期发展规划,明确教育元宇宙时代教师的权利与义务、教师的行为规范、教师专业发展目标,探索教师专业素质评价标准、教学技能标准等;企业要从平台服务、内容生态、用户管理等方面开展协作共建,共同打造覆盖教、学、研、训、评等教育应用场景平台所形成的开放、连通、共享的元宇宙大平台,打造学习平台和交流社区,建立创作激励机制,吸引广大用户主动创作和分享内容;学校要创设教育元宇宙应用的环境和氛围,打造标准、受控的新型教师培训环境,鼓励和引导教师开展教学研讨和交互式模拟课堂实践,积极培育元宇宙背景下课堂教学和教师发展的典型案例。


江丰光:首先,元宇宙让知识和技术得以共享、共建。教师也因此面临着职业角色转型和专业发展的新挑战。在这个虚拟空间中,衍生出来了更多的社交关系。真实学习者、虚拟学习者、真人教师、智能导师所构成的多元主体将会不断弱化传统“教”与“学”的关系,教师要能够根据学生的学习需求快速转换自己的角色,并提供相应的教学支持服务。其次,游戏化、多元化的学习环境要求教师具备情境化的教学能力以及跨学科的教学素养。此外,在元宇宙中创建课堂、开发或实施课程,也对教师的教育技术能力提出了更高的要求。再者,在虚拟世界中,学生的道德取舍到底受何管辖?对此,教师需要厘清与元宇宙的关系,始终秉持“教书育人”的情怀,元宇宙的意义是为了弥补在现实空间的不足,服务于现实生活,因此不能将育人的工作“全盘”交付至虚拟世界。我们应该鼓励教师 积极主动参与虚拟学习环境的认识并思考如何善用,共同打造符合学生身心发展规律的超媒体时代的新型学习环境。


Stylianos Mystakidis:我们坚信教师专业在元宇宙时代具有令人兴奋的发展前景,比如,可以结合戏剧等领域的跨学科元素。教师将成为情感能力的领导者和多样化学习体验的协调者,以充实课程、拓展学生的发展和创造力。在我们近期的教师专业发展项目中,我们强调教学和教育驱动的创新技术相结合。一项具体的新要求是通过引入政策和激励措施,鼓励 K-12 教师与研究人员直接合作,在教学创新的学术研究与学校教育之间建立更紧密、更规律、更系统的联系。近期这个方法应用到实践中,我们可以证明它的有效性。诚然,自上而下的教师专业发展至关重要,但基层实践社区可以成为驱动同行合作和良好实践交流的强大动力。


顾小清:按照元宇宙目前的进展,应用到教育将产生的影响和变化,与其他教育技术应用到教育所产生的影响和变化相比,并没有实质性的不同。目前相对前沿一些的以数字人、数字教师形象为体现的元宇宙应用,也只是课程和教法知识图谱的可视化呈现,离元宇宙提供虚拟感受和体验的优势还有相当大的距离。

另一方面,由于虚拟现实技术本身处于发展阶段,仍需要一个很长的发展期去提升虚拟现实教育资源的性价比。此外,学校在虚拟现实技术的投入,如果追求的是识记知识的目标,则是缘木求鱼,并不是虚拟现实技术真正的用武之地。

Q7

《上海教育》:最新发布的信息显示,上海已经制定了培育“元宇宙”新赛道的行动方案,“元宇宙”距离我们教育应用的实现还有多远?


许鑫:从历史发展进程来看,大部分先进技术能够大规模应用于教育场景在进程上都比较靠后,这源于教育问题的特殊性、复杂性。目前元宇宙相关技术应用于教育领域已有一些尝试,相信随着上海等各地政府的积极政策引导、产业支持,元宇宙教育应用会逐步扩大范围与规模,尽快实现落地应用。


李政涛:这个行动方案的出台非常及时,一如既往地体现了上海这座城市所具有的高度敏锐性、前瞻性的文化特性。在我眼里,虽然这个方案出自上海,但它展现出的这个赛道,可不只是“上海赛道”,它是“中国赛道”,甚至可以成为“世界赛道”的一部分。


由于这已经是“行动方案”,不是“思想方案”,因而意味着将很快落实、落地,所以,“元宇宙”距离教育应用的实现不远了,它就在前方,在不远的地方等着我们。


站在这个赛道上的上海教育人、中国教育人和世界教育人,将会越来越多……这意味着一个属于元宇宙的教育新时代的到来,未来已来。


钟正:元宇宙是一项复杂庞大的系统工程,代表一种未来趋势,其教育应用是随着技术、产品和理念的创新发展而不断深入和演进的,教育行业要用发展的眼光来看待元宇宙的教育应用,不要盲目跟风和炒作,要立足教育发展现状,积极探索人工智能、VR/AR/MR、区块链、5G 等元宇宙核心技术的教育应用,例如建立智能教师、智能学伴等支持下的教育教学新形态,构建基于 VR 的沉浸式、互动式教与学的模式,打造5G+ 互动教学典型案例,探索基于区块链的学生成长档案。


蔡苏:上海市“元宇宙”新赛道行动方案的制定体现了政府对元宇宙技术发展潜力的认可和重视,政府的大力支持将有效助推我国元宇宙技术的发展。


但目前来看,元宇宙的探索尚处于起步期,任重而道远,何时可以实现教育应用,当下还较难进行预测。现阶段教育元宇宙的应用案例应遵循“能实不虚”的原则,要认识到虚拟是对现实的补充而不是替代,应优先选择开发那些真实空间中不能实现或者实现成本代价较高的教学案例。我们建议在科技馆、博物馆等非正式学习场景可使用头戴式 VR 眼镜开展沉浸式学习体验,而在学校课堂教学中,由于教室空间有限或出于安全考虑等原因,应尽量少用头戴式 VR 眼镜这样全沉浸的重 量级专用设备,可使用轻量级的平板电脑或半沉浸的AR 眼镜等设备进行 AR 教学活动。以虚实结合的 AR 学习环境为入口,也许是现阶段通往教育元宇宙未来美好图景的必由之路。


江丰光:元宇宙,被视为下一代互联网的新形态,迎着发展际遇的同时也可能遭受到质疑的目光,我们当透过现象,以批判性的姿态置评,才能更好地反思并促其成长与未来应用。

首先,元宇宙的属性与价值导向一直都颇受关注,它可以消解教育与社会的“围墙”和边界。一方面,通过校企融合,有助于弥合知识与技能之间的鸿沟,建立终身学习型社会;另一方面,元宇宙的资本收益与教育技术育人之间产生的意向冲突,可能会导致教育目的异化,引起教育秩序紊乱与教育系统的不稳定。并且,构建教育元宇宙离不开智能算法的支撑,不具备教育可解释性的算法导向对个人和社会的发展存在隐患。


其次,“谨慎”对待元宇宙中的学生身份和学习体验。毋庸置疑,教育元宇宙包含多样化学习场景,从时间和空间上都丰富了学习体验,现实中遇阻的学习活动在这里能够得以实现,并且有利于协调优质资源跨越空间障碍实现共建共享。然而,将现实场景迁移至虚拟空间需要更多电子设备之间的联结和交互,学生“穿梭”其中,产生了多元化的身份,而这可能会给儿童主体带来迷失的感觉 , 造成身份认同感低甚至引起身份认同危机。此外,虚拟空间的可操作、可获得性带来的“不良反应”也不容忽视,例如学生可能会轻视现实中的危险操作,带来不可挽回的伤害,以及过度沉溺于虚拟世界,产生逃避现实社交与心理问题。


再者,教育元宇宙产生的大数据让人喜忧参半。随着各类传感器和数据挖掘技术的发展,学习者在元宇宙中产生的各种类型的数据能够被捕捉与利用,对于教育研究和促进元宇宙发展有极大的帮助。例如,将人脸识别技术和教学管理数据联通,可以构建物理校园和虚拟校园同步的元宇宙系统 , 但同时也带来了数据获取、应用、存储、管理等方面的风险。


随着各国虚拟实验室、大学的元宇宙课程的出现,教育元宇宙的概念逐渐开始走向实体化。然而当前,相关底层技术的发展还不够成熟,应用研究仍处于起步阶段,实现教育元宇宙的美好蓝图尚有很长一段路要走。上海颁布了“元宇宙”新赛道的行动方案,具有重大风向标意义,吹响了元宇宙行动的号角,将鼓舞更多地区加入到元宇宙发展的队列中。相信未来元宇宙场景融入生活与教学中将成为一种趋势,同时在技术的运用过程中,对新兴技术加以评估与优化教学设计都是助力提高教学成效不可或缺的必要条件。

(本文由《上海教育》杂志整理)

(本文原载于《上海教育》杂志2022年9月10日出版,版权所有,更多内容,请参见杂志)

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