朱 珂 丁庭印 付斯理

（河南師范大學(xué) 教育學(xué)部，河南新鄉(xiāng) 453007）

一、引言

當(dāng)前，我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展，區(qū)塊鏈、人工智能、 云計(jì)算等前沿信息技術(shù)快速融入生活各個(gè)領(lǐng)域，“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)，將“加快數(shù)字化發(fā)展，建設(shè)數(shù)字中國”單獨(dú)成篇，并首次提出數(shù)字經(jīng)濟(jì)核心產(chǎn)業(yè)增加值占GDP（國內(nèi)生產(chǎn)總值）比重這一新經(jīng)濟(jì)指標(biāo)（新華社，2020）。聚焦教育領(lǐng)域，近年來，以虛擬現(xiàn)實(shí)、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)、虛擬世界、數(shù)字孿生等技術(shù)為代表的視覺化沉浸技術(shù)，不斷豐富教學(xué)資源的形態(tài)內(nèi)涵，拓寬教育理念，并重塑教學(xué)模式（Alhalabi，2016）。元宇宙是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的繼任者，集擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)技術(shù)、5G/6G、人工智能、區(qū)塊鏈技術(shù)、數(shù)字孿生等新興技術(shù)于一體，將進(jìn)一步推動(dòng)物理世界和虛擬世界的深度融合，引領(lǐng)數(shù)字教育新階段（胡喆，等，2021）。可見，探索發(fā)展元宇宙應(yīng)用，有助于推動(dòng)我國教育進(jìn)一步加快數(shù)字化升級(jí)，以科技創(chuàng)新催生未來教育。

近年來，元宇宙中的核心技術(shù)，如區(qū)塊鏈技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、人工智能技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，都已經(jīng)在教育的不同領(lǐng)域落地并且深刻地改變了現(xiàn)有教育的組織與運(yùn)作模式（姜宇輝，2021）。從現(xiàn)有大規(guī)模群體在線學(xué)習(xí)來看，學(xué)習(xí)者無協(xié)作、成員知識(shí)建構(gòu)低水平等現(xiàn)象難以有效解決（鐘柏昌，2021），創(chuàng)造性思維的發(fā)展也就無從談起。而元宇宙可以基于分布式協(xié)作等學(xué)習(xí)方式，為大規(guī)模學(xué)習(xí)群體構(gòu)建沉浸式的學(xué)習(xí)情境，能有效地促進(jìn)學(xué)習(xí)者之間的深層次互動(dòng)，提升學(xué)習(xí)者的深度學(xué)習(xí)，這對(duì)未來教育的改革發(fā)展，具有重要的實(shí)踐借鑒價(jià)值。

為此，本文首先分析元宇宙的特征和學(xué)習(xí)元宇宙的教育功能，探討學(xué)習(xí)元宇宙教育應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)和學(xué)習(xí)元宇宙賦能全新態(tài)學(xué)習(xí)的理論依據(jù)；基于此，進(jìn)而嘗試構(gòu)建學(xué)習(xí)元宇宙的大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)系統(tǒng)，并探析大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的實(shí)踐路徑。

二、元宇宙及學(xué)習(xí)元宇宙教育功能概述

（一）元宇宙概述

1.元宇宙的特征

元宇宙概念尚處萌芽階段，現(xiàn)階段對(duì)于元宇宙很難刻畫出一個(gè)清晰的架構(gòu)，參與元宇宙研究的各方對(duì)于元宇宙的內(nèi)涵與架構(gòu)，也都有各自的看法（劉子涵，2021）。例如，清華大學(xué)關(guān)于《元宇宙發(fā)展研究報(bào)告》中提到：元宇宙是整合多種新技術(shù)而產(chǎn)生的新型虛實(shí)相融的互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和社會(huì)形態(tài)，它基于擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)技術(shù)提供沉浸式體驗(yàn)，基于數(shù)字孿生技術(shù)生成現(xiàn)實(shí)世界的鏡像，基于區(qū)塊鏈技術(shù)搭建經(jīng)濟(jì)體系，將虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界在經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、社交系統(tǒng)、身份系統(tǒng)上密切融合，并且允許每個(gè)用戶進(jìn)行內(nèi)容生產(chǎn)和世界編輯（搜狐網(wǎng)，2021）。參照元宇宙的六大核心技術(shù)支撐：區(qū)塊鏈技術(shù)（Blockchain）、交互技術(shù)（Interactivity）、電子游戲技術(shù)（Game）、人工智能技術(shù)（AI）、網(wǎng)絡(luò)及運(yùn)算技術(shù)（Network）、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)（Internet of Things）在教育領(lǐng)域的現(xiàn)有應(yīng)用來看，元宇宙至少具有以下三個(gè)基本特征：

（1）難分虛實(shí)的沉浸式體驗(yàn)。難分虛實(shí)的沉浸式體驗(yàn)是元宇宙的核心特征（劉革平，等，2021）。沉浸式體驗(yàn)是元宇宙產(chǎn)品與現(xiàn)有手機(jī)、 電腦等產(chǎn)品最直接的區(qū)別。在元宇宙世界里，可以進(jìn)行沉浸式學(xué)習(xí)、社交、運(yùn)動(dòng)、旅行等。要實(shí)現(xiàn)真假難辨的沉浸式體驗(yàn)，元宇宙依靠的主要設(shè)備是沉浸式交互設(shè)備，核心技術(shù)是虛實(shí)共生的數(shù)字孿生技術(shù)。沉浸式交互設(shè)備是自然、持久且順暢出入元宇宙的基礎(chǔ)設(shè)備，是真實(shí)世界與元宇宙之間的橋梁（朱嘉明，2021）。虛實(shí)共生的數(shù)字孿生技術(shù)是指實(shí)體與孿生對(duì)象之間能夠完成數(shù)據(jù)的雙向自流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了虛擬與現(xiàn)實(shí)融合的數(shù)字孿生形態(tài)。難分虛實(shí)的沉浸式體驗(yàn)也意味著，元宇宙通過更豐富的內(nèi)容、更自然的交互，促使參與者進(jìn)入更強(qiáng)大且持久的心流狀態(tài)。

（2）自我開放的創(chuàng)造系統(tǒng)。元宇宙的愿景是打造一個(gè)極度真實(shí)的虛擬宇宙。宇宙的本質(zhì)是持續(xù)擴(kuò)張，從有序到無序的熵增過程，對(duì)內(nèi)容的體量、內(nèi)容之間的交互以及持續(xù)的內(nèi)容再生，都有著根本性的需求（Radoff，2021）。元宇宙內(nèi)容創(chuàng)造是由參與者自主完成的。這里的創(chuàng)造有兩層含義：一方面，元宇宙鼓勵(lì)參與者在元宇宙中創(chuàng)作內(nèi)容，每個(gè)人都能成為元宇宙的建構(gòu)者，創(chuàng)造屬于自己的世界，獲得成就感、歸屬感；與此同時(shí)，為元宇宙帶來無限的可能性（王晨光，2021）。另一方面，元宇宙是開放的，可以容納大量的外域資源，如影視、體育、旅游等，這也增加了參與者活動(dòng)的豐富度。當(dāng)“自由”“有趣”“有價(jià)值”等因素同時(shí)存在時(shí)，參與者在忘我的沉浸狀態(tài)中很容易獲得心流體驗(yàn)，并將抽象復(fù)雜的思維活動(dòng)通過虛擬介質(zhì)形成具體產(chǎn)物，實(shí)現(xiàn)抽象知識(shí)具體化。

（3）超時(shí)空的社交網(wǎng)絡(luò)體系。在虛擬與現(xiàn)實(shí)深度融合的元宇宙中，元宇宙能最大限度地打破物理空間的界限，提供高度互動(dòng)、共享、高參與感的社交體驗(yàn)。參與者可以個(gè)性化定制自己的外在形態(tài)并獲得唯一的元宇宙身份標(biāo)識(shí)，進(jìn)而通過對(duì)該身份標(biāo)識(shí)，進(jìn)行與現(xiàn)實(shí)無差別的真實(shí)交互。從這個(gè)角度來看，元宇宙將是社交網(wǎng)絡(luò)的未來形態(tài)，即參與者可以隨時(shí)隨地的與元宇宙中或元宇宙以外的任何朋友進(jìn)行面對(duì)面的交互（喻國明，2021a）。和以往的交互方式相比，新的社交網(wǎng)絡(luò)體系呈現(xiàn)出立體化、沉浸式的特點(diǎn)。同時(shí)，虛擬化的替身能夠淡化物理距離、社會(huì)地位等因素造成的社交障礙，并且給予用戶更強(qiáng)的代入感。

從教育領(lǐng)域來看，雖然線上線下的教學(xué)目標(biāo)、內(nèi)容、媒體、方法、模式存在差異，但教學(xué)始終無法離開師生、生生之間的交流與對(duì)話?，F(xiàn)有教育存在著線下教育中學(xué)習(xí)者社會(huì)參與感不足、 線上教育中教師存在感缺失等問題。而元宇宙的上述三個(gè)基本特征，能夠彌補(bǔ)教育這一短板。

2.元宇宙的技術(shù)框架

當(dāng)前，元宇宙走向成熟所需六大支撐技術(shù)為區(qū)塊鏈技術(shù)、交互技術(shù)、電子游戲技術(shù)、人工智能技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)及運(yùn)算技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，如圖1所示。

圖1 元宇宙技術(shù)支持框架

其中區(qū)塊鏈技術(shù)被看作是元宇宙體系運(yùn)行的核心，是完成生態(tài)體系搭建、運(yùn)行以及實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)重塑的基礎(chǔ)。通過分布式賬本、智能合約、共識(shí)機(jī)制等區(qū)塊鏈技術(shù)，元宇宙才能實(shí)現(xiàn)去中心化，進(jìn)而保證參與者獨(dú)立、 高效的內(nèi)容創(chuàng)作以及元宇宙經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的持久穩(wěn)定和可見。區(qū)塊鏈技術(shù)也是學(xué)習(xí)元宇宙實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)，它為學(xué)習(xí)者提供了可信任的接入機(jī)制，也為學(xué)習(xí)元宇宙的評(píng)估構(gòu)建了一種全新的實(shí)踐模式，將在現(xiàn)有教育評(píng)估系統(tǒng)的基礎(chǔ)上為學(xué)習(xí)者提供個(gè)性化的、高可行性的評(píng)價(jià)（沈忠華，2017）。

智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)是元宇宙的底層基礎(chǔ)設(shè)施，為元宇宙參與者提供高速、持久的大規(guī)模接入服務(wù)；人工智能技術(shù)覆蓋在元宇宙的所有領(lǐng)域，各種技術(shù)在元宇宙的應(yīng)用也依托于高度發(fā)展的智能技術(shù)； 交互技術(shù)的高低直接決定了元宇宙沉浸感的程度； 電子游戲技術(shù)包括實(shí)時(shí)建模、3D 渲染、游戲引擎等技術(shù)，決定了元宇宙的內(nèi)容建設(shè)，同時(shí)技術(shù)的優(yōu)化使得參與者能夠輕易地獨(dú)立完成內(nèi)容創(chuàng)作，不斷豐富元宇宙；物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為萬物智聯(lián)的元宇宙提供保障，承擔(dān)著現(xiàn)實(shí)世界數(shù)字化的前端采集和處理工作。上述這些技術(shù)是學(xué)習(xí)元宇宙沉浸式學(xué)習(xí)、泛在化社交學(xué)習(xí)的主要支撐，依靠它們，在大規(guī)模群體學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)者便可以在學(xué)習(xí)過程中依據(jù)自身學(xué)習(xí)需求轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)場(chǎng)域，在不同的學(xué)習(xí)情境中與其他參與主體和學(xué)習(xí)資源進(jìn)行交互。

（二）學(xué)習(xí)元宇宙的教育應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

學(xué)習(xí)元宇宙強(qiáng)調(diào)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)空間與虛擬學(xué)習(xí)空間的相互融合、映射以及動(dòng)態(tài)交互（華子荀，等，2022）。學(xué)習(xí)元宇宙提供真實(shí)且超越現(xiàn)實(shí)教育場(chǎng)景的虛擬場(chǎng)所，這個(gè)場(chǎng)所是基于現(xiàn)實(shí)世界數(shù)據(jù)的重建與自演化，允許師生在其中開展正式或非正式的教學(xué)活動(dòng)。從元宇宙的特征與技術(shù)框架來看，學(xué)習(xí)元宇宙至少具有以下四個(gè)教育應(yīng)用優(yōu)勢(shì)：

1.具身投入助力自主探索學(xué)習(xí)

學(xué)生越投入到學(xué)習(xí)活動(dòng)中，所獲取的知識(shí)就越牢固，這說明借助體驗(yàn)習(xí)得的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，效率遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)授課方式。元宇宙結(jié)合教育領(lǐng)域，能夠給學(xué)生提供一個(gè)虛擬可體驗(yàn)的豐富場(chǎng)景，學(xué)習(xí)者使用虛擬的替身去進(jìn)行真實(shí)的體驗(yàn)（喻國明，2021b）。在體驗(yàn)過程中，學(xué)生通過與各種真實(shí)無差的物品、復(fù)雜現(xiàn)象和抽象概念進(jìn)行互動(dòng)，可以得到超越現(xiàn)實(shí)世界中的實(shí)操體驗(yàn)，進(jìn)而激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)專注度，再將從此中獲得經(jīng)驗(yàn)結(jié)合自身原有的主觀認(rèn)識(shí)，進(jìn)行知識(shí)轉(zhuǎn)化與實(shí)踐再創(chuàng)，從而形成一個(gè)迭代進(jìn)步的過程。

2.交互技術(shù)轉(zhuǎn)變協(xié)作學(xué)習(xí)方式

元宇宙通過手勢(shì)識(shí)別、虛擬化身、表情識(shí)別等技術(shù)，突破傳統(tǒng)線上社交的體驗(yàn)瓶頸，順暢而自然的人機(jī)交互，可以讓參與者聚焦交互活動(dòng)本身，忘記交互手段的存在，進(jìn)而轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)者的交互方式。從交互對(duì)象來看，學(xué)習(xí)者之間的交互轉(zhuǎn)換成了學(xué)習(xí)者的虛擬替身之間的交互?；跀?shù)字孿生技術(shù)的虛擬替身是學(xué)習(xí)者的唯一身份代表，通過個(gè)性化建立虛擬身份，學(xué)習(xí)者可以選擇或打造自己喜好的樣態(tài)，從而產(chǎn)生更強(qiáng)的代入感；從交互媒介來看，學(xué)習(xí)者與傳統(tǒng)媒介的交互，轉(zhuǎn)換成了學(xué)習(xí)者與元宇宙智慧體的交互。人工智能在元宇宙中的深度應(yīng)用，使得學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)的過程中與媒介的交流更加方便自如 （曹培杰，2018）；從交互過程來看，高沉浸度、高擬真度的游戲化探索，為學(xué)習(xí)者提供更加真實(shí)且豐富的交互體驗(yàn)。

3.智能運(yùn)算輔助個(gè)性化內(nèi)容創(chuàng)作

元宇宙支持不同方式的自制內(nèi)容擴(kuò)展元宇宙，開放自由的創(chuàng)作體系需要大量學(xué)習(xí)者的自主創(chuàng)作，學(xué)習(xí)者在接受學(xué)習(xí)元宇宙的同時(shí)所進(jìn)行的創(chuàng)作，也在改變?cè)钪姹旧怼，F(xiàn)有自主創(chuàng)作平臺(tái)支持小規(guī)模多人體驗(yàn)，學(xué)習(xí)者擁有一定創(chuàng)造能力，但由于人數(shù)、活動(dòng)內(nèi)容和框架限制，加上學(xué)習(xí)者創(chuàng)作能力參差不齊等因素，導(dǎo)致學(xué)習(xí)者創(chuàng)作興趣整體不強(qiáng)。元宇宙在提供大規(guī)模沉浸式體驗(yàn)的同時(shí)，采用人工智能工具，簡(jiǎn)化內(nèi)容創(chuàng)作步驟，使生產(chǎn)者專注于內(nèi)容質(zhì)量，進(jìn)而輔助每位學(xué)習(xí)者完成高質(zhì)量?jī)?nèi)容的創(chuàng)作。這一過程，也是學(xué)習(xí)者獲取知識(shí)、內(nèi)化知識(shí)的過程。

4.NFT 與DAO 打造大規(guī)模學(xué)習(xí)基石

NFT（Non-Fungible Token）是基于區(qū)塊鏈數(shù)位賬本上的一種數(shù)據(jù)單位，意思是不可互換的代幣，即非同質(zhì)代幣，每個(gè)代幣具有不同的屬性，其本身具有獨(dú)特性。由于這種不可替代性，使得NFT 可以作為數(shù)字領(lǐng)域中真實(shí)性和所有權(quán)的證明。美國麻省理工學(xué)院在創(chuàng)建和推廣區(qū)塊鏈用于認(rèn)證大學(xué)證書、 成績(jī)單方面做了大量工作，并為學(xué)習(xí)者和教師擁有和共享的各種電子檔案打開了大門（王濤，2021）。在元宇宙中，管理者通過NFT 技術(shù)為學(xué)習(xí)者生成學(xué)習(xí)報(bào)告和能力認(rèn)證。DAO（Decentralized Autonomous Organization）是適應(yīng)元宇宙的組織方式，意思是去中心化自治組織。通過DAO，使得技術(shù)課程、證書等可以在元宇宙中實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和認(rèn)證。

（三）學(xué)習(xí)元宇宙賦能全新態(tài)學(xué)習(xí)的理論依據(jù)

1.學(xué)習(xí)元宇宙支持學(xué)習(xí)者具身投入

具身認(rèn)知理論是龐蒂（Maurice Merleau Ponty）在反對(duì)笛卡爾（René Descartes）身心二元論觀點(diǎn)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。具身認(rèn)知強(qiáng)調(diào)認(rèn)知對(duì)身體的依賴以及身體經(jīng)驗(yàn)對(duì)認(rèn)知的重要性，認(rèn)知的發(fā)生依賴于身體經(jīng)驗(yàn)，隨著認(rèn)知理論的不斷發(fā)展，情境性、生成、動(dòng)力系統(tǒng)等概念也被納入其中（葉浩生，2015）。具身認(rèn)知理論的核心，在于強(qiáng)調(diào)身體參與了認(rèn)知的發(fā)生過程，認(rèn)為當(dāng)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知、身體與環(huán)境的三者進(jìn)行有效互動(dòng)時(shí)，其學(xué)習(xí)效果最好。學(xué)習(xí)元宇宙為學(xué)習(xí)者提供了“真實(shí)”的環(huán)境感知和具象重現(xiàn)的學(xué)習(xí)資料，學(xué)習(xí)者可以通過與現(xiàn)實(shí)無異的看、聽、觸等方式，與學(xué)習(xí)資料進(jìn)行直接交互，從而更好地促進(jìn)學(xué)習(xí)者認(rèn)知發(fā)展。

2.學(xué)習(xí)元宇宙為學(xué)習(xí)者構(gòu)建真實(shí)情境

情境認(rèn)知又被稱為情境學(xué)習(xí) （Situated Learning），最早由布朗等人（Brown，et al.，1989）在《情境認(rèn)知與學(xué)習(xí)的文化》一文中提出。在該文中，他們進(jìn)一步闡述了教育心理學(xué)角度的情境學(xué)習(xí)，并認(rèn)為，人的認(rèn)知不是符號(hào)化、抽象的，而是在社會(huì)情境中發(fā)展，依賴于人、情境、物理環(huán)境的共同互動(dòng)；同時(shí)，認(rèn)知的發(fā)展還受到社會(huì)文化的影響。情境學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)實(shí)踐的重要性，即學(xué)習(xí)是對(duì)不同需求的實(shí)踐的理解與參與，認(rèn)知的獲取和情境密不可分（李曼麗，等，2018）。元宇宙可以為學(xué)習(xí)者創(chuàng)造一個(gè)技能運(yùn)用場(chǎng)景，以幫助學(xué)習(xí)者將課堂知識(shí)有效轉(zhuǎn)換并運(yùn)用到實(shí)際生活中； 還可以在場(chǎng)景中添設(shè)特定的問題情境，在逼真、自然的交互方式下，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力。

3.學(xué)習(xí)元宇宙為學(xué)習(xí)者打造心流體驗(yàn)

“心流”是由美國心理學(xué)家米哈利（Mihaly Csikszentmihalyi）在20世紀(jì)70年代提出的，用于描述人全身心地投入某種活動(dòng)時(shí)，不受周圍環(huán)境其他因素影響，注意力高度集中于當(dāng)前活動(dòng)，并達(dá)到一種極致愉悅的心理狀態(tài)。心流理論揭示了人在學(xué)習(xí)過程中，高效投入時(shí)的特殊心理活動(dòng)模式?！疤魬?zhàn)難度”與“技能水平”的平衡關(guān)系，被認(rèn)為是影響學(xué)習(xí)者沉浸的主要因素。已有研究發(fā)現(xiàn)，只有同時(shí)面臨高挑戰(zhàn)與擁有高技能時(shí)，沉浸體驗(yàn)才有可能發(fā)生（王永固，等，2014）。另外，國內(nèi)也有學(xué)者把心流理論引入到協(xié)同學(xué)習(xí)的研究中來，并取得了一些成果。如陳奕樺（2016）通過對(duì)數(shù)字化游戲?qū)W習(xí)環(huán)境下的學(xué)生心流體驗(yàn)進(jìn)行探討，發(fā)現(xiàn)小組合作中的社會(huì)互動(dòng)活動(dòng)是心流體驗(yàn)產(chǎn)生的來源?？梢姡两碚撁枋龅氖菍W(xué)習(xí)者參與教學(xué)活動(dòng)的“沉浸”狀態(tài)，與學(xué)習(xí)元宇宙的大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)場(chǎng)景和模式設(shè)計(jì)不謀而合。因此，將心流理論引入到學(xué)習(xí)元宇宙的研究中，具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。

4.學(xué)習(xí)元宇宙助力學(xué)習(xí)者獲取分布式認(rèn)知

美國心理學(xué)家哈欽斯（Edwin-Hutchins）于20世紀(jì)20年代中后期，最早提出了分布式認(rèn)知的概念，即認(rèn)知具有分布性。認(rèn)知的產(chǎn)生，不僅僅只是個(gè)體頭腦內(nèi)發(fā)生的意識(shí)活動(dòng)，還涉及其他認(rèn)知情境中的參與者、所要認(rèn)知的對(duì)象、認(rèn)知媒介以及認(rèn)知情境，整個(gè)情境中所有要素的共同運(yùn)作，決定著認(rèn)知的程度（李恒威，等，2006）。分布式認(rèn)知克服了以往研究以個(gè)體心智作為起點(diǎn)所帶來的問題，其研究對(duì)象轉(zhuǎn)為認(rèn)知產(chǎn)生的過程以及系統(tǒng)認(rèn)知，認(rèn)為認(rèn)知的發(fā)生是個(gè)體內(nèi)外的關(guān)聯(lián)事物在學(xué)習(xí)實(shí)踐中耦合形成的（陳錦昌，等，2016）。學(xué)習(xí)元宇宙基于系統(tǒng)性的研究理論，為學(xué)習(xí)者提供了符合認(rèn)知規(guī)律的學(xué)習(xí)情境，為教師組織教學(xué)活動(dòng)提供了便捷、適宜的學(xué)習(xí)資料，為學(xué)習(xí)者提供了舒適而快捷的認(rèn)知媒介，方便學(xué)習(xí)者在情境中構(gòu)建個(gè)體認(rèn)知。

三、基于學(xué)習(xí)元宇宙的大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)系統(tǒng)框架構(gòu)建

（一）學(xué)習(xí)元宇宙支持的大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)之內(nèi)涵

1.大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)

“大規(guī)?！边@一概念，最初源自大規(guī)模在線開放課程。2013年，布雷默（Bremer，2013）從個(gè)體的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷考慮，將超過150 人的學(xué)習(xí)群體定義為“大規(guī)?！薄？死姿梗–ress，2016）進(jìn)一步明確指出，大規(guī)模協(xié)同是大量人員為完成同一項(xiàng)目所進(jìn)行的集體活動(dòng)，通常在互聯(lián)網(wǎng)上借助社交軟件和協(xié)作工具進(jìn)行，以實(shí)現(xiàn)分散式創(chuàng)新。祁晨詩（2019）將大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)理解為一種大范圍內(nèi)、 大型在線學(xué)習(xí)者的群體性參與這樣一種教學(xué)活動(dòng)模式。

已有文獻(xiàn)對(duì)“大規(guī)模協(xié)同”雖無統(tǒng)一明確的概念界定，但也形成了一些共性的看法。例如，“學(xué)習(xí)者異質(zhì)”“數(shù)字技術(shù)支持”“高質(zhì)量協(xié)同”。本研究認(rèn)為，學(xué)習(xí)元宇宙支持下的大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)，是元宇宙支持下的持續(xù)的群體性活動(dòng)模式，是具有不同身份、非統(tǒng)一能力的學(xué)習(xí)者，在同一愿景的指引下進(jìn)行有意義的交互，以去中心化的有機(jī)組織形式，進(jìn)行群體靈活而高效的合作，共同參與實(shí)施，產(chǎn)生集體效應(yīng)，協(xié)同完成任務(wù)。

2.超域?qū)W習(xí)

按照皮埃爾·布迪厄（1998）的解釋，場(chǎng)域是指有相對(duì)獨(dú)立空間的“小世界”，“小世界”雖擁有獨(dú)立的運(yùn)行機(jī)制，但運(yùn)行機(jī)制受社會(huì)規(guī)律的制約。學(xué)習(xí)場(chǎng)域是從場(chǎng)域的理論視角對(duì)學(xué)習(xí)情境進(jìn)行的一種擴(kuò)展性解釋。在信息技術(shù)的不斷發(fā)展的過程中，學(xué)習(xí)空間構(gòu)建一直是教育研究者重點(diǎn)關(guān)注的問題之一（張建國，2021）。

本文中的超域?qū)W習(xí)指的是課堂實(shí)體教學(xué)與虛擬教學(xué)場(chǎng)景進(jìn)行融合后，學(xué)習(xí)元宇宙中學(xué)習(xí)的發(fā)生不僅僅是在某個(gè)特定空間，還包括真實(shí)教學(xué)空間、虛擬空間和虛實(shí)融合空間，這種學(xué)習(xí)的發(fā)生是隨時(shí)的，學(xué)習(xí)的場(chǎng)景是自由可切換的。

（二）大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的系統(tǒng)框架構(gòu)建

學(xué)習(xí)元宇宙突破了物理世界與虛擬世界的界限，采用大規(guī)模集中服務(wù)和節(jié)點(diǎn)部署，利用空天地一體化、高速低延的5G/6G 通信技術(shù)優(yōu)勢(shì)，提供智慧、沉浸、全域的全真虛擬教育服務(wù)。大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)，采用云服務(wù)集成的技術(shù)支持，融合現(xiàn)實(shí)教育和虛擬教育的優(yōu)點(diǎn)，重構(gòu)學(xué)習(xí)模式，如圖2所示。具體來說，它通過將現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)內(nèi)容上傳到邊緣云服務(wù)端，集成進(jìn)行數(shù)字化處理、計(jì)算、渲染、設(shè)計(jì)，重新編碼并統(tǒng)一生成元宇宙世界學(xué)習(xí)資源。學(xué)習(xí)者通過腦機(jī)設(shè)備沉浸式體驗(yàn)由學(xué)習(xí)資源組建的虛實(shí)情境，并在其中進(jìn)行大規(guī)模的交互，最終生成個(gè)性化的學(xué)習(xí)產(chǎn)品，這個(gè)過程伴隨著學(xué)習(xí)者抽象知識(shí)的內(nèi)化與使用。在整個(gè)過程中，人工智能技術(shù)通過智能識(shí)別、情感分析、數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)等方式，基于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算技術(shù)，伴隨學(xué)習(xí)者的深度學(xué)習(xí)，對(duì)學(xué)習(xí)全過程進(jìn)行有序的管理、分析和決策。

圖2 大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的系統(tǒng)框架

大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的系統(tǒng)框架是在技術(shù)架構(gòu)的基礎(chǔ)上，由大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)與超域協(xié)同學(xué)習(xí)兩個(gè)子系統(tǒng)共同作用而形成的。其中，人工智能技術(shù)與智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作用于系統(tǒng)運(yùn)行的全過程，而電子游戲技術(shù)、交互技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等則分別重點(diǎn)支持兩個(gè)子系統(tǒng)。

1.大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的技術(shù)架構(gòu)

隨著社會(huì)生活的需要以及教學(xué)模式的變化，基于泛在智能、高沉浸度、強(qiáng)交互性的大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)，將成為未來學(xué)習(xí)的主要方式。在大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的系統(tǒng)框架內(nèi)，學(xué)習(xí)元宇宙對(duì)大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的支持可依照個(gè)體與群體、 真實(shí)與虛擬四個(gè)維度進(jìn)行劃分，兩兩之間又蘊(yùn)含著元宇宙不同技術(shù)所帶來的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)?？偟膩碚f，學(xué)習(xí)元宇宙支持的大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)，可以被看作是相關(guān)高新技術(shù)的綜合體，其運(yùn)用包括人工智能、智能通信、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的支撐，具體架構(gòu)如圖3所示。

圖3 大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的技術(shù)架構(gòu)

2.大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)系統(tǒng)

我們從大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的技術(shù)支撐中可以看到，大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)并不僅僅意味著從個(gè)體學(xué)習(xí)走向大規(guī)模學(xué)習(xí)，而是技術(shù)支持下的大規(guī)模集體探究活動(dòng)。因此，大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)系統(tǒng)框架的構(gòu)建，具有以下四點(diǎn)特征：

（1）元宇宙的算力支持下的大規(guī)模集體創(chuàng)作。成熟的5G/6G、云計(jì)算、先進(jìn)半導(dǎo)體等技術(shù)，幫助元宇宙實(shí)現(xiàn)大規(guī)模的集體學(xué)習(xí)。不斷增強(qiáng)的算力將支撐元宇宙虛擬內(nèi)容的創(chuàng)作與體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模學(xué)習(xí)群體在更加真實(shí)的建?；A(chǔ)上的持續(xù)在線和創(chuàng)作。大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)的學(xué)習(xí)過程是一種持續(xù)的學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者之間的知識(shí)聯(lián)結(jié)，有意義的知識(shí)交互不斷發(fā)生（Knapp，2010）。大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)中學(xué)習(xí)者的參與度，強(qiáng)調(diào)動(dòng)態(tài)的、連續(xù)的、生成性的群體學(xué)習(xí)，在這個(gè)學(xué)習(xí)過程中，個(gè)體之間不斷發(fā)生知識(shí)交互。盡管在大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)的過程中，由于個(gè)體的興趣、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)因素、教師干預(yù)等因素不斷變化，學(xué)習(xí)者會(huì)自發(fā)地產(chǎn)生一些學(xué)習(xí)小組或?qū)W習(xí)團(tuán)體；然而，這些小組或團(tuán)體，也會(huì)隨著學(xué)習(xí)過程的不斷推進(jìn)產(chǎn)生變化。與固定結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí)組織相比，元宇宙支持下的大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)更智能、更開放，擴(kuò)展性也更強(qiáng)。而且其邊界是模糊的，學(xué)習(xí)者可以自由進(jìn)出。由此，才能促進(jìn)更多新知識(shí)的產(chǎn)生。

（2）實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)跟蹤社會(huì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。社會(huì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)是以學(xué)習(xí)者知識(shí)內(nèi)容為核心節(jié)點(diǎn)，通過知識(shí)內(nèi)容建立起學(xué)習(xí)者知識(shí)之間、 知識(shí)和人之間的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系（Luo，etal，2009）。知識(shí)不是靜態(tài)不變的符號(hào)，而是在社會(huì)情境中建構(gòu)起來的，學(xué)習(xí)的意義不僅在于學(xué)習(xí)者內(nèi)部知識(shí)內(nèi)容的建構(gòu)，更重要的是利用學(xué)習(xí)者之間所形成的社會(huì)網(wǎng)絡(luò)，將知識(shí)流動(dòng)并運(yùn)用到實(shí)際問題的解決中，形成豐富的社會(huì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而獲取隱性知識(shí)（Hai，etal，2021）。然而，由于這個(gè)過程是動(dòng)態(tài)變化的，很難用傳統(tǒng)的方法檢測(cè)學(xué)習(xí)者是否獲取或者如何獲取群體智慧。而元宇宙設(shè)備端的人工智能芯片，具備高速并行的處理能力以及內(nèi)存低延遲的性能，能夠解決大規(guī)模長周期的計(jì)算任務(wù)。與此同時(shí)，側(cè)重局部、大規(guī)模數(shù)據(jù)處理的邊緣云，適用于現(xiàn)場(chǎng)級(jí)別、實(shí)時(shí)分析與快速?zèng)Q策。以上技術(shù)為大規(guī)模學(xué)習(xí)的動(dòng)態(tài)跟蹤，提供了有力的技術(shù)支持。

（3）大規(guī)模的真實(shí)參與建構(gòu)集體智慧。集體智慧的概念最初來自于昆蟲學(xué)家對(duì)螞蟻的觀察，研究發(fā)現(xiàn)，蟻群表現(xiàn)得像一個(gè)動(dòng)物的細(xì)胞，并且具有集體思維（劉禹，等，2013）。那些表面上獨(dú)立的個(gè)體可以合作得如此緊密，以至于變得和一個(gè)單一的有機(jī)體沒有什么區(qū)別。昆蟲學(xué)家稱之為更大的生物，即聚集的蟻群看起來形成了一個(gè)“超有機(jī)體”。傳統(tǒng)的教育活動(dòng)無法保證學(xué)習(xí)者的參與度，教師關(guān)注于每個(gè)小組的參與度，然而，部分學(xué)習(xí)者處于小團(tuán)體的無監(jiān)管區(qū)域（Yun，etal，2021）。在元宇宙的學(xué)習(xí)中，每位學(xué)習(xí)者都有自己空間，有個(gè)性化的智能體輔助學(xué)習(xí)，這保障了學(xué)習(xí)者不會(huì)因?yàn)樘魬?zhàn)難度過高而放棄學(xué)習(xí)，可真實(shí)地參與到協(xié)同知識(shí)建構(gòu)過程中。

（4）區(qū)塊鏈提供大規(guī)模協(xié)同的安全保障。區(qū)塊鏈技術(shù)在未來的學(xué)習(xí)中具有廣泛的應(yīng)用空間。楊新涯（2019）等探討了通過區(qū)塊鏈技術(shù)，解決數(shù)字化學(xué)習(xí)資源的產(chǎn)生、編輯、中轉(zhuǎn)、組織和長期保存等未來教育的最根本問題，即數(shù)字內(nèi)容的權(quán)益歸屬及保障。大規(guī)模協(xié)同參與必然面臨著學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)問題，只有解決了這個(gè)問題，才能使元宇宙中的學(xué)習(xí)互信成本降低，協(xié)同才能成為可能。為此，通過區(qū)塊鏈，元宇宙將提供完善的經(jīng)濟(jì)體系，保障學(xué)生的生產(chǎn)內(nèi)容在虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界中順利流通，同時(shí)，完全的去中心化將為大規(guī)模學(xué)生群體提供平等的學(xué)習(xí)環(huán)境。

3.超域?qū)W習(xí)系統(tǒng)

在大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)系統(tǒng)框架中，以交互技術(shù)和電子游戲技術(shù)為核心的超域?qū)W習(xí)系統(tǒng)，將為教育帶來以下轉(zhuǎn)變：

（1）從信息互動(dòng)向感官互聯(lián)轉(zhuǎn)變。所謂信息互動(dòng)是指知識(shí)的傳播是通過文字、 圖片和視頻等信息載體進(jìn)行，學(xué)習(xí)者通過對(duì)某一物體的抽象描述，以符號(hào)接收、 探索學(xué)習(xí)等方式進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)。在這個(gè)過程中，學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)資料的符號(hào)表征，進(jìn)行認(rèn)識(shí)、討論、抽象化概念等（李海峰，2019）。感官互聯(lián)將會(huì)成為未來主流的通信方式，被廣泛應(yīng)用于技能學(xué)習(xí)、辦公生產(chǎn)等領(lǐng)域。感官互聯(lián)是指在元宇宙支持下的學(xué)習(xí)資料，不僅僅是抽象符號(hào)的呈現(xiàn)，更是學(xué)習(xí)資料的動(dòng)態(tài)信息呈現(xiàn)以及一種具體的、關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)體現(xiàn)。學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)從對(duì)抽象符號(hào)的理解過程，轉(zhuǎn)向了對(duì)數(shù)字化的實(shí)物進(jìn)行分解與重組的過程。

（2）從虛實(shí)互動(dòng)向沉浸式協(xié)同的互動(dòng)轉(zhuǎn)變。目前的在線協(xié)作學(xué)習(xí)，仍然沒有超越虛實(shí)分離、人機(jī)分隔以及符號(hào)互動(dòng)的學(xué)習(xí)環(huán)境或者學(xué)習(xí)方式局限。虛實(shí)融合學(xué)習(xí)空間，弱化了以往虛擬與現(xiàn)實(shí)隔離的學(xué)習(xí)模式局限，為實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者現(xiàn)實(shí)與虛擬的自由切換，提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支持，實(shí)現(xiàn)了多人遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)進(jìn)入學(xué)習(xí)課堂的協(xié)同學(xué)習(xí)模式的轉(zhuǎn)向 （褚樂陽，2019）。元宇宙技術(shù)中的低延遲、高速率，為實(shí)現(xiàn)在線協(xié)同的沉浸式互動(dòng)提供了技術(shù)支撐，提升學(xué)習(xí)空間內(nèi)的協(xié)同學(xué)習(xí)體驗(yàn)。具體而言，一方面，元宇宙促進(jìn)內(nèi)容以不同的形態(tài)呈現(xiàn)給學(xué)習(xí)者； 另一方面，元宇宙消除現(xiàn)有虛擬現(xiàn)實(shí)等頭戴設(shè)備的有線束縛，減緩當(dāng)前虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)學(xué)習(xí)者所造成的眩暈感。

（3）從人際互動(dòng)向智慧交互轉(zhuǎn)變。在大規(guī)模學(xué)習(xí)中，如何對(duì)所有學(xué)習(xí)者進(jìn)行統(tǒng)一管理成為關(guān)鍵。以往自上而下的組織管理形式，存在著管理疏于表面、學(xué)習(xí)者參與度不夠等弊端，如何提高大規(guī)模學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)者的黏度問題，始終難以解決（翟雪松，等，2021）?，F(xiàn)有學(xué)習(xí)者之間的分享、交流、協(xié)商大多通過學(xué)習(xí)空間和協(xié)作學(xué)習(xí)工具展開，訓(xùn)練學(xué)習(xí)者對(duì)平臺(tái)和學(xué)習(xí)工具的習(xí)慣程度，同時(shí)增加空間的輔助作用，成為提高學(xué)習(xí)者黏度的有效手段（王志軍，2014）。在元宇宙支持下的智慧交互場(chǎng)景中，個(gè)性化智能體將主動(dòng)產(chǎn)生智慧交互行為，實(shí)現(xiàn)對(duì)于學(xué)習(xí)者的情感判斷并反饋智能分析，在學(xué)習(xí)者面對(duì)挑戰(zhàn)性問題時(shí)提供有效支架，以輔助學(xué)習(xí)者進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)。

四、學(xué)習(xí)元宇宙實(shí)現(xiàn)大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的路徑探析

（一）大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)思路

大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)，提供面向復(fù)雜社會(huì)環(huán)境、多學(xué)科混合的基于現(xiàn)實(shí)的數(shù)字化學(xué)習(xí)資源，以此為基礎(chǔ)重構(gòu)教學(xué)形態(tài)，并根據(jù)學(xué)習(xí)或教學(xué)活動(dòng)的需要，在最短時(shí)間內(nèi)，將學(xué)習(xí)者拉入相應(yīng)問題出現(xiàn)的真實(shí)場(chǎng)景。該場(chǎng)景從多維感官，給予學(xué)生充分地刺激，滿足學(xué)生具身投入的實(shí)際需要（華子荀，等，2021）。該場(chǎng)景中的學(xué)習(xí)活動(dòng)，也是一種動(dòng)態(tài)化的、有意義的知識(shí)交互活動(dòng)?；诖笠?guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)機(jī)制和學(xué)習(xí)場(chǎng)域的重構(gòu)，可通過以下逐次遞進(jìn)的路徑，來構(gòu)建大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)，設(shè)計(jì)框架如圖4所示。

圖4 大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)框架

1.用產(chǎn)生成內(nèi)容下的學(xué)習(xí)資源加工引導(dǎo)學(xué)習(xí)構(gòu)建

元宇宙是用戶創(chuàng)造驅(qū)動(dòng)的世界，UGC （Usergenerated Content）即用戶創(chuàng)造內(nèi)容，也被認(rèn)為是打造元宇宙的有效途徑。教師和學(xué)生在智能體的幫助下，共同參與學(xué)習(xí)元宇宙內(nèi)容的制作，成為教學(xué)活動(dòng)的起點(diǎn)，再貫穿于教學(xué)活動(dòng)的始終。元宇宙發(fā)展的一個(gè)特點(diǎn)，是不斷創(chuàng)建出現(xiàn)實(shí)物品的數(shù)字孿生體，構(gòu)建以現(xiàn)實(shí)世界為基礎(chǔ)的平行世界，創(chuàng)造過程的主體可以是教師，同樣可以是學(xué)生。大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，是基于元宇宙的大量學(xué)習(xí)資源篩選后進(jìn)行的教學(xué)設(shè)計(jì)活動(dòng)。在此活動(dòng)中，學(xué)習(xí)者對(duì)現(xiàn)實(shí)問題進(jìn)行初步了解并尋找合理的腳手架； 教師的職能則在于為學(xué)習(xí)活動(dòng)建構(gòu)舒適的學(xué)習(xí)環(huán)境，并關(guān)注學(xué)習(xí)者在復(fù)雜學(xué)習(xí)環(huán)境中的進(jìn)展，為后繼活動(dòng)的設(shè)計(jì)與分析做好準(zhǔn)備。

2.虛擬與現(xiàn)實(shí)的自主切換促進(jìn)深度學(xué)習(xí)

實(shí)施大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)活動(dòng)的一個(gè)難題，是對(duì)復(fù)雜現(xiàn)實(shí)情境中的學(xué)習(xí)問題作出整體感知。在學(xué)習(xí)元宇宙中，現(xiàn)實(shí)與虛擬的融合，教學(xué)資源與全域通信的深度結(jié)合，在一定程度上使得多場(chǎng)景的自主探索學(xué)習(xí)成為現(xiàn)實(shí)。通過元宇宙，學(xué)習(xí)者得以隨意切換現(xiàn)實(shí)與虛擬場(chǎng)景，不同空間的學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)資源也可隨時(shí)融入同一空間，尤其是在基于全域物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)字孿生技術(shù)支持下，更可實(shí)現(xiàn)無限擴(kuò)大或重組學(xué)習(xí)場(chǎng)景（朱珂，等，2020）。同時(shí)，高沉浸技術(shù)使得任何需要的抽象知識(shí)，對(duì)于學(xué)習(xí)者都是“真實(shí)可觸”的，在真正意義上實(shí)現(xiàn)了學(xué)習(xí)的連續(xù)性，促進(jìn)學(xué)習(xí)者的心流體驗(yàn)。

3.立體化的大規(guī)模協(xié)同交互搭建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)

借助于元宇宙，大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)所提供的多功能場(chǎng)景，促使不同專業(yè)、不同層面、不同地點(diǎn)、不同時(shí)間的學(xué)習(xí)者，能夠同時(shí)參與知識(shí)的分享與創(chuàng)新。比如，大規(guī)模開放共建課程形式，使得學(xué)習(xí)不僅僅是發(fā)生在某一場(chǎng)景中的活動(dòng)，而是發(fā)生在一個(gè)由技術(shù)支持的虛擬與現(xiàn)實(shí)無縫銜接的學(xué)習(xí)空間中。元宇宙普適、開放的學(xué)習(xí)資源，大大增加了學(xué)習(xí)者進(jìn)行跨學(xué)科、共享和協(xié)同的學(xué)習(xí)，這種生成的、動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)方式，搭建了一個(gè)由有意義交互的學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)資源與知識(shí)符號(hào)等節(jié)點(diǎn)組成的社會(huì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)。在這個(gè)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)中，知識(shí)是流動(dòng)的，群體的思維與智慧可以被整個(gè)群體共享。

4.智能運(yùn)算支持下的學(xué)習(xí)分析與追蹤評(píng)價(jià)

多模態(tài)數(shù)據(jù)的分析，伴隨著大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的全過程。元宇宙通過有效的學(xué)習(xí)者模型提供精準(zhǔn)的個(gè)性化學(xué)習(xí)服務(wù)； 而基于多感官通道數(shù)據(jù)，可追蹤學(xué)習(xí)者的知識(shí)建構(gòu)軌跡、反饋學(xué)習(xí)者的實(shí)時(shí)狀態(tài)。元宇宙提供的智能體可為學(xué)生提供自主調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)、協(xié)作學(xué)習(xí)、社會(huì)性學(xué)習(xí)等服務(wù)，支持教師對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行評(píng)估、預(yù)測(cè)，不斷優(yōu)化學(xué)習(xí)的各個(gè)環(huán)節(jié)，以實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)分析，對(duì)學(xué)習(xí)者認(rèn)知能力的變化進(jìn)行跟蹤性的評(píng)價(jià)，助推教育評(píng)價(jià)機(jī)制改革（楊現(xiàn)民，等，2021）。大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)中的學(xué)習(xí)分析，賦予教學(xué)活動(dòng)所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，具有更豐富的教育價(jià)值，其以一種跨學(xué)科視角、深層次的方式，創(chuàng)造性地驅(qū)動(dòng)著教育大數(shù)據(jù)重構(gòu)教育體系。

（二）學(xué)習(xí)元宇宙支持的大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)應(yīng)用策略

1.大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)流程

在線協(xié)作學(xué)習(xí)理論旨在使基于社會(huì)互動(dòng)與合作的教學(xué)方法，成為素質(zhì)教育、知識(shí)形成、知識(shí)共享和社會(huì)進(jìn)步的關(guān)鍵。基本原則是以互動(dòng)、集體合作和以解決實(shí)際問題為目標(biāo)且具有可行性的解決思路。除了增加學(xué)生的參與度及提高學(xué)生的學(xué)習(xí)成績(jī)外，有效的合作措施，也有助于提高學(xué)生的思維水平以及強(qiáng)化他們的集體責(zé)任感。

學(xué)習(xí)元宇宙支持的大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)，其實(shí)施過程主要包括：直面問題全貌，引發(fā)個(gè)體廣泛參與、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)跟蹤調(diào)節(jié)分組，專家與智能體協(xié)調(diào)大規(guī)模交互，真實(shí)評(píng)價(jià)總結(jié)與深化協(xié)同這四個(gè)環(huán)節(jié)，而感官物聯(lián)、組織策略、智慧交互和個(gè)性化評(píng)價(jià)，支撐著調(diào)節(jié)過程，貫穿活動(dòng)實(shí)施的始終。具體實(shí)施流程，如圖5所示。

圖5 大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)應(yīng)用流程

（1）直面問題全貌。大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的起點(diǎn)，是學(xué)習(xí)者有組織地共同參與全面解析社會(huì)問題。利用數(shù)字孿生技術(shù)將現(xiàn)實(shí)問題虛擬化重現(xiàn)，將學(xué)習(xí)者解決問題的興趣激發(fā)出來。鼓勵(lì)學(xué)習(xí)者利用已有知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)對(duì)問題進(jìn)行分析，評(píng)判并與其他參與者積極交流。進(jìn)行數(shù)據(jù)化分解后的學(xué)習(xí)資源與尋找學(xué)習(xí)者自身的認(rèn)知能力差距，促使學(xué)習(xí)者借助人工智能技術(shù)等解析問題，高度投入到這個(gè)有意義的學(xué)習(xí)挑戰(zhàn)中。

（2）分組協(xié)作與再分組。學(xué)習(xí)者在自身學(xué)習(xí)背景、教師支持等因素下，自發(fā)地形成學(xué)習(xí)小組對(duì)學(xué)習(xí)問題進(jìn)行任務(wù)分配。在進(jìn)一步地協(xié)同學(xué)習(xí)過程中，不同任務(wù)節(jié)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的“橋梁學(xué)習(xí)者”出現(xiàn)（Nikolaevna，etal，2021）?！皹蛄簩W(xué)習(xí)者”不僅是各個(gè)小組的主體，也是社會(huì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的核心節(jié)點(diǎn)。依托社會(huì)網(wǎng)絡(luò)動(dòng)態(tài)分析技術(shù)，以“橋梁學(xué)習(xí)者”為核心，再對(duì)各個(gè)學(xué)習(xí)者階段性評(píng)價(jià)之后再次分組，以引導(dǎo)群體交互的發(fā)生。

（3）大規(guī)模交互。大規(guī)模交互實(shí)質(zhì)是促進(jìn)學(xué)習(xí)者之間的交互，深化社會(huì)認(rèn)知網(wǎng)絡(luò)的形成與集體智慧的建構(gòu)（張立新，等，2015）。在多次分組并重組的過程中，學(xué)習(xí)者借助元宇宙智能體的幫助，對(duì)學(xué)習(xí)資料有了充分地認(rèn)識(shí)并形成主觀的看法。在此基礎(chǔ)上，關(guān)聯(lián)問題小組進(jìn)行聚合，將簡(jiǎn)單問題組合成為復(fù)雜的問題，這樣保證了學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過程中的挑戰(zhàn)性，也使學(xué)習(xí)者的知識(shí)具有連續(xù)性。在聚合過程中遇到的復(fù)雜問題或超出學(xué)科知識(shí)的問題，需邀請(qǐng)其他領(lǐng)域的專家參與解決，以幫助學(xué)習(xí)者更好地理解知識(shí)點(diǎn)。學(xué)習(xí)者通過支架式問題對(duì)學(xué)習(xí)資源進(jìn)行思考，為群體知識(shí)建構(gòu)與集體智慧的生成，奠定充實(shí)的基礎(chǔ)。

（4）深化協(xié)同。深化協(xié)同的過程是問題的最終解決過程，是學(xué)習(xí)者內(nèi)化知識(shí)的過程，也是集體智慧形成的過程（黃建鋒，2017）。這個(gè)過程是按照討論總結(jié)的方式產(chǎn)生，在討論中，學(xué)習(xí)者通過不斷地思考，內(nèi)化個(gè)體知識(shí)，總結(jié)學(xué)習(xí)心得，形成連貫性知識(shí)。而對(duì)學(xué)習(xí)者的評(píng)價(jià)是基于自身對(duì)問題的實(shí)際解決程度展開，每位學(xué)習(xí)者將獲得不同的評(píng)價(jià)，以幫助學(xué)習(xí)者更好地理解知識(shí)。

2.大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的全新體驗(yàn)

在現(xiàn)代通信網(wǎng)絡(luò)（5G/6G）、智能物聯(lián)網(wǎng)、智能計(jì)算、擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)等的共同推動(dòng)下，元宇宙將為大規(guī)模學(xué)習(xí)者提供一個(gè)虛實(shí)共生的生態(tài)化學(xué)習(xí)空間。

（1）虛擬與真實(shí)無縫銜接。在通信技術(shù)和計(jì)算能力的持續(xù)提升下，元宇宙實(shí)現(xiàn)了低延時(shí)、高擬真體驗(yàn)的海量實(shí)時(shí)信息交互和沉浸式體驗(yàn)，學(xué)習(xí)者在元宇宙提供的虛實(shí)融合學(xué)習(xí)空間中，得到的體驗(yàn)感近乎真實(shí)。在大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)者轉(zhuǎn)變?yōu)閭€(gè)性化的替身存在，學(xué)習(xí)資源是依托于數(shù)字孿生技術(shù)的對(duì)真實(shí)物體或問題進(jìn)行數(shù)字化重現(xiàn)，學(xué)習(xí)的發(fā)生過程是學(xué)習(xí)者在教師的指導(dǎo)下對(duì)學(xué)習(xí)資源的不斷認(rèn)識(shí)、分解、重組和總結(jié)的過程（劉妍，等，2021）。大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)能夠幫助學(xué)習(xí)者直觀地理解陳述性知識(shí)和程序性知識(shí)，通過與學(xué)習(xí)資源的深度交互，從而更直接地獲得深層次的知識(shí)構(gòu)建。

（2）自然的交互。當(dāng)前，虛擬現(xiàn)實(shí)已有較多落地應(yīng)用場(chǎng)景。例如，VR 游戲、VR 醫(yī)療培訓(xùn)平臺(tái)、VR 教育實(shí)驗(yàn)室等，然而，一些用戶生理不適、續(xù)航時(shí)間短、便攜性差等問題，使得當(dāng)前設(shè)備無法達(dá)到完美還原真實(shí)世界的感官體驗(yàn)（張學(xué)敏，2021）。在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備的升級(jí)以及腦機(jī)接口技術(shù)的不斷發(fā)展中，學(xué)習(xí)者能夠自如地進(jìn)入元宇宙空間并獲得更加深度沉浸的交互。這里的交互，主要指的是學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)空間以及學(xué)習(xí)資源的交互。

（3）動(dòng)態(tài)的空間延伸。大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)，為學(xué)習(xí)者勾畫出的是動(dòng)態(tài)的、實(shí)時(shí)的新教學(xué)場(chǎng)域。學(xué)習(xí)的有效性，體現(xiàn)在學(xué)習(xí)者對(duì)靜態(tài)資源的“產(chǎn)生邏輯”的理解，向動(dòng)態(tài)問題的“解決邏輯”的有效轉(zhuǎn)化上。學(xué)習(xí)過程的發(fā)生需要學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)空間動(dòng)態(tài)的交互構(gòu)建，這種動(dòng)態(tài)的發(fā)生是學(xué)習(xí)內(nèi)化的動(dòng)力。具體而言，一方面，大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)所提供的學(xué)習(xí)資源是具有獨(dú)特?cái)?shù)字特征的、真實(shí)可觸的現(xiàn)實(shí)資源所轉(zhuǎn)化，教學(xué)組織者通過系統(tǒng)化的教學(xué)設(shè)計(jì)，引領(lǐng)學(xué)習(xí)者動(dòng)態(tài)的感官認(rèn)知；另一方面，學(xué)習(xí)者之間的交互、學(xué)習(xí)者與教學(xué)組織者的交互以及學(xué)習(xí)者與空間智能體的交互，不斷促進(jìn)學(xué)習(xí)者在思想上與學(xué)習(xí)資源內(nèi)在知識(shí)產(chǎn)生共鳴。

3.大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)課堂的轉(zhuǎn)變

進(jìn)入“互聯(lián)網(wǎng)+”時(shí)代，學(xué)習(xí)場(chǎng)域已經(jīng)發(fā)生了顯著的變化，學(xué)生的學(xué)習(xí)不僅指發(fā)生在學(xué)校場(chǎng)域中的學(xué)習(xí)，也包括各種多元空間中的學(xué)習(xí)，如日常生活中的學(xué)習(xí)、工作場(chǎng)所中的學(xué)習(xí)以及網(wǎng)絡(luò)空間中的學(xué)習(xí)等。而在元宇宙時(shí)代，學(xué)習(xí)更是可以隨時(shí)發(fā)生，場(chǎng)域也不再局限于某一空間，學(xué)習(xí)知識(shí)的過程可在體驗(yàn)生活中產(chǎn)生。然而，大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)并不意味著學(xué)習(xí)者可以隨意學(xué)習(xí)，它具有一定的規(guī)定性。

（1）情境學(xué)習(xí)是組織形式。大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)意味著學(xué)習(xí)場(chǎng)域在現(xiàn)實(shí)與虛擬空間自如地切換，但是教學(xué)活動(dòng)仍然需要是在一個(gè)具有自身邏輯、規(guī)則的社會(huì)空間中發(fā)生。相比于以往固定的學(xué)習(xí)空間，大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)更靈活、更智能、更強(qiáng)調(diào)師生共同成長的建構(gòu)性情境。分布式認(rèn)知理論認(rèn)為，學(xué)習(xí)者認(rèn)知的發(fā)生依賴于學(xué)習(xí)情境；因此，教師仍然需要在元宇宙的支持下，組織各類參與者、學(xué)習(xí)資源，在合理的教學(xué)設(shè)計(jì)下構(gòu)建有助于學(xué)習(xí)者知識(shí)生成的環(huán)境，促使學(xué)習(xí)者與教學(xué)資源、學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)者之間的深度交互。

（2）分布式認(rèn)知的獲取是重點(diǎn)。大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的目的，是幫助教師更好的組織課堂，依托更便捷可觸的學(xué)習(xí)資源，基于知識(shí)、交流、探索，塑造有利于分析、創(chuàng)造和評(píng)價(jià)的學(xué)習(xí)情境。因此，學(xué)習(xí)者認(rèn)知、情感、合作、創(chuàng)新能力等方面的提升，是大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)所具有的構(gòu)建意義。大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)需要考慮這種整體任務(wù)，在系統(tǒng)理論的視角下，融合現(xiàn)實(shí)與虛擬，隨時(shí)切換現(xiàn)實(shí)與虛擬，對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象進(jìn)行智慧化處理，恰當(dāng)?shù)靥峁┠_手架。并動(dòng)態(tài)關(guān)注學(xué)習(xí)者的情緒變化，適時(shí)地安排學(xué)習(xí)者之間開展交互，從而有效促進(jìn)學(xué)習(xí)者進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。

（3）有意義的學(xué)習(xí)交互是核心。交互是社會(huì)情境的主要塑造方式，也是大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)發(fā)生的主要方式。其中，知識(shí)建構(gòu)是在師生共同探索過程中，在合作和對(duì)話過程中構(gòu)建。目前的在線學(xué)習(xí)與學(xué)習(xí)元宇宙的區(qū)別，就在于交互形式和交互深度的改變，在線學(xué)習(xí)打破了傳統(tǒng)教學(xué)時(shí)間與空間的限制，不同的人可在不同的時(shí)間與空間，進(jìn)行學(xué)習(xí)與交互。但是不可否認(rèn)的是，在這種交互的過程中，始終缺少了實(shí)體交互的真實(shí)性與趣味性，有限的媒介手段，為學(xué)習(xí)者之間制造了一層冰冷的隔閡（Sadi，etal，2021）。而學(xué)習(xí)元宇宙借用全息虛擬影像技術(shù)，可以真實(shí)還原現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景，在虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備、腦機(jī)接口等輔助設(shè)備的支持下，可極大地提高學(xué)習(xí)者的使用體驗(yàn)，增加其學(xué)習(xí)黏性，為有意義的學(xué)習(xí)交互的發(fā)生，提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

五、總結(jié)與展望

總體來看，學(xué)習(xí)元宇宙自身就是一個(gè)超級(jí)數(shù)字化交互場(chǎng)域，天然地與大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)具有契合性。大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)意味著學(xué)習(xí)是智能的、具身的、探索的，那么其教學(xué)也是交互的、泛在的、多元的。伴隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展，學(xué)習(xí)元宇宙對(duì)教學(xué)環(huán)節(jié)的重塑，將成為智能時(shí)代教育改革的突破點(diǎn)。本研究在對(duì)學(xué)習(xí)元宇宙的教育應(yīng)用理論基礎(chǔ)進(jìn)行梳理的基礎(chǔ)上，從學(xué)習(xí)元宇宙學(xué)習(xí)場(chǎng)域的轉(zhuǎn)變以及元宇宙支持下的大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)的構(gòu)建兩個(gè)方面，闡述了元宇宙在教育應(yīng)用方面的優(yōu)勢(shì)。

我們認(rèn)為，學(xué)習(xí)元宇宙支持下的大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)，具有難分虛實(shí)的沉浸式體驗(yàn)、自我開放的創(chuàng)造系統(tǒng)、超時(shí)空的社交網(wǎng)絡(luò)體系等優(yōu)勢(shì)，將助力未來教育消彌虛擬與現(xiàn)實(shí)之間的界限，突破傳統(tǒng)教育的場(chǎng)域界限，進(jìn)一步提升學(xué)習(xí)者的沉浸體驗(yàn)；為大規(guī)模協(xié)同學(xué)習(xí)提供精準(zhǔn)可行的科學(xué)支持，為學(xué)習(xí)者提供多維度的服務(wù)和體驗(yàn)。從而更好地促進(jìn)學(xué)習(xí)者的深度學(xué)習(xí)，拓寬教育評(píng)價(jià)維度，增強(qiáng)學(xué)習(xí)者創(chuàng)新發(fā)展能力、問題探究能力和交互學(xué)習(xí)能力，以滿足未來社會(huì)終身學(xué)習(xí)、泛在學(xué)習(xí)的需要。

目前，我們對(duì)大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的探究，僅是基于場(chǎng)域和交互方式的教育橫截面所進(jìn)行的理論分析。伴隨著新技術(shù)的飛速發(fā)展，尤其是人工智能技術(shù)、6G 通信技術(shù)等核心技術(shù)大規(guī)模應(yīng)用，未來研究將從技術(shù)發(fā)展、學(xué)習(xí)情境、學(xué)習(xí)變遷、學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)等多方面來審視學(xué)習(xí)元宇宙中的教學(xué)活動(dòng)。對(duì)大規(guī)模超域協(xié)同學(xué)習(xí)的研究也會(huì)更加深入，從而為智能時(shí)代的教學(xué)改革、為未來學(xué)習(xí)的實(shí)踐模式等，提供具有可操作性的實(shí)踐范式。