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元宇宙中的學(xué)習(xí):融合學(xué)習(xí)者身份、時(shí)空的未來學(xué)習(xí)圖景*

2022-04-06 02:23李小濤
遠(yuǎn)程教育雜志 2022年2期
關(guān)鍵詞:虛擬現(xiàn)實(shí)身份學(xué)習(xí)者

李小濤

(衢州學(xué)院 教師教育學(xué)院,浙江衢州 324000)

一、引言

近年來,基于人工智能 (Artificial Intelligence,AI)、數(shù)字孿生(Digital Twins,DT)、虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality,VR)等新興技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景,逐漸從簡(jiǎn)單、表象、單一的技術(shù)實(shí)踐,走向更為深入、真實(shí)、復(fù)雜的應(yīng)用場(chǎng)景。2021年,國內(nèi)外互聯(lián)網(wǎng)頭部公司似乎都聚焦了新技術(shù)發(fā)展的“風(fēng)口”——元宇宙(Metaverse)。互聯(lián)網(wǎng)業(yè)界對(duì)元宇宙表現(xiàn)出了前所未有的熱情、興趣及關(guān)注,使得2021年又被稱為元宇宙“元年”(新華網(wǎng),2021)。經(jīng)濟(jì)、傳媒、金融、娛樂、教育等相關(guān)領(lǐng)域,紛紛對(duì)元宇宙展開了相關(guān)的研究。就教育研究領(lǐng)域而言,先后有不同研究人員對(duì)元宇宙進(jìn)行了概念的解讀與界定(Chris ,2008;Robin,et al,2013;劉革平,等,2021;Dimitrios,et al,2022)。甚至有研究人員還提出了“教育元宇宙”(劉革平,等,2022)、“學(xué)習(xí)元宇宙”(華子荀,等,2022)等新概念與新框架,元宇宙+教育的相關(guān)學(xué)術(shù)研討會(huì)也已登場(chǎng)??梢哉f進(jìn)入2022年,教育研究領(lǐng)域?qū)υ钪娴恼J(rèn)識(shí)與探討正從想象走向現(xiàn)實(shí)、從模糊走向具體。

但教育技術(shù)研究者對(duì)元宇宙的憧憬與期待,不能僅且停留在對(duì)元宇宙概念的把握和對(duì)教育領(lǐng)域元宇宙子概念的再造上。我們不僅要問:元宇宙與學(xué)習(xí)究竟有著什么樣的關(guān)系? 未來基于元宇宙的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,該是什么樣的學(xué)習(xí)場(chǎng)景? 元宇宙中的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,能否在當(dāng)下教育教學(xué)中落實(shí)或落地? 未來基于元宇宙的學(xué)習(xí),發(fā)展前景在哪?對(duì)上述這些問題的解答與思考,是我們深入理解元宇宙與當(dāng)下人的學(xué)習(xí)之關(guān)鍵,也是元宇宙教育應(yīng)用如何落地的重要內(nèi)容。

為此,本文以此四問作為行文的邏輯起點(diǎn)與解題指向,試圖勾勒、描繪一幅基于元宇宙學(xué)習(xí)的未來學(xué)習(xí)圖景,以便為后續(xù)相關(guān)研究提供一些參考。

二、學(xué)習(xí)與元宇宙之關(guān)系:場(chǎng)景需求與技術(shù)賦能的“兩廂情愿”

(一)學(xué)習(xí)的場(chǎng)景化需求

眾所周知,學(xué)習(xí)從來都是從環(huán)境(或情境)中發(fā)生,不存在獨(dú)立于環(huán)境之外的學(xué)習(xí)活動(dòng)。隨著信息技術(shù)等的發(fā)展,基于技術(shù)環(huán)境的學(xué)習(xí)正逐漸受到重視(祝智庭,等,2016),學(xué)習(xí)從傳統(tǒng)的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的習(xí)得,正在逐步走向基于場(chǎng)景化的學(xué)習(xí)。有學(xué)者指出,場(chǎng)景化正在不斷影響并滲透教育領(lǐng)域,并促進(jìn)教育領(lǐng)域進(jìn)行快速地自我革新與升級(jí)(袁凡,等,2022)。不同學(xué)習(xí)場(chǎng)景的變遷得益于各種新技術(shù)的不斷發(fā)展,其中互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展成為各類信息技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)與源泉。因此,以互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展脈絡(luò)來梳理各階段的學(xué)習(xí)場(chǎng)景變遷,有助于我們清晰地認(rèn)識(shí)各種技術(shù)發(fā)展與支持下的學(xué)習(xí)場(chǎng)景變遷。

1.學(xué)習(xí)的場(chǎng)景變遷:從網(wǎng)絡(luò)化走向場(chǎng)景化

互聯(lián)網(wǎng)的誕生從無到有,先后經(jīng)歷了基于PC 的互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)階段。其中,PC 互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生,解決了學(xué)習(xí)者的網(wǎng)絡(luò)使用從“0”到“1”的重大應(yīng)用場(chǎng)景變遷——學(xué)習(xí)從線下走向網(wǎng)絡(luò)化,學(xué)習(xí)場(chǎng)景從線下轉(zhuǎn)向基于網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)場(chǎng)景。

從早期美國“國防部研究計(jì)劃署”研發(fā)的阿帕網(wǎng)(ARPANET,Advanced Research Projects Agency Network)到后來全球化的民用網(wǎng)絡(luò)(Internet),PC 互聯(lián)網(wǎng)的誕生,解決了網(wǎng)絡(luò)這一最初的“學(xué)習(xí)場(chǎng)景”從“0”到“1”的問題,實(shí)現(xiàn)了人類學(xué)習(xí)從無網(wǎng)絡(luò)到有網(wǎng)絡(luò)的歷史性躍遷;與此同時(shí),學(xué)習(xí)也因此從線下學(xué)習(xí)場(chǎng)景,逐步轉(zhuǎn)向基于網(wǎng)絡(luò)的多樣化學(xué)習(xí)場(chǎng)景。場(chǎng)景化從預(yù)設(shè)想象到現(xiàn)實(shí)產(chǎn)生,實(shí)現(xiàn)了從無到有的蝶變。隨著互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)入大規(guī)模民用,PC 互聯(lián)網(wǎng)成為當(dāng)時(shí)主導(dǎo)的互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。到20世紀(jì)90年代,基于互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)開始大規(guī)模出現(xiàn),學(xué)習(xí)場(chǎng)景由無互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代正式走向互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。這一時(shí)期,PC 互聯(lián)網(wǎng)代表了最新的學(xué)習(xí)場(chǎng)景。但隨著經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、技術(shù)更替升級(jí)以及應(yīng)用場(chǎng)景的復(fù)雜化,PC 互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)與應(yīng)用缺陷也日益凸顯,有線互聯(lián)網(wǎng)逐漸轉(zhuǎn)向以移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為主要技術(shù)特征的發(fā)展方向。

移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生,解決了網(wǎng)絡(luò)使用“隨時(shí)、隨地” 的場(chǎng)景問題。互聯(lián)網(wǎng)中廣為熟悉的“1G、2G、3G……6G”等稱謂,都是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)在發(fā)展不同階段的產(chǎn)物,不同代紀(jì)間的技術(shù)側(cè)重不同,如1G 重點(diǎn)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)模擬信號(hào)到數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換;2G 針對(duì)以數(shù)字手機(jī)語音傳輸技術(shù)為核心,重點(diǎn)將語音進(jìn)行數(shù)字化處理;3G 以無線通信與互聯(lián)網(wǎng)接軌,傳輸聲音及數(shù)據(jù)信息,把手機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)系在一起;4G 則伴隨智能手機(jī)的誕生,把WLAN 和手機(jī)通信緊密捆綁,使得音視頻的使用更為便捷,讓“隨時(shí)隨地”變得落地可行。進(jìn)入5G 階段,5G 重點(diǎn)布局旨在實(shí)現(xiàn)人機(jī)物的廣泛互聯(lián),更快捷、強(qiáng)力地服務(wù)于交通、經(jīng)濟(jì)、工業(yè)、教育、醫(yī)療等眾多領(lǐng)域。未來6G 在功能上不僅繼承并大大超越5G 應(yīng)用場(chǎng)景,而且還會(huì)帶來虛實(shí)高度融合的泛在化、舒適化與具身化應(yīng)用。

可以說,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生對(duì)學(xué)習(xí)場(chǎng)景的影響相較于PC 互聯(lián)網(wǎng)而言要大得多,其中基于智能手機(jī)、平板等應(yīng)用(Application)的學(xué)習(xí),極大地豐富和拓展了移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)場(chǎng)景。比如,今天生活中基于各類APP 的在線視頻會(huì)議、課程、直播、線上交互、移動(dòng)學(xué)習(xí)等等,都是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的產(chǎn)物,本質(zhì)上也是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)場(chǎng)景下的不同變式。

元宇宙的產(chǎn)生主要解決互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景下,應(yīng)用者由場(chǎng)景“外”到場(chǎng)景“內(nèi)”的問題。在傳統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景下,應(yīng)用者與場(chǎng)景處于分離狀態(tài),理解或進(jìn)入該場(chǎng)景的中間媒介包括文字、聲音、視頻等,但應(yīng)用者與實(shí)際場(chǎng)景而言,仍處于分離狀態(tài)。與PC 互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)有著本質(zhì)的不同,元宇宙試圖借助人工智能(AI)、數(shù)字孿生(DT)、虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)、混合現(xiàn)實(shí)(MR)乃至擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)(XR)等,來實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景的應(yīng)用者“由外到內(nèi)”——應(yīng)用者主動(dòng)或無意識(shí)地融入場(chǎng)景。這種“由外到內(nèi)”是指場(chǎng)景應(yīng)用者的進(jìn)入,需要通過人工智能、數(shù)字孿生、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)融合再造的數(shù)字空間,該空間既融合了應(yīng)用者本人,也融合了應(yīng)用場(chǎng)景本身的其他要素。應(yīng)用者本人以真實(shí)(如增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))或虛擬的角色化身(Avatar)進(jìn)入場(chǎng)景,進(jìn)而形成融入場(chǎng)景應(yīng)用者的元宇宙空間。

2.不同場(chǎng)景下基于互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)習(xí)方式

互聯(lián)網(wǎng)為教育的建構(gòu)與重組提供了新的思考方式(李小濤,等,2016),不同時(shí)期的互聯(lián)網(wǎng)情境中的學(xué)習(xí)入口,亦不盡相同。我們通過歸納不同時(shí)期的互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)使用工具,可以提出以下的論斷:

(1)在PC 互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,學(xué)習(xí)的場(chǎng)景入口為搜索引擎(Search Engines)。搜索引擎作為初代PC 互聯(lián)網(wǎng)的入口,承載了包含信息發(fā)布、獲取等一切涉及網(wǎng)絡(luò)連接的相關(guān)任務(wù)。學(xué)習(xí)及其知識(shí)內(nèi)容經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)(傳輸)而獲得,互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)通各主機(jī)或服務(wù)器,以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)資源數(shù)據(jù)的傳輸(例如,下載學(xué)習(xí)文檔、上傳視頻等等)。就此而言,PC 互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的學(xué)習(xí),互聯(lián)網(wǎng)起到連接與基礎(chǔ)工具的作用。

(2)進(jìn)入移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,學(xué)習(xí)的場(chǎng)景入口為應(yīng)用程序(Application)。移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的學(xué)習(xí),隨著智能手機(jī)等一大批可移動(dòng)式電子設(shè)備及相應(yīng)的數(shù)字化應(yīng)用展開,各類APP 應(yīng)用程序正式成為互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的入口,典型的包括微博、微信、抖音、支付寶與釘釘?shù)?,國外則有Tiktok、Facebook、instagram、 whatsapp等。以APP 為主的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用,使得知識(shí)內(nèi)容不在以“線下——搜索引擎——線下”的單純線性方式存在,APP 中的知識(shí)內(nèi)容通過鏈接、云存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)庫、服務(wù)器等多種方式存在,互聯(lián)網(wǎng)不再以一個(gè)單純的傳輸者的角色存在,大多數(shù)時(shí)候其更像知識(shí)的來源。例如,舉行騰訊在線會(huì)議 (網(wǎng)絡(luò)的傳輸功能)、 開展網(wǎng)絡(luò)MOOC、云課程(知識(shí)來源)的學(xué)習(xí)。就此而言,移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的學(xué)習(xí),互聯(lián)網(wǎng)兼具連接與知識(shí)源的作用。

(3)到了元宇宙階段的學(xué)習(xí),場(chǎng)景入口為自然人——學(xué)習(xí)者自身(Learner)。元宇宙利用數(shù)字孿生、人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù),重點(diǎn)營造了一種融合現(xiàn)實(shí)物理空間與虛擬數(shù)字空間的嶄新空間。這種空間的直接作用在于: 互聯(lián)網(wǎng)成為人們虛與實(shí)融合的學(xué)習(xí)環(huán)境,而人“居”其中。這種融合是一種有機(jī)融合,不是簡(jiǎn)單二元分裂的線性相加。傳統(tǒng)學(xué)習(xí)把學(xué)習(xí)者同學(xué)習(xí)環(huán)境、知識(shí)內(nèi)容等屬性自發(fā)地割裂開來,但實(shí)際上,關(guān)于學(xué)習(xí)的各類要素客觀上需要融合在一起?;ヂ?lián)網(wǎng)發(fā)展進(jìn)程中這種學(xué)習(xí)方式的演進(jìn),如圖1所示。者感官(如,腦機(jī)接口技術(shù)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)等),把學(xué)習(xí)者融入到富技術(shù)學(xué)習(xí)環(huán)境中去,形成融合學(xué)習(xí)者身份、時(shí)間和空間的一種新學(xué)習(xí)圖景。

圖1 互聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)與應(yīng)用場(chǎng)景、學(xué)習(xí)方式之關(guān)系

(二)元宇宙:技術(shù)賦能下的場(chǎng)景集合

目前,關(guān)于元宇宙的概念表述較多,尚沒有一個(gè)公認(rèn)的界定,本文在此不予贅述。元宇宙本身不是一項(xiàng)新興的信息技術(shù),其實(shí)質(zhì)是一系列數(shù)字化新技術(shù)的場(chǎng)景集成。元宇宙旨在描述的情境,是各類信息技術(shù)集成產(chǎn)生的綜合性產(chǎn)物,即通過融合人工智能、數(shù)字孿生、虛擬現(xiàn)實(shí)等一系列新興技術(shù),形成復(fù)雜條件下的應(yīng)用場(chǎng)景。元宇宙實(shí)現(xiàn)了利用各類信息技術(shù)所提供的虛擬空間、 真實(shí)空間和虛實(shí)融合空間的集成性構(gòu)想,技術(shù)賦能讓各類構(gòu)想得以實(shí)現(xiàn)或體驗(yàn)。有學(xué)者指出,從技術(shù)層面來看,元宇宙是對(duì)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等一系列信息新技術(shù)形成的信息時(shí)空綜合集成之統(tǒng)稱(黃欣榮,等,2021)。

不同信息技術(shù)的功能與賦能,可形成不同的場(chǎng)景集合,元宇宙集成和綜合各類信息技術(shù),形成了技術(shù)賦能下豐富的場(chǎng)景集合。各類集成場(chǎng)景可分為三類:第一類是虛擬場(chǎng)景(Virtual Scene,VS),指以虛擬數(shù)字化形式存在的技術(shù)賦能場(chǎng)景,在這種虛擬場(chǎng)景下,場(chǎng)景應(yīng)用者可以在技術(shù)允許范圍內(nèi)達(dá)到一切想要的結(jié)果;第二類是真實(shí)場(chǎng)景(Reality Scene,RS),場(chǎng)景應(yīng)用者可以借助技術(shù)突破時(shí)空的界限; 第三類是虛實(shí)融合場(chǎng)景(Integration Scene,IS),在這種融合場(chǎng)景下,場(chǎng)景應(yīng)用者可以融合學(xué)習(xí)者身份、時(shí)間、空間、情感、行為等,實(shí)現(xiàn)無縫銜接、時(shí)空融合與交替。

總之,元宇宙是新技術(shù)集成與賦能所形成的多場(chǎng)景綜合體,學(xué)習(xí)的場(chǎng)景化需求和元宇宙技術(shù)賦能的場(chǎng)景集合,共同造就了元宇宙與學(xué)習(xí)關(guān)系的“兩廂情愿”。元宇宙的技術(shù)場(chǎng)景集成和學(xué)習(xí)的場(chǎng)景化需求,也共同決定了元宇宙中的學(xué)習(xí)或?qū)W習(xí)元宇宙,將是一種融合性的學(xué)習(xí)(Integrated Learning,IL)。

三、聚焦元宇宙中的學(xué)習(xí)——融合性學(xué)習(xí)

(一)元宇宙中的融合性學(xué)習(xí)

1.融合性學(xué)習(xí)

本文所提出的融合性學(xué)習(xí),是指在元宇宙學(xué)習(xí)場(chǎng)景下,由學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者所處的時(shí)間、空間以及學(xué)習(xí)事件等共同構(gòu)成的虛實(shí)融合學(xué)習(xí)活動(dòng),并在特定的技術(shù)賦能下形成特定的融合場(chǎng)景(如圖2所示)。

圖2 元宇宙場(chǎng)景下的融合性學(xué)習(xí)

融合性學(xué)習(xí)發(fā)生于信息技術(shù)高度富集的元宇宙學(xué)習(xí)場(chǎng)景之中,在融合性學(xué)習(xí)過程中,知識(shí)的習(xí)得由學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者所處時(shí)間、空間、學(xué)習(xí)事件四個(gè)要素共同決定,不同的學(xué)習(xí)事件借助信息技術(shù),會(huì)形成不同的學(xué)習(xí)場(chǎng)景。其中,學(xué)習(xí)事件(Learning Activities,LA)是指在學(xué)習(xí)開展過程中的全部活動(dòng),包含知識(shí)內(nèi)容習(xí)得過程中的學(xué)習(xí)活動(dòng)以及知識(shí)內(nèi)容之外的元宇宙場(chǎng)景活動(dòng)。比如,各類技術(shù)建模、各類傳感器調(diào)試及佩戴等,都是元宇宙中的場(chǎng)景活動(dòng),場(chǎng)景活動(dòng)輔助和支持學(xué)習(xí)活動(dòng)發(fā)生。融合性學(xué)習(xí)借助人工智能、數(shù)字孿生、虛擬現(xiàn)實(shí)等各類新興技術(shù),形成過去——未來的時(shí)間無縫銜接融合和虛擬——真實(shí)的空間無縫銜接融合以及學(xué)習(xí)者虛擬——真實(shí)的學(xué)習(xí)身份融合。換言之,學(xué)習(xí)者身份融合、學(xué)習(xí)空間融合、學(xué)習(xí)時(shí)間融合,成為融合性學(xué)習(xí)的三種融合形式。

2.融合性學(xué)習(xí)的三種融合形式

在基于元宇宙場(chǎng)景的融合性學(xué)習(xí)中,學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者所處時(shí)間、空間、學(xué)習(xí)事件等,共同決定著元宇宙中融合性學(xué)習(xí)活動(dòng)展開,其中學(xué)習(xí)者、時(shí)間、空間在具體的學(xué)習(xí)活動(dòng)中,形成三種融合形式(見表1)。

表1 三種融合與學(xué)習(xí)事件的關(guān)系

一是學(xué)習(xí)者身份的融合。元宇宙中的學(xué)習(xí)者存在兩種身份,即學(xué)習(xí)者的真實(shí)身份(True Identity,TID)和學(xué)習(xí)者的虛擬身份(Virtual-Avatar,VA)。在元宇宙中的某一學(xué)習(xí)情境下,學(xué)習(xí)者“可能是我”(指學(xué)習(xí)者的真實(shí)身份),或“可能不是我”(指學(xué)習(xí)者的虛擬身份),即必然存在學(xué)習(xí)者角色的分身(NEAL,1992)。而某一學(xué)習(xí)情境則由具體知識(shí)內(nèi)容、虛實(shí)環(huán)境條件等因素共同決定,學(xué)習(xí)者的虛實(shí)學(xué)習(xí)身份,則隨學(xué)習(xí)情境的變化發(fā)生虛實(shí)交替、 虛實(shí)結(jié)合等多種形態(tài)的變化。因此,虛與實(shí)的學(xué)習(xí)者身份融合,形成元宇宙學(xué)習(xí)中的第一種融合——學(xué)習(xí)者身份的融合。虛擬身份、真實(shí)身份、虛實(shí)融合身份,成為元宇宙學(xué)習(xí)者身份的三種主要表現(xiàn)形式。

二是學(xué)習(xí)空間的融合。元宇宙中的學(xué)習(xí)者所處的空間,隨學(xué)習(xí)者虛與實(shí)的學(xué)習(xí)身份、學(xué)習(xí)情境、知識(shí)內(nèi)容等的變化而不斷變化。元宇宙中學(xué)習(xí)者所處的空間,存在真實(shí)物理空間 (Real Physical Space,RPS)和虛擬數(shù)字空間(Virtual Digital Space,VDS)兩種形態(tài)。隨著學(xué)習(xí)情境的變化,兩類空間具有虛實(shí)交替、虛實(shí)結(jié)合等多種形態(tài)的變化,形成元宇宙學(xué)習(xí)中的第二種融合——學(xué)習(xí)空間的融合,使得真實(shí)學(xué)習(xí)空間、虛擬學(xué)習(xí)空間共同支持元宇宙中學(xué)習(xí)的發(fā)生。

三是學(xué)習(xí)者時(shí)間的無縫銜接與融合。元宇宙中的學(xué)習(xí),將實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者時(shí)間的融合。元宇宙的神奇之處在于可突破時(shí)間上的限制,把現(xiàn)實(shí)世界中無法實(shí)現(xiàn)的過去、現(xiàn)在與未來進(jìn)行無縫銜接與貫通。這種融合實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ),在于學(xué)習(xí)者虛擬身份所形成的邏輯時(shí)間融合(Logic Time Integration,LTI)。即在特定技術(shù)場(chǎng)景下,過去時(shí)間與現(xiàn)有時(shí)間可以無縫銜接與貫通。即學(xué)習(xí)的現(xiàn)時(shí)段與邏輯過去、未來時(shí)間可實(shí)現(xiàn)無縫銜接——元宇宙學(xué)習(xí)中的虛擬過去時(shí)間與現(xiàn)在時(shí)間,在特定技術(shù)場(chǎng)景中實(shí)現(xiàn)虛實(shí)對(duì)接(如,考古學(xué)把學(xué)習(xí)置于虛擬過去時(shí)間空間來考慮變化,既需要過去時(shí)間又銜接現(xiàn)在時(shí)間)。這種方式類似于電影蒙太奇手法,理解這種“科幻式”時(shí)間的銜接,需要打破“同時(shí)”發(fā)生的固有思維。這如同物理學(xué)家阿爾伯特·愛因斯坦(Albert Einstein)曾指出的,我們對(duì)時(shí)間的理解和所有涉及時(shí)間的判斷,都是關(guān)于同時(shí)事件的判斷(周奇,2008;愛因斯坦,1998)。站在真實(shí)物理的維度之下,時(shí)間的銜接與前后貫通不可能發(fā)生;但在虛擬條件下,符合認(rèn)知邏輯的融合卻是切實(shí)可行的。比如,虛擬游戲中的“時(shí)光倒流”與記憶再現(xiàn),以及未來場(chǎng)景下當(dāng)下事件的重合等。

可見,在元宇宙融合性學(xué)習(xí)的場(chǎng)景中,知識(shí)學(xué)習(xí)將由具體知識(shí)內(nèi)容情境決定學(xué)習(xí)者身份,知識(shí)內(nèi)容與學(xué)習(xí)者身份,共同決定學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)所需的空間、時(shí)間。

總之,元宇宙中學(xué)習(xí)者的虛擬身份,為這種情形提供了銜接融合的可能性,這使得在元宇宙中的學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)時(shí)間,可以得到多種銜接和有機(jī)融合。

3.融合性學(xué)習(xí)所需的技術(shù)賦能與實(shí)現(xiàn)路徑

數(shù)字孿生技術(shù)的出現(xiàn)與應(yīng)用,成為連接物理世界與虛擬世界的端口(張艷麗,等,2020),讓時(shí)間在虛擬空間中的數(shù)字映射成為可能; 數(shù)字孿生鏡像復(fù)現(xiàn)過去,能實(shí)現(xiàn)個(gè)體全生命的周期的鏡像與映射。因此,數(shù)字孿生技術(shù)、 人工智能技術(shù)及虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù),能把融合性學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者所處時(shí)間、空間、學(xué)習(xí)事件進(jìn)行技術(shù)賦能和有效融合。圖2概括了融合性學(xué)習(xí)在不同學(xué)習(xí)場(chǎng)景下所需技術(shù)賦能的主要技術(shù),即由人工智能、數(shù)字孿生、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等技術(shù)共同賦能,形成學(xué)習(xí)者過去學(xué)習(xí)與真實(shí)物理空間學(xué)習(xí)的時(shí)空融合;數(shù)字孿生、虛擬現(xiàn)實(shí)、拓展現(xiàn)實(shí)共同賦能,形成學(xué)習(xí)者過去與未來學(xué)習(xí)時(shí)間的無縫銜接與融合;增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能共同賦能,形成虛擬數(shù)字空間與未來學(xué)習(xí)時(shí)間的時(shí)空融合; 增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、拓展現(xiàn)實(shí)、人工智能共同賦能,形成學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)空間的無縫銜接。學(xué)習(xí)者通過虛擬身份進(jìn)入過去學(xué)習(xí)時(shí)間,通過真實(shí)身份進(jìn)入真實(shí)物理學(xué)習(xí)空間,通過虛實(shí)融合身份(Integration Identity ,I-ID)進(jìn)入未來以及虛擬數(shù)字空間,從而構(gòu)建并體驗(yàn)全新的學(xué)習(xí)方式。

需要指出的是,元宇宙中的融合性學(xué)習(xí),其現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)場(chǎng)景的實(shí)現(xiàn),要比圖2中所列技術(shù)賦能的學(xué)習(xí)場(chǎng)景復(fù)雜的多。不同知識(shí)內(nèi)容情境、學(xué)習(xí)者身份與學(xué)習(xí)空間要求等因素,決定了元宇宙學(xué)習(xí)場(chǎng)景建模的復(fù)雜性。但基于元宇宙的融合性學(xué)習(xí),為復(fù)雜場(chǎng)景下的學(xué)習(xí)(虛擬、真實(shí)、混合)提供了思路。有關(guān)元宇宙中的學(xué)習(xí)具有很多教與學(xué)的特殊規(guī)律,值得教師、教育技術(shù)研究者與實(shí)踐者等進(jìn)行深入探索。

(二)融合性學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的異同

元宇宙場(chǎng)景下的融合性學(xué)習(xí),融合是核心與根本特點(diǎn),圖3通過對(duì)比互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的各階段,來說明元宇宙中的學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)之間之異同。

圖3 元宇宙中的學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)之異同

1.從傳統(tǒng)學(xué)習(xí)到元宇宙中的學(xué)習(xí):走向多感官參與的融合性學(xué)習(xí)

眾所周知,傳統(tǒng)的知識(shí)內(nèi)容主要以口語、文字為載體進(jìn)行傳播,知識(shí)習(xí)得則主要依靠視聽為主的感官獲取。無論是農(nóng)耕社會(huì)的知識(shí)學(xué)習(xí),還是進(jìn)入大工業(yè)時(shí)代的班級(jí)授課制,學(xué)習(xí)過程基本上依賴于視、聽。甚至在20世紀(jì)的前互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代、互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的學(xué)習(xí),其本質(zhì)仍屬于基于視聽的學(xué)習(xí),味覺、嗅覺、觸覺仍被排除在知識(shí)習(xí)得之外。但進(jìn)入21世紀(jì)以來,當(dāng)傳統(tǒng)學(xué)習(xí)進(jìn)化到元宇宙中的學(xué)習(xí)后,人的視、聽、味、嗅、觸等多重感官開始被全方位的激發(fā)、調(diào)動(dòng)并參與其中。即在元宇宙中的體驗(yàn)與學(xué)習(xí),必然調(diào)動(dòng)人的多重感官參與體驗(yàn),它是一種多重感官的學(xué)習(xí)(multisensory learning)——將多個(gè)感官信息通道整合起來以強(qiáng)化體驗(yàn)的學(xué)習(xí)過程(劉浪,等,2020),從而形成多感官協(xié)同的融合性學(xué)習(xí)。

2.學(xué)習(xí)者身份變遷:融入或走向場(chǎng)景之內(nèi)的學(xué)習(xí)

隨著數(shù)字孿生、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的日臻成熟,虛擬逼真場(chǎng)景的營造與多重感官的參與,形成了學(xué)習(xí)者身份與學(xué)習(xí)場(chǎng)景的演變與耦合,學(xué)習(xí)活動(dòng)開始從“場(chǎng)景之外”轉(zhuǎn)移至“場(chǎng)景之內(nèi)”。元宇宙中的學(xué)習(xí),更是多種新技術(shù)形成了場(chǎng)景集合,共同促進(jìn)著元宇宙中融合性學(xué)習(xí)的生發(fā)與持續(xù)。換言之,元宇宙中的學(xué)習(xí),讓學(xué)習(xí)的場(chǎng)景發(fā)生巨大變化,學(xué)習(xí)由此變?yōu)椤爸R(shí)之內(nèi)”的學(xué)習(xí)——融合性學(xué)習(xí),這是元宇宙中的學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的最大不同之處。表2通過知識(shí)傳播渠道、學(xué)習(xí)內(nèi)容畫面、作用感官活動(dòng)等方面,對(duì)元宇宙融合性學(xué)習(xí)與以往場(chǎng)景下的學(xué)習(xí)進(jìn)行了比較。

表2 各階段知識(shí)傳播媒介與學(xué)習(xí)感官的比較

可見,元宇宙的技術(shù)賦能和學(xué)習(xí)的場(chǎng)景化需求,讓融合性學(xué)習(xí)愈加受到關(guān)注。那么,融合性學(xué)習(xí)的虛擬學(xué)習(xí)者身份、虛擬數(shù)字空間、學(xué)習(xí)的過去與未來時(shí)間等諸多數(shù)字化要素,如何與基于傳統(tǒng)情境下的學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)對(duì)接與應(yīng)用,尤其是如何與現(xiàn)有中小學(xué)課堂的教學(xué)整合,成為當(dāng)下值得探討的重點(diǎn)問題。為此,本文以小學(xué)三年級(jí)《交通安全》 班會(huì)課為例進(jìn)行分析,試圖為這種落地應(yīng)用提供一些實(shí)踐參考。

四、元宇宙中融合性學(xué)習(xí)的應(yīng)用案例分析

(一)融合性學(xué)習(xí)的教學(xué)實(shí)施流程

根據(jù)元宇宙中的學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)學(xué)習(xí)的不同特點(diǎn),融合性學(xué)習(xí)在具體應(yīng)用的過程中,需要綜合考慮學(xué)習(xí)者身份、不同的知識(shí)情境、學(xué)習(xí)場(chǎng)景構(gòu)建、技術(shù)賦能、硬件支持等因素,因此,這種教學(xué)的實(shí)施流程與以往的教學(xué)有所不同,需要重新設(shè)計(jì)與架構(gòu)。圖4為融合性學(xué)習(xí)的教學(xué)實(shí)施流程,該流程把融合性學(xué)習(xí)分為條件層、場(chǎng)景層、技術(shù)層和硬件設(shè)備層。教師可根據(jù)學(xué)習(xí)者在某一特定知識(shí)情境(學(xué)習(xí)內(nèi)容),選擇或判斷該知識(shí)內(nèi)容所需的學(xué)習(xí)者身份條件、場(chǎng)景需求等,并根據(jù)不同的知識(shí)內(nèi)容與身份條件進(jìn)行再設(shè)計(jì),以指導(dǎo)在不同學(xué)習(xí)場(chǎng)景中進(jìn)行學(xué)習(xí)。

圖4 融合性學(xué)習(xí)的教學(xué)實(shí)施流程

根據(jù)前文所述融合性學(xué)習(xí)的三種融合形式,表3進(jìn)一步把學(xué)習(xí)者時(shí)間融合、空間融合、身份融合進(jìn)行分類,并針對(duì)知識(shí)情境,把融合性學(xué)習(xí)中知識(shí)的習(xí)得,分為“關(guān)于時(shí)間不可及的知識(shí)內(nèi)容”“關(guān)于空間不可及的知識(shí)內(nèi)容”和“關(guān)于個(gè)體生命不可及的知識(shí)內(nèi)容”這樣三種學(xué)習(xí)情境,具體闡述并列舉了元宇宙中融合性學(xué)習(xí)的不同學(xué)習(xí)場(chǎng)景特征等。

表3 元宇宙學(xué)習(xí)場(chǎng)景中的三類融合方式

在現(xiàn)有技術(shù)條件下,關(guān)于學(xué)習(xí)者時(shí)間不可及、空間不可及、個(gè)體生命不可及的知識(shí)內(nèi)容,在元宇宙中均可采用融合性學(xué)習(xí)的方式來進(jìn)行探索與體驗(yàn)。映射在當(dāng)下的課堂教學(xué)中,教師重點(diǎn)應(yīng)掌握知識(shí)內(nèi)容的分析、情境的分析、學(xué)習(xí)者身份的選擇、學(xué)習(xí)場(chǎng)景的選擇以及元宇宙中融合性學(xué)習(xí)的情境導(dǎo)入等關(guān)鍵步驟。下面以Q 市某實(shí)驗(yàn)小學(xué)小學(xué)三年級(jí)《交通安全》為例,具體從知識(shí)內(nèi)容與情境分析、學(xué)習(xí)者身份選擇與學(xué)習(xí)場(chǎng)景選擇等方面,展示元宇宙中融合性學(xué)習(xí)的教與學(xué)應(yīng)用過程。

(二)元宇宙中融合性學(xué)習(xí)的教學(xué)實(shí)施

本研究選取的案例課共有34 名學(xué)生,課前從班主任W 老師了解到,目前小學(xué)生傳統(tǒng)課堂的交通安全等知識(shí)內(nèi)容教學(xué),主要基于音視頻的教育教學(xué),難以激起小學(xué)生對(duì)該知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)興趣,并缺乏真實(shí)的體驗(yàn)感,但交通安全事故的現(xiàn)場(chǎng)等觀摩等方式又不可行。為此,W 老師通過融合性學(xué)習(xí)(利用元宇宙中的虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù))來進(jìn)行教與學(xué)。

1.分析知識(shí)內(nèi)容與情境

小學(xué)三年級(jí)《交通安全》課程章節(jié),屬于表3中典型的身份融合類課程,身份融合課程主要針對(duì)的知識(shí)情境是小學(xué)生生命不可及的知識(shí)內(nèi)容。例如,爆炸、劇毒、高溫、腐蝕、輻射等知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí),小學(xué)生不可能在真實(shí)場(chǎng)景下臨場(chǎng)體驗(yàn)或?qū)W習(xí)。交通安全知識(shí)學(xué)習(xí)也屬于此類范疇,考慮到該章節(jié)內(nèi)容的特殊性,W 老師決定采用VR 等技術(shù)開展融合性學(xué)習(xí),利用虛擬學(xué)習(xí)者身份進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)。

2.選擇學(xué)習(xí)者身份與學(xué)習(xí)場(chǎng)景

限于知識(shí)情境呈現(xiàn)的關(guān)系以及小學(xué)生接受能力等因素,交通事故現(xiàn)場(chǎng)的觀察,只能采用虛擬的身份去體驗(yàn)。因此,根據(jù)知識(shí)情境(交通安全)和學(xué)習(xí)者身份(虛擬數(shù)字身份),W 老師選擇了在元宇宙中進(jìn)行學(xué)習(xí),具體學(xué)習(xí)場(chǎng)景是在虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)館進(jìn)行。

3.身份與學(xué)習(xí)場(chǎng)景建模

先由專業(yè)人員并借助現(xiàn)有的虛擬情境進(jìn)行場(chǎng)景建模,建模包括學(xué)習(xí)者的虛擬身份建模和學(xué)習(xí)場(chǎng)景建模。比如,利用Photoscan、Iclone、Autodesk 3ds Max 一系列虛擬現(xiàn)實(shí)軟件等工具,進(jìn)行場(chǎng)景間的跨平臺(tái)移植和加工,生成虛擬場(chǎng)景中的學(xué)習(xí)者。利用Unity 3D 等引擎進(jìn)行渲染環(huán)境,形成符合場(chǎng)景意義的數(shù)字化學(xué)習(xí)空間,以及ANSYS(物理建模)、Twin Builder(幾何建模)、Simulinkpycharm、keras、TensorFlow (行為建模)等,從而建立學(xué)習(xí)場(chǎng)景對(duì)象數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)采集與分析過程。這一過程包含數(shù)據(jù)采集——數(shù)據(jù)傳輸——數(shù)據(jù)存儲(chǔ)——數(shù)據(jù)處理——數(shù)據(jù)融合——數(shù)據(jù)可視化分析,主要工具包括DHDAS 信號(hào)采集、Aspera 傳輸、HBase分布式存儲(chǔ)、Spark 集群計(jì)算、Spyder 數(shù)據(jù)融合、Echart 可視化分析等,可進(jìn)行處理與加工。

4.元宇宙場(chǎng)景中的知識(shí)習(xí)得

(1)基于知識(shí)內(nèi)容的講授式教學(xué)。班主任W 老師采取線下學(xué)習(xí)與元宇宙中的學(xué)習(xí)相結(jié)合方式進(jìn)行,其中元宇宙中的學(xué)習(xí),利用了該市某高校虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)館進(jìn)行。W 老師在虛擬現(xiàn)實(shí)體驗(yàn)館講解了交通安全知識(shí)內(nèi)容,介紹了我國交通安全的相關(guān)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),隨后對(duì)4 名學(xué)生進(jìn)行了提問。

(2)基于真實(shí)情境導(dǎo)入不同的學(xué)習(xí)過程。在講到交通安全對(duì)人體等方面的危害時(shí),W 老師向在場(chǎng)34名學(xué)生播放了一些視頻畫面。考慮到小學(xué)生的承受能力等因素,交通安全事故以模擬卡通動(dòng)畫的方式進(jìn)行播放。觀察顯示,已有學(xué)生的表情顯示出對(duì)該知識(shí)內(nèi)容的關(guān)注,但部分學(xué)生仍存在嬉笑玩樂等注意力分散等行為。W 老師于是進(jìn)一步向?qū)W生推薦了虛擬現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)頭盔的學(xué)習(xí),于是,學(xué)生們表現(xiàn)出極大的熱情,均表示樂于體驗(yàn)。這樣使學(xué)習(xí)場(chǎng)景從學(xué)習(xí)者“知識(shí)之外”進(jìn)入到“知識(shí)之內(nèi)”的過程。

(3)基于虛實(shí)身份的融合學(xué)習(xí)。①虛擬學(xué)習(xí)者身份的學(xué)習(xí)——感官參與由表及里。具體操作如下:W老師讓學(xué)生以虛擬身份(卡通人物)體驗(yàn)“真實(shí)”交通安全事故現(xiàn)場(chǎng)的情況,以學(xué)習(xí)者虛擬身份進(jìn)入特定的虛擬現(xiàn)實(shí)空間。學(xué)生佩戴數(shù)據(jù)眼鏡、耳機(jī),進(jìn)行交通安全事故的虛擬場(chǎng)景體驗(yàn),伴隨三維立體音效的播放,觀察學(xué)生的外部行為發(fā)現(xiàn),學(xué)生顯得緊張而又驚奇;再通過面部表情的進(jìn)一步觀察發(fā)現(xiàn),部分學(xué)生由于緊張或害怕等因素還摘掉眼鏡。這一切外在情感與行為表現(xiàn)表明,學(xué)生開始由“知識(shí)之外”走向“知識(shí)之內(nèi)”的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,并調(diào)動(dòng)了多種感官進(jìn)行體驗(yàn)。②真實(shí)學(xué)習(xí)者身份的學(xué)習(xí)——認(rèn)知輸出由內(nèi)而外。讓學(xué)生描述所看到的景象,并就自己的體驗(yàn)感寫下300 字對(duì)交通安全的認(rèn)識(shí)。課后訪談表明,通過虛實(shí)融合的學(xué)習(xí),學(xué)生在記憶力、想象力、文字語言的組織能力等方面都有所提升。這初步驗(yàn)證了從虛擬身份的學(xué)習(xí)到真實(shí)身份的學(xué)習(xí),能夠?qū)崿F(xiàn)虛實(shí)融合性學(xué)習(xí)的有效銜接。

(三)開展元宇宙融合性學(xué)習(xí)的條件分析

1.亟需解決元宇宙學(xué)習(xí)場(chǎng)景下多因素融合所產(chǎn)生的問題

正如前述,借助元宇宙相關(guān)技術(shù)設(shè)備(如,虛擬現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)眼鏡)的支持,可以促進(jìn)小學(xué)生由“知識(shí)之外”逐步走向“知識(shí)之內(nèi)”的學(xué)習(xí)。在這種學(xué)習(xí)過程中,虛擬學(xué)習(xí)者身份(VA)實(shí)現(xiàn)了與真實(shí)學(xué)習(xí)者身份(T-ID) 在真實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境 (RPS) 與虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境(VDS)的融合,表4統(tǒng)計(jì)了34 名學(xué)生相關(guān)學(xué)習(xí)指標(biāo)數(shù)據(jù)的真實(shí)情況。其中,通過對(duì)學(xué)習(xí)者情感攝入程度、環(huán)境逼真程度、學(xué)習(xí)感知響應(yīng)能力、注意力相關(guān)因子進(jìn)行分析。結(jié)果顯示,對(duì)小學(xué)三年級(jí)學(xué)生而言,新穎逼真的虛擬學(xué)習(xí)場(chǎng)景與內(nèi)容真實(shí)的情境體驗(yàn),更容易得到認(rèn)可和接受。

表4 元宇宙融合性學(xué)習(xí)與場(chǎng)景外學(xué)習(xí)的比較

這也進(jìn)一步說明,無論信息技術(shù)發(fā)展到何種程度,基于技術(shù)的學(xué)習(xí),特別是針對(duì)不同年齡、層次的學(xué)習(xí)者,技術(shù)哪怕再先進(jìn),依然不能滿足學(xué)習(xí)者的所有要求。這也從一方面告誡和啟示我們:元宇宙中的學(xué)習(xí)不是萬能的,教育與學(xué)習(xí)和元宇宙之間并不是簡(jiǎn)單的1+1>2 之關(guān)系,應(yīng)理性與辯證地對(duì)待。

上述案例也表明,元宇宙中的學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)者因素(如,學(xué)習(xí)者年齡、認(rèn)知能力水平、現(xiàn)有知識(shí)技能水平、信息素養(yǎng)及數(shù)字化勝任力、生活經(jīng)歷、接受能力等)、知識(shí)情境及學(xué)習(xí)內(nèi)容等,都會(huì)影響學(xué)習(xí)者在融合性學(xué)習(xí)中的學(xué)習(xí)效果。例如,虛擬現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)眼鏡和頭盔是當(dāng)下增強(qiáng)臨場(chǎng)感的重要傳感設(shè)備,但仍有5名學(xué)生(14.7%)表示,元宇宙中的學(xué)習(xí)場(chǎng)景不太適合自己,原因是佩戴數(shù)據(jù)眼鏡容易頭暈,甚至出現(xiàn)眩暈癥狀、輕微嘔吐等反應(yīng)。另外,在環(huán)境逼真程度上,有3 名學(xué)生(8.82%)則表示,知識(shí)內(nèi)容的呈現(xiàn)場(chǎng)景有點(diǎn)可怕,自己還是喜歡電腦上的卡通視頻。這些問題均說明,未來基于元宇宙的學(xué)習(xí)場(chǎng)景設(shè)計(jì)與呈現(xiàn),還需要教育研究人員與技術(shù)開發(fā)者根據(jù)不同的教學(xué)目標(biāo)與學(xué)習(xí)者,進(jìn)行更為深入細(xì)致的分類和精細(xì)研究。

2.場(chǎng)景呈現(xiàn):技術(shù)與藝術(shù)雙贏的難題

元宇宙中融合性學(xué)習(xí)的另一個(gè)問題是學(xué)習(xí)場(chǎng)景建模的技術(shù)門檻問題,其直接關(guān)系著學(xué)習(xí)場(chǎng)景的沉浸效果以及學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果。如何營造出真實(shí)、富有美感且符合生活邏輯的生動(dòng)場(chǎng)景,是技術(shù)開發(fā)與藝術(shù)結(jié)合的一大難題。日益復(fù)雜的學(xué)習(xí)場(chǎng)景變遷和更高的學(xué)習(xí)需求,無疑為場(chǎng)景建模提出了更多的挑戰(zhàn)。無論是硬件、軟件還是專業(yè)人員,場(chǎng)景的藝術(shù)化設(shè)計(jì)與呈現(xiàn)都是一個(gè)難題,而最大的難題在于教與學(xué)的主體——教師與學(xué)生,如何有效適應(yīng)并應(yīng)用,這還有很長(zhǎng)的一段路要走。

五、元宇宙學(xué)習(xí)的未來圖景

(一)未來學(xué)習(xí)走向全要素融合的學(xué)習(xí)方式

基于元宇宙的未來學(xué)習(xí)圖景,我們可以描述為:知識(shí)內(nèi)容和學(xué)習(xí)場(chǎng)景的變遷,將在人工智能、數(shù)字孿生、虛擬現(xiàn)實(shí)4R 技術(shù)等發(fā)展下,變得更為豐富和易得,學(xué)習(xí)的場(chǎng)景化需求成本極大地降低,其中技術(shù)日臻成熟是經(jīng)濟(jì)成本下降的基本原因。隨著學(xué)習(xí)場(chǎng)景愈加復(fù)雜化,基于元宇宙的融合性學(xué)習(xí)及其相關(guān)學(xué)習(xí)方式,將走向全要素融合的舒適化學(xué)習(xí)。

這是因?yàn)?,時(shí)代的發(fā)展與學(xué)習(xí)者的現(xiàn)實(shí)需求,要求學(xué)習(xí)必須走向多要素融合的體驗(yàn)式、情景式、社交式的新型學(xué)習(xí)方式,包括影響學(xué)習(xí)者時(shí)間、空間、安全、舒適與愉悅等方面的全部因素。例如,學(xué)習(xí)者意欲體驗(yàn)1945年8月6日日本廣島原子彈爆炸的相關(guān)內(nèi)容,就涉及到學(xué)習(xí)者身份、學(xué)習(xí)者所處時(shí)間以及空間、安全等因素。全要素融合等使得未來學(xué)習(xí)更為易用和真實(shí),學(xué)習(xí)者身份、所處時(shí)間與空間的切換,也更為頻繁與快捷,以真正實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者在不同的平行宇宙(學(xué)習(xí)場(chǎng)景)間的自在穿梭。

(二)未來學(xué)習(xí)環(huán)境受到極大重視,人—景融合走向深度契合

傳統(tǒng)學(xué)習(xí)把學(xué)習(xí)者和知識(shí)內(nèi)容人為地分割開來,學(xué)習(xí)的臨場(chǎng)感減弱,使得學(xué)習(xí)活動(dòng)難以達(dá)到深度認(rèn)知(李小濤,等,2019)。建構(gòu)主義雖考慮過學(xué)習(xí)環(huán)境因素,但缺少技術(shù)賦能的學(xué)習(xí),仍存在環(huán)境和學(xué)習(xí)的分離缺憾。未來學(xué)習(xí)通過增強(qiáng)臨場(chǎng)感或時(shí)空再現(xiàn),可成為滿足學(xué)習(xí)者現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)需求的基本動(dòng)力,對(duì)場(chǎng)景概念的愈加重視(張建國,2021;Valipoor ,2022,et al),學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)環(huán)境的聯(lián)系必然日益密切。技術(shù)的進(jìn)步會(huì)營造出更復(fù)雜逼真的學(xué)習(xí)場(chǎng)景,在更為復(fù)雜的場(chǎng)景下的學(xué)習(xí),學(xué)習(xí)終將由“知識(shí)之外”的走向“知識(shí)之內(nèi)”,學(xué)習(xí)者終將從“場(chǎng)景之外”走向“場(chǎng)景之內(nèi)”,未來學(xué)習(xí)將達(dá)到人與場(chǎng)景的深度而自然的契合。

(三)未來學(xué)習(xí)徹底突破時(shí)空局限,技術(shù)賦能助力所想即所得

傳統(tǒng)學(xué)習(xí)受制于時(shí)空條件,無論是昨天課堂中的學(xué)習(xí)情形,還是未來的學(xué)習(xí)情形等,都是現(xiàn)階段存在于學(xué)習(xí)者大腦或意識(shí)中的記憶畫面。未來學(xué)習(xí)借助技術(shù)賦能,通過虛實(shí)與邏輯間的變換,可把學(xué)習(xí)事件及知識(shí)場(chǎng)景拓展到時(shí)間、空間等全部領(lǐng)域,由此,學(xué)習(xí)變得所想及所得。因而,學(xué)習(xí)者在未來學(xué)習(xí)過程中,想象力、關(guān)聯(lián)力、社交力、創(chuàng)新力等將得到極大地提升。未來的元宇宙繼續(xù)以融合屬性為主,進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)真實(shí)世界與虛擬世界的無縫式連接,營造出更為沉浸、多元、逼真的嶄新學(xué)習(xí)世界。

六、結(jié)語

本文解答與探討了基于元宇宙融合性學(xué)習(xí)的發(fā)生與機(jī)理等,并對(duì)元宇宙的技術(shù)本質(zhì)與架構(gòu)進(jìn)行了剖析。即元宇宙本質(zhì)上是一系列新興技術(shù)與應(yīng)用場(chǎng)景的集合,融合性學(xué)習(xí)是指在元宇宙學(xué)習(xí)的場(chǎng)景下,由學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)者所處的時(shí)間、空間以及學(xué)習(xí)事件共同構(gòu)成的虛實(shí)融合性學(xué)習(xí)活動(dòng),特定的技術(shù)賦能將形成特定的融合場(chǎng)景。學(xué)習(xí)者虛實(shí)融合的身份融合、非序列的時(shí)間無縫銜接融合和虛實(shí)學(xué)習(xí)空間的無縫銜接融合,成為元宇宙學(xué)習(xí)的基本三種融合形態(tài)。

元宇宙融合性學(xué)習(xí)解決了傳統(tǒng)學(xué)習(xí)者具身融合的難題,學(xué)習(xí)者從“場(chǎng)景之外”走向“場(chǎng)景之內(nèi)”,知識(shí)學(xué)習(xí)從“知識(shí)之外”走向“知識(shí)之內(nèi)”。未來基于元宇宙的學(xué)習(xí),將從全要素融合、人——景融合走向場(chǎng)景賦能的所想即所得的學(xué)習(xí)圖景。當(dāng)然,本文對(duì)關(guān)于元宇宙融合性學(xué)習(xí)、 案例分析以及未來學(xué)習(xí)圖景的闡述等方面的研究,目前還是初步的,諸多問題還有待于學(xué)界未來更為深入地探索。

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