元宇宙与教育的深度共融及其现实启示

李嘉豪 胡雪萍

(哈尔滨工程大学马克思主义学院,黑龙江 哈尔滨 150000)

元宇宙的起源虽然可以追溯到1922年科幻小说《雪崩》,但是其正式发展并逐渐走进人们的视野却只有短短几年时间,在这短暂的几年内,国内国外都掀起了元宇宙热潮。元宇宙所具有的泛在属性使得元宇宙从互联网逐渐波及教育、医疗等众多领域,在新冠疫情的影响下,线上教育发展迅猛,但是面对线上教育存在的不足,迫切需要对其进行变革。元宇宙与教育的深度融合下形成的教育新样态即教育元宇宙,不但可以进一步优化线上教育,弥补其不足,还可以推动教育领域进行数字化革新,实现新突破。何为元宇宙?何为教育元宇宙?如何看待元宇宙所带来的机遇与挑战是文章研究的主旨。

一、何为元宇宙

元宇宙的发展早已不是科幻小说中的虚拟概念,而是融入社会部分行业领域的新元素,是高度智能且与现实世界高度耦合共生的超级虚拟世界[1]。探析元宇宙的概念,追溯其历史源头,研究其特征,不断挖掘元宇宙领域的发展潜力是时下研究的重点。

(一)元宇宙的概念及溯源

元宇宙作为近年来的热门话题引起社会各界的广泛关注,“元宇宙+”的模式如雨后春笋般涌现,对于元宇宙的理解在当下也是百花齐放。清华大学在2022年1月公布的《元宇宙发展研究报告2.0版》中将元宇宙界定为“整合多种新技术而产生的新型虚实相融的互联网应用和社会形态”[2]。石磊,张笑然两位学者认为元宇宙是现实世界与虚拟世界高度互嵌的数字空间[3],学者吴江则认为是一种人以数字身份参与的虚实融合的三元世界数字社会[4]。扎克伯克说元宇宙是一个“具身的互联网”。维基百科将元宇宙定义为一个融合虚拟世界、增强现实以及互联网的共享型虚拟空间[5]。元宇宙的发展领域较广,其未来感较强且迭代速度很快,从不同的视角出发对于元宇宙的定义都会有所不同,对于元宇宙的概念,学界暂时还没有一个统一清晰的定义,不过对于元宇宙的虚实结合、高度拟真、深度沉浸等内容都有一个基本的共识。

从词源学的角度来看元宇宙是由“Metaverse”直译而来,该词的英文由前缀meta与词根verse构成[6]。其中“Meta”译作“元”,“Verse”作为“宇宙”(Universe)的词根被译为“宇宙”[7]。美国科幻小说作家尼尔·斯蒂芬森在1992年的作品《雪崩》中首次提及Metaverse一词,现有学者对于元宇宙的溯源问题也都指向了《雪崩》。尼尔·斯蒂芬森的这部作品对于Metaverse在原文解读为“超元域”,一种可以突破物理边界让相隔万里的人们在一起产生交互作用的共享空间。尼尔·斯蒂芬森在当时对于“超元域”的理解在一定程度上更偏向于乌托邦式的构想,但是却为现代元宇宙的发展提供了理论依据。

(二)元宇宙的特征

随着5G、区块链等新兴技术的发展,元宇宙的发展受到了社会各界的关注。元宇宙作为未来互联网发展的雏形,其特征是促使元宇宙不断发展的基点,对元宇宙特征的分析研究是当下学界探讨的热门话题。

1.元宇宙具有泛在化

在万物互联时代,对于元宇宙的研究涉及经济、媒体、教育等多个领域,元宇宙的泛在属性决定了元宇宙的发展不只是局限于互联网领域,而是在经济、媒体、教育领域都存在融合发展的空间和趋势。元宇宙是现实与虚拟高度融合的数字空间,通过VR(虚拟现实)、MR(混合现实)、AR(增强现实)等虚拟仿真技术可以将各个领域的实物投影于元宇宙的虚拟空间。首先,元宇宙与教育融合发展可以摆脱线上线下二元对立的教学模式,打破物理边界实行无障碍沟通,实现线上线下一体化教学。其次,元宇宙与旅游业的融合发展,通过技术优势开发了线上旅游这一模式,通过整合各种旅游资源,将其数字化,使得人们足不出户就可以领略各种山水风情。再者,元宇宙与社交领域的融合发展,可以让人们在虚拟场景中通过听觉、视觉、触觉等多感官实现与远方的亲人或友人进行面对面的交流,摆脱了视频聊天隔着屏幕所带来的距离感,增进情谊的同时也避免了舟车劳顿。元宇宙源于现实,其发展带有开放性、自由性和无限性,这决定了其可以泛化于很多领域并与之高度契合,推动其朝着更高维度扩展,为人们的生活或工作带来诸多便利。

2.元宇宙具有具身化

元宇宙通过数字孪生,AR(增强现实)、MR(混合现实)等虚拟仿真技术模拟现实环境并投影于虚拟场景,为人们提供场景化或沉浸式的体验,依托具身认知理论营造深度沉浸、多元协调的虚拟场景。在教育领域中,给学生带来沉浸式教学体验一直是教育领域不断发展的目标之一。元宇宙所提供的虚拟教学场景可以根据不同专业提供不同的教学场景,通过视觉、听觉、触觉等多感官感知深度学习专业知识,极大地提高学习效率。在体育领域中元宇宙也可以通过技术优势模拟赛道等体育设施以及设置虚拟人物,引入竞争机制激发体育锻炼者的好胜心,使得体育训练达到事半功倍的作用。在工业领域,对于新手来说直接操作机械困难太大,甚至还可能具有一定的危险性,只观摩但不实操也不能达到预想的效果。在元宇宙的虚拟场景中模拟相关工业设备可以很安全地在虚拟空间中熟练运用机械设施。

3.元宇宙具有个性化

元宇宙通过技术优势对现实环境进行数字化转型的基础上,还可以根据个人的喜好或者特殊要求实现个性化创造,不再拘泥于所固有的模式以满足个性化需求为目的。现实世界不可能做到的一些事情在元宇宙中可以通过MR(混合现实)、AR(增强现实)等模拟技术来完成。每个人生来都是不同的,其思维方式、心态品行都是独一无二的。元宇宙所提供的虚拟场景,无论是在个性化场景式教学还是在全面客观评价个人的能力状况时,都可以根据使用者自身的特点进行数据演绎,实现千人千面。再者,在虚实相结合的课堂上,师生之间教与学的过程会发生交互作用,运用所拥有的智能分析技术可以客观且全方位地记录下教学过程,进而可以演化为数据,通过进一步分析、演绎和驱动数据,为教师提供学生听课时的反应数据,以此指导下一步的教学规划,并对部分存在特殊情况的学生进行不同的教学方式选择,有利于优化教学流程,不断推动教学质量的提高。

二、教育与元宇宙

受2020年初新冠疫情的影响,各大高校纷纷开展线上课程教学,推动了高校课程教学与现代信息技术的深度融合,教学模式网络化的趋势愈发显著并推动第四课程的进步与发展,逐渐地使线上教学不再被理解为线下教学的辅助课程,而是一种知识传输的主要手段。《义务教育课程方案和课程标准(2022年版)》中指出要积极探索新技术背景下学习环境与方式的变革,使线上线下实现高度融合。随着线上教学和线下教学一体化的呼声越来越大,教育元宇宙一词也逐渐走入人们的视野。教育元宇宙为教师、学生、管理者等相关者创建数字身份,在虚拟世界中开拓正式与非正式的教学场所并允许师生在虚拟的教学场所进行互动[8]。教育元宇宙具有的涉身化、沉浸化和个性化为学习者及其学习模式和学习过程赋予了全新的可能。

(一)元宇宙赋能教育的内在机理

教育元宇宙不是硬生生把教育和元宇宙简单地叠合在一起,也不是技术手段在教育教学领域简单堆砌,而是元宇宙在教育领域中的深度共融,是元宇宙在教育领域中的生动阐释,并衍生出新的教育生态。

1.突破了传统教育模式的瓶颈

在传统的教育模式背景下,优质的教育资源往往集中在发达地区,对于乡村以及边远地区很难享受到优质教学服务,从而与发达地区在教育领域上的差距只会越来越大,难以填补。教育元宇宙创造的线上资源开放共享的虚拟教育场景打破了现有的传统教育资源配置时所存在的地区差异和城乡壁垒的局限性,优化教育资源的配置使得不同地区的各类学习者都能够享有优质的教学服务。其次,传统的教育模式主张以教为中心,以知识灌输为主要教学方式,教师在传统教育模式中处于主导地位。教育元宇宙通过虚拟数字技术所带来的深度沉浸、环境渲染的教学环境,改变了教师的主导地位,实现了去中心化,进一步激发了学生在虚拟教学场域中的主动性,增强了学生学习的内生动力,不断提高学生的主体意识。

2.实现了线上线下教学一体化

2020年初新冠疫情加速了线上教学的发展,线上教学的初衷是为了在疫情防控的情况下,足不出户就可以享受到教育服务,促进教育教学的便利化和高效化。但是由于线上教学和线下教学之间差异导致的二元对立以及长期网课的学习也使得学习者产生了“Zoom疲劳”[9]的情况,违背了线上教学的初衷。教育元宇宙使得原有的学习场域发生了颠覆性变革。虚拟教学空间是在对现实世界教育场景全息投影的基础上实现一定程度的自主创造。学习者可以通过人机交互技术在虚实结合的学习场域进行学习,不仅可以解决“Zoom疲劳”的问题,而且可以避免线上线下教学二元对立的情况,充分实现线上教学和线下教学耦合式发展。

3.契合了未来教育的发展理念

2021年联合国教科文组织发布《人工智能与教育:政策制定者指南》,提出“人工智能有望解决当今教育面临的部分重大挑战,革新教学实践,最终加快迈向可持续发展目标的进程”[10]。教育元宇宙既是对当前教育困境的纾解路径,亦是对未来教育的无限畅想[11]。未来教育会更加注重教育质量的提升,以学生为主体传授知识的同时,会更加注重学习理念的培养,打造学习型社会,实现更高层面的终身学习。教育元宇宙是当前对未来教育所能窥见的一个重要关键点,教育元宇宙的发展迎合了未来教育的发展理念。元宇宙与教育的耦合式发展是传统式教学与AI(人工智能)、XR(扩展现实)、MR(混合现实)、AR(增强现实)、VR(虚拟现实)、DT(数字孪生技术)等多种新兴技术融合交织的产物,以此搭建虚拟场景,提供沉浸式教学、优质教学资源共享、深度碎片化学习等服务体验,推动教育数字化革新及高质量发展,既符合正式学习的发展趋势,也是非正式学习所需要的平台。

(二)教育元宇宙的作用机制

教育元宇宙所具有的共建共享机制、无障碍沟通机制、沉浸式体验机制无疑是其发展的巨大优势,我们应当探究其作用机制,从而更好了解其未来教育的发展趋势。

1.教育资源的共建共享机制

教育元宇宙通过MR(混合现实)、VR(虚拟现实)、DT(数字孪生技术)等先进技术所创设的虚拟教学空间有助于打破地域、时间、语言等多种限制,实现了跨地域、跨文化、跨学科的传播。对教育资源的再分配不再是优质教育资源集中于发达地区,边远乡村在教育元宇宙所创设的虚拟空间中也可以享受到优质教学服务。不同区域的教师可以通过教育元宇宙所创建的虚拟空间进行教学经验、教学课件的分享,共同探索教育教学新模式。通过交流,及时并有效更新自身知识储备,解决知识固化的难题,推动育人教学向纵深发展。教育元宇宙所提供的线上教学资源、共建共享空间可以解决边远地区及乡村地区教育质量不高的问题,同时还可以创造“虚拟元人”作为教师的助教,提供技术操作上的帮助,优化教学流程。学生也可以通过虚拟现实技术对学习过程中所存在的难题进行场景重置和画面重现,反复学习,以达到纾困的目的。

2.无障碍沟通机制

当下线上教学已经成为一种普遍的教学方式,由于新冠疫情的影响使得线上教学变得更加常态化。人们对于线上教学的褒贬不一,我们在看到线上教学所具有的便利性、自主性等优势的同时,也不能忽视长期线上教学给学习者带来的负面影响。长期的线上教学使得学习者更多是隔着屏幕倾听老师的授课,对于是否理解,理解多少,理解得是否存在偏差等相关教学问题难以得到很好的解决。在教与学的过程中,师生之间互动较匮乏,学生的学习过程也更像是一种被动式观影。利用DT(数字孪生技术)、脑机接口技术可以将人类投影于虚拟空间中,构建人类的虚拟化身,搭建一种面对面的交互环境,实现面对面的交流。线上面对面的交流模式,会使师生减少一些现实中身份、年龄等社会关系的束缚,多一些倾心交流、一吐为快的自由。

3.个性化的沉浸式体验机制

利用DT(数字孪生技术)、VR(融合虚拟现实)、AR(增强现实)等虚拟仿真技术对现实进行拟像化,营造沉浸感、临场感的氛围,并根据课程特色和师生的个性化需求开展智能化教学,提高课堂“点头率”,激发学生内生学习动力。教育元宇宙所形成的虚拟教学场景既是来自于现实世界所现有的教学场景,也是一种超越现实世界的理想化的场景建构。教育元宇宙所提供的精准供给式教学服务是对教育资源进行有针对性的对比和筛选,学生最后选择的是符合自身需要的优质资源,有助于激发学习者的学习兴趣,促使其对知识达到内化于心的效果。此外,根据课程教学的要求,动态模拟课程所需的实践环境为学习者提供了具身学习的条件,运用VR设备进入虚拟训练场景,培养其实操能力,为学习者提供了可重复实践的试错平台。

三、机遇与挑战

教育元宇宙对我们来说是一把双刃剑,不仅带来了机遇,也带来了前所未有的巨大挑战。一直以来提高教学质量,打造优质教学服务都是教育行业不断追求的目标。元宇宙的发展迎合了这一目标,虚拟的数字世界不仅提供个性化的教学场景,而且还实现了教育资源共享,既是未来教育发展趋势,也符合未来时代发展需要。机遇与挑战共存,我们既要看到元宇宙带来的新发展机遇,也要看到新的挑战。

(一)防范脱实向虚导致的虚无主义盛行

教育元宇宙所构建的全域沉浸、高度拟真的虚实相生的教育场域,所带来的深度沉浸式的临场感和多感官交互体验,重塑了学习者的学习方式,激发了学习者的学习兴趣,提高了学习者的学习效率,赢得了学习者的认可和青睐。但是在精神需求得到极大满足的同时,可能会产生过度的依赖性,甚至产生强烈的致瘾性,进而对现实世界产生抵触和排斥的情绪,过度沉溺虚拟世界,不利于自身身心健康的发展。部分学习者年龄尚小且大多为青少年,在自控能力方面弱于成年人,正处于人生的“拔节孕穗期”[12],对于事物的理解、认知判断更偏内向和感性,很容易就因为首次接触虚拟教学空间,沉溺于其中的多感官体验和现实世界所没有的个性化学习所带来的满足感,导致其陷入其中无法自拔,进而出现虚实不分、过度沉迷、认知失调、身心受损等情况。青少年是一个国家发展和进步的重要力量,是一个政党不断前进的新鲜血脉,如果青少年长期沉溺于虚拟世界,长此以往,便会对社会、国家、政党的发展与进步造成很大的不良影响。

(二)防范虚拟教学导致的教育伦理缺失

元宇宙与教育的深度共融促使教育领域进行数字化革新。对于教育元宇宙这一概念不再是“换汤不换药”的概念炒作,而是对教育体系、教学形式、教育场域等内容的解构与重构。教育伦理是一般性的社会道德在教育领域的具体映射。教育元宇宙创设的虚拟教学空间具有个性化教学服务特点,对学习者进行量身打造,极大满足了学习者的精神需求,但是这种现实世界无法提供的高度虚拟行为也会对教育伦理进行潜移默化的瓦解。针对在虚拟的教学场景中师生之间面对面的交流,现实物质世界中却遥不可及的情况,师生之间的尊师重教、尊师敬长等传统美德该何去何从?众所周知,这些传统美德是我国教育不断发展过程中继承下来的宝贵财富,对教育的发展起到重要的作用。如何在虚拟世界中培养和展现这一传统美德是我们需要应对的一大挑战。过度的自由化行为会对自身意识产生影响,进而导致思想上的排他性和利己性,长此以往,与周边他人产生诸多矛盾,导致无法很好融入社会群体,被社会所抛弃。

(三)防范资本乱入导致的“马太效应”盛行

在“双减”政策的大背景下,我国教育培训领域受到了严重的影响。同时,后疫情时代下新冠疫情反复,防疫工作仍然很严峻。从教育的长期发展阶段来看,线上教育作为线下教育的一种辅助手段是远远不够的,迫切需要实现线上线下教育一体化。元宇宙和教育的深度共融是实现这一目标的一剂良方。在媒体的热炒作下,使得教育元宇宙影响力不断增大,但是过度的宣传导致将其神化使得大量资本盲目涌入教育元宇宙,这必然会影响到实体经济的发展,导致流入实体产业的资金减少,对实体产业的发展造成一定的冲击。其次,商人的本质是逐利的,教育元宇宙所提供的教育资源很大程度上是一种盈利的商品,而不是一种义务教育。教育元宇宙所提供的教学服务需建立在一定硬件和软件设备基础上,在发展初期,价格不菲的设备费用以及购买教育元宇宙所提供教育资源的支出可能会让消费能力一般的学习者群体望尘莫及,边远地区以及部分乡村地区对于教育元宇宙的使用更是心有余而力不足。教育元宇宙对于老年群体以及残障人士的使用也是所要考虑的一大难题。这些都会对教育元宇宙的推广和发展产生一定的阻力。

(四)防范虚拟教学导致的用户权益损害

教育元宇宙在信息收集与隐私保障、知识产权等方面都提升了法律治理的难度。首先,教育元宇宙的使用要注册个人的账号,账号注册就需要个人信息,例如真实姓名、邮箱、电话、身份证信息等,填写个人信息的初衷是为了保障用户自身和其他用户的权益,但是也可能会出现信息泄露的风险,给用户自身甚至社会带来不良影响。其次,教育元宇宙所提供的教育资源很大程度上是超越了国家之间的界限使得教育资源在全域流动实现共建共享。不同的国家有不同知识产权的界定标准,针对教育元宇宙在虚拟教学空间所流动的教育资源,由于国别的不同就很难界定其知识产权的性质、内容,很可能就在不知情的状况下造成了侵权。近年来元宇宙的发展速度较快,导致与之相对应的法律法规对其约束性较弱,现有的法律规定对元宇宙的监管不是很到位,在其平台建设、资源库管理、数字检索等机制方面缺乏相应的指导和规定。资本乱入带来的热炒作行为导致元宇宙的发展难以辨别虚实,甚至可能在融入教育行业内部产生乱象。

四、启示与思考

教育元宇宙的发展是不能够一蹴而就的,无论是为了追求流量的盲目炒作,还是缺乏规则的资本乱入,都不能实现教育元宇宙发展稳中求进的态势。对待教育元宇宙应保持积极却不失理性的态度,本着脚踏实地的原则,在教育元宇宙领域探索研究,不断推动其深化发展。

(一)理性看待教育元宇宙的发展,处理好人与技术的关系

我国的国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要中提出要“加快数字化发展,建设数字中国”[13]。元宇宙的泛在属性使得元宇宙可以和一些领域深度融合,迎合社会发展的需要,推动其数字化转型。数字化时代下元宇宙的发展是大势所趋,元宇宙的未来发展值得我们去憧憬、去研究,但是不能在所有领域都强行融入元宇宙,认为元宇宙能够解决一切问题,这种“元宇宙万能论”是不可取的,理性看待元宇宙,不能将其神化。其次,元宇宙与教育深度共融形成的教育新生态即教育元宇宙是未来数字化时代的重要领域之一,从教育元宇宙的发展进程来看,教育元宇宙的正式发展尚处于初级发展阶段,不可否认教育元宇宙的发展潜力十分巨大,但是其发展仍然还存在着短板。我们应该时刻提醒自己,积极把握自身的主动性和技术的能动性,不要成为技术的奴隶[14]。在教育元宇宙的发展领域中,理性看待其所带来的教学体验和服务,在技术领域中,本着脚踏实地、行稳致远的原则,稳扎稳打地打破技术壁垒,攻克技术难题,推动元宇宙健康持续发展。

(二)发挥网络思想政治教育对于教育元宇宙的价值导向作用

不管是在物质世界教室,还是虚拟教学空间,思想政治教育的本质都是“坚持主流意识形态的主导和灌输”[15]。根据教育元宇宙的发展概况,应将思想政治教育借助虚拟技术深度融入虚拟教学场景,并积极参与教育元宇宙的意识形态构建。从受教育者的角度来看,学习者要不断加强思想政治建设,同时提高自身的科技素养,从思想层面入手,帮助其牢固树立主体意识,警惕技术异化和数字异化的风险[16],引导受教育者正确看待并有效驾驭“虚拟我”[17],防止技术僭越,从而更好地运用技术。从教育者的角度来看,要不断提高教师的思想政治建设和数字素养,以开放不失理性的态度去对待教育元宇宙,同时积极学习相关的虚拟技术知识,优化自身的教学方式和革新自身的教学理念,打造一支擅长运用虚拟教学模式的优秀教育者团体。最后思想政治教育融入虚拟教学场景中,要发挥主流意识形态的引导作用,在网络舆情中发挥向导作用,不断加强思想政治教育。为了改变冰冷的数字符号传输信息所造成的人与人之间的冷漠和利己性滋生,应在思想政治教育中融入人文关怀,给与情感帮助,弥合过度数字化可能带来的情感消解和关系淡化[18]。

(三)实现有效市场和有为政府有机结合

在媒体的热炒作下,大量资本盲目涌入教育元宇宙,导致其所提供的教育服务和教育资源违背了公平配置的初衷,甚至产生“马太效应”。针对以上教育元宇宙可能出现的乱象,应该坚持党的领导,充分发挥政府的宏观调控职能,整体布局教育资源。面对教育元宇宙的盈利现象,要限制在一定的范围内,国家政府机构应该坚持和完善顶层设计,明确教育元宇宙的发展目标并做好规划布局,建立具体行业统一的发展标准,充分发挥党集中统一领导的优势,严打严抓垄断行为。按照统一规划,整体布局,循序渐进的原则发展教育元宇宙,推动其健康持续发展。企业自身在发展的同时,也要遵守行业标准和职业道德,承担起相应的责任。其次,市场对资源的调节和配置也是不能缺少的。在政府的监管下,资本有序流入教育元宇宙,形成竞争机制,扩大优质教育产品的供给力度,实现教育元宇宙的高质量发展。教育元宇宙的健康有序发展既离不开有效市场的调节,也需要有为政府的调控。

(四)实现虚拟社会与现实社会的法律有效衔接

要实现教育元宇宙的法律规制,就要做到虚拟社会与现实社会的法律有效衔接,同时由于教育元宇宙自身特性还要完善相关的法律法规并制定新的规则,进行专门立法规制。首先,教育元宇宙是对现实世界教育模式的一种复刻,同时在复刻的基础上进行数字化演绎发展的产物。社会认知、价值理念将在现实世界与虚拟世界之间互相流动、映射,虚拟与现实的临界点也逐渐模糊化,因此现实世界的法律规则基本都能映射延展适用于元宇宙空间[19]。其次,针对教育元宇宙所提供的教育资源,跨域流动所造成的侵权行为要在原有的知识产权保护法的基础上进行修正和完善。由于缺乏能够跨越网络和国际的标准,这种修正和完善应该建立在国家的层面上,形成统一的知识产权保护机制和授权机制,实现以国家为主体对于教育元宇宙的一种共治。最后,为了保证教育元宇宙的健康持续发展,还应该建立全面完善的监管机构和监管体系,并完善网络数据安全的法律法规,确保相关法律对数字教学、数字资产等数字服务保障的有效性、灵活性和透明性。