廖婧茜 孙 阳
随着元宇宙(Metaverse)产业架构的不断完善与适用领域的逐步扩展,元宇宙的教育应用开始进入国际组织和学者的视线范围。目前,已有多款元宇宙应用能够提供高度沉浸的学习环境,如Meta公司发布的Horizon Workrooms等[1]。日本学者金松秀之等人通过在元宇宙平台“第二人生”(Second Life)中搭建虚拟教室对学生进行核安全的STEM教学,教学后的问卷也证实了该虚拟教学可以很好地实现教学目标[2]。已有的元宇宙研究多集中于元宇宙的商业前景及技术架构,其教育行业方向的研究也多聚焦在普通教育,在职业教育领域的应用较为缺乏。职业教育因其工学结合的学习方式,具有具身性的特点。然而,在实际教学中,职业教育面临着“高成本、高风险、高污染”的“三高”难题,存在技能实训不扎实的情况。目前的互联网教学普遍使用在线视频教学方式,这无法完全解决将知识转化为技能的问题,职业教育亟待寻求一种新的在线教育方式。元宇宙以其特有的沉浸性、具身性、临场感和身份建构特征[3],与职业教育的特征不谋而合,吸引着相关学者的目光。目前,利用信息技术推动教育变革已经成为国际社会的普遍共识[4],《中国教育现代化2035》也提出“要加快信息化时代教育变革,建设智能化校园,统筹建设一体化智能化教学、管理与服务平台”,而被称为第三次互联网革命的元宇宙正成为新一代的互联网教育形态[5]。因此,本研究从具身理论视角出发,通过媒介、场所和角色三个结构要素建构职业教育的元宇宙场景,探讨实现职业教育元宇宙的关键技术,并从学习、实训和工作三种场景展望未来可能的职业教育元宇宙应用方向。
具身认知(Embodied Cognition)也被译为“涉身”认知,作为第二代认知科学的核心概念,其发端于20世纪80年代的哲学、心理学等领域,后逐渐被引入传播学、教育学等学科,成为一个跨学科概念。具身认知驳斥了传统认知主义的身心二元论观点,其中心原则是身心一体,即“心智是身体的心智,认知是身体的认知”[6]。具身理论强调身体在认知过程中发挥着关键作用,认知是通过身体的体验及其活动方式形成的[7]。
具身教学是具身认知理论在教育领域的重要运用,深刻影响着教学实践。相较于离身教学,具身教学更关注教师、学生、教学内容及教学环境这四个要素中的具身特性[8]。杜威“做中学”的教学指导与具身教学有着天然的亲近感。长久以来,我国职业教育受客观主义、建构主义,尤其是加涅的信息加工学习理论的影响,虽然强调“身体力行”,但是仅将学生的身体视为刺激的感受器和行为的反应器,培养的重点仍然是“颈部以上”,即心智技能的提高。具身理论的兴起为职业教育提供了一个新的视角:以身体为认知的基础,并且在教学过程中关注身体的体验、与现实世界的交互以及身体与环境的交融[9]。
“元宇宙”一词自1992年于尼尔·斯蒂文森(Neal Stephenson)的科幻小说《雪崩》(Snow Crash)中被创造出来,就寄托着人类对于突破物理枷锁、在数字虚拟世界中生活的期望。随着5G网络、区块链、人工智能、虚拟现实等技术的发展[10],元宇宙正一步步褪去身上的科幻想象色彩,逐渐成为可预见的现实。
元宇宙的学术概念目前仍有争论,学者从不同角度给出了各自对元宇宙的定义。杰恩斯(Jaynes)等人将元宇宙定义为一个使用通用共享的数字媒体网络的沉浸环境,通过欺骗用户的视觉感官来消除时间和空间的障碍[11]。未来加速研究基金会(Acceleration Studies Foundation,ASF)在2006年发布了元宇宙路线图,介绍了元宇宙的概念及其四种类型(增强现实、虚拟现实、镜像世界与生活记录),提出将元宇宙作为现实世界与虚拟现实的连接点或结合点的思考[12],成为学界普遍认可的一种研究思路。胡永斌等人在元宇宙路线图的基础上,从具身认知视角对元宇宙做出了新的解读,构建出元宇宙教育的应用情景[13]。如图1所示,该情景将用户的认知、身体与环境纳入同一个框架,具有丰富的具身学习意蕴。元宇宙教育的去中心化与个性化、创造性与开放性等特征,与未来教育的改革方向高度契合,其特有的具身性与沉浸性也更加适应职业教育的需求,因此在智慧校园建设成为教育变革重点的时代背景下,元宇宙教育将成为职业教育发展的新路向[14]。
图1 元宇宙教育应用情景分类框架
已有研究表明,教育元宇宙的具身学习属性可以产生积极的学习效果,极大提高学生的积极生态行为水平[15]。因此,如何建构出并实现适应职业教育特性的元宇宙教育场景,成为一个亟待探索的问题。
元宇宙作为一种最新的视觉沉浸技术,其桌面式虚拟现实、沉浸式虚拟现实、扩展现实等技术已经在教学中得到了较好应用。但是“元宇宙+教育”并非只是一次新兴技术在教育领域中的机械应用,而应致力于重塑在线教育时空“共在”的新形态[16],这将对职业教育的未来发展产生深远影响。为在职业教育领域布局元宇宙的应用研究,首先需要厘清作为职业教育场域的元宇宙是怎样的一种场景。由于每个人的角色都是在“特定时空、情景、场合和需要中实现的,而围绕个体存在的这些元素的集合就是场景”[17]。从学校教育活动的基本要素(教育者、受教育者、教育影响)出发,结合元宇宙的特征,媒介、场所、角色三者构成了职业教育元宇宙的结构要素。
麦克卢汉认为“媒介即人的延伸”[18],在元宇宙场域中,可穿戴设备是进入元宇宙的基本硬件,扮演着媒介这一角色。元宇宙是一种用户以虚拟数字人形态进入虚拟空间活动的场景[19],用户需要借助类似于Apple Vision Pro式的头戴式显示器(Head-Mounted Displays,HMD)、穿戴式传感器等可穿戴式设备进入虚拟空间。头戴式显示器上呈现的虚拟画面与声音成为用户在元宇宙空间内视觉与听觉的延伸,并与用户所处的物理环境共同构成职业教育元宇宙学习环境。而分布在用户不同肢体部位上的传感器成为触觉的延伸,身体可以感受到场景的刺激(例如温度、疼痛),肢体动作也可以传回系统,并反馈到场景中与其他物体/用户交互。具身理论认为,身体的感觉运动过程和环境特征是完整学习过程的有机组成部分[20],可穿戴设备构建的元宇宙场景使技术嵌入身体,通过感觉—运动系统通道获取知识经验,从而表现出具身学习的特征。
头戴式显示器根据头部的移动追踪物体位置和方向,并通过移动屏幕提供与虚拟世界相同的视图变化[21],再配合主体所处的物理场所,构成了一个围绕在学生身体周围的教学空间。相较于当前互联网教学方式的文本及二维平面材料,元宇宙中的具身教学通过多维度的立体展示,可以更好地促进学生对知识的理解,从而提高教学效果。此外,可穿戴设备的虚拟现实技术相较于以往的桌面学习方式,可以使学习者的各个肢体部位相对自由,因此更加适合需要运动、创作以及模型理解等课程内容[22],也就更加符合具身教学对媒介环境的要求。已有学者研发使用此种技术的舞蹈教学应用,相较于普通的视频教学,可以大幅提高学习者的内在学习动机,从而达成更好的学习效果[23]。最后,传统学习方式及普通在线学习方式,教师主要通过视觉及听觉两个感官通道开展教学,而可穿戴设备有别于传统多媒体材料的“非参与式旁观”,调动学生的触觉、视觉、听觉乃至嗅觉,实现全身心的“融入式参与”,甚至可以模糊直接经验与间接经验之间的界限,提高学习者的参与积极性,以达到具身学习强调的身心一体、心智统一原则[24]。
在元宇宙的核心命题中,虚实融合是其外在呈现,现实世界与虚拟空间无缝连接;而时空再构则是元宇宙的内隐特征[25]。进入互联网时代,技术开始对时间和空间的存在形式进行改造。元宇宙作为互联网第三代产品,元宇宙教育不仅拥有互联网教育的“泛在”优势,更打破了时间和空间的物理限制。在元宇宙教育中,过去的教学场景出现在未来,他处的学习环境呈现在此处。时间上,元宇宙教育不仅可以像翻转课堂等教学形式一样,当下教授的课程在未来被学生学习,教学行为与学习行为在时间上分离,还可以在过去历史上的真实场景中进行教学。空间上,用户无论处于何地,都可以在元宇宙创造出来的虚拟教室中共同分享学习信息、交流互动,呈现与线下教学相似的教学环境。此外,与当前在线教育使用二维平面材料教学不同,元宇宙中的职业教育教学突破了空间维度的限制,代表用户的数字化身可以在虚拟实训场景中自由行动,与数字模组进行交互。
职业教育办学成本和难度远高于普通教育,主要在于“三高”与“四难”问题,而元宇宙教育可以通过创设虚拟教学场所来解决这一难题。为掌握课程中的专业模块,学生通常通过实训来掌握知识技能,但是对于存在风险和污染的专业,如化工等专业,元宇宙教育可以让学生在非暴露的虚拟实训场所中完成具身学习,不会对学生的安全和环境造成威胁,避免事故的发生。此外,职业教育为了与最新的生产技术接轨、培养高素质的技能人才,需要及时更新实训使用的机械设备,并多次进行实验训练。与可以重复观看的慕课类似,元宇宙教学可以在不增加教学成本的情况下,让学生在虚拟场所中重复实验操作、多次体验教学情境,以解决职业教育实训学习高成本、高消耗的问题。与现实中的职业教育不同,教育元宇宙中的教学场景还可以是现实世界中不存在的创造性场景。教师通过元宇宙系统的编辑终端搭建虚拟场景,学生则使用可穿戴设备通过肉身运动进入场景。届时,限制教学场景的将不是物理规律,而是人类的想象力。
教育的最高形式是人生观、世界观与价值观的形成,教育对人的培养不应仅是“为利而为”,更是要在心灵秩序上有所指引[26]。元宇宙备受期待的特征之一是其去中心化的组织方式,体现在课堂教学中则是师生角色定位的转变。去中心化的组织方式意味着课堂不再只有一个管理中心,每个用户都可以参与到课堂建设中,并由区块链技术留存每一次个体贡献,实现课堂的共享共治。在传统的班级授课教学中,教师占据主导地位,在课堂中扮演着知识权威的角色。虽然众多学者和一线教师尝试通过转变课堂组织形式来改变这一现状,但在教学实际中收效甚微。而在元宇宙世界中教学,用户将拥有更多的自主性,以“平权式”的个体参与到课堂教学的过程中,从而消解师生之间主客体的对立立场,构建一种平等的师生关系。在这样的教学场景中,教师的身份类似于活动课程中的角色定位,以引导者的身份促进学生掌握正确的学习方式;学生将从课程的被动接受者转变为课堂教学的主体,从客场转变为主场身份,向着个性化的方向发展。
传统的教育观念受经验主义影响,将教育教学视为知识的机械传递过程,知识是“客观”存在的事实,与学生的“主观”意识无关。在这种“离身”的教学观念下,学生对知识的掌握仅停留在死记硬背的水平。进入元宇宙时代的职业教育,课堂教学更注重学生的身体经验,通过身体的结构以及感觉—运动系统建构属于学生自己的知识内容,学生的学习经验成为课堂的中心。此外,与班级授课制下统一进度和教学内容的课堂不同,元宇宙教育关注学生的学习感受,注重学生的情绪体验,个体可以根据自身的学习需要选择定制化的课程内容与教学方式,教学进度也可以由个体自行把控,营造一种沉浸式自我感知的学习氛围。值得注意的是,元宇宙作为一种广域的互联网产品,通过接入系统将全世界的教师、技术人员和企业家汇聚到一起,破除“唯教师”的困境[27],打破教材与现实的藩篱,为学生展示真实的技术要领和工作场景,提供丰富多元的具身教学内容。在这样的教育场景中,教师不仅需要提高自身的数字素养,承担在元宇宙系统中编制课程内容的工作,更需要改变对自身的角色定位,从单纯的知识传播者转变为教学流程的制订者、问题教学的设计者以及问题解决的引导者。
设想中的教育场景需要通过现实技术落实,否则只是空中楼阁。有学者从技术实现及商业资产变现层面,分析了元宇宙的硬件与软件技术架构。已有研究从物理层、软件层、应用层和分析层建构了教育元宇宙的教学场域[28],为教育领域在元宇宙的实现提供了可行方案。国外有学者对实现元宇宙所必需的概念和基本技术进行了划分,提供了元宇宙体验的架构分类[29],见图2。本文在此基础上,结合教育要素,探讨职业教育元宇宙所必需的关键技术——目标识别技术、人机交互模式与创作编辑系统。
图2 元宇宙架构分类
根据杰恩斯对于元宇宙的定义,认知错觉对于物理空间的客观现实和用户感受到的主观现实的沉浸性起着至关重要的作用。如果职业教育的元宇宙不能提供近乎于真实的认知错觉,则无法让用户沉浸其中,影响学生的具身学习投入度。认知分为静态认知和动态认知,静态认知即本体感觉(如视觉、听觉和触觉),动态认知则包括感觉平衡和身体运动。为实现认知错觉,职业教育元宇宙需要使用目标识别技术,包括三维物体识别和行为识别。
1.三维物体识别
三维物体的识别是实现场景理解的关键步骤。目标识别技术最早被应用于二维图像领域(如人脸识别),随着计算机科学的快速发展,尤其是三维物体扫描设备的普及,目标识别技术开始在众多领域广泛应用。现实生活中绝大部分物体都以三维立体的形式存在,如果将其投影至二维图像,会丢失空间几何位置等深度信息,因此三维物体的识别技术成为学者关注的重点。元宇宙中的物体识别是根据距离识别物体的大小、形状、位置、亮度和颜色的过程,需要通过技术手段减少检测和识别的失真,以呈现近似真实环境的体验。三维点云(3D Point Cloud)技术因其包含物体全部空间几何信息、颜色信息和强度信息等优点,成为计算机视觉技术的热门趋势。
2.行为识别
人的行为识别是计算机视觉技术的重要研究问题,相较于静态的物体图像识别,行为识别关注的是目标在图像序列中的时空运动变化[30]。行为识别在人机交互中具有重要意义,为了真实再现生活中通过眼神或简单手势进行交互的情况,在作为教学场景的元宇宙中,必须注意以人为中心的场景分析和对非接触式交互(例如凝视、手势、姿势)的识别。课堂中教师的肢体语言蕴含并传达着丰富的教学信息,如果元宇宙中缺失了这部分信息,教学效果将会大打折扣。3D实时运动捕捉可以准确解读握手等人体叠加的动作,但是在捕捉亲密互动(例如拥抱)方面仍然受到限制[31],需要进一步迭代研发。
人机交互是实现用户与计算机之间信息交换的通路,在元宇宙环境下则体现为用户与计算机生成的“虚拟对象”进行交互、与虚拟环境建立双向感知[32]。作为虚拟现实的核心技术之一,人机交互对提高用户的使用体验感具有重要意义。受限于技术水平的发展,当前元宇宙人机交互的目的在于通过适当的手段,将用户的状态和行为(输入)转化为计算机可以理解和操作的表示,并将计算机的输出结果转变为用户可以理解的内容[33]。
当前的在线教育形式多在二维平面上展开,人机交互形式只是单调的手指点触屏幕,难以调动学生的学习积极性,使得学生的课堂参与感弱[34]。而元宇宙特有的沉浸感除了近乎真实的感官体验,也应体现在自然且丰富的交互模式上,如言语交互、多通道交互、触觉交互等。
在元宇宙的教学场合中,言语交互是最基础的交互方式。语音输入是通过语音传递用户意图的基本方法,有必要创造一个通过语言、问答和翻译来理解情境的元宇宙环境。同时,元宇宙作为一个大规模的在线开放平台,汇集了来自世界各地的学习者,因此在各种语言的人聚集的元宇宙教育环境中,翻译也是必不可少的功能。除了言语交流,人们还通常使用多种模式来传递隐性信息,如面部表情、手势和说话时的语气。单个模式的处理方法难以承担多种复杂情绪,因此需要多模式交互。具身教学认为教学和学习应该是视觉、听觉、触觉和动觉等多通道整合的过程[35],多模式交互相比单模式交互传递了更多的信息,有利于学生对情境和知识的理解。此外,与传统的视觉、听觉交互不同,在元宇宙中增加触觉交互能使用户产生更真实的沉浸感,成为未来人机交互的重要发展方向[36]。
最后,元宇宙与其他一般交互的不同之处在于,具身交互(如嵌入式问答和视觉语言导航)的比例相对较高。在具身交互方式中,手是一个重要的特征,用户通过指向一个对象来代替语言形式交流信息。当用户通过手指指向特定位置时,这个动作就变成了有意的指令。
用户生成内容(User-Generated Content,UGC)是在Web 2.0环境下兴起的一种网络信息资源创作与组织模式,泛指由用户以任何形式发表在网络上的一切文字、图片、音视频等内容[37]。UGC平台是元宇宙的核心应用,体现了元宇宙世界的另一大特征——创造性。从元宇宙的商业角度来看,UGC平台通过帮助用户创作内容以转化为个人资产;在教育元宇宙中,UGC平台是保证课程内容不断更新及保持活力的源泉。能够实现UGC平台的关键技术,是元宇宙的创作编辑系统。
Unity 3D和Unreal等软件是目前较为常用的编辑引擎,但因其并非为元宇宙专属,要想构建出具有沉浸性的元宇宙环境,仍然存在较高的门槛。Roblox公司给创作者使用的Roblox Studio程序,为职业教育元宇宙创建属于自己的创作编辑系统提供了一个范本。该程序具有的良好空间建构模块、用户化身创建系统以及仿生环境构造系统,成为许多学者搭建元宇宙教学实验的工具,也多被用作提高学习动机、问题解决和STEM的教育工具。华子荀等人在其架构的教育元宇宙应用层中设计的众创建构学生活动就基于此程序[38]。
Roblox作为元宇宙的代表游戏取得了巨大成功,关键点就在于通过Roblox Studio程序为业余游戏创作者提供了便捷的平台,用户可以轻松创建有深度的内容和游戏,对于职业教育元宇宙来说,强大的创作编辑系统也是课程内容不断更新的有力保障。UGC平台最大的功能是使用户可以方便地生产和传播自己的创作内容,因此编辑系统需要成熟完善的数字化身创建、物品仿真制作、教学环境构造、教学序列指引等功能模块,使得教师能够不耗费大量时间在基础的编程阶段,而专注于课程内容的革新。在有了方便的创作平台后,还将会有专业的第三方平台机构在元宇宙中从事职业教育课程编制的工作,从而扩充可选择的课程资源。有学者预言,UGC将成为元宇宙的主流数字教育资源生产方式,解决教育资源的产能瓶颈问题[39]。此外,学生也可以利用UGC来定制自己的职业教育课程,满足用户多样化、个性化的需求,真正成为教育教学活动的中心。
元宇宙是一个涵盖人工智能、5G通讯网络、云计算、VR/AR/MR、区块链、数字孪生等多种先进技术的复杂系统[40],虽然能被称为元宇宙的系统还没有真正到来,但是其中包含的新兴技术已在教学中得到了一些应用,并通过研究验证了其对教学工作的积极影响,可以预见元宇宙在未来将会塑造一种新的职业教育生态。本研究根据当前的职业教育需求,从学习、实训以及工作三个典型场景出发,依托当前元宇宙技术的运用,提出部分未来可能出现的元宇宙应用场景。
当前,职业教育教学主要在教室中通过教师的言语讲授展开,并以教材等纸质材料和视频材料为教学活动中介。然而职业教育专业种类繁多,专业课使用的教材不尽相同,各校的教学水平也良莠不齐,因此容易出现教学内容与现实工作场景脱节、教学模式落后的情况。元宇宙技术以其具身属性和开放共享的资源平台,为职业教育教学高质量发展创造了可能。
1.基于增强现实的AR教材
增强现实(Augmented Reality, AR)是从第一人称视角将虚拟物体叠加在真实空间上的方法(如《Pokemon Go》),可以将计算机生成的图像、声音、3D模型、视频、图形、动画序列、游戏和GPS信息等叠加到现实环境中[41],为用户塑造出现实与虚拟融为一体的特殊环境。当前AR技术在教育领域中主要应用于医疗教育,有学者研制出使用了AR技术的T恤,可以让学生像在解剖实验室一样检查人体内部[42]。与直接展示人体内部的视频材料不同,AR技术将现实世界与虚拟图像联系在一起,学习内容与环境相结合,为学生理解知识提供了锚点。经过评估,AR技术在学习难以直接观察或文本难以解释的学习材料、需要反复练习获取经验的领域以及高成本高风险的领域都是有效的[43]。基于此,在职业教育中运用AR技术时需要结合专业特点,选择能发挥技术优势的专业学习场景,如医疗护理、化工技术、机械制造、汽车维修等专业。与文本和视频等二维平面材料不同,AR教材为使用者建构起类似真实的虚拟学习情境,一方面可以提高学习的趣味性,另一方面还可以减少学习者的认知负荷,帮助学生多方位地理解学习内容,促进学生在学习过程中身体与环境的交互。
2.基于镜像世界的虚拟学习空间
镜像世界是对外部世界的模拟,将现实世界的外观、信息、结构像镜子一样转移到虚拟现实之中,是一种信息增强的虚拟模型或真实世界的“映射”[44],在镜像世界中的所有活动皆通过互联网完成。当前表现出镜像世界特点的典型应用是Google Meet、Zoom、Gathertown等视频会议平台,在数字空间的非面对面式远程课堂中发挥着教室的作用。然而镜像世界并不是对现实世界的机械复制,而是一种结合了GPS和网络技术(如谷歌地图等应用)的“有效扩展”,突破时间和空间的物理限制,成为真正的开放大学。镜像世界在建构过程中除了工作流程的复制之外,还涉及到建模和注释工具、虚拟地图、地理空间以及位置传感器等技术[45],未来将成为旅游服务与导游等专业学生仿真学习的重要场所。对于需要在真实场所开展学习和训练的专业知识,镜像世界的数字复制品可以作为学生学习的先行材料,将大大节约职业教育的学习成本。此外,结合元宇宙UGC平台特有的创造功能,学生可以在镜像世界里“制作学习”,建造长城、泰姬陵、金字塔等历史建筑,加深对历史文化的体验和理解。
职业教育中的“三高”“四难”问题指的是“高风险、高成本、高污染”与“难下去、难动作、难看出、难再现”,这些普遍存在的问题成为限制职业教育教学发展的边界,进而导致职业院校专业实训不够扎实、技能训练无法深入。元宇宙的虚拟本质使资源可以重复使用,且不会对现实环境产生负面影响,而其特有的具身属性也与技能实训的需求相匹配。
1.建设数字孪生的数字实验室
数字孪生(Digital Twin)是一种用于行为预测的虚拟模型,一般被用于在虚拟世界中创建类似真实对象的代理,并通过模拟现实生活中可能发生的情况提前预测结果[46]。这一系统最初包括了物理实体、虚拟产品和二者之间的联系这三个维度,后来发展成为一种充分利用模型、数据、智能并集成多学科的技术[47]。近年来,数字孪生技术逐渐得到了各国的重视,被认为是世界智能制造十大科技进展之一,体现了信息技术与制造业的深度融合。职业教育作为培养高素质技术技能人才的重要途径,实训场景需要紧随最新技术发展的脚步,然而制造业生产设备更新迭代快、成本高昂,普通的学校无力负担,只能使用落后的机器设备实训,导致学生与实际生产相脱节,这一现状也成为许多职业院校发展的瓶颈。因此,基于数字孪生技术构建的数字实验室为职业院校提供了一种解决方案。职业院校的学生可以在数字实验室中进行产品设计训练、使用虚拟样机模拟实验,并根据系统反馈的结果优化真实操作时的各项参数。虽然数字孪生不能完全拟合真实的生产结果,但是具有低实验成本、可反复操作的优点,且需要使用者模拟真实的操作流程,更适应职业教育的需求。
2.开展人工智能的对话训练
人工智能是元宇宙最基础的底层架构之一,在元宇宙系统中发挥着重要作用,其中智能对话系统作为人工智能领域的核心技术,为人机交互提供了尽可能真实的语言沉浸环境。基于人工智能的虚拟助理目前已经得到较为广泛的运用(如Siri、小爱同学等),但多数对话只是将输入的指令在搜索引擎中搜索并返回结果,还远远达不到智能的程度。2023年初,在短短一个月内获得一亿名客户的ChatGPT聊天机器人程序让人得以窥见人工智能未来在对话方面巨大的发展潜力。元宇宙中的智能虚拟助理也将体现具身特征,具备“拟人化”的外表和人格塑造,并通过语言和肢体动作进行信息传递。在这样的社交环境中,以人为对象的服务业专业的学生可以将虚拟助理作为实训的练习对象,模拟在工作场合中可能遇到的服务客户。与数字实验室的效用类似,用户可以根据与虚拟助理的对话、对方语言及表情的反馈,调整自己的用语习惯。此外,智能虚拟助理并非真实存在的人,与之对话时学生不会产生面对真人的紧张感,通过反复练习以逐渐适应。
产教融合、校企合作是职业教育发展的命脉,也是国家产业进步的重要途径。但在当前的校企合作中,总会出现学校和企业中的某一方热心配合、另一方对合作缺乏热情的情况,这种“一冷一热”的现象便被称为“壁炉”现象。“学校热,企业冷”归根结底是因为在校企合作中,企业需要支出各项资源以培养学生,但最终并不能保证学生成为员工,通过校企合作产生的利益不能覆盖培训成本,从而逐渐失去培养学徒的意愿。而教育元宇宙可以从企业痛点出发,针对企业顾虑之处创造性地提供解决方案。
1.打造混合现实的模拟工厂
混合现实(Mixed Reality,MR)是一个融合了VR和AR技术的概念,沉浸在VR的虚拟环境中,并通过AR技术叠加虚拟内容、创造虚拟物体,让用户与3D环境互动。MR作为更高阶的沉浸技术,弥补了VR易产生身体疲劳和AR内容承载少的缺点,将在未来元宇宙使用的技术中占据更高的比重。通过MR技术,校企双方可以在元宇宙中建造仿真的模拟工厂,使学生在逼真的实践环境中实现工学一体化。在产教融合和校企合作过程中,企业往往会因为培养学生需要占据大量资源又得不到相应的回报,从而不愿承担风险;模拟工厂则可以在合作中最大限度地降低培养学生所需的成本,降低企业风险,从而打破“壁炉”现象[48]。此外,元宇宙作为一个开放系统,模拟工厂将不局限于个别企业,而是联通了所有参与职业教育的企业,学生可以根据自己的专业、需求、兴趣与实习体验自由进入不同的工厂,选择适合的企业实习,降低试错成本。
2.建设共享经济的融合平台
元宇宙作为一个完整的生存空间,经济系统是元宇宙不可或缺的一部分,其核心是以区块链技术为基础的一种新型数字经济[49];而共享是元宇宙的特征之一,在未来,共享经济将成为元宇宙的主要经济模式。在当前的校企合作中,企业与学校之间对于风险的偏好选择不同,往往难以达成深度融合,如果企业和学校双方都可以在为学校培养学生、为企业培养员工的过程中创造盈利,当营收可以覆盖成本和面临的风险时,双方则都会积极参与进来。元宇宙数字经济与此前的PC互联网经济、移动互联网经济不同,围绕数字资产与数字货币展开底层逻辑,因此将产生新的生产和商业模式,实现虚拟数字资产和现实资产的双向流通。在这样的数字经济业态下,职业院校与企业之间将基于共享经济系统展开新的合作方式,创建一种将线上与线下、虚拟与现实相融合的平台,并为学生提供工作机会,实现学校、企业和学生的三方共赢[50]。