元宇宙视角下虚拟数字人赋能职业教育课程改革探索

2024-10-10 00:00:00黄炫洲
西部学刊 2024年17期

摘要:课程改革是职业教育实现高质量发展的关键着力点。近年来,元宇宙新业态和数字技术的高速发展给职业教育创新发展带来了新的思路,虚拟数字人技术在课程改革的应用是职业教育数字化转型的重要实践,有助于提升教师团队的数字化素养,重塑教学新样态,解决职业教育实训课程和校企合作过程中的“短板”难题,实现职业教育课程改革数字化转型与创新教育的双向赋能,促进产教融合走深走实。目前该技术在职业院校的应用实践中存在着技术资源的调配缺乏统一的规划、教学资源配套建设滞后等问题,需要职业院校以重塑教学新样态丰富教学呈现方式,提升实训教学质量;坚持“1+N+M”多情境应用,拓宽实训教学内容开发的空间;培养学生的发散思维,提升创新能力。展望未来,建议继续加大重视力度,统筹规划,从技术规划、教师激励、资源配套建设等方面推动虚拟数字人技术赋能课程改革的进程。

关键词:职业教育;课程改革;虚拟数字人技术

中图分类号:G712.3;G434文献标识码:A文章编号:2095-6916(2024)17-0121-05

Explorations of the Virtual Digital Human Enabling Vocational Education

Curriculum Reform from a Metaverse Perspective

— Taking the New Media Marketing Course as an Example

Huang Xuanzhou

(College of Economics and Trade, Shanwei Institute of Technology, Shanwei 516600)

Abstract: Curriculum reform represents a pivotal focus for the achievement of high-quality development in vocational education. In recent years, the rapid development of the new industry and digital technology of the metaverse has brought new ideas to the innovative development of vocational education, and the application of virtual digital human technology in curriculum reform serves as a crucial practice for the digital transformation of vocational education, which helps to the enhancement of the digital literacy of the teacher team, reshapes the new teaching paradigms, and solve the “short board” problem in the process of vocational education practical training courses and school-enterprise cooperation. Currently, the application of this technology in vocational colleges and universities faces issues such as the lack of unified planning in the allocation of technological resources and the lag in the construction of supporting educational resources, etc.. It is necessary for vocational colleges and universities to reshape the new teaching paradigms, to enrich the way of presenting teaching and improve the quality of practical training teaching; to adhere to the application of the “1+N+M” multiple contexts to broaden the development of practical training teaching content; to cultivate students’ divergent thinking and enhance innovative ability. Looking ahead, it is recommended that greater attention continue to be paid to coordinated planning to promote the process of virtual digital human technology-enabled curriculum reform in terms of technological planning, teacher incentives, and the construction of supporting resources.

Keywords: vocational education; curriculum reform; virtual digital human technology

元宇宙(Metaverse)是基于数字技术构建的,由现实世界映射或超越现实世界,并可以与现实世界实现交互的虚拟世界,它代表和集成了云计算、人工智能、扩展现实、数字孪生、虚拟现实等现有技术。近年来随着数字技术的全面提升,作为元宇宙新生物种的虚拟数字人开始走入大众视野。虚拟数字人是通过计算机图形学、人工智能和计算机仿真技术创建的高度逼真的虚拟人类实体[1],是具有外貌特征、表演能力和交互能力等多重人类特征,与人类形象接近的数字化人物形象,能够为互联网用户提供沉浸式和个性化的体验。随着互联网技术的发展,虚拟数字人拥有更多视觉化、情感化设计的可能性,探索并设计出符合元宇宙数字化业态下的虚拟数字人形象[2],在元宇宙浪潮的推动下,其应用有着非常广阔的市场前景和商业价值,将在融媒体、营销、娱乐、旅游和教育等多个领域发挥越来越重要的作用。

元宇宙新业态的高速发展,特别是虚拟数字人商业化浪潮的到来,给职业教育的创新发展注入了新活力,虚拟数字人技术是开启元宇宙大门的一把钥匙,更是连通教育元宇宙的敲门砖。新时代的职业教育要积极探索数字化背景下行业发展的新规律,主动适应服务数字产业化升级的要求,促进职业教育实践与最新数字技术深度81b8a50b9c6d1e9b8acd721c8f18753d融合。本文以《新媒体营销》课程为例,针对虚拟数字人的技术应用如何赋能课程改革进行剖析。

一、职业教育课程改革融入数字人技术的价值意蕴

(一)顺应数字化转型潮流,推动教师队伍数字化转型

党的二十大报告强调“推进教育数字化,建设全民终身学习的学习型社会、学习型大国”,教育部办公厅于2023年10月发布《关于加快推进现代职业教育体系建设改革重点任务的通知》(以下简称《通知》),明确提出建设职业教育信息化标杆学校和职业教育示范性虚拟仿真实训基地等任务,这为数字化赋能职业教育新生态提供了指引。课程改革是职业教育改革的核心,在职业教育的课程改革中吸纳和引入虚拟数字人技术,既是践行数字化转型的重要举措,也是顺应职业教育数字化转型的潮流。形象媲美真人水平并拥有语言交互能力的虚拟数字人能给职业教育的课程改革创新带来广阔的空间,能让教师团队切身感受到数字技术赋能给课程改革带来的巨大的“福利”与生机,强化“数智化”心智,提升教师利用数字技术优化、创新和变革教育教学活动的意识、能力和责任,有利于推动教师队伍数字化转型,提升数字化素养。

(二)有助于提升课堂教学的趣味性,优化学生学习体验

教学质量是职业院校的生命线,传统的职业教育课堂教学普遍面临着课堂氛围不活泼,互动匮乏,学生听课不积极等问题,作为一种形象逼真、声情并茂的数字技术应用,虚拟数字人能营造出崭新的课堂生态,增强课堂教学的趣味性,为学生提供个性化和沉浸式的学习体验,增强课堂上的师生互动和生生互动,使得课堂学习更富有趣味性和参与感,促进学生对知识的深入理解和职业技能的提升,助力教学质量实现质的飞跃。

(三)有助于解决实训课程难点和校企合作项目的“短板”,促进产教融合走深走实

教育部办公厅发布的《通知》明确提出“各校要瞄准专业实训教学中‘高投入高难度高风险、难实施难观摩难再现’等现实问题,建设职业教育虚拟仿真实训基地。虚仿基地要有效运用虚拟现实、数字孪生等新一代信息技术,开发资源、升级设备、构建课程、组建团队,革新传统实训模式,有效服务专业实训和社会培训等”,这为职业院校利用虚拟数字人技术解决实训难点问题提供了明确的指引。在传统的模式下,由于实训场地、社会资源等条件的限制,在职业教育的专业建设过程中,无论是贴近产业实战的实训课程,或是校企合作项目的深入推进,都面临着诸多“短板”难题,譬如在《新媒体营销》课程的直播实训模块中,能胜任“出镜直播”的学生比例并不高;在短视频运营实训模块中,能配合短视频“出镜演绎”的学生比例也不高;在跨境新媒体营销实训模块中,一般无法解决用“外国脸孔”来满足于对欧美市场的“出镜”推广任务,这些问题限制着校企合作产教融合走深走实。

虚拟数字人技术的应用,为解决以上问题提供了全新的思路。虚拟数字人技术的赋能大大拓展了职业教育多个专业领域学生职业核心能力的内涵与外延,有助于增强学生的专业自信。如有的电子商务专业学生,因自身的性格特征并不适合主播岗位,但通过掌握虚拟数字人技术,可以策划和提供数字人虚拟主播的解决方案;商务英语专业学生可以利用虚拟数字人的AI语音技术创作“欧美虚拟人物形象+标准外语”的海外营销短视频,弥补外语表达能力的不足。虚拟数字人技术的赋能不仅是职业教育专业核心能力的“倍增器”,也是推动校企合作产教融合项目纵深发展的“加速器”。

(四)有助于推动课程思政建设

深化课程思政改革创新是职业教育教学改革的重要任务,虚拟数字人技术为课程思政建设提供了助力。首先,作为数字技术的一种具体应用,虚拟数字人技术能惠及多个行业,特别是给部分行业难点问题提供了崭新的解决方案,这种技术赋能本身就是对学生一种体验感强的科技创新意识教育,有利于推动学生加深对信息化数字化所支撑的新质生产力的理解。其次,虚拟数字人技术在职业教育技能实训中的应用,往往涉及操作复杂、难度偏高的综合实训任务,需要学生以小组合作的形式开展。数字人技术的应用涉及数字人选材、文案创作、音色风格搭配、场景与背景音乐搭配等环节,需要学生小组分工协助、密切配合,在此过程中可促进团队配合默契,强化合作精神。此外,虚拟数字人毕竟不同于真人,为实现最大化的逼真拟人效果,在操作过程中需要细微、严谨,并不断调整优化,从而实现“人、音、景”的自然协调,实现效果最优化,通过虚拟数字人技术的课堂实操应用,可强化“工匠精神+实践互动”育人方式,培养学生注重细节、精益求精、追求卓越的技能品质。

二、虚拟数字人赋能职业教育课程改革存在的问题

数字化转型是职业教育实现高质量发展的必经之路,作为数字技术关键应用的虚拟数字人必将对职业教育的课程改革带来积极的推动作用。作为一种崭新的理念与技术,虚拟数字人技术与职业教育的融合目前处于初步尝试的探索阶段,从部分职业院校的应用实践来看,在具体的实施过程中面临着一些问题。

(一)虚拟数字人的技术支持与资源获取缺乏统一的规划与调配

虚拟数字人在职业教育应用中的技术需求主要包括虚拟人形象的构建和真人的虚拟数字分身构建两种,构建技术包括图像处理和渲染技术、动作捕捉和手势识别技术、语音合成和识别技术等,这些并不在绝大多数专业的职业技能范畴之内,所以,获取外部的技术支持是虚拟数字人走进课程的前提条件。从目前绝大多数职业院校的情况来看,校方并没有对虚拟数字人技术资源的采购与调配进行统一规划,缺乏相应的建设项目及资金的支持,导致各二级学院及相关专业建设在采购操作流程上面临诸多不便,而这种“分散采购”的模式必然会导致技术服务采购成本偏高、资源分配不均、技术服务品质参差不齐等问题。

(二)部分教师的理念存在问题

职业教育数字化转型的关键是教师团队数字化理念的培养与深入贯彻,有赖于教师团队主动利用数字技术进行教育教学活动的优化、创新和变革。2023年2月教育部发布的《教师数字素养》规定了数字化意识、数字技术知识与技能、数字化应用、数字社会责任、专业发展共五个标准维度,对教师团队的数字化素养和教学手段的数字化革新提出了要求。作为数字化应用新风口,虚拟数字人给职业院校推进教学课程数字化改革带来了新的契机和切入点,然而在实际情况中,部分教师的数字化转型意识薄弱,长期的知识教学惯性很难改变,未能充分认识到虚拟数字人对职业教育课程教学带来的赋能效应和创新推力,对这项新兴数字技术在课程改革的应用未能给予足够的重视,导致虚拟数字人技术与课程改革的结合未能落地,或是浅尝辄止,未能深度融合。

(三)相应的教学资源配备不足

实现虚拟数字人技术对职业教育课程改革的深入赋能,客观上需要技术的成熟和教学资源的相应配套。经过这几年的加速迭代升级,虚拟数字人的相关技术已经日臻成熟,但大多数职业院校相应教学资源的配套建设并没有同步跟进,这些教学资源既包括配合虚拟数字人技术服务教学活动所需的一系列“软”资源,即融入虚拟数字人技术应用的课程标准升级优化、教材、教学实训软件等,也包括能匹配虚拟数字人软件应用性能配置较高的学生电脑主机等硬件资源。在这些配套的教学资源建设完善之前,难以对虚拟数字人技术在课程改革的充分应用进行体系化的构建与设计。

(四)风险防范意识不强、数字资源管理措施不到位

虚拟数字人技术应用于职业教育具有非常积极的作用,但毕竟这项技术具有非常强大的“内容生成”功能,并有助于互联网的应用进行快速传播,其主要的风险有两个方面。首先是数据安全风险。主要是指数据泄密风险、肖像权风险和知识产权风险。随着我国首例涉及虚拟数字人侵权案入选2023年度人民法院十大案件,虚拟数字人所涉及的知识产权法律保护问题引起了社会各界的关注。其次是技术使用伦理风险。在职业教育的实训教学过程中,如果赋予学生的虚拟数字人使用权没有得到约束和监管,就无法杜绝利用虚拟数字人技术所生成的不文明或违社会公序良俗的内容输出风险。此外,学生的情感依赖风险也不可忽视,即在虚拟数字人的过度使用情况之下,个别学生可能会沉迷于虚拟世界的人机交互,甚至产生情感错觉,导致对教师传统的教学模式失去兴趣,这是类似于一种元宇宙体验成瘾的心理现象,不仅不利于学生的学习,甚至对其社交能力和心理健康都会产生不利影响。

尽管虚拟数字人技术在职业教育的应用利大于弊,且势不可挡,但从教育的严谨性出发,对于这一种新兴技术的应用,职业院校必须提前预判风险,落实好各项风险管理措施。但目前这种风险并没有得到足够的重视,相当部分院校并没有制定相应的数字人技术教学资产的规范管理措施,特别对与人身肖像权紧密相关的敏感性数字资源,如教师在教学过程中所用到的“数字人分身”数字资源,没有落实严密的储存和保护措施,一旦外泄将造成不可预估的风险与损失。此外,虚拟数字人应用所带来的一些风险与隐患,如技术伦理风险、学生的情感依赖、教师教学过程的过度依赖、数字人作品应用于校企合作商业实践的侵权风险等,不仅在职业院校的学校层面上缺乏风险监管与防范措施,在具体的教学应用过程中,教师团队也缺乏对相关风险和隐患的充分认知和防范意识。

三、虚拟数字人技术赋能职业教育课程改革的实践路径

在当前的经济社会发展进程中,数字化转型已成为一种趋势和潮流,数字技术、信息技术的发展为职业教育课程改革提供了新的思路[3],虚拟数字人技术可在教学模式、实训情境构建、激发创新思维等多方面实现对课程改革的赋能。

(一)以重塑教学新样态丰富教学呈现方式,提升实训教学质量

教育数字人是虚拟数字人技术与虚拟教学主体身份的结合,是虚拟数字人技术在教育实践中应用的主要形式,根据制作素材来源的不同,主要可以分为真人教师的“虚拟数字人分身”和“虚拟教师”两种类型,通用全身惯性动作捕捉技术,可以协助教师创造出一个基于本人的相貌、声音、表情、习惯性动作的“虚拟数字人分身”来替代自己出镜,省去真人录课、拍摄剪辑等繁琐环节、只需输入相应文案就可实现教学视频的录制,有助于教学团队节省人力成本和时间成本,高效制作优质教学资源,以“数字人慕课”“课间老师”等方式辅助课程教学。“虚拟教师”是指符合学生审美的教师形象来打造的虚拟人设,执行预设的教学任务,具备可交互功能,配合课堂教学的开展,为学生提供多元化的学习渠道,并随着人工智能技术的加速迭代而提供越来越多的智能教学服务。教育虚拟数字人以教学场景为抓手,聚焦教育实践问题研究,促进教育教学创新,为数据驱动个性化教学、教育相关者角色重塑以及教学创新提供方案[4],教育数字人的沉浸性、交互性等特征有助于打造出个性化和情景式的教学体验,丰富教学呈现方式,为课程改革带来全新的活力。

技能实训是职业教育中非常重要的环节,通过虚拟数字人技术所打造的“虚拟学伴”,将以高保真的人物形象通过人机交互学习的方式,在学生实训的过程中为其提供增强交互式学习体验,不仅能以生动逼真的形式实时解答学生实操过程中的疑问,优化实训情境体验感,也能对学生的实训操作起到监督、引领的作用,有助于提升职业教育教学质量。

(二)“1+N+M”多情境应用,拓宽实训教学内容开发的空间

虚拟数字人技术所塑造的人物形象灵活多变,可根据不同专业的实训任务需求,在实训教学中导入可批量化使用的公用数字人资源,赋予学生使用虚拟数字人技术进行相关内容创作的操作权限,引导他们创建出多样化的实训情境,获得更加生动直观的实训体验,这就是虚拟数字人技术与职业教育实训需求结合的“1+N+M”模式,引导学生通过掌握数字人技术的应用来解决不同的技能任务。在“1+N+M”模式下,“1”是指一位创作主体,即学生,“N”所指的是虚拟数字人的N种形态,包括性别、年龄、形象特征、肢体及音色等,“M”是指虚拟数字人进行出镜演绎所匹配的各种情境或营销背景,“1+N+M”形象地表达出在“职业教育+元宇宙”的相融创新模式下,通过引入高保真的虚拟数字人技术,能够完美地解决出镜人选难、语言表达品质差、场景适配难等问题。以《新媒体营销》实训课程为例,通过“1+N+M”的模式,可引导学生创造出适用不同营销任务的虚拟数字人营销优质作品,如表1所示,在“N+M”创作模式下,人物与场景可以实现二维多元化搭配,为学生职业能力的拓展提供广阔的空间。

(三)培养学生的发散思维,提升创新能力

创新是职业教育高质量发展的源泉与动力,随着高保真技术的日臻完善,以及内嵌AI技术的加速迭代升级,作为元宇宙场景与现实链接的重要媒介,虚拟数字人技术的应用在培养和提升学生的创新思维能力方面起着独特的作用。如在《新媒体营销》的课程实践中,虚拟数字人物形象塑造的多样化形态,以及AI语言合成资源和场景搭配资源的丰富化,为激发学生的发散思维带来了非常大的创作空间。在教学过程中,教师可以引导学生利用“头脑风暴法”,基于营销的情境任务,通过发散思维进行构思。在此过程中,在虚拟数字人等数字技术的助力下,可引导学生利用对所构思的内容进行虚拟化建设和可视化呈现,建设内容包括人物形象、场景、背景音乐、文案、情绪氛围等,使学生的创意构思以直观化和具像化的形式呈现出来,便于进行效果评估,达到营销方案最优化甄选的目的。相对于传统的教学模式,这种课程教学模式有利于培养学生的发散思维,提升创新能力,强化学生的学习主体地位,践行职业教育课程改革数字化转型与创新教育的双向赋能。

四、展望未来,合力推动虚拟数字人赋能职业教育课程改革进程

职业教育数字化转型是推动现代职业教育高质量发展的战略行动[5],虚拟数字人技术的应用将给职业教育的课程改革带来积极的变革和广阔的赋能空间。为加快推动虚拟数字人技术的赋能进程,实现职业教育课程教学的数字化培优提质,职业院校必须从推进职业教育数字化转型发展的战略角度出发,从以下几个方面着手,合力推动虚拟数字人技术在职业教育课程改革中的应用。

首先,在职业院校的学校层面,建议把虚拟数字人的应用列入学校的教学质量提升行动规划,对学校各专业建设的虚拟数字人技术应用需求进行全面的调研和规划,从学校层面统筹解决数字人技术资源的供应问题,有研发技术实力的职业院校可采取“自研+外采”的双驱方案,加强对技术与服务品质的严格把关,满足各专业建设和课程改革对虚拟数字人资源的技术协作需求,并从技术源头上理顺和确认好相关知识产权的权益归属问题。职业院校要针对数字人资产制订相应的管理规章制度,包括数字人资源的储存、日常管理、复制、保密、迁移、销毁的每个环节都要有完善的操作规则,加强数字安全保护。同时,要加强对该技术应用在教学过程中的规范性指引,提升风险认识和防范意识,杜绝技术伦理风险,并注意引导教师平衡好传统课堂教学与虚拟数字人辅助教学二者之间的关系,坚持传统教学为主,数字人应用为辅,避免本末倒置。

其次,在对教师团队的激励方面,把虚拟数字人等数字技术的使用列入教师教学工作绩效考核的范围,为教师团队使用虚拟数字人等新技术手段应用教学提供全方位的便利化服务,激励教师团队主动利用虚拟数字人提升课堂教学质量的积极性。加强对教师团队的数字化技能应用培训,鼓励和引导教师团队以虚拟数字人技术的应用为切入点,对标教育部所颁布的《教师数字素养》五个标准维度,全面提升数字化素养。

最后,职业院校应当重视和大力推动虚拟数字人相应的教学资源建设,在课程标准升级、教材建设、软硬性实训资源等方面加大投入力度,推动各相关专业开发虚拟数字人应用与专业核心技能结合的实训资源库,协同创新,鼓励师生围绕元宇宙产业的应用场景,开展创新产品开发和创业孵化。通过加大校企合作产教融合力度推动虚拟数字人资源的协同共建,多措并举,以“虚”促实,积极推动虚拟数字人技术的应用进程,充分发挥其对职业教育课程的赋能效应。

五、结语

随着数字技术的快速发展,数字化转型成为职业教育发展的未来趋势,科技力量正在重塑未来教育格局。虚拟数字人的应用是职业教育拥抱新一代数字技术变革的积极尝试,作为数字技术与职业教育融合交汇的支点,给职业教育的课程改革等方面带来非常积极的影响,职业院校应当为虚拟数字人技术的应用进行积极的规划、全方位的软硬件配套建设,加速数字化转型,以高质量职业教育助力发展新质生产力。

参考文献:

[1]黄国荣.虚拟数字人在高职教育中的应用[J].数字技术与应用,2024(1):36-38.

[2]魏雅莉,杜博炀.元宇宙视域下的“虚拟数字人”形象构建研究[J].艺术与设计(理论),2023(10):69-71.

[3]李培兴.数字化赋能职业教育课程改革探索研究[J].现代职业教育,2024(1):165-168.

[4]马雪梅,娄方园,代欢欢.元宇宙视域下的教育虚拟数字人:意蕴、场景与审思[J].中国成人教育,2023(22):11-16.

[5]王佑镁,王海洁,王旦,等.ChatGPT赋能职业教育数字化转型的多重角色与实践路径[J].电化教育研究,2024(1):76-83.

作者简介:黄炫洲(1981—),男,汉族,广东汕尾人,汕尾职业技术学院经贸学院讲师,研究方向为电子商务、跨境电商、数字贸易、直播营销。

(责任编辑:冯小卫)