教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)的現(xiàn)狀分析與思考

孔繁成

一、教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)關(guān)注熱度持續(xù)不減

2021年,“元宇宙(Metaverse)”成為我國(guó)各類(lèi)媒體、商業(yè)界等領(lǐng)域關(guān)注的的熱詞,花樣繁多的元宇宙研討會(huì)、筆會(huì)、論壇、論文等等,一時(shí)間層出不窮。然而,短短數(shù)年間,資本市場(chǎng)對(duì)元宇宙概念的狂熱追捧已經(jīng)遇冷。美國(guó)Facebook將公司名字更改為“Meta”僅僅三個(gè)月后的2022 年 2 月 2 日,公司股價(jià)暴跌23%,市值一天蒸發(fā)2000億美元。目光轉(zhuǎn)回國(guó)內(nèi),作為“最早蹭上元宇宙熱點(diǎn)而股價(jià)大漲的**在線和**文化兩家公司公布2022年業(yè)績(jī)預(yù)告,凈虧損分別是2.85—3.65億元和1.8—2.2億元,這已經(jīng)是連續(xù)第2年虧損”〔1〕。

近三年間,“教育元宇宙”也被炒得火熱,本研究用“元宇宙+教育”和“教育元宇宙”為關(guān)鍵詞在CNKI進(jìn)行檢索,一共檢索到281篇相關(guān)學(xué)術(shù)論文,足可見(jiàn)學(xué)者們對(duì)“教育元宇宙”關(guān)注度之高,其中教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)更是學(xué)術(shù)界一直關(guān)注的熱點(diǎn)。與此相反,西方學(xué)術(shù)界完全無(wú)視“元宇宙”這一點(diǎn),在任何一個(gè)國(guó)際學(xué)術(shù)期刊數(shù)據(jù)庫(kù)檢索一下,就能夠知道〔2〕。

對(duì)教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)持樂(lè)觀態(tài)度的學(xué)者認(rèn)為,傳統(tǒng)的遠(yuǎn)程研修活動(dòng)依托在線視頻會(huì)議平臺(tái),不能獲得真實(shí)的沉浸感和現(xiàn)場(chǎng)感;研修過(guò)程中隔空的屏幕兩端師生互不相見(jiàn),令受訓(xùn)教師的參與度較低且容易產(chǎn)生孤獨(dú)感;而教育元宇宙的沉浸式特性支持大規(guī)模參與者的實(shí)時(shí)互動(dòng),滿足多樣化、個(gè)性化的研修場(chǎng)景需求,為參與遠(yuǎn)程培訓(xùn)的教師提供高度臨場(chǎng)體驗(yàn)感,使得線上和線下受訓(xùn)教師的學(xué)習(xí)空間更適宜深度學(xué)習(xí)。

目前,中美兩國(guó)都對(duì)應(yīng)用元宇宙開(kāi)展遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)進(jìn)行了實(shí)踐嘗試。例如,美國(guó)佛羅里達(dá)州立大學(xué)完成基于模擬的參與式教學(xué)培訓(xùn),該培訓(xùn)“整合微軟體感外設(shè)(Microsoft Kinect)與開(kāi)放模擬器(Open Simulator)平臺(tái),參與者將手勢(shì)和身體動(dòng)作實(shí)時(shí)投射到所扮演角色的 3D 虛擬化身上,通過(guò)角色扮演,模擬不同教學(xué)場(chǎng)景和活動(dòng),側(cè)重即時(shí)反饋、教學(xué)觀察、行為反思和教學(xué)腳手架等教學(xué)行為和情境體驗(yàn)”〔3〕。又如,2023年3月9日,“廣州開(kāi)放大學(xué)聯(lián)合中國(guó)電信研發(fā)的國(guó)內(nèi)首個(gè)數(shù)字孿生智慧師訓(xùn)元宇宙場(chǎng)景平臺(tái),為線上四十多位教師和線下參會(huì)者提供三維立體、虛實(shí)相融、多感官交互的沉浸式體驗(yàn)。會(huì)場(chǎng)兩側(cè)的大屏幕直觀的數(shù)字虛擬人遨游在虛擬會(huì)場(chǎng),參會(huì)者在元宇宙體驗(yàn)活動(dòng)區(qū)戴上VR設(shè)備,體驗(yàn)虛擬會(huì)場(chǎng)空間;同時(shí),線上參會(huì)者可通過(guò)選擇數(shù)字虛擬人物進(jìn)行入座聽(tīng)講,逼真再現(xiàn)現(xiàn)實(shí)中的會(huì)場(chǎng)場(chǎng)景,沉浸式實(shí)時(shí)多人在線交互的元宇宙會(huì)場(chǎng)”〔4〕。這兩個(gè)實(shí)例似乎表明教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)時(shí)機(jī)已經(jīng)成熟,事實(shí)果真如此嗎?要回答這個(gè)問(wèn)題,需要從分析教育元宇宙的形態(tài)特征入手,剝離覆蓋在教育元宇宙人才供給、技術(shù)規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)、核心技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀表面的層層蓋板。

二、數(shù)字時(shí)代教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)的形態(tài)特征

科技發(fā)展的腳步已經(jīng)邁進(jìn)數(shù)字時(shí)代,推進(jìn)教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型、探索智慧教育實(shí)現(xiàn)路徑成為國(guó)際教育關(guān)注的焦點(diǎn)。2022年,國(guó)家啟動(dòng)教育數(shù)字化戰(zhàn)略行動(dòng),建成世界第一大教育教學(xué)資源庫(kù),即國(guó)家智慧教育公共服務(wù)平臺(tái),目前該平臺(tái)總瀏覽量已經(jīng)超過(guò)58.7億次,用戶已經(jīng)覆蓋200多個(gè)國(guó)家和地區(qū)。《中國(guó)智慧教育藍(lán)皮書(shū)(2022)》認(rèn)為,智慧教育將“突破學(xué)校教育的邊界,推動(dòng)各種教育類(lèi)型、資源、要素等的多元結(jié)合,融合物理空間、社會(huì)空間和數(shù)字空間,創(chuàng)新教育教學(xué)場(chǎng)景,促進(jìn)人技融合”〔5〕。從國(guó)家數(shù)字教育發(fā)展戰(zhàn)略要求來(lái)看,教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)是智慧教育的一條重要途徑,未來(lái)可期。作為元宇宙核心應(yīng)用場(chǎng)景的教育元宇宙,必將以現(xiàn)實(shí)物理空間為核心,構(gòu)建涵蓋教育資源生態(tài)、社會(huì)交往生態(tài)、線上線下探究學(xué)習(xí)相融等為中心的智慧學(xué)習(xí)空間,形成虛實(shí)共生教育新形態(tài)。基于此,教育元宇宙除了具備元宇宙的先行者Roblox公司歸納的“數(shù)字身份(Identity)、社交關(guān)系(Friends)、沉浸感(Immersiveness)、低延遲(Low Friction)、多元化(Variety)、隨時(shí)隨地(Anywhere)和虛擬文明(Civility)”八種特征以外〔6〕,在賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)方面,也必然有它獨(dú)有的形態(tài)特征。

(一)為教師服務(wù):教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)的實(shí)質(zhì)

無(wú)論是2500多年前孔子提出的“有教無(wú)類(lèi)”教育思想,還是大約400年前捷克教育家夸美紐斯提出的“泛智教育”教育思想,之所以一直受到世界的廣泛認(rèn)同,就是因?yàn)樗鼈兎钚械氖恰胺?wù)于人”的理念?！巴苿?dòng)信息技術(shù)與教學(xué)深度融合。充分利用虛擬現(xiàn)實(shí)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),建設(shè)智能學(xué)習(xí)空間和學(xué)習(xí)體驗(yàn)中心等,推行場(chǎng)景式、體驗(yàn)式、沉浸式學(xué)習(xí)”〔7〕,符合教育元宇宙賦能為教師服務(wù)的教育形式要求,也符合“以人為中心的計(jì)算(Human-Centered Computing)”的理念,是計(jì)算機(jī)諸多研究方向中指向服務(wù)于人的研究方向〔8〕。

教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)的落腳點(diǎn)是為線上授受兩方以及教育管理者服務(wù),在虛擬世界中創(chuàng)建虛實(shí)結(jié)合的教學(xué)場(chǎng)所,允許線上授受兩方根據(jù)教與學(xué)的需要在虛擬的教學(xué)場(chǎng)所進(jìn)行互動(dòng),這無(wú)疑是創(chuàng)設(shè)了一種服務(wù)于遠(yuǎn)程教育培訓(xùn)的、沉浸式的教學(xué)互動(dòng)場(chǎng)域。教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)的場(chǎng)域“突破了物理世界的局限,通過(guò)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)空間營(yíng)造了一個(gè)新的虛擬教育世界,使得線上師生可以在物理和虛擬世界同時(shí)獲得現(xiàn)實(shí)和虛擬教學(xué)需求的滿足”〔9〕。

數(shù)字時(shí)代,我國(guó)智慧教育建設(shè)目的和實(shí)質(zhì)是為廣大教師服務(wù)。教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)同樣只有奉行服務(wù)廣大教師的理念才會(huì)有生命力,才會(huì)產(chǎn)發(fā)不竭的動(dòng)力。同時(shí),教育元宇宙在差異化地教、個(gè)性化地學(xué)、科學(xué)化地評(píng)等各方面發(fā)揮出獨(dú)特優(yōu)勢(shì),讓每一位教師和先天稟賦各不相同的學(xué)生都能在教與學(xué)方面利用虛實(shí)結(jié)合的環(huán)境最大限度地成就自己,這才是教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)特有屬性的應(yīng)有之意,這也將使得每一位教師都獲得適合自己的培訓(xùn),助力終身學(xué)習(xí)和學(xué)習(xí)型社會(huì)建設(shè)。

(二)數(shù)字人教師+多維教育場(chǎng)景:每一位遠(yuǎn)程培訓(xùn)師生的伙伴

教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)的根本任務(wù)是探索運(yùn)用虛實(shí)融合的教學(xué)場(chǎng)景,解決培訓(xùn)內(nèi)容文本化、語(yǔ)言枯燥化,缺乏真實(shí)場(chǎng)景、學(xué)習(xí)內(nèi)容抽象的難題,讓受訓(xùn)教師在有深度參與感、體驗(yàn)感的前提下,形成學(xué)科素養(yǎng)。在未來(lái)的遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)中,培訓(xùn)教師與虛擬(數(shù)字人)教師在多維教育場(chǎng)景中互動(dòng)教學(xué),受訓(xùn)教師通過(guò)專(zhuān)用AR眼鏡/頭盔感受大量AR場(chǎng)景中的豐富培訓(xùn)資源,和培訓(xùn)老師遠(yuǎn)程虛擬互動(dòng)(面對(duì)面)、線上線下老師們或?qū)嶋H面對(duì)面,或虛擬面對(duì)面研討交流互動(dòng),獲得深度沉浸式培訓(xùn)體驗(yàn)將是一種常態(tài)。數(shù)字人教師在遠(yuǎn)程培訓(xùn)中除了承擔(dān)數(shù)字助教、沉浸式情境教學(xué)、心靈學(xué)伴等任務(wù)外,也可承擔(dān)“教學(xué)示范指導(dǎo)、講解技能類(lèi)課程,還可充當(dāng)居家學(xué)習(xí)陪伴互助、英語(yǔ)情景對(duì)話、教案設(shè)計(jì)指導(dǎo)等角色”〔10〕。

教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)帶來(lái)的教學(xué)場(chǎng)景多維變化,是基于深度沉浸、真實(shí)、友好的教學(xué)場(chǎng)景,引導(dǎo)遠(yuǎn)程教師在其中體驗(yàn)、感知、思考展開(kāi)深度認(rèn)知活動(dòng)。教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)將會(huì)在突破受物理?xiàng)l件局限的大量試驗(yàn)性教學(xué)內(nèi)容方面大顯身手:基礎(chǔ)教育階段的宇宙星系中的行星、恒星的演變與形成,宇宙黑洞形成和吞噬效能,獅子座流星雨大爆發(fā),北斗七星一年四季圍繞北極星旋轉(zhuǎn)等等天體奇觀都可以讓你身臨其境、切身體會(huì);被虛化成一個(gè)數(shù)字人進(jìn)入植物體內(nèi),體驗(yàn)植物光合作用是如何接受陽(yáng)光、水分子、二氧化碳和無(wú)機(jī)鹽,參與植物葉子光合作用的全過(guò)程,親自感知淀粉、單糖和氧氣是如何形成的,等等;專(zhuān)業(yè)教師還可以借助3D數(shù)字空間技術(shù)、人工智能和可視化技術(shù)智慧管理課程信息及服務(wù),構(gòu)建虛實(shí)融合的圖書(shū)館、專(zhuān)業(yè)教室(實(shí)驗(yàn)室)、儀器設(shè)備試驗(yàn)臺(tái)等虛擬校園場(chǎng)景,滿足人人、時(shí)時(shí)、處處可學(xué)的智慧教育學(xué)習(xí)境界。

(三)由淺度沉浸到深度沉浸:虛實(shí)融合網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)的必然

傳統(tǒng)的教師培訓(xùn)傳遞教育教學(xué)信息的媒體無(wú)論是紙質(zhì)材料,還是音視頻資源,參與培訓(xùn)的教師都是通過(guò)眼、耳獲得直接信息,然后再經(jīng)過(guò)大腦加工將有用信息轉(zhuǎn)變成自身認(rèn)知結(jié)構(gòu)的一部分,這個(gè)過(guò)程是淺度沉浸。教育元宇宙是現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界的融合和聯(lián)結(jié),被培訓(xùn)者的身體雖然在現(xiàn)實(shí)世界中,但是其意識(shí)、情感、情緒和思維都在虛實(shí)融合的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)中,這個(gè)過(guò)程是深度沉浸。

由教育元宇宙構(gòu)建的虛實(shí)融合的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)具有深度沉浸性的特征是由技術(shù)操控層面和學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)層面決定的。從技術(shù)操控層面來(lái)看,5G技術(shù)很快就將被6G技術(shù)所取代,云計(jì)算、人工智能、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、人機(jī)交互等技術(shù)也越加趨于人性化、智能化和成熟化,因此,從技術(shù)上教育元宇宙會(huì)越來(lái)越符合人的生理需求、心理需求和人機(jī)互動(dòng)需求。從學(xué)習(xí)環(huán)境創(chuàng)設(shè)層面上來(lái)看,首先,備受玩家推崇的以即時(shí)光線追蹤、即時(shí)全方位渲染、面部捕捉、姿體動(dòng)作捕捉為技術(shù)支撐的3D影像技術(shù)愈加成熟,促使教育元宇宙的培訓(xùn)場(chǎng)景愈加逼真,這種高度仿真特質(zhì)也使得受訓(xùn)教師和環(huán)境之間的互動(dòng)性、探究性、參與性愈加深入,更給受訓(xùn)教師帶來(lái)強(qiáng)烈的代入感和浸入體膚和神經(jīng)的體驗(yàn)感;其次,為了增強(qiáng)虛實(shí)融合的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)培訓(xùn)環(huán)境的真實(shí)感,可以應(yīng)用3D攝影技術(shù)拍攝立體的真實(shí)培訓(xùn)場(chǎng)景、課程內(nèi)容資源場(chǎng)景、教室場(chǎng)景、自然景觀,通過(guò)后期編輯、合成等技術(shù)處理之后引入網(wǎng)絡(luò)平臺(tái);再次,虛實(shí)融合的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)將應(yīng)用具有立體沉浸、深度學(xué)習(xí)的3D全息MR教學(xué)系統(tǒng),使數(shù)字孿生虛擬仿真的教學(xué)內(nèi)容和教師現(xiàn)場(chǎng)教學(xué)空間的圖景混合,在受訓(xùn)者的立體眼鏡或者頭盔中呈現(xiàn)的將是高度立體仿真的虛實(shí)結(jié)合教學(xué)場(chǎng)景,虛擬實(shí)境講解、實(shí)物展示、模擬操作和授受雙方互動(dòng)研討,讓參與培訓(xùn)的教師體驗(yàn)到的不再是二維、抽象的音視頻信息,因而大大增強(qiáng)了受訓(xùn)教師的參與感、體驗(yàn)感和互動(dòng)感,促使受訓(xùn)教師的認(rèn)知由深度沉浸式的多維感知到空間想象能力、邏輯推理判斷能力、知識(shí)和技能的建構(gòu)能力都得到躍升。

(四)虛擬與現(xiàn)實(shí)并行:遠(yuǎn)程教師身在現(xiàn)實(shí)世界,神情意體驗(yàn)于虛擬世界

遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)的授受兩方在虛實(shí)融合的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)上不間斷地進(jìn)行教與學(xué)、研討、實(shí)驗(yàn)等活動(dòng),從表象上看,虛擬教學(xué)環(huán)境與真實(shí)世界之間好似沒(méi)有了邊界,虛擬教學(xué)環(huán)境與真實(shí)世界看似實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫對(duì)接和有機(jī)融合。其實(shí),此時(shí)的遠(yuǎn)程受訓(xùn)教師如同在電影院帶著3D眼鏡觀看立體電影,人依然在現(xiàn)實(shí)的世界中,只是人的思緒、情感被帶進(jìn)了3D虛擬世界。也就是說(shuō),虛實(shí)融合的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái)讓虛擬世界的一部分整合到真實(shí)世界中,受訓(xùn)教師的身體依然在真實(shí)世界中,而思維、情感和意識(shí)被帶進(jìn)了虛擬世界,不是體驗(yàn)者與真實(shí)世界隔離而進(jìn)入虛擬世界,受訓(xùn)教師的基本生理需求依然需要在真實(shí)世界中得到滿足。換言之,教育元宇宙呈現(xiàn)的將是現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界并行的,現(xiàn)實(shí)世界中有虛擬世界,虛擬世界中有現(xiàn)實(shí)世界,是互相融合,遠(yuǎn)程受訓(xùn)教師神情意在數(shù)字技術(shù)和設(shè)備創(chuàng)造的虛擬世界中,而身體依然在現(xiàn)實(shí)世界中。

三、理性看待教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)的發(fā)展基礎(chǔ)

教育元宇宙不是一項(xiàng)新技術(shù),也不是一項(xiàng)新產(chǎn)品,而是整合5G/6G網(wǎng)絡(luò)、數(shù)字孿生、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)的綜合體,它的成熟一方面需要大量的元宇宙專(zhuān)業(yè)人才供給,另一方面需要教育元宇宙技術(shù)規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)作保障;另外,教育元宇宙基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)需要6G網(wǎng)絡(luò)和云計(jì)算技術(shù)支撐,現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界相融合構(gòu)建亟需數(shù)字孿生技術(shù)加持,虛實(shí)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)需要區(qū)塊鏈技術(shù)搭建,提高教育元宇宙的智慧能力需要人工智能技術(shù)助力,信息來(lái)源需要物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)提供,沉浸式體驗(yàn)需要交互式技術(shù)支持,只有這些單項(xiàng)技術(shù)成熟之后,才能構(gòu)建出理想的虛實(shí)融合的教育元宇宙遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)平臺(tái)。

(一)教育元宇宙專(zhuān)業(yè)人才供給匱乏

教育元宇宙未來(lái)能夠得以良性發(fā)展的基礎(chǔ)之一就是“群體創(chuàng)造”?！叭后w自由創(chuàng)造是元宇宙存在、發(fā)展以及迭代更新的動(dòng)力之源。”〔11〕由于教育元宇宙全身心沉浸性、全時(shí)空交互性和開(kāi)放性等特征,要促使數(shù)字化教育實(shí)現(xiàn)全面升維必須有數(shù)量龐大的教育元宇宙專(zhuān)業(yè)人才支撐。教育元宇宙的沉浸式在線教育模式為受訓(xùn)教師提供了自由創(chuàng)造的空間和機(jī)會(huì),個(gè)體的自由創(chuàng)造可以通過(guò)平臺(tái)分層的有償支付得到補(bǔ)償,從而使得教育元宇宙平臺(tái)獲得源源不斷的、分層次的海量培訓(xùn)資源。教育元宇宙是一個(gè)虛實(shí)融合的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái),在線教師可以利用自身儲(chǔ)備和元宇宙中豐富的在線網(wǎng)絡(luò)資源,寬容的人機(jī)互動(dòng)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境進(jìn)行個(gè)性化的自由創(chuàng)造。

數(shù)量龐大、具有數(shù)字身份的群體性創(chuàng)造團(tuán)隊(duì)是教育元宇宙在多重技術(shù)的綜合支持下,構(gòu)成與人機(jī)混合智能虛實(shí)融合系統(tǒng)的基礎(chǔ)保障。只有群體共同創(chuàng)造才能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)和虛擬并行的網(wǎng)絡(luò)世界的繁榮,而當(dāng)下具有數(shù)字身份的群體性創(chuàng)造團(tuán)隊(duì)還沒(méi)有形成,存在的僅僅是個(gè)體創(chuàng)造者。目前具有數(shù)字身份的群體中,有四種類(lèi)型:第一類(lèi)是對(duì)虛擬頭像非常感興趣的群體,例如“喜歡用比較可愛(ài)的卡通形象充當(dāng)自己頭像或者作為虛擬人去直播帶貨的女性群體,用比較酷炫、酷帥甚至有些性感的虛擬形象代表自己出鏡社交的男性”〔12〕。第二類(lèi)是通過(guò)數(shù)字身份創(chuàng)造自己喜歡的作品或者人物角色來(lái)滿足自身對(duì)于社交、表達(dá)或者自我展示類(lèi)方面比較豐富需求的準(zhǔn)專(zhuān)業(yè)人士。第三類(lèi)是關(guān)注元宇宙進(jìn)展和相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)容創(chuàng)作的初級(jí)專(zhuān)業(yè)人士。第二類(lèi)群體和第三類(lèi)群體是數(shù)字身份發(fā)展速度最快并且最為龐大的兩個(gè)用戶群體,他們只要進(jìn)行一定時(shí)間段的專(zhuān)業(yè)培訓(xùn)就會(huì)成為第四類(lèi)群體人員。第四類(lèi)是專(zhuān)業(yè)的網(wǎng)絡(luò)游戲公司的專(zhuān)業(yè)玩家和高端技術(shù)開(kāi)發(fā)人員,這一類(lèi)人是教育元宇宙最核心和專(zhuān)業(yè)的個(gè)體,但是個(gè)體數(shù)量有限。

(二)教育元宇宙技術(shù)規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)研制剛剛起步

教育元宇宙是一個(gè)沒(méi)有“國(guó)籍”限制的數(shù)字世界,儲(chǔ)存著各類(lèi)用戶構(gòu)建的海量數(shù)據(jù)和身份信息,沒(méi)有邊界限制的數(shù)據(jù)和信息在本國(guó)與他國(guó)之間隨意流動(dòng),對(duì)國(guó)家信息安全可能造成一定的風(fēng)險(xiǎn);未來(lái)的教育元宇宙也會(huì)引發(fā)青年人迷戀網(wǎng)絡(luò)不可自拔的現(xiàn)象、現(xiàn)實(shí)世界與虛幻世界混淆的風(fēng)險(xiǎn);在目前元宇宙被熱炒的大背景下,會(huì)給一些不法分子“編造虛假的電子貨幣投資項(xiàng)目、虛構(gòu)元宇宙房地產(chǎn)項(xiàng)目、數(shù)字金融產(chǎn)品詐騙犯罪提供機(jī)會(huì)”〔13〕。因此,教育元宇宙作為一種互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)營(yíng)存在形式和其他社會(huì)運(yùn)行、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行一樣必須有被社會(huì)普遍認(rèn)同的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)作保障才能符合法律和道德規(guī)范要求,否則將引發(fā)混亂。

我國(guó)教育元宇宙的規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)研究還處于起步階段,國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)體系群還沒(méi)有形成,基本的原因是教育元宇宙還是一個(gè)新興的互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。2022年3月,全國(guó)信息技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)教育技術(shù)分技術(shù)委員會(huì)“虛擬實(shí)驗(yàn)與學(xué)習(xí)工具標(biāo)準(zhǔn)工作組”和“教育大數(shù)據(jù)與學(xué)習(xí)分析標(biāo)準(zhǔn)工作組”共同舉辦的“教育元宇宙與教育大數(shù)據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化問(wèn)題研討會(huì)”,與會(huì)專(zhuān)家們圍繞“教育元宇宙和教育大數(shù)據(jù)發(fā)展中的標(biāo)準(zhǔn)化作用問(wèn)題充分探討,為我國(guó)教育元宇宙和教育大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展提供思路”〔14〕。2022年6月,元宇宙國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)聯(lián)盟舉辦元宇宙標(biāo)準(zhǔn)論壇,針對(duì)“構(gòu)建開(kāi)放元宇宙所需的互操作性標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全行業(yè)合作,未來(lái)將探討缺乏互操作性而阻礙元宇宙部署的成因,以及如何協(xié)調(diào)和加速標(biāo)準(zhǔn)的開(kāi)發(fā)、組織、定義,并推動(dòng)元宇宙標(biāo)準(zhǔn)制定的相關(guān)工作”〔15〕。2022年7月,中國(guó)電子工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)協(xié)會(huì)元宇宙工作委員會(huì)成立大會(huì)在京召開(kāi),元宇宙工作委員會(huì)將“加強(qiáng)技術(shù)研究,堅(jiān)持標(biāo)準(zhǔn)支撐和應(yīng)用賦能,未來(lái)要重點(diǎn)開(kāi)展‘理論+技術(shù)’研究、‘應(yīng)用+場(chǎng)景’研究和‘標(biāo)準(zhǔn)+共識(shí)’保障等工作”〔16〕。2022年8月,上海市市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布《關(guān)于推進(jìn)本市元宇宙標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的指導(dǎo)意見(jiàn)》,該指導(dǎo)意見(jiàn)要求“到2025年,初步建成具有上海特色、國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的元宇宙標(biāo)準(zhǔn)體系,要完成元宇宙標(biāo)準(zhǔn)體系頂層設(shè)計(jì),初步建立系統(tǒng)高效、科學(xué)合理的標(biāo)準(zhǔn)化工作機(jī)制,初步建成符合本市元宇宙產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展趨勢(shì)的標(biāo)準(zhǔn)化體系”〔17〕。由此可以看出,我國(guó)國(guó)家級(jí)教育元宇宙標(biāo)準(zhǔn)體系還處于起步研究階段,真正形成國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)體系還有待時(shí)日;行業(yè)技術(shù)和管理規(guī)范、誠(chéng)信機(jī)制和風(fēng)險(xiǎn)熔斷機(jī)制也沒(méi)有形成,達(dá)到教育元宇宙服務(wù)遠(yuǎn)程教育的理想狀態(tài)還有一段艱難之路要走。

(三)教育元宇宙的核心技術(shù)尚在發(fā)展和完善之中

教育元宇宙作為一種綜合了5G/6G、數(shù)字孿生、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間,是運(yùn)用數(shù)字技術(shù)由現(xiàn)實(shí)世界材料構(gòu)建的與現(xiàn)實(shí)世界交互的虛擬世界,使用教育元宇宙時(shí)的人身在現(xiàn)實(shí)世界,而情感、意識(shí)、感知和邏輯思維都深度沉浸在虛擬世界中,現(xiàn)實(shí)世界的人也可以看到虛擬世界中自己的數(shù)字人身份,而目前相關(guān)技術(shù)還沒(méi)有達(dá)到支撐上述理想樣態(tài)的程度,下面僅僅選擇5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)和區(qū)塊鏈技術(shù)加以分析。

1.只有從5G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代跨越到6G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,教育元宇宙基礎(chǔ)設(shè)施才能成熟

現(xiàn)在被普遍使用的5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)速度上比4G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提高了100倍,升級(jí)到了10Gbps;延時(shí)也從4G的30—50ms縮短至5G的1ms;5G網(wǎng)絡(luò)的速度雖然更快,使用體驗(yàn)感更好,但是它僅僅是在運(yùn)行速度和低延時(shí)上實(shí)現(xiàn)了突破,呈現(xiàn)的視頻依然是2D(平面)的。2022年9月,華為公司發(fā)布《邁向智能世界》系列白皮書(shū),“倡議產(chǎn)業(yè)采取8大舉措,加速5.5G 時(shí)代到來(lái)”〔18〕。5.5G相對(duì)于6G來(lái)講僅僅是5—8年的過(guò)度技術(shù),但是5.5G時(shí)代會(huì)在智能終端分享3D影視、游戲以及超高畫(huà)質(zhì)節(jié)目方面有所突破。國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織3GPP(3rd Generation Partnership Project)通過(guò)不停發(fā)布每?jī)赡暌淮蔚耐ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)制式Release(版本,簡(jiǎn)稱R)來(lái)推動(dòng)技術(shù)演進(jìn)研究。從2017年開(kāi)始使用的5G經(jīng)歷了R15、R16和R17的5G標(biāo)準(zhǔn)第一階段,從2022年開(kāi)始進(jìn)入R18、R19和R20的5G標(biāo)準(zhǔn)的第二階段,即5.5G技術(shù)時(shí)代。等到R20結(jié)束后的2030年左右,6G將引領(lǐng)互聯(lián)網(wǎng)。

幾年后的5.5G網(wǎng)絡(luò)的峰值速率將達(dá)到下行10Gbps、上行1Gbps級(jí)別,信號(hào)延時(shí)將是毫秒級(jí)、千億個(gè)物聯(lián)網(wǎng)個(gè)體實(shí)時(shí)交互,“身臨其境”的沉浸式體驗(yàn)將輕松實(shí)現(xiàn),例如VR現(xiàn)場(chǎng)直播、VR雙8K超高清晚會(huì)和比賽現(xiàn)場(chǎng)直播,以及群眾體育和競(jìng)技體育深度融合,即物理+數(shù)字時(shí)空中進(jìn)行的虛實(shí)融合體育競(jìng)技比賽都可能實(shí)現(xiàn),觀眾可以借助數(shù)字人身份觀看體育賽事和影視作品;“5.5G網(wǎng)絡(luò)因?yàn)楦斓纳闲袀鬏斔俾?使得物聯(lián)網(wǎng)的支持能力,企業(yè)生產(chǎn)制造等場(chǎng)景下的機(jī)器視覺(jué)和海量寬帶物聯(lián)等上傳需求得到滿足”〔19〕。相對(duì)于5.5G網(wǎng)絡(luò)來(lái)講,6G網(wǎng)絡(luò)由于使用衛(wèi)星直接傳輸信號(hào)因而具有覆蓋全球的能力,傳輸速率較5.5G再大幅提升10—100倍,通信延時(shí)降為0.1毫秒,因而也將具有更多智慧能力、更多維顯現(xiàn)能力和更加高速、準(zhǔn)確的連接能力,也就是教育元宇宙借助通感互聯(lián)網(wǎng)(聯(lián)動(dòng)多維感官實(shí)現(xiàn)感覺(jué)互通的體驗(yàn)傳輸網(wǎng)絡(luò)),“充分調(diào)動(dòng)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)、嗅覺(jué)、味覺(jué)乃至情感并實(shí)現(xiàn)這些重要感覺(jué)的遠(yuǎn)程傳輸與交互”〔20〕;通過(guò)交互式全息技術(shù),實(shí)現(xiàn)全息物體之間的類(lèi)似實(shí)體之間信息的直接交互,例如在虛擬空間用手觸摸到的虛擬人和物體時(shí)的手感和觸感與在真實(shí)世界中的體驗(yàn)是一樣的;和遠(yuǎn)方的親人和朋友通過(guò)全息影像見(jiàn)面就好像在你的對(duì)面,對(duì)方的體溫、體味和氣息都可以“真實(shí)”感受到。6G網(wǎng)絡(luò)時(shí)代應(yīng)用全息技術(shù),導(dǎo)航可以借助特殊的眼鏡,在眼前呈現(xiàn)出一幅三維立體城市全息圖景,這一技術(shù)將在教育元宇宙所涉及到的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、虛擬現(xiàn)實(shí)、智能制造、智慧教育網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域得到應(yīng)用。2023年7月我國(guó)成功發(fā)射世界第一顆6G實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星,實(shí)驗(yàn)包括高速數(shù)據(jù)傳輸、低延遲通信和大規(guī)模設(shè)備連接等方面的測(cè)試,實(shí)驗(yàn)智能終端通過(guò)衛(wèi)星直接通訊全球。實(shí)驗(yàn)中的通信技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)更大的帶寬、更快的下載速度、更低延遲、更多物聯(lián),實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物之間的萬(wàn)物無(wú)縫聯(lián)通,并推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)、人工智能和基于XR設(shè)備、全息設(shè)備等新型終端設(shè)備的沉浸式業(yè)務(wù)等領(lǐng)域的快速發(fā)展。幾年之內(nèi),6G實(shí)驗(yàn)衛(wèi)星一旦獲得可行性的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù),我國(guó)將快速組網(wǎng)形成服務(wù)全球的能力。

2.數(shù)字孿生技術(shù)在教育元宇宙中的應(yīng)用有待開(kāi)發(fā)

數(shù)字孿生(Digital Twin)又稱為數(shù)字雙胞胎或者數(shù)字鏡像,是“充分利用物理模型、傳感器更新、運(yùn)行歷史等數(shù)據(jù),集成多學(xué)科、多物理量、多尺度、多概率的仿真過(guò)程,在虛擬空間中完成映射,從而反映相對(duì)應(yīng)的實(shí)體裝備的全生命周期過(guò)程”〔21〕。通俗地講,教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)中的數(shù)字孿生主要是要?jiǎng)?chuàng)建和教育對(duì)象、場(chǎng)景、儀器設(shè)備等實(shí)體相同的虛擬體或數(shù)字模型,通過(guò)虛擬體對(duì)實(shí)體進(jìn)行仿真分析,根據(jù)獲得的實(shí)體運(yùn)行的實(shí)時(shí)反饋信息對(duì)實(shí)體的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控,再根據(jù)采集到的實(shí)體對(duì)象運(yùn)行數(shù)據(jù)來(lái)完善虛擬體的仿真分析算法,最后對(duì)教育對(duì)象、場(chǎng)景、儀器設(shè)備等實(shí)體的下一步工作和修正提供更加有效的對(duì)策。數(shù)字孿生反映的過(guò)程貫穿教育教學(xué)活動(dòng)研發(fā)、設(shè)計(jì)、形成、課堂教學(xué)、課后服務(wù)乃至社會(huì)實(shí)踐的整個(gè)周期,即遠(yuǎn)程教育全生命周期;教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)中的實(shí)體對(duì)象和虛擬(孿生)體之間,可以建立全面的實(shí)時(shí)或準(zhǔn)實(shí)時(shí)聯(lián)系,實(shí)體對(duì)象的信息和虛擬(孿生)體信息相通,呈現(xiàn)的鏡像關(guān)系可以具有實(shí)時(shí)性,而且遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)實(shí)體和虛擬(孿生)體之間的數(shù)據(jù)傳輸也可以是雙向的、互逆的。遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)實(shí)體對(duì)象可以向虛擬(孿生)體輸出數(shù)據(jù),虛擬(孿生)體也可以向?qū)嶓w對(duì)象反饋信息,遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)設(shè)計(jì)者和管理者可以根據(jù)虛擬(孿生)體反饋的信息,對(duì)實(shí)體對(duì)象提出修正意見(jiàn)和改進(jìn)措施,也可以根據(jù)實(shí)體對(duì)象工作數(shù)據(jù)對(duì)虛擬(孿生)體修改工作參數(shù)。遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)中數(shù)字孿生技術(shù)是一系列數(shù)字化技術(shù)的集成融合和創(chuàng)新應(yīng)用,但重要的技術(shù)組成是 3D 仿真技術(shù)、空間地理信息技術(shù)、數(shù)據(jù)可視化技術(shù);教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)中的3D 仿真技術(shù)是利用數(shù)字識(shí)別器獲得高分辨率的三維數(shù)據(jù),即高清晰度的 3D 數(shù)據(jù),通過(guò)建模技術(shù)、渲染技術(shù)和立體合成技術(shù),構(gòu)建出和現(xiàn)實(shí)中的教育對(duì)象、教學(xué)環(huán)境、儀器設(shè)備一樣的三維模型并融合到模擬現(xiàn)實(shí)的虛擬環(huán)境中,使得數(shù)字人師生就像在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中一樣;而教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)中的空間地理信息技術(shù),是通過(guò)二維和三維數(shù)字識(shí)別器獲得海量數(shù)據(jù)然后再進(jìn)行疊加、大場(chǎng)景數(shù)據(jù)加載,然后再將教育對(duì)象、教學(xué)環(huán)境、儀器設(shè)備等實(shí)體數(shù)字高清晰度模型、數(shù)字的正面投射影像、傾斜角度的投射影像,以及反映了教育對(duì)象、教學(xué)環(huán)境、儀器設(shè)備等實(shí)物的幾何位置和顏色信息的三維坐標(biāo)的向量集合點(diǎn)信息數(shù)據(jù)、 建筑信息模型(BIM)數(shù)據(jù)等多來(lái)源數(shù)據(jù)進(jìn)行融合,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程教育所需逼真三維場(chǎng)景的構(gòu)建。

發(fā)展已經(jīng)近十年的數(shù)字孿生技術(shù)由復(fù)雜的飛行器設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域向一般工業(yè)制造領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用拓展,目前在智慧城市、醫(yī)療分析、能源、智能制造、軌道交通、電力電網(wǎng)、自動(dòng)化設(shè)備制造等領(lǐng)域的數(shù)字仿真、數(shù)模混合、智能人工、控制系統(tǒng)和測(cè)試系統(tǒng)等方面有比較廣泛的應(yīng)用,而在教育元宇宙領(lǐng)域的研究現(xiàn)在剛剛從概念研究層面走向應(yīng)用研究層面。

3.區(qū)塊鏈技術(shù)從理論框架到應(yīng)用還有很長(zhǎng)的路要走

區(qū)塊鏈實(shí)際上是沒(méi)有中心控制端的網(wǎng)絡(luò)化分布式賬本或者數(shù)據(jù)庫(kù),為了確保以網(wǎng)絡(luò)形式分布的賬本數(shù)據(jù)交換和數(shù)據(jù)記錄的安全性和可信度,引入了密碼學(xué)技術(shù)做網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)保證。通俗地講,未來(lái)的教育元宇宙平臺(tái)也會(huì)像騰訊和京東一樣有一個(gè)巨大的數(shù)據(jù)庫(kù)賬本需要記錄,應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)的教育元宇宙系統(tǒng)中的每一個(gè)人都有機(jī)會(huì)參與記賬。只是系統(tǒng)要不斷選擇某個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)記賬又快又好的人作為記賬人,“他”會(huì)把這段時(shí)間數(shù)據(jù)庫(kù)的變化和賬本的變化記在一個(gè)區(qū)塊(block,可以把它看成記錄卡片)中,系統(tǒng)在確認(rèn)記錄正確后,會(huì)把過(guò)去賬本的數(shù)據(jù)指紋鏈接(chain)到這個(gè)區(qū)塊上,然后把這個(gè)區(qū)塊信息(可以看成記錄卡片的復(fù)制品)發(fā)給整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)里面的每一個(gè)人。如此往復(fù),網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)會(huì)不斷地選擇記賬又快又好的人生成賬本的復(fù)制品發(fā)給網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中每一個(gè)人。也就是說(shuō),教育元宇宙平臺(tái)中的每一個(gè)人都有一模一樣的賬本,這就是教育元宇宙的區(qū)塊鏈技術(shù)(Blockchain),又叫做分布式賬本技術(shù),如果這個(gè)賬本內(nèi)容變成了遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)內(nèi)容或者是培訓(xùn)課程就可以將區(qū)塊鏈的遠(yuǎn)程培訓(xùn)具象化了。當(dāng)然,系統(tǒng)會(huì)不斷地對(duì)那個(gè)記賬又快又好的人給予獎(jiǎng)勵(lì),激勵(lì)系統(tǒng)里的人都去做那個(gè)記賬人,這樣網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的記賬人就是可變的。由于教育元宇宙系統(tǒng)中有成千上萬(wàn)個(gè)計(jì)算機(jī)參與運(yùn)行(每臺(tái)計(jì)算機(jī)賬戶就是一個(gè)區(qū)塊鏈節(jié)點(diǎn)),每臺(tái)計(jì)算機(jī)內(nèi)存賬戶中記錄的賬本都一模一樣,系統(tǒng)賬本被公開(kāi)透明,即使有個(gè)別教育元宇宙賦能的遠(yuǎn)程教育計(jì)算機(jī)賬戶損壞或者數(shù)據(jù)丟失也不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)中賬本的真實(shí)性,保障了賬本數(shù)據(jù)被惡意篡改的幾率極小,因?yàn)橄到y(tǒng)會(huì)自動(dòng)比較和識(shí)別,確認(rèn)具有相同數(shù)據(jù)信息數(shù)量最多的賬本是真的賬本,少部分和別人數(shù)據(jù)信息不一樣的賬本是虛假的賬本,也使得少數(shù)人篡改賬本數(shù)據(jù)變得毫無(wú)意義。當(dāng)然,也有一種風(fēng)險(xiǎn)是如果網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)平臺(tái)中超過(guò)51%以上的計(jì)算機(jī)賬戶數(shù)據(jù)信息的真實(shí)性同時(shí)遭遇被篡改,那么教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)系統(tǒng)也將面臨誠(chéng)信風(fēng)險(xiǎn)。有理由相信,系統(tǒng)將來(lái)會(huì)自動(dòng)生成辨別程序懲罰惡意篡改賬本數(shù)據(jù)者,讓他們無(wú)處遁形,成為眾矢之的。

教育元宇宙區(qū)塊鏈也和其他區(qū)塊鏈一樣由于去中心化、陌生人信任機(jī)制、自我管理、集體維護(hù)的特性邊緣化了國(guó)家法律約束和制度監(jiān)管的效力,因此強(qiáng)化國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),建立有效的網(wǎng)絡(luò)制約機(jī)制顯得非常重要。2023年5月,我國(guó)連續(xù)發(fā)布《區(qū)塊鏈技術(shù)安全框架》(GB/T 42570-2023)、《區(qū)塊鏈信息服務(wù)安全規(guī)范》(GB/T 42571-2023)和《區(qū)塊鏈和分布式記賬技術(shù)參考架構(gòu)》(GB/T 42752-2023)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),這是“指導(dǎo)我國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)性、通用性標(biāo)準(zhǔn),規(guī)范了區(qū)塊鏈系統(tǒng)的安全服務(wù)功能架構(gòu)、技術(shù)安全核心要素等”〔22〕,對(duì)各個(gè)領(lǐng)域正確理解區(qū)塊鏈概念、構(gòu)建科學(xué)的區(qū)塊鏈服務(wù)系統(tǒng)具有指導(dǎo)意義,同時(shí)也將我國(guó)區(qū)塊鏈標(biāo)準(zhǔn)化引進(jìn)快車(chē)道,為區(qū)塊鏈產(chǎn)業(yè)走向高質(zhì)高效打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。到目前為止,從全國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息公共服務(wù)平臺(tái)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)信息服務(wù)平臺(tái)等公開(kāi)網(wǎng)站檢索得知我國(guó)已經(jīng)出臺(tái)的區(qū)塊鏈技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)百余項(xiàng),其中國(guó)家級(jí)各類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)15項(xiàng),涉及基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、安全服務(wù)規(guī)范與應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)等;行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)70余項(xiàng),涉及政務(wù)、金融、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、物流、醫(yī)療、農(nóng)業(yè)、食品、能源等諸多領(lǐng)域,唯獨(dú)沒(méi)有元宇宙和教育領(lǐng)域的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),說(shuō)明目前在區(qū)塊鏈+教育、區(qū)塊鏈+元宇宙領(lǐng)域的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)研究是空白。

目前,區(qū)塊鏈在我國(guó)元宇宙領(lǐng)域的發(fā)展正逐步從理論研究轉(zhuǎn)向?qū)嵺`探索階段,主要涉及兩個(gè)方面:一方面是區(qū)塊鏈的關(guān)鍵技術(shù)與元宇宙中的生態(tài)體系框架研究、數(shù)字身份構(gòu)建和確立研究、數(shù)字資產(chǎn)管理研究;另一方面是區(qū)塊鏈技術(shù)與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、人工智能技術(shù)、邊緣計(jì)算技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)融合研究。而區(qū)塊鏈技術(shù)在我國(guó)教育領(lǐng)域的應(yīng)用研究主要集中在教育資源管理領(lǐng)域、教育(教學(xué))信息管理領(lǐng)域、教育基礎(chǔ)平臺(tái)建設(shè)領(lǐng)域三個(gè)方面。而在實(shí)踐中所面臨的問(wèn)題包括:“數(shù)據(jù)產(chǎn)權(quán)歸屬界限不明晰;匿名技術(shù)尚不成熟,隱私保護(hù)存在風(fēng)險(xiǎn);鏈上存儲(chǔ)可擴(kuò)展性需求日益迫切,海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)遭遇瓶頸;技術(shù)安全性面臨威脅;應(yīng)用動(dòng)力不足,開(kāi)發(fā)有難度?！薄?3〕另外,還有一個(gè)問(wèn)題是區(qū)塊鏈去中心化的分布式賬本記錄內(nèi)容優(yōu)劣的評(píng)價(jià)如何被監(jiān)管。區(qū)塊鏈沒(méi)有等同于互聯(lián)網(wǎng)一樣的瀏覽器可供用戶瀏覽評(píng)價(jià)的手段,被記錄在區(qū)塊中的信息是否符合公序良俗,是否符合國(guó)家法律要求不能不考慮。

當(dāng)然,除了5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)和區(qū)塊鏈技術(shù)還有待發(fā)展之外,云計(jì)算、VR/AR、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能等技術(shù)雖然其發(fā)展各有不同,但都沒(méi)有達(dá)到理想狀態(tài)。因此,教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)還有很長(zhǎng)的路要走。

四、結(jié)語(yǔ)

教育元宇宙作為教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型的全新樣態(tài)構(gòu)筑虛實(shí)融合的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺(tái),利用其三維立體、虛實(shí)相融、多感官交互的沉浸式體驗(yàn)方式讓用戶在其中擁有個(gè)性化的虛擬身份,能進(jìn)行社交、教研互動(dòng)、教學(xué)觀摩、行為反思等一系列教育研修活動(dòng),在未來(lái)賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)領(lǐng)域可能具有非常廣泛的發(fā)展前景,但是它卻不能解決當(dāng)今遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)面臨的所有問(wèn)題。

具有群體自由創(chuàng)造動(dòng)力之源需求的教育元宇宙面臨專(zhuān)業(yè)人才儲(chǔ)備和供給能力匱乏的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。未來(lái)的教育元宇宙系統(tǒng)只有有序、開(kāi)放才能吸引更多的專(zhuān)業(yè)和初級(jí)開(kāi)發(fā)者參與其中,實(shí)現(xiàn)教育元宇宙生態(tài)資源的豐富性和多樣性;培養(yǎng)和轉(zhuǎn)化分層次的教育元宇宙專(zhuān)業(yè)人才,利用教育元宇宙設(shè)備很好的兼容性和低門(mén)檻的操作吸引更多的用戶實(shí)時(shí)在線,以此獲得源源不斷的分層次的海量培訓(xùn)資源和逐漸成長(zhǎng)起來(lái)日益成熟的數(shù)量巨大的專(zhuān)業(yè)人才供給。

從當(dāng)前我國(guó)的教育元宇宙標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則體系建構(gòu)現(xiàn)狀來(lái)看,還沒(méi)有制定出具有中國(guó)特色、國(guó)際領(lǐng)先的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)則體系,因此,從國(guó)家層面完成教育元宇宙標(biāo)準(zhǔn)體系頂層設(shè)計(jì),建立系統(tǒng)高效、科學(xué)合理、體系健全的標(biāo)準(zhǔn)化工作機(jī)制,是必須解決的一個(gè)問(wèn)題。

從技術(shù)層面來(lái)看,目前的5G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)還不能滿足教育元宇宙?zhèn)鬏斝盘?hào)全球覆蓋、高速率、低延遲要求,以及借助通感互聯(lián)網(wǎng)傳輸視聽(tīng)覺(jué)、味覺(jué)、嗅覺(jué)和觸覺(jué)等全息信息傳輸?shù)男枰?只有6G網(wǎng)絡(luò)技術(shù)時(shí)代到來(lái)之后在網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上才能和教育元宇宙的需要相匹配。而作為數(shù)字孿生技術(shù)領(lǐng)域三大支柱的3D 仿真技術(shù)、空間地理信息技術(shù)和數(shù)據(jù)可視化技術(shù)研發(fā)領(lǐng)域,針對(duì)遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)方面的開(kāi)發(fā)研究還屬于低層次階段。我國(guó)區(qū)塊鏈技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)匱乏,多為團(tuán)體范圍內(nèi)的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)研究,且在關(guān)鍵底層技術(shù)研究上落后,缺少最新技術(shù)理念、解決方案及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)業(yè)發(fā)展受限,因此,在區(qū)塊鏈基礎(chǔ)技術(shù)領(lǐng)域研發(fā)和教育資源信息質(zhì)量監(jiān)控領(lǐng)域需要做的工作還有很多。當(dāng)然,教育元宇宙所涉及的交互技術(shù)、人工智能技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和電子游戲技術(shù)這些核心技術(shù)也都有很大的發(fā)展空間。

概言之,教育元宇宙無(wú)論是在人才供給方面、規(guī)則和標(biāo)準(zhǔn)方面,以及技術(shù)方面都不成熟,教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)領(lǐng)域成為常態(tài)還需至少五到八年時(shí)間,我們必須對(duì)目前的數(shù)字時(shí)代教育元宇宙賦能遠(yuǎn)程教師培訓(xùn)的盲目狂熱降一點(diǎn)溫。