王志偉
(無錫商業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院, 江蘇 無錫 214153)
2021年,“元宇宙”火遍全球,與之相伴而生的虛擬數(shù)字人也走上了快速發(fā)展的道路。當(dāng)年6月,清華大學(xué)推出了首位虛擬數(shù)字學(xué)生華智冰,年底萬科集團表彰了獲得最佳新人獎的虛擬數(shù)字員工崔筱盼,再加上前幾年已經(jīng)出現(xiàn)的洛天依、集原美、AYAYI、柳夜熙、A-SOUL、韜斯曼、aespa等[1],虛擬數(shù)字人已正式登上歷史舞臺。如果說前些年出現(xiàn)的洛天依、柳夜熙等虛擬數(shù)字人還有明顯的三維動畫痕跡,2021年出現(xiàn)的華智冰、崔筱盼等虛擬數(shù)字人則基本上已經(jīng)擺脫了虛擬動畫痕跡,與現(xiàn)實生活中的普通人形象已無差異。這主要得益于信息科學(xué)領(lǐng)域計算機硬件設(shè)備的快速更新迭代與NPL(自然語言處理)、XNR(深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)渲染技術(shù))等AI技術(shù)的成熟[1]。不過,虛擬數(shù)字人要想在各行各業(yè)大展拳腳,還有不少的問題要解決。
1.虛擬數(shù)字人的驅(qū)動類型
目前,國內(nèi)的虛擬數(shù)字人主要有兩種類型。一是智能驅(qū)動型。此類數(shù)字人一般通過智能感應(yīng)裝置自動識別、讀取、解析外界信息,運用預(yù)設(shè)算法根據(jù)解析結(jié)果輸出反應(yīng)模式和反應(yīng)內(nèi)容,驅(qū)動數(shù)字人生成相應(yīng)的語音與動作來與用戶互動。由于此數(shù)字人模型是預(yù)先通過AI技術(shù)在大量投喂人工行為與反應(yīng)數(shù)據(jù)的訓(xùn)練中得到的,可通過文本驅(qū)動生成語音和對應(yīng)動作,業(yè)內(nèi)將此模型稱為TTSA(Text to Speech & Animation)人物模型。二是真人驅(qū)動型。此類數(shù)字人通過真人來驅(qū)動,簡單來說,就是在數(shù)字人后面有一真人在與用戶進行互動,但用戶看到的卻是數(shù)字人與自己的互動,其原理是真人根據(jù)視頻監(jiān)控系統(tǒng)傳來的用戶視頻,通過動作捕捉采集系統(tǒng)將真人的表情、動作呈現(xiàn)在虛擬數(shù)字人形象上,從而實現(xiàn)數(shù)字人與用戶實時語音交互的效果。很明顯,這兩類數(shù)字人中,智能驅(qū)動型虛擬數(shù)字人更具有AI的特征,對技術(shù)要求更高[2]。
2.虛擬數(shù)字人的種類
虛擬數(shù)字人按不同標(biāo)準(zhǔn)可以分成不同種類。虛擬數(shù)字人根據(jù)人格象征可以分為虛擬世界第二分身和虛擬IP[2]。虛擬世界第二分身是現(xiàn)實世界中的人在虛擬世界中的分身;虛擬IP則是在虛擬現(xiàn)實中由人工智能驅(qū)動的摹擬人。這兩類虛擬數(shù)字人都可歸屬于中山大學(xué)人機互聯(lián)實驗室主任翟振明教授所提出的“人摹”范疇[3],只是前者由現(xiàn)實世界中的真人驅(qū)動,后者由人工智能驅(qū)動。不過,在虛擬世界中,前者也可以向后者轉(zhuǎn)化。當(dāng)真人下線時,虛擬世界的分身也可以由人工智能根據(jù)真人的行為模式繼續(xù)驅(qū)動來參與虛擬世界的各項活動,當(dāng)然,其活動權(quán)限由真人來設(shè)定,這種情況被翟振明教授稱為“人替摹”[3]。
虛擬數(shù)字人根據(jù)圖形維度可以分為二次元、3D卡通、3D超寫實、真人形象四種類型[2]。二次元數(shù)字人是2D形象,在平面空間呈現(xiàn),如初音未來、洛天依;3D卡通數(shù)字人是三維立體形象,在立體空間呈現(xiàn),如A-SOUL虛擬偶像女團;3D超寫實數(shù)字人是與真人極為接近的數(shù)字人或在此基礎(chǔ)上有一定程度的卡通化,如柳夜熙;真人形象數(shù)字人的形象特征主要來自真人,但其形象特征是由AI通過一定算法并根據(jù)用戶需要綜合真人的相貌特征擬合而成的,如華智冰、崔筱盼。
3.虛擬數(shù)字人的產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)
虛擬數(shù)字人的產(chǎn)業(yè)鏈可以分為基礎(chǔ)層、平臺層和應(yīng)用層三個層面,如圖1所示。基礎(chǔ)層為虛擬數(shù)字人提供基礎(chǔ)軟件和硬件支撐,基礎(chǔ)硬件包括顯示設(shè)備、光學(xué)器件、傳感器、芯片等,基礎(chǔ)軟件包括建模軟件、渲染引擎等。平臺層為虛擬數(shù)字人提供多元技術(shù)支持,賦予其真實及靈動感,包括軟硬件系統(tǒng)、生產(chǎn)技術(shù)服務(wù)平臺、AI能力平臺。應(yīng)用層則是虛擬數(shù)字人技術(shù)結(jié)合實際應(yīng)用場景領(lǐng)域,切入其間,形成行業(yè)應(yīng)用解決方案,賦能行業(yè)領(lǐng)域[2]。
圖1 虛擬數(shù)字人產(chǎn)業(yè)鏈結(jié)構(gòu)資料來源:中國人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展聯(lián)盟總體組和中關(guān)村數(shù)智人工智能產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟數(shù)字人工作委員會、天風(fēng)證券研究所
目前,按照應(yīng)用場景或行業(yè)的不同,已經(jīng)出現(xiàn)了娛樂型數(shù)字人(如虛擬主播、虛擬偶像)、教育型數(shù)字人(如虛擬教師)、助手型數(shù)字人(如虛擬客服、虛擬導(dǎo)游、智能助手)、影視數(shù)字人(如替身演員或虛擬演員)等[2]。
1.從專業(yè)調(diào)整、人才培養(yǎng)方案制訂入手,開展高職教育“三教”改革
近年來,隨著《國家職業(yè)教育改革實施方案》《教育部關(guān)于職業(yè)院校專業(yè)人才培養(yǎng)方案制訂與實施工作的指導(dǎo)意見》《職業(yè)院校專業(yè)人才培養(yǎng)方案參考格式及有關(guān)說明》《職業(yè)院校教材管理辦法》《深化新時代職業(yè)教育“雙師型”教師隊伍建設(shè)改革實施方案》《全國職業(yè)院校教師教學(xué)創(chuàng)新團隊建設(shè)方案》等政策文件的頒布,以及教育部《職業(yè)教育專業(yè)目錄(2021年)》的印發(fā),國內(nèi)各高職院校紛紛從專業(yè)調(diào)整與專業(yè)人才培養(yǎng)方案制訂入手,從教師、教材、教法三個方面展開高職教育教學(xué)改革。一些院校已經(jīng)在專業(yè)設(shè)置和教學(xué)改革如何適應(yīng)時代發(fā)展、師資能力提升如何緊跟時代變化等方面取得了一定的成效,但離形成可復(fù)制、可借鑒的有效路徑尚有距離,各院校還需要繼續(xù)努力。
2.人工智能時代的來臨對高職教育改革提出了新要求
2017年7月,國務(wù)院印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,提出要加快培養(yǎng)聚集人工智能高端人才,包括培育高水平人工智能創(chuàng)新人才和團隊、加大高端人工智能人才引進力度、建設(shè)人工智能學(xué)科[4]。2018年4月,教育部印發(fā)《高等學(xué)校人工智能創(chuàng)新行動計劃》,指出要加快人工智能在教育領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用,利用智能技術(shù)支撐人才培養(yǎng)模式的創(chuàng)新、教學(xué)方法的改革、教育治理能力的提升,構(gòu)建智能化、網(wǎng)絡(luò)化、個性化、終身化的教育體系[5]。 2019年5月,國家主席習(xí)近平在向國際人工智能與教育大會所致的賀信中指出,要積極推動人工智能和教育深度融合,促進教育變革創(chuàng)新,充分發(fā)揮人工智能優(yōu)勢,加快發(fā)展伴隨每個人一生的教育、平等面向每個人的教育、適合每個人的教育、更加開放靈活的教育[6]。這些文件無一例外都對人工智能的發(fā)展及其與教育的融合提出了明確要求。近年來,隨著人工智能、虛擬數(shù)字人技術(shù)的發(fā)展,人工智能如何融入高職教育改革、如何利用人工智能為高職教育“三教”改革服務(wù)、如何為人工智能產(chǎn)業(yè)提供高素質(zhì)技術(shù)技能人才支撐等已成為高職院校迫切需要關(guān)注的問題。
3.建設(shè)項目有助于高職院校利用人工智能解決教改問題
第一,近年來國內(nèi)經(jīng)濟較發(fā)達(dá)地區(qū)的高職院校都開展了智慧校園建設(shè),利用校園網(wǎng)聯(lián)結(jié)教師與學(xué)生的住宿、學(xué)習(xí)、實習(xí)實訓(xùn)各個方面,并通過建立高職院校的私有云,匯聚校內(nèi)師生的大數(shù)據(jù),為下一步利用人工智能手段提升校園治理效率打下了非常好的基礎(chǔ)。第二,各類高職院校在教育部和地方各級教育主管部門的推動下,分別在中國大學(xué)MOOC、雨課堂、超星泛雅與超星爾雅、基于“智慧職教”的“職教云”課堂等眾多網(wǎng)絡(luò)課程平臺上進行了大量的在線課程建設(shè),為后期利用人工智能手段改革教學(xué)方法提供了重要的基礎(chǔ)資源。第三,教育部連續(xù)開展的“十三五”“十四五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材評選,以及對活頁式、工作手冊式等新型職教教材的開發(fā),為形成電子教材、數(shù)字化資源(視頻、微課、音頻、案例、習(xí)題、實務(wù)操作項目等)提供了動力和改革方向,這也為利用人工智能手段提高現(xiàn)行教學(xué)效果提供了保障。
4.學(xué)生擁有的豐富數(shù)字設(shè)備有助于高職院校利用人工智能工具與手段進行教育教學(xué)改革
近年來,智能手機、智能手表、智能手環(huán)、平板電腦、筆記本電腦等數(shù)字化裝備越來越普及,新入學(xué)的高職學(xué)生往往人手1~2部甚至3部移動數(shù)字設(shè)備,不少高職院校為此開發(fā)了不少選課App、線上課程學(xué)習(xí)App以供學(xué)生們自主學(xué)習(xí)。同時,近兩年教師們?yōu)榱藨?yīng)對疫情,紛紛通過騰訊課堂、釘釘、超星等網(wǎng)絡(luò)課堂展開教學(xué)。此外,班主任、輔導(dǎo)員也充分利用QQ、微信建群的方式進行班級與學(xué)生管理。這些舉措既是人工智能時代技術(shù)改變教學(xué)與管理的實例,也為人工智能深化教育教學(xué)改革奠定了基礎(chǔ)。作為“數(shù)字原住民”,新時代的高職學(xué)生對人工智能技術(shù)有著天生的親和力,他們愿意接受、容易接受、甚至追求人工智能技術(shù)給學(xué)習(xí)、生活帶來的新改變,更希望掌握這些技術(shù)手段,成為人工智能技術(shù)領(lǐng)域的從業(yè)者。因此,各高職院校利用人工智能技術(shù)進行教育教學(xué)改革的賽道已經(jīng)開啟。
我國高等職業(yè)教育從2000年起發(fā)展至今已有20多年的時間,其間經(jīng)歷了數(shù)量擴張階段,目前已全面進入質(zhì)量提升階段。實際上,要想走出一條具有中國特色的高職教育之路,必須堅持以習(xí)近平新時代中國特色社會主義思想為指導(dǎo),緊跟時代步伐,培養(yǎng)適應(yīng)時代需要的新一代社會主義建設(shè)者,而人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈的運用就是這一時代的典型特征,它們將改變社會的方方面面,但高職院校為應(yīng)對這些變革而進行的教育教學(xué)改革還存在著不少問題。
目前,國內(nèi)各高職院校大都仍然沿用傳統(tǒng)的線下課堂教學(xué)模式,雖然有些院校已經(jīng)開發(fā)了不少的線上課程,但對翻轉(zhuǎn)課堂等新型教學(xué)模式依然用得很少。究其原因,一方面,教師沿用傳統(tǒng)教學(xué)模式最為省事省力,改變教學(xué)模式將會帶來較大的工作量,因此教師缺乏改變的動力;另一方面,教師無法獲得參與課程學(xué)習(xí)的學(xué)生在個人喜好、學(xué)習(xí)能力、知識水平、專業(yè)素養(yǎng)等方面的個性化數(shù)據(jù)情況,難以為每位參與課程學(xué)習(xí)的學(xué)生定制個性化的學(xué)習(xí)方案,從而影響了新型教學(xué)模式與教學(xué)方法的使用。此外,雖然國內(nèi)高職院校大都已開展智慧校園建設(shè),有較完善的校園網(wǎng)絡(luò),有些學(xué)校甚至還建立了私有云來獲取學(xué)生學(xué)習(xí)、生活等方面的數(shù)據(jù)信息,但對于如何分析、使用這些數(shù)據(jù)來了解每個學(xué)生,各院校做得還不到位,或者說,各院校還沒有找到有效的手段來整理、分析、使用這些數(shù)據(jù)。因此,各院校想真正實現(xiàn)對高職學(xué)生的因材施教還困難重重。
近年來,作為“數(shù)字原住民”的新一代高職學(xué)生所展現(xiàn)出來的個性特征更為鮮明,他們?yōu)⒚?、隨性,喜歡自由自在的感覺,對感興趣的內(nèi)容愿意投入精力去學(xué)習(xí),不喜歡強迫自己做不愿意做的事。同時,他們心理脆弱,覺得別人無法理解自己,經(jīng)常會出現(xiàn)一些心理問題,有的甚至呈現(xiàn)出精神疾病的表征。他們想要的是在一定程度上自主決定課程內(nèi)容、上課時間及獲取學(xué)分的自由,也希望在碰到困難、挫折時能及時得到幫助和疏導(dǎo),希望自己被學(xué)校、教師重視,能有所成就。通過高招以及對口單招入學(xué)的高職學(xué)生通常自卑又自大、偏激而執(zhí)拗,但學(xué)習(xí)能力尚可;通過高中提前招生、注冊入學(xué)和中專注冊入學(xué)的高職學(xué)生往往表現(xiàn)得對學(xué)習(xí)漠不關(guān)心,但實際上這只是他們在傳統(tǒng)教學(xué)模式下出現(xiàn)的逃避現(xiàn)象。針對此種學(xué)情,各高職院校在育人過程中尚無更好的應(yīng)對之策,只是不斷將壓力加到班主任、輔導(dǎo)員和任課教師身上,導(dǎo)致班主任、輔導(dǎo)員在班級管理上采取管制措施較多,心理建設(shè)較少,使學(xué)生與老師之間出現(xiàn)了一條鴻溝。課堂上,任課教師只管自己將課程講完,不管學(xué)生是否理解,最后考試則以“大放水”來得到學(xué)校要求的較高課程通過率。這其中雖然也有班主任、輔導(dǎo)員、任課教師追求省事的因素,但最主要的是他們無法了解每個學(xué)生的具體情況,學(xué)校采集到的大數(shù)據(jù)還無法轉(zhuǎn)換為有用的、可對學(xué)生進行個性化畫像的信息,因此他們無法向?qū)W生提供個性化的心理疏導(dǎo)、教學(xué)分析、實踐指導(dǎo)等服務(wù)。
高職院校不能很好滿足學(xué)生興趣愛好、實現(xiàn)完全學(xué)分制的主要難點在于:一是各院校對于自己獲取的校園大數(shù)據(jù)不能進行有效的歸類、清洗、分析和運用,也沒有技術(shù)條件來獲得學(xué)生對課程的個性化需求,從而無法為學(xué)生設(shè)計多樣化的選修課程,更無法形成能為學(xué)生提供個性化學(xué)習(xí)方案的完全學(xué)分制體系。二是各院校即使能了解學(xué)生的個性化課程需求,并能構(gòu)建每個學(xué)生的專業(yè)學(xué)習(xí)畫像,但囿于現(xiàn)有師資力量,學(xué)校如果沒有外來資源的話,也無法同時開發(fā)出多種多樣的選修課程并形成課程庫。三是各院校還沒有突破課程設(shè)置的固有模式,絕大多數(shù)課程不管周課時多少,都要上滿一個學(xué)期,缺乏長短課程(學(xué)分較多、上滿一學(xué)期的長課程與學(xué)分較少、只上部分教學(xué)周的短課程)的銜接,從而難以契合高職學(xué)生學(xué)習(xí)興趣保持時間長短不一的特點。四是各院校在實踐類課程的設(shè)置、學(xué)分轉(zhuǎn)換上還未能打通學(xué)生課外參與科研活動、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)活動、企業(yè)崗位兼職、職業(yè)技能比賽等實踐活動的通道,未將必要的實踐活動納入學(xué)分制體系。五是高職院校的各個專業(yè)未能盡早將各類型合作企業(yè)的相關(guān)企業(yè)課程(企業(yè)文化類課程、行業(yè)基礎(chǔ)知識課程等)列入選修課程庫,以滿足學(xué)生對未來就業(yè)的行業(yè)與企業(yè)進行了解的需要。企業(yè)課程引入不足可能導(dǎo)致學(xué)生未來就業(yè)的盲目性,也不利于完全學(xué)分體系的建立與完善。
人是需要溝通、交流與陪伴的生物,但當(dāng)下不少高職學(xué)生喜歡宅在宿舍、宅在網(wǎng)絡(luò)空間、宅在游戲中、宅在小視頻里,與同學(xué)、老師、朋友的線下交流比較少,線下社交能力比較欠缺,不懂得如何與人相處。同時,他們往往比較孤僻,線上性格和線下性格常常比較分裂,有時甚至表現(xiàn)得截然相反。對于這種情況,高職院校的班主任、輔導(dǎo)員往往無法及時獲知學(xué)生心理變化而進行干預(yù),一旦發(fā)現(xiàn),常常已是學(xué)生表現(xiàn)出心理問題癥狀之時,甚至有時還不一定能及時發(fā)現(xiàn),直至學(xué)生演變?yōu)榫窦不急煌嗤瑢W(xué)察覺后才受到班主任、輔導(dǎo)員的重視。這其中最主要的原因是各院校在采集校園大數(shù)據(jù)的過程中沒有進行有針對性、個性化、個人畫像式的采集,因此無法關(guān)注到每個學(xué)生在心理、行為上的微小變化,從而無法及時對學(xué)生的心理問題、學(xué)習(xí)困惑等進行干預(yù)和疏導(dǎo)。
人工智能時代,虛擬數(shù)字人給游戲、電影、主播、客服等領(lǐng)域帶來了翻天覆地的變化,直接帶動虛擬數(shù)字人新一輪的商業(yè)化應(yīng)用進入高潮。而處于職業(yè)教育改革旋渦中的高職教育下一步如何發(fā)展?如何運用新技術(shù)解決職教改革中的難點問題?這些都是職教界非常關(guān)注的熱點。高職教育改革如果能夠融入虛擬數(shù)字人,使其在高職院校育人的各個場景得到妥善運用,將有助于解決高職教育改革痛點問題,實現(xiàn)利用人工智能完成職業(yè)教育“第四次教育革命”[7]的目標(biāo)。
各院??梢耘c相關(guān)技術(shù)服務(wù)公司合作,推出虛擬數(shù)字人服務(wù)。此數(shù)字人應(yīng)該是智能驅(qū)動的,但必要時可以由真人來接管和驅(qū)動。每位入學(xué)的新生在收到通知書時就可以進入校園網(wǎng)系統(tǒng)為自己定制虛擬數(shù)字人形象。每位虛擬數(shù)字人應(yīng)具有三大功能:一是收集數(shù)據(jù),包括學(xué)習(xí)、生活、個人身體方面的數(shù)據(jù)。其中,對于涉及個人隱私的數(shù)據(jù),在學(xué)生選定虛擬數(shù)字人時,由學(xué)校與學(xué)生簽訂虛擬數(shù)字人使用協(xié)議,由學(xué)生自主設(shè)定權(quán)限(在校學(xué)習(xí)期間學(xué)生可以更改權(quán)限),但對于一些涉及學(xué)校教學(xué)管理的數(shù)據(jù),學(xué)生無權(quán)禁止學(xué)校采集。二是提供服務(wù),包括導(dǎo)學(xué)、助學(xué)、搜索、心理疏導(dǎo)、陪伴、社交等服務(wù)。三是預(yù)警監(jiān)測,即當(dāng)學(xué)生的心理或身體在社交、實習(xí)等活動中出現(xiàn)突發(fā)情況時,虛擬數(shù)字人應(yīng)能及時報警,引導(dǎo)班主任、輔導(dǎo)員、任課教師進行干預(yù)。即使是學(xué)生不讓采集的一些個人隱私信息,虛擬數(shù)字人在發(fā)現(xiàn)有問題時也可以發(fā)出預(yù)警信號,但不展示信息的具體內(nèi)容,從而使校方能提前介入,防范隱患。虛擬數(shù)字人可以同時棲居于學(xué)生的多個隨身設(shè)備中,如手機、手環(huán)、平板電腦、筆記本電腦等,并處于打開狀態(tài),以便于隨時監(jiān)測學(xué)生情況。還應(yīng)為每位班主任、輔導(dǎo)員及任課教師配備虛擬數(shù)字人,連接其所管理班級或所任教課程班級每位學(xué)生的虛擬數(shù)字人,以實現(xiàn)信息的實時共享,便于及時了解學(xué)生學(xué)習(xí)、生活各方面的情況。
每位學(xué)生的虛擬數(shù)字人可化身為多個角色,為學(xué)生解決學(xué)習(xí)、生活、社團活動、實習(xí)中的各種問題,具體角色類型如下:
(1)化身為“虛擬教師”,與任課教師端的虛擬數(shù)字人聯(lián)結(jié)后,可隨時解答高職學(xué)生在課程學(xué)習(xí)方面的各種問題。有些高職學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到不理解的問題時,不善于且不喜歡向老師求助,他們會將這些不理解的問題擱置起來,日積月累,就有可能對學(xué)習(xí)喪失信心,失去學(xué)習(xí)興趣。但若有了虛擬數(shù)字人,學(xué)生就可以向自己的虛擬數(shù)字人求助。如果有現(xiàn)成的資源可以解決問題,虛擬數(shù)字人只需調(diào)取資源向?qū)W生展示即可;如果沒有現(xiàn)成的資源,則可聯(lián)系任課教師的虛擬數(shù)字人,讓任課教師予以答復(fù)。這樣就可以避免不理解問題的累積,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率和學(xué)習(xí)興趣。
(2)化身為“虛擬百科全書”,根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,從校內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)中的圖書館、期刊數(shù)據(jù)庫、中國大學(xué)MOOC等平臺獲取知識資源并提供給學(xué)生,幫助學(xué)生學(xué)習(xí)。由于虛擬數(shù)字人具有搜索功能,每位學(xué)生如果有需要學(xué)習(xí)的知識點,可以讓數(shù)字人通過校園網(wǎng)接口進入互聯(lián)網(wǎng)搜集有用資源,并根據(jù)學(xué)生要求進行智能化篩選,提高獲取資源的準(zhǔn)確度,從而隨時滿足學(xué)生對各類知識的學(xué)習(xí)要求。
(3)化身為“虛擬伙伴”,陪伴在學(xué)生左右,隨時察覺學(xué)生情緒變化,并善于傾聽,提供智能化的解決建議。虛擬數(shù)字人應(yīng)該可以身兼兩職:一是“虛擬伴讀書童”,隨時為學(xué)生提供資源以解決學(xué)習(xí)問題,方便學(xué)生找到案例分析的解題角度、實務(wù)項目的操作路徑、數(shù)理化問題的解題思路等;二是“虛擬朋友”,隨時傾聽學(xué)生的心聲,愿意成為學(xué)生負(fù)面情緒的發(fā)泄窗口,并智能化地進行情感撫慰,提供富有建設(shè)性的開導(dǎo)建議,在發(fā)現(xiàn)學(xué)生情緒、精神異常時,結(jié)合監(jiān)測到的學(xué)生身體生理指數(shù)異常信息向校方發(fā)出預(yù)警信息,以便校方及時進行人工干預(yù)。
(4)化身為“虛擬社交助手”,幫助學(xué)生融入集體,使學(xué)生學(xué)會與人合作,更好地與室友、朋友、同學(xué)、師長、父母相處,克服社交恐懼。虛擬數(shù)字人作為虛擬朋友陪伴在學(xué)生左右的同時,還可以幫助學(xué)生了解學(xué)校的社團、參與社團活動,也可以幫助學(xué)生了解班級,在得到學(xué)生同意后為其向其他同學(xué)發(fā)出一起旅游、購物等活動的邀請,拓展學(xué)生的社交圈,同時也能及時提醒學(xué)生回復(fù)收到的社交活動邀請,并在學(xué)生發(fā)出的邀請被其他同學(xué)拒絕后提供安慰。
虛擬數(shù)字人作為班主任、輔導(dǎo)員的“虛擬助理”,應(yīng)能協(xié)助他們聯(lián)絡(luò)班、團委,實時了解每位同學(xué)的學(xué)習(xí)、生活、社交等情況,開展班級管理。虛擬數(shù)字人作為任課教師的“虛擬助理”,應(yīng)能實現(xiàn)三項功能:一是幫助教師尋找各類與課程相關(guān)的資源(視頻、音頻、圖片、文字等),由教師選定后,與教師自己制作的課程資源共同組成線上課程,并對每位學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進行個性化畫像,根據(jù)不同學(xué)生的學(xué)習(xí)進度和學(xué)習(xí)能力,實現(xiàn)因材施教。對于學(xué)生通過虛擬數(shù)字人向教師提交的困惑和難題,可由“虛擬助理”隨時提醒教師,由教師決定是讓“虛擬助理”發(fā)放解決問題的資料還是重新講解,以此對學(xué)生進行有針對性的輔導(dǎo)。二是幫助教師查找各類教科研資料,對各類資料進行歸類整理。如果虛擬數(shù)字人的智能程度更高一些,還可以讓其分析文獻(xiàn)資料,列出重要觀點,以供教師參考,從而幫助教師完成各類教科研項目。三是隨時追蹤行業(yè)企業(yè)的發(fā)展趨勢和技術(shù)領(lǐng)域的最新變化,并將這些發(fā)展和變化的相關(guān)資料搜集整理后提供給教師,以便于教師更新專業(yè)知識和授課內(nèi)容,同時協(xié)助教師與所在專業(yè)的合作企業(yè)保持聯(lián)系,隨時了解企業(yè)動態(tài),提醒教師及時幫助企業(yè)解決技術(shù)或經(jīng)營上的難題。
只有虛擬數(shù)字人的人工智能底層架構(gòu)所使用的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、深度學(xué)習(xí)技術(shù)實力足夠強,才能使其更像人類,從而更好地解決教師面臨的知識老化、教法陳舊、信息不新、不能很好實施個性化教學(xué)的難題,也才能更好地解決學(xué)生面臨的情緒波動、精神異常、不能根據(jù)興趣選課、學(xué)習(xí)效果不佳等問題。只有與大數(shù)據(jù)技術(shù)相聯(lián)結(jié),才能使虛擬數(shù)字人可以采集、清洗、整理、分析所獲得的師生的各類數(shù)據(jù),服務(wù)于校園管理、教學(xué)改革,并從線上平臺獲取各種資源,豐富校園課程教學(xué)資源,安排長、短相結(jié)合的課程,優(yōu)化學(xué)分設(shè)置和任意選修課的設(shè)置,向?qū)W生提供豐富多彩的選修課資源,從而實現(xiàn)真正的完全學(xué)分制。只有與學(xué)校的私有云相結(jié)合,才能使運行于師生移動終端的眾多虛擬數(shù)字人擁有與大數(shù)據(jù)、人工智能等底層技術(shù)相結(jié)合的底氣,因為這些功能的實現(xiàn)必須有強大的算力作為支撐。
虛擬數(shù)字人要想在職業(yè)教育改革中發(fā)揮重要作用,主要應(yīng)在以下三個方面發(fā)力:第一,利用虛擬數(shù)字人采集形成校園大數(shù)據(jù),按照學(xué)生興趣、教師特長進行歸類、整理,將可形成的課程點提供給學(xué)校各專業(yè)委員會選擇、審核,再由專業(yè)委員會組建成任意選修課程庫,設(shè)置高低不同的學(xué)分點和長短結(jié)合的課程開設(shè)時間,方便學(xué)生靈活選課。第二,利用虛擬數(shù)字人獲取網(wǎng)絡(luò)上各種資源,結(jié)合專業(yè)人才培養(yǎng)方案中核心或主干課程的開設(shè)要求,由技術(shù)公司幫助教師本人或幫助教師的“虛擬助理”制作課程資源,并建設(shè)線上課程,以顆?;馁Y源保證教師翻轉(zhuǎn)課堂式、案例分析式、任務(wù)驅(qū)動式、實務(wù)操作項目式等教學(xué)方法的改革順利推進,并通過虛擬數(shù)字人幫助學(xué)生完成對知識點的學(xué)習(xí)、對任務(wù)點的實踐、對習(xí)題點的解答。第三,利用虛擬數(shù)字人整合與專業(yè)合作的企業(yè)所提供的各類長短課程,并與實習(xí)崗位工作內(nèi)容相聯(lián)系,由技術(shù)公司幫助企業(yè)兼職教師和企業(yè)師傅利用虛擬數(shù)字人的“虛擬教師”功能開發(fā)并建設(shè)企業(yè)課程,利用VR、AR等技術(shù)手段開發(fā)崗位實習(xí)課程,將職業(yè)崗位的工作內(nèi)容和流程通過“虛擬教師”遠(yuǎn)程展現(xiàn)在實訓(xùn)室,由學(xué)生跟著“虛擬教師”在實訓(xùn)室完成實際操作。此“虛擬教師”可以由人工智能驅(qū)動,也可以由企業(yè)師傅來驅(qū)動。
面對人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算、區(qū)塊鏈等新技術(shù)的蓬勃發(fā)展,高職院校如何在新時代運用最新信息技術(shù)來改革教育教學(xué),是每個高職教育研究者都在思考的問題。而虛擬數(shù)字人恰是利用人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等技術(shù)來革新高職教育教學(xué)的最佳切入點。通過虛擬數(shù)字人在高職教育領(lǐng)域的運用,將最新信息技術(shù)聯(lián)結(jié)起來,不僅可以改革教材、教法,而且可以影響育人全過程,從而推動高職教育數(shù)字化發(fā)展,提高高素質(zhì)技術(shù)技能人才的培養(yǎng)成效。