元宇宙賦能在線教育的理性審視

張惠,胡欽曉

(曲阜師范大學(xué) 教育學(xué)院,山東 曲阜 273165)

2021年,中國(guó)元宇宙峰會(huì)召開(kāi),開(kāi)啟了元宇宙元年。從詞源學(xué)上看,元宇宙包含前綴“Meta”(元,超越)和詞根“verse”(源自u(píng)niverse,宇宙),取“超越現(xiàn)有宇宙”之義,即現(xiàn)實(shí)世界之外的超現(xiàn)實(shí)、虛擬化的世界。從技術(shù)層面看,元宇宙并不是一項(xiàng)新興的技術(shù),而是一系列現(xiàn)代化技術(shù)的綜合集成,是已有的各種現(xiàn)代化信息技術(shù)集成而來(lái)的信息技術(shù)整體,具有1+1＞2的系統(tǒng)功效[1],互聯(lián)網(wǎng)、5G、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈、可穿戴設(shè)備等新興科學(xué)技術(shù)手段都被囊括其中,以支撐“元宇宙”這樣一個(gè)宏大、超現(xiàn)實(shí)的數(shù)字空間的存在、運(yùn)轉(zhuǎn)與發(fā)展,使得元宇宙呈現(xiàn)出虛實(shí)相生、人機(jī)交互、高度沉浸、開(kāi)放多元的特征。

人類文明發(fā)展的史實(shí)證明,每次科學(xué)技術(shù)的重大突破都會(huì)帶來(lái)社會(huì)領(lǐng)域的深刻變革,影響人們的生產(chǎn)、生活與教育方式。石器工具制造與應(yīng)用技能的發(fā)展催生了以“有組織的學(xué)習(xí)和必要的教育”為特征的第一次教育革命,農(nóng)業(yè)技術(shù)的改良成為早期學(xué)校和大學(xué)誕生的物質(zhì)前提,促成了以制度化教育為特征的第二次教育革命,印刷術(shù)的發(fā)展與普及推動(dòng)了學(xué)科性質(zhì)與學(xué)校性質(zhì)的變化,引發(fā)了以大眾化為特征的第三次教育革命,而今,人工智能、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)的發(fā)展催生了第四次教育革命[2]。作為一系列現(xiàn)代化技術(shù)的綜合集成的元宇宙,被稱為“互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展歷史上第三次技術(shù)革命”,也被學(xué)者引入教育研究與實(shí)踐領(lǐng)域,有望賦能當(dāng)下的在線教育,引領(lǐng)未來(lái)在線教育的新方向?；诖?元宇宙在教育領(lǐng)域應(yīng)用的可行性成為研究者關(guān)注的熱點(diǎn),值得深入挖掘和分析。

一、元宇宙賦能在線教育的理論基點(diǎn)

1.元宇宙促發(fā)學(xué)習(xí)的具身認(rèn)知和分布式認(rèn)知

梅洛·龐蒂指出,“主體與世界是不可分離的,與之分離的不過(guò)是一個(gè)作為主體自身投射的世界”[3]。瓦雷拉等人繼承并發(fā)展了他的觀點(diǎn),強(qiáng)調(diào)感知與運(yùn)動(dòng)過(guò)程、知覺(jué)與行為本質(zhì)上與認(rèn)知不可分離[4],并在其《具身心智:認(rèn)知科學(xué)和人類經(jīng)驗(yàn)》一書(shū)中對(duì)“具身性”(embodiment)進(jìn)行了闡釋,認(rèn)為具身性不僅“包括身體作為活生生的、經(jīng)驗(yàn)的結(jié)構(gòu),也包含身體作為認(rèn)知機(jī)制的環(huán)境或語(yǔ)境”[5]。身體不是物體,而是一個(gè)處于特定時(shí)空和環(huán)境中的自然主體,與世界共存,是聯(lián)系世界的重要手段[6]。個(gè)體的生理體驗(yàn)與心理狀態(tài)是密不可分的,不僅身體的形態(tài)結(jié)構(gòu)、感覺(jué)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和經(jīng)歷體驗(yàn)會(huì)影響到認(rèn)知的形成與發(fā)展,大腦、身體與環(huán)境之間的交互也會(huì)對(duì)認(rèn)知形成與發(fā)展產(chǎn)生影響[7]。認(rèn)知不僅具有“具身性”,還體現(xiàn)出“分布式”的特征,杜威認(rèn)為,“機(jī)體離不開(kāi)環(huán)境。有了環(huán)境這個(gè)概念,把心理活動(dòng)看作是孤立存在于真空中的個(gè)體活動(dòng)是不可能的”。赫欽斯也強(qiáng)調(diào),活動(dòng)是通過(guò)功能系統(tǒng)的運(yùn)作形成的,任務(wù)的完成需要人與技術(shù)工具之間的交互協(xié)調(diào)[8],“認(rèn)知本質(zhì)上就是一種文化過(guò)程”[9]。作為關(guān)注個(gè)體之間、媒介、環(huán)境、文化、社會(huì)以及時(shí)間之中的認(rèn)知[10]的認(rèn)知理論,分布性認(rèn)知理論以系統(tǒng)論的觀點(diǎn)考量認(rèn)知現(xiàn)象,強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)各要素的相互聯(lián)系以及對(duì)認(rèn)知活動(dòng)的整體影響,認(rèn)為認(rèn)知不僅存在于個(gè)體內(nèi)部,還存在于個(gè)體之間、個(gè)體與系統(tǒng)要素之間以及社會(huì)文化環(huán)境與認(rèn)知過(guò)程之間,包含與學(xué)習(xí)有關(guān)的資源、環(huán)境、工具以及不同學(xué)習(xí)者之間的交互,是一種囊括所有參與認(rèn)知的事物的分析單元[11]?；诖?認(rèn)知活動(dòng)具有系統(tǒng)性、全局性、環(huán)境根植性與分布性[12],要有效發(fā)展學(xué)習(xí)者的認(rèn)知活動(dòng),提升其認(rèn)知的理解水平,需要為其創(chuàng)設(shè)豐富的認(rèn)知情境,提供多樣的感官刺激,調(diào)動(dòng)具身認(rèn)知與分布式認(rèn)知。

當(dāng)下的在線教育雖然更少地受制于時(shí)間與地域局限,表現(xiàn)出更強(qiáng)的靈活性和適應(yīng)性,但其很大程度上只是教師講授“陣地”的轉(zhuǎn)移,呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的方式仍以教師講授為主,輔之以一定的聲音、錄像、動(dòng)畫(huà)等多媒體演示,學(xué)習(xí)者的身體感官參與有限,不能有效促發(fā)具身認(rèn)知(embodied cognition),且學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)資料之間的交互形式匱乏、頻次較低,分布式認(rèn)知未能得到良好的體現(xiàn)。元宇宙賦能的在線教育能夠利用數(shù)字孿生、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)等技術(shù)手段創(chuàng)設(shè)刺激豐富、具身性強(qiáng)、可觀可感的學(xué)習(xí)情境,保證學(xué)習(xí)情境的客觀真實(shí)、課堂互動(dòng)的深入有效以及實(shí)驗(yàn)情境的具象感性[13],實(shí)現(xiàn)虛擬空間與現(xiàn)實(shí)社會(huì)共生共通,讓學(xué)習(xí)者仿若置身真實(shí)的社會(huì)文化時(shí)空,同時(shí)借助可穿戴智能設(shè)備進(jìn)行“實(shí)境操作”,充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者的身體感覺(jué)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng),激發(fā)其豐富的生理和心理體驗(yàn),以實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)情境的高水平具身動(dòng)態(tài)交互,達(dá)到更好的認(rèn)知效果。

2.元宇宙促進(jìn)學(xué)習(xí)者在情境中展開(kāi)深度學(xué)習(xí)

1976年,瑞典學(xué)者馬頓(Marton F.)和薩喬(Saljo R.)研究發(fā)現(xiàn),同一班級(jí)、相同教師教出的學(xué)生之所以表現(xiàn)出不同的學(xué)習(xí)結(jié)果,取決于他們采用“深度”還是“淺層”學(xué)習(xí)方法[14]。而是否采用深度學(xué)習(xí)方法受學(xué)生主觀教學(xué)感知、情緒感知和共同體感知的影響[15],是學(xué)習(xí)者與他所處情境交互作用的產(chǎn)物,具有個(gè)性化、建構(gòu)性的特征[16]。由此可知,情境是深度學(xué)習(xí)的一個(gè)關(guān)鍵要素,學(xué)習(xí)者利用活動(dòng)與情境的交互作用獲得知識(shí),同時(shí)成為某一共同體的成員,并于此共同體中逐漸適應(yīng)、不斷進(jìn)步[17]。情境學(xué)習(xí)理論基于學(xué)習(xí)者與情境交互作用的立場(chǎng),反對(duì)學(xué)習(xí)者與情境分離的觀點(diǎn),強(qiáng)調(diào)知識(shí)與情境不可分離,是學(xué)習(xí)者基于特定情境主動(dòng)建構(gòu)起來(lái)的、與情境相互作用的產(chǎn)物,是文化適應(yīng)的過(guò)程[18]。傳統(tǒng)在線教育多是技術(shù)和工具取向的,被視為傳統(tǒng)線下教育在教學(xué)技術(shù)、策略、方法上的革新,著眼于可觀測(cè)的教學(xué)技巧、高熟練度的信息技術(shù)能力、操作性強(qiáng)的教學(xué)設(shè)計(jì)與程序化的教學(xué)模式,在真實(shí)社會(huì)情景、師生情感交流與共同體構(gòu)建上不盡如人意,難以有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀教學(xué)感知。

元宇宙能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)真實(shí)社會(huì)情境的問(wèn)題性轉(zhuǎn)化與虛擬化構(gòu)建,依據(jù)學(xué)習(xí)任務(wù)構(gòu)建包含復(fù)雜問(wèn)題的虛擬學(xué)習(xí)情境,創(chuàng)設(shè)師生互動(dòng)多樣、同伴協(xié)作有效、趣味盎然的活動(dòng)單元。在虛擬的學(xué)習(xí)情境中,為學(xué)習(xí)者提供一定的學(xué)習(xí)支持與策略向?qū)?允許不同學(xué)習(xí)者在同一任務(wù)情境中結(jié)成“學(xué)伴”,形成師生/生生合作的“共同體”。學(xué)習(xí)者獲得更多與教師、同伴交流合作的機(jī)會(huì),有助于保持積極的情緒體驗(yàn),強(qiáng)化在學(xué)習(xí)中的情緒感知和共同體感知,進(jìn)而激發(fā)學(xué)習(xí)者采取深度學(xué)習(xí)策略,積極進(jìn)行探索、嘗試,主動(dòng)參與、積極思考、自主建構(gòu)知識(shí)體系,發(fā)展批判思維、遷移思維等高階思維,建構(gòu)起情景化、主體性、用于問(wèn)題解決的知識(shí)體系,完成學(xué)習(xí)任務(wù)。

3.元宇宙構(gòu)建有助于沉浸學(xué)習(xí)的空間

沉浸是心理學(xué)領(lǐng)域?qū)τ谝环N心理狀態(tài)的描述,由美國(guó)心理學(xué)家米哈里(Mihalyi Csiksczentmihalyi)率先提出。當(dāng)個(gè)體全身心地投入某種活動(dòng),注意力高度集中,排除周圍環(huán)境其他因素影響,完全過(guò)濾掉所有不相關(guān)的感覺(jué),達(dá)到狀態(tài)就是沉浸[19]。當(dāng)學(xué)習(xí)者自由開(kāi)放地參與到學(xué)習(xí)活動(dòng)中,且學(xué)習(xí)活動(dòng)的挑戰(zhàn)性與他自身的技能水平相當(dāng)時(shí),便會(huì)呈現(xiàn)積極的心理狀態(tài)(即沉浸),這種沉浸狀態(tài)能夠有效提升學(xué)習(xí)效果。也有學(xué)者將這種沉浸狀態(tài)稱為“心流狀態(tài)”,是基于沉浸式設(shè)備所實(shí)現(xiàn)的“境身合一”狀態(tài)[20]。沉浸理論源于心理學(xué),目前被廣泛應(yīng)用于教育領(lǐng)域,學(xué)者將沉浸理論應(yīng)用于教學(xué)模式改革、教學(xué)設(shè)計(jì)創(chuàng)新以及提升學(xué)生學(xué)習(xí)參與的相關(guān)研究。

當(dāng)下的在線教育主要是出于將傳統(tǒng)課堂投射到互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的角度考慮,線上平臺(tái)的作用在很大程度上是進(jìn)行學(xué)習(xí)資源的投放,關(guān)注點(diǎn)在于形式而非內(nèi)容,更非增強(qiáng)交互性或?qū)W生的沉浸體驗(yàn),因此在線教育的實(shí)時(shí)交互和課程體驗(yàn)并不能形成與傳統(tǒng)線下課堂相比擬的在場(chǎng)感和沉浸感。而元宇宙情境下的虛擬現(xiàn)實(shí)交互感更強(qiáng),沉浸體驗(yàn)更突出,這對(duì)于在線教育的教學(xué)方法、互動(dòng)模式、教學(xué)反饋和評(píng)價(jià)方式等都有重要應(yīng)用價(jià)值。

4.元宇宙融合人腦與機(jī)器腦的交互學(xué)習(xí)

腦是人體最復(fù)雜的器官,神經(jīng)系統(tǒng)的最高級(jí)部分,大約有1000億個(gè)神經(jīng)元,且神經(jīng)元之間通過(guò)錯(cuò)綜復(fù)雜的突觸進(jìn)行信息溝通和聯(lián)系,一直是人類認(rèn)知的“黑匣子”,有諸多未解之謎。腦科學(xué)可謂當(dāng)下最頂尖、最難以攻克的研究領(lǐng)域之一,涉及對(duì)人類的感知、記憶、情緒和認(rèn)知發(fā)展等本質(zhì)與規(guī)律的探究,研究腦的生理構(gòu)造與功能,探究腦信息處理、數(shù)據(jù)計(jì)算、生理情感調(diào)控等神經(jīng)機(jī)制與物質(zhì)基礎(chǔ)。研究者利用現(xiàn)代技術(shù)手段動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)、記錄教學(xué)活動(dòng)中教師、學(xué)生的大腦活動(dòng),能夠監(jiān)控教學(xué)過(guò)程、預(yù)測(cè)教學(xué)效果、識(shí)別教學(xué)影響因素[21]。腦科學(xué)蓬勃發(fā)展,并與心理、計(jì)算機(jī)、人工智能等其他學(xué)科領(lǐng)域交叉融合,催生了類腦研究的發(fā)展,類腦(cybernetic brain)研究期望參照人腦的信息處理方式,模擬大腦的工作機(jī)制,建造可媲美人腦的虛擬機(jī)器腦,并在此基礎(chǔ)上進(jìn)行腦機(jī)交互,構(gòu)建虛擬機(jī)器腦與原生生物腦智能融合的“超級(jí)大腦”,實(shí)現(xiàn)“腦機(jī)合一”的理想狀態(tài)[22],為未來(lái)在線教育的發(fā)展開(kāi)辟了嶄新的發(fā)展愿景。

元宇宙作為一個(gè)平行于真實(shí)世界且又獨(dú)立于真實(shí)世界的虛實(shí)融生的數(shù)字化空間,需要強(qiáng)大的計(jì)算能力、人機(jī)交互技術(shù)加持,腦科學(xué)與類腦研究的發(fā)展、虛擬機(jī)器腦的出現(xiàn)、腦機(jī)接口技術(shù)的進(jìn)展使得個(gè)體能夠在元宇宙中深度沉浸、跨地域活動(dòng)、超現(xiàn)實(shí)創(chuàng)造,而實(shí)現(xiàn)人腦與機(jī)器腦交互共進(jìn),無(wú)疑是教育與學(xué)習(xí)領(lǐng)域的一大突破。

二、元宇宙賦能在線教育的現(xiàn)實(shí)可能

1.更新在線教育的技術(shù)手段

相比傳統(tǒng)線下教育,在線教育利用互聯(lián)網(wǎng)和電子通訊設(shè)備,能夠在網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)開(kāi)展實(shí)時(shí)直播教學(xué)或錄制教學(xué)視頻以進(jìn)行面向更大群體的可重復(fù)性課程教學(xué),具有運(yùn)行成本低、地域覆蓋廣、時(shí)空限制少等優(yōu)勢(shì),使得課堂教學(xué)表現(xiàn)出更大的靈活性和適應(yīng)性,但是,在線教育也一直被詬病受限于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、技術(shù)平臺(tái)、電子設(shè)備的便捷性與穩(wěn)定性,同時(shí)存在師生交互差、團(tuán)隊(duì)合作少等問(wèn)題。

元宇宙是包含互聯(lián)網(wǎng)、5G、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、虛擬現(xiàn)實(shí)、人工智能、區(qū)塊鏈、數(shù)字孿生技術(shù)等眾多高新技術(shù)的綜合集成。互聯(lián)網(wǎng)和5G 技術(shù)能夠突破通信屏障,為未來(lái)的在線教育提供高速率、低延遲、強(qiáng)連接、低能耗的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)環(huán)境;云計(jì)算和大數(shù)據(jù)技術(shù)可以集合世界范圍內(nèi)的計(jì)算能力,采集世界范圍內(nèi)的物化數(shù)據(jù),創(chuàng)建一個(gè)可觀察、可計(jì)算、可預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)化世界[23],利用數(shù)據(jù)云、資源云和服務(wù)云,將元宇宙中的數(shù)據(jù)與用戶進(jìn)行迅速、精準(zhǔn)傳輸與對(duì)接,有助于實(shí)現(xiàn)元宇宙在線教育的個(gè)性化、多元化和精準(zhǔn)化服務(wù);虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和人工智能技能可以創(chuàng)設(shè)虛實(shí)融合學(xué)習(xí)環(huán)境,利用可穿戴的智能工具或傳感器設(shè)備使學(xué)習(xí)者在虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境中進(jìn)行具身學(xué)習(xí),獲得更強(qiáng)的沉浸體驗(yàn),發(fā)展高階思維能力;區(qū)塊鏈作為高保性、可追溯、全程留痕和公開(kāi)透明的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),能夠確保教學(xué)過(guò)程中所產(chǎn)生數(shù)據(jù)信息的完整性和安全性,有助于元宇宙學(xué)習(xí)環(huán)境中的成果、學(xué)分與能力認(rèn)證[24]。技術(shù)是在線教育發(fā)展的重要支撐,席卷全球的新冠肺炎疫情促使傳統(tǒng)課堂被迫轉(zhuǎn)為線上教學(xué),后疫情時(shí)代的在線教育儼然成為覆蓋全國(guó)各學(xué)段、各地域的教育新常態(tài),技術(shù)之于在線教育的重要性更加凸顯。

2.拓展在線教育的學(xué)習(xí)場(chǎng)域

元宇宙能夠創(chuàng)設(shè)出超現(xiàn)實(shí)的虛擬化數(shù)字空間,提供與真實(shí)學(xué)習(xí)環(huán)境相差無(wú)幾的虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境,開(kāi)發(fā)全景式學(xué)習(xí)場(chǎng)域,利用數(shù)字孿生、物聯(lián)網(wǎng)、腦機(jī)接口以及可穿戴智能設(shè)備等技術(shù)為教師的教學(xué)過(guò)程和學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程提供場(chǎng)景、技術(shù)、交互等全面支持,解決傳統(tǒng)在線教育學(xué)習(xí)過(guò)程的時(shí)空局限、學(xué)習(xí)資源失真、學(xué)習(xí)空間分散、感官調(diào)動(dòng)不足等問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)情景化具身沉浸學(xué)習(xí)、跨地域的深度參與學(xué)習(xí)、無(wú)障礙的共同體協(xié)作學(xué)習(xí)、個(gè)性多元的創(chuàng)新學(xué)習(xí)。

正如當(dāng)下的在線教育需要依托Coursera、Udacity、ed X、中國(guó)大學(xué)MOOC、學(xué)堂在線等學(xué)習(xí)平臺(tái)一樣,元宇宙若要應(yīng)用于教育領(lǐng)域,拓展全新的學(xué)習(xí)場(chǎng)域,也需要建立自己的“元宇宙平臺(tái)”。這個(gè)平臺(tái)應(yīng)包括元宇宙高效運(yùn)行的所有基礎(chǔ)設(shè)施,包括構(gòu)造元宇宙的物理設(shè)備(網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、計(jì)算機(jī)設(shè)備、可穿戴設(shè)備、交互設(shè)備等)、構(gòu)建元宇宙的軟件系統(tǒng)(數(shù)據(jù)系統(tǒng)、計(jì)算系統(tǒng)、VR 系統(tǒng)、任務(wù)操作系統(tǒng)、生物信息采集系統(tǒng)等)、適宜的基礎(chǔ)運(yùn)行環(huán)境(5G 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境、操作場(chǎng)地等)、可操作的虛擬學(xué)習(xí)空間(虛擬化學(xué)習(xí)情境、個(gè)性化的學(xué)習(xí)任務(wù)、精準(zhǔn)化的學(xué)業(yè)指導(dǎo)、多維度的成績(jī)?cè)u(píng)價(jià)等)。在元宇宙搭建的全新學(xué)習(xí)場(chǎng)域中,不僅可以實(shí)現(xiàn)資源共享、在線講授與課程考核,更是為開(kāi)展教學(xué)實(shí)踐突破了時(shí)空、設(shè)備、成本等多方局限,開(kāi)辟了全新的實(shí)踐活動(dòng)場(chǎng)域,既可以執(zhí)行線上與線下結(jié)合、虛擬與現(xiàn)實(shí)共生的混合式教學(xué),也可獨(dú)立完成教學(xué)活動(dòng),打破了課堂壁壘,拓展了在線教育的應(yīng)用場(chǎng)域,使得教學(xué)活動(dòng)擁有了更自由的比例設(shè)置、更靈活的技術(shù)手段和更多元的操作可能[25]。全新的學(xué)習(xí)場(chǎng)域使得教育活動(dòng)從傳統(tǒng)課堂延展開(kāi)來(lái),學(xué)習(xí)者可以在真實(shí)或虛擬的場(chǎng)景中開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng),學(xué)習(xí)的時(shí)間、地點(diǎn)和進(jìn)程都更加多元化、個(gè)性化。

3.創(chuàng)生虛實(shí)交互的學(xué)習(xí)模式

每次科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步都會(huì)促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變和學(xué)習(xí)模式的創(chuàng)新,現(xiàn)代通訊技術(shù)和互聯(lián)網(wǎng)催生了在線教育的蓬勃發(fā)展,人工智能技術(shù)加強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的精準(zhǔn)化、擬真化,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)讓學(xué)生學(xué)習(xí)趨向高沉浸、高交互,數(shù)字孿生技術(shù)為教育虛實(shí)一體化提供了資源樣態(tài),支撐云端、遠(yuǎn)端、身邊的孿生體相互交融[26]。元宇宙在本質(zhì)是一種網(wǎng)絡(luò)集合,指向一個(gè)交互的、沉浸的、復(fù)合的、協(xié)作的虛擬空間,具有低成本、自由配置和高沉浸的特征[27]。元宇宙催生了一個(gè)基于計(jì)算機(jī)的人機(jī)交互和人機(jī)協(xié)作的新興領(lǐng)域[28],通過(guò)創(chuàng)生虛實(shí)交互的學(xué)習(xí)模式,借助知識(shí)圖譜、深度學(xué)習(xí)算法等技術(shù)手段為學(xué)習(xí)者量身定制學(xué)習(xí)計(jì)劃、創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情境,能夠激發(fā)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī),提高學(xué)習(xí)參與度,為當(dāng)下在線教育的變革提供了嶄新的發(fā)展視角和強(qiáng)大的技術(shù)支持。

數(shù)字孿生技術(shù)能夠構(gòu)造真實(shí)個(gè)體的動(dòng)態(tài)孿生體(即與真實(shí)自我相對(duì)應(yīng)的元宇宙中的“我”),XR、VR 技術(shù)能夠保證虛擬情境的強(qiáng)交互性和高仿真性,而5G 技術(shù)的加持,可以使得虛擬學(xué)習(xí)情境有更高的傳輸速率,更低的時(shí)空延遲,智能生物數(shù)據(jù)采集技術(shù)不僅能夠?qū)崟r(shí)捕獲和識(shí)別學(xué)習(xí)者的語(yǔ)言動(dòng)作、面部表情、身體姿態(tài)、手勢(shì)等外顯的課堂行為數(shù)據(jù),還能夠借助傳感設(shè)備采集到學(xué)習(xí)者的心率、腦電、皮膚電等內(nèi)隱的生理數(shù)據(jù),推斷學(xué)習(xí)者的情緒情感、認(rèn)知提升、高階思維等發(fā)展情況[29],對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)狀態(tài)進(jìn)行全程監(jiān)控、動(dòng)態(tài)分析、實(shí)時(shí)反饋和危機(jī)預(yù)警,能夠有效提升學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)積極性與投入度,使學(xué)習(xí)者獲得更高的沉浸體驗(yàn)。元宇宙的高仿真、高沉浸體驗(yàn)、自由創(chuàng)造以及靈活操控、具身社交等特征能夠助力教師與學(xué)生進(jìn)行跨越時(shí)空的驗(yàn)證性學(xué)習(xí)、跨時(shí)空深度協(xié)作發(fā)現(xiàn)式學(xué)習(xí),形成虛實(shí)融生和跨界探索的學(xué)習(xí)模式,最終實(shí)現(xiàn)以現(xiàn)實(shí)物理世界為核心的虛擬文明與現(xiàn)實(shí)文明共在的未來(lái)教育形態(tài)[30]。元宇宙作為一種未來(lái)的學(xué)習(xí)模式,其內(nèi)在機(jī)理、活動(dòng)設(shè)計(jì)于傳統(tǒng)在線教育而言均是顛覆性的變革,必然會(huì)凸顯出其獨(dú)特的價(jià)值,釋放嶄新的活力。

4.深化在線教育的學(xué)習(xí)體驗(yàn)

傳統(tǒng)在線教育為學(xué)習(xí)者提供的學(xué)習(xí)資源主要是文字、圖片、視頻、有限的實(shí)物等,難以支撐學(xué)習(xí)者的自我探索或群體探索,存在諸如交互性弱、可操作性差、反饋信息缺失、時(shí)空跨越性受限以及決策支持不足等問(wèn)題。元宇宙賦能的在線教育虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境中,學(xué)習(xí)場(chǎng)景生動(dòng)逼真,聲圖文并茂,能夠呈現(xiàn)多重感官刺激、動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)人機(jī)交互,帶來(lái)輕松愉悅的生理體驗(yàn)與情緒感受,提升學(xué)習(xí)者的具身感與沉浸感。學(xué)習(xí)者借助軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施、智能穿戴設(shè)備、腦機(jī)接口以及人機(jī)交互等技術(shù),能夠沖破時(shí)空限制,隨時(shí)進(jìn)出學(xué)習(xí)環(huán)境,創(chuàng)造性地開(kāi)展學(xué)習(xí)活動(dòng)、群體交互,在虛擬的環(huán)境中進(jìn)行高仿真的實(shí)踐活動(dòng),利用元宇宙的群體創(chuàng)造功能進(jìn)行反思觀察與行動(dòng)應(yīng)用。

元宇宙的數(shù)據(jù)孿生、虛擬現(xiàn)實(shí)等技術(shù)可以保證虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境中物體可探索、工具可操控、數(shù)據(jù)全周期監(jiān)控,通過(guò)智能合成問(wèn)題的方式為學(xué)生創(chuàng)建問(wèn)題解決學(xué)習(xí)環(huán)境,提供可供自我抑或群體探索的學(xué)習(xí)資源,促進(jìn)學(xué)習(xí)者獨(dú)立思考、自行探索,也可以利用大數(shù)據(jù)、人工智能以及自適應(yīng)學(xué)習(xí)等技術(shù)對(duì)學(xué)習(xí)者進(jìn)行學(xué)情判斷、水平評(píng)估,量身打造多樣化方案,與元宇宙中的“智慧學(xué)伴”進(jìn)行問(wèn)題解決方案的持續(xù)協(xié)作探索,直至獲得問(wèn)題解決的最佳方案。

三、元宇宙賦能在線教育的理性審視

1.規(guī)訓(xùn)虛擬世界的數(shù)據(jù)倫理

元宇宙是人機(jī)交互的全面數(shù)字化形態(tài),教育教學(xué)的資源共享、實(shí)施、評(píng)價(jià)都依據(jù)數(shù)據(jù)展開(kāi)、以數(shù)據(jù)的形態(tài)運(yùn)行、存儲(chǔ),元宇宙的教師與學(xué)生個(gè)體也都是以“虛擬我”的數(shù)字符號(hào)形式存在,個(gè)體的學(xué)習(xí)軌跡、學(xué)習(xí)表現(xiàn)、學(xué)習(xí)成果乃至學(xué)習(xí)過(guò)程中的腦電、皮膚電等生理、情緒反應(yīng)被全程監(jiān)測(cè)、記錄、存儲(chǔ),不僅如此,各類數(shù)據(jù)彼此印證、互相補(bǔ)充,能夠再現(xiàn)個(gè)體的學(xué)習(xí)和生活全景,形成使個(gè)人隱私無(wú)所遁形的“數(shù)據(jù)監(jiān)控”[31]。如此看來(lái),數(shù)據(jù)的獲取、應(yīng)用、存儲(chǔ)等都需要倫理規(guī)訓(xùn),需要形成強(qiáng)制性的隱私保護(hù)契約。

中國(guó)工程院院士、系統(tǒng)工程專家沈昌祥在2021年元宇宙產(chǎn)業(yè)論壇上提到,“元宇宙確實(shí)是下一代網(wǎng)絡(luò)空間,而安全又是網(wǎng)絡(luò)空間的頭等大事”。網(wǎng)絡(luò)空間安全的頭等大事,當(dāng)屬數(shù)據(jù)安全,學(xué)習(xí)者隱私的保護(hù)。美國(guó)出于資源共享、促進(jìn)個(gè)性化學(xué)習(xí)的目的,曾設(shè)立K12 學(xué)生數(shù)據(jù)存儲(chǔ)機(jī)構(gòu)in Bloom,卻遭到家長(zhǎng)的堅(jiān)決抵制,因其系統(tǒng)能夠從美國(guó)學(xué)校數(shù)據(jù)庫(kù)中提取的數(shù)據(jù)不僅包括學(xué)生姓名、家庭住址、考核和考勤,也包含諸如家庭經(jīng)濟(jì)狀況、殘疾與否和社保賬號(hào)等敏感數(shù)據(jù),而這些數(shù)據(jù)一旦被泄露,就會(huì)對(duì)個(gè)人隱私、尊嚴(yán)造成極大傷害[32]。失去數(shù)據(jù)支撐的元宇宙,難以保證在線教育的規(guī)?；\(yùn)行與個(gè)性化定制;沒(méi)有倫理規(guī)訓(xùn)的元宇宙,則容易引發(fā)學(xué)習(xí)者隱私泄露、學(xué)習(xí)行為不端、學(xué)歷資格造假、損害教育公平等潛在的倫理風(fēng)險(xiǎn)。

規(guī)訓(xùn)元宇宙這一宏大虛擬世界的數(shù)據(jù)倫理,一方面需要政府自上而下推動(dòng)建立健全倫理規(guī)范,以法規(guī)的形式確立基本的虛擬世界運(yùn)行規(guī)則、個(gè)體行為準(zhǔn)則、數(shù)據(jù)保密原則;另一方面需要借助智能化的、安全可信的技術(shù)原理,構(gòu)建“訪問(wèn)+認(rèn)證”“運(yùn)行+保護(hù)”并行的技術(shù)體系結(jié)構(gòu),保證元宇宙世界可信、可控、可管,推動(dòng)現(xiàn)實(shí)世界與數(shù)字世界和諧共進(jìn)。

2.厘清虛擬與現(xiàn)實(shí)世界的交往邊界

元宇宙拓展了在線教育的學(xué)習(xí)場(chǎng)域與交往邊界,打造了超現(xiàn)實(shí)的虛擬世界,學(xué)習(xí)者進(jìn)入虛擬學(xué)習(xí)情境,會(huì)遇到形形色色類似NPC(non-player character,電子游戲中的角色)的“人物”,這些“人物”可能以教師或同伴的身份出現(xiàn),與學(xué)習(xí)者協(xié)作完成某項(xiàng)任務(wù)或解決某個(gè)問(wèn)題,且高仿真、高沉浸的環(huán)境會(huì)讓學(xué)習(xí)者產(chǎn)生高度具身感,存在“虛擬成癮”“虛實(shí)不分”的風(fēng)險(xiǎn)。

在現(xiàn)實(shí)世界中,人們一方面要遵從自然規(guī)律,另一方面要遵守強(qiáng)制性的法律法規(guī)和約定俗成的倫理道德規(guī)范,生活在有規(guī)訓(xùn)、強(qiáng)約束的自由中。在虛擬世界中,人們以虛擬的身份進(jìn)入,跨越時(shí)空局限,消弭階層種族,擺脫“熟人壓力”,是一種無(wú)拘無(wú)束、揮灑自如的完全自由。這種自由自在的虛擬生活,讓人不得不思考,學(xué)習(xí)者會(huì)不會(huì)如沉迷網(wǎng)絡(luò)社交與游戲的年輕人那般沉溺于元宇宙不可自拔,如網(wǎng)絡(luò)成癮般“虛擬成癮”。

元宇宙并非“教育的伊甸園”,也非“數(shù)字的烏托邦”[33],不可能替代現(xiàn)實(shí)世界,而是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界的映射補(bǔ)充和預(yù)測(cè)反思,無(wú)論虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境如何逼真、如何智能,都是基于現(xiàn)實(shí)世界的真實(shí)需要,是為彌補(bǔ)現(xiàn)實(shí)教學(xué)的講授、認(rèn)知、實(shí)踐、轉(zhuǎn)化應(yīng)用的局限而開(kāi)發(fā)構(gòu)建的,最終落腳點(diǎn)都是為了更好地適應(yīng)、改造現(xiàn)實(shí)世界;無(wú)論虛擬學(xué)習(xí)如何具身交互、如何高度沉浸,都離不開(kāi)教師的引導(dǎo),教師應(yīng)做好虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界的“擺渡人”,對(duì)學(xué)習(xí)者展開(kāi)積極、充分的引導(dǎo),使他們正確認(rèn)識(shí)虛擬與現(xiàn)實(shí),理清虛擬與現(xiàn)實(shí)世界的界限,避免出現(xiàn)虛實(shí)不分、“虛擬成癮”等問(wèn)題。

3.追尋在線教育的德性復(fù)歸

教育起源于生產(chǎn)生活,在生存環(huán)境惡劣、物質(zhì)資源匱乏的原始社會(huì),其主要功用是傳授經(jīng)驗(yàn)、發(fā)展技能,即使在當(dāng)代,功利性的教育價(jià)值取向也是普遍存在的。元宇宙的技術(shù)化、數(shù)字化和智能化特征,為在線教育帶來(lái)新發(fā)展方向、新轉(zhuǎn)型機(jī)遇的同時(shí),也加劇了未來(lái)在線教育的不確定性和挑戰(zhàn)性,加劇了在線教育忽略教育本質(zhì)、德性價(jià)值而深陷功利主義和技術(shù)主義泥潭的風(fēng)險(xiǎn)。

杜威曾說(shuō),“教育上合乎需要的一切目的和價(jià)值,它們自身就是合乎道德的”[34],金生鈜教授也曾在《規(guī)訓(xùn)與教化》中遺憾地表示“現(xiàn)代性的教育重視的是生活?yuàn)蕵?lè)化的能力,而不是生活的內(nèi)容和生活目的,過(guò)一種道德的生活和做一個(gè)有德性的人,實(shí)質(zhì)上并不在現(xiàn)代性的教育的視野之內(nèi)”。即便元宇宙有邏輯嚴(yán)密的算法、充足可靠的數(shù)據(jù)、高端智能的技術(shù),也無(wú)法燃起學(xué)習(xí)者的“生命和精神之火”[35],無(wú)法為學(xué)習(xí)者提供情感支持,甚至因過(guò)度技術(shù)化、數(shù)字化帶來(lái)情感荒蕪,更無(wú)法培養(yǎng)人性、發(fā)展德性。而從本質(zhì)上來(lái)說(shuō),教育是一種育“人”活動(dòng)、一項(xiàng)需要竭誠(chéng)付出的德性事業(yè),其價(jià)值旨?xì)w在于“對(duì)精神的守望和援助”[36]。無(wú)論技術(shù)如何炫酷,都不能脫離教育的育人本質(zhì),元宇宙從理論到現(xiàn)實(shí)需要有教育德性的約束。

好的教學(xué)飽含價(jià)值承諾,內(nèi)蘊(yùn)道德維度[37],不僅要探尋知識(shí)經(jīng)驗(yàn),更要育人弘德,涵養(yǎng)美好的品性,形塑高貴的靈魂。超越教育功利主義的價(jià)值取向,追尋德性復(fù)歸,需要跳出“教育”的功用范疇,分析“元教育”的哲學(xué)理性;重新審視教育的工具性價(jià)值和本體性價(jià)值,意識(shí)到當(dāng)下過(guò)于強(qiáng)調(diào)教育的工具性、功利性,而導(dǎo)致的對(duì)教育德性的遮蔽;重構(gòu)基于“育人”而非“育分”教育的結(jié)構(gòu)、功能、內(nèi)涵和評(píng)價(jià),重申教育的德性基礎(chǔ)、價(jià)值觀念,規(guī)避教育的功利性競(jìng)爭(zhēng)與炫技式展演,沖破技術(shù)工具理性專制的牢籠,真正釋放教育豐富人性、培育德性、發(fā)展理性[38]的育人本質(zhì)。

結(jié)語(yǔ)

元宇宙是技術(shù)與社會(huì)高度發(fā)展的產(chǎn)物,元宇宙賦能的在線教育超越了技術(shù)的工具屬性,智能化的學(xué)習(xí)技術(shù)、超現(xiàn)實(shí)的學(xué)習(xí)場(chǎng)域、虛實(shí)交互的學(xué)習(xí)模式、高沉浸的學(xué)習(xí)體驗(yàn)?zāi)軌蛟诟顚哟紊腺x能人和社會(huì)的未來(lái)發(fā)展。我們也應(yīng)清醒地認(rèn)識(shí)到:虛擬只是手段和工具,教育是實(shí)實(shí)在在的現(xiàn)實(shí)的育人工程,不是虛擬的鏡花水月;元宇宙只是技術(shù),立德樹(shù)人才是教育的根本,技術(shù)的研究與應(yīng)用是為了更好地服務(wù)教育的育人目標(biāo)。技術(shù)發(fā)展固然可喜,技術(shù)濫用確需警惕,元宇宙為在線教育帶來(lái)嶄新發(fā)展機(jī)遇的同時(shí)也內(nèi)隱諸多“數(shù)據(jù)監(jiān)控”“虛擬成癮”等潛在風(fēng)險(xiǎn),只有強(qiáng)化人的價(jià)值判斷和道德倫理,把科技力量控制在道德范圍內(nèi),規(guī)避技術(shù)應(yīng)用可能帶來(lái)的潛在風(fēng)險(xiǎn),保證技術(shù)賦能下教育教學(xué)價(jià)值取向公平、合理,才能用好元宇宙這柄“達(dá)摩克利斯之劍”,擺脫技術(shù)主義的桎梏,實(shí)現(xiàn)教育的良性發(fā)展和價(jià)值旨?xì)w。