科技禁毒與科普元宇宙融合的新嘗試

辛 昊，黃伊霖，娜迪拉·阿里根

（1.中國人民警察大學(xué)，河北廊坊 065000；2.中國人民警察大學(xué)，廣東廣州 510663；3.廣州市公安局禁毒工作協(xié)調(diào)指導(dǎo)處，廣東廣州 510030）

美國科幻小說《雪崩》中的“元宇宙（metaverse）”一詞，是指平行于現(xiàn)實(shí)世界的、始終在線的虛擬世界［1］，書中描繪了人們使用虛擬化身，在與現(xiàn)實(shí)世界平行的、由代碼創(chuàng)造的虛擬世界中彼此互動的故事。元宇宙不能單靠一門技術(shù)來實(shí)現(xiàn)，而是虛擬現(xiàn)實(shí)、數(shù)字孿生、人工智能（AI）和區(qū)塊鏈等信息技術(shù)的深度融合。探索元宇宙的應(yīng)用領(lǐng)域，有助于加快科普事業(yè)的數(shù)字化升級，實(shí)現(xiàn)科普事業(yè)的虛擬場景與現(xiàn)實(shí)場景的融合，從單純平面感知到復(fù)合多元感知的沉浸式知識服務(wù)體驗(yàn)，進(jìn)而為科普活動打造線上線下一體化、深度融合的新型知識組織、管理與服務(wù)生態(tài)系統(tǒng)。如何完成科技禁毒與科普元宇宙理論、技術(shù)深度融合，搭建可提供禁毒科普沉浸式體驗(yàn)、科普內(nèi)容呈現(xiàn)多元協(xié)作和去中心化特征的科普元宇宙空間與場景，實(shí)現(xiàn)科技禁毒生態(tài)創(chuàng)新發(fā)展，是值得思考的研究方向。為此，本研究嘗試構(gòu)建科普元宇宙的科技禁毒體系結(jié)構(gòu)，并對該應(yīng)用領(lǐng)域的未來布局進(jìn)行展望。

1 科普與元宇宙理論融合的內(nèi)涵特征

1.1 科普與元宇宙理論融合的內(nèi)涵

2022 年1 月21 日，清華大學(xué)沈陽［2］教授團(tuán)隊(duì)在《元宇宙發(fā)展研究報(bào)告2.0 版》中提到，元宇宙是整合多種新技術(shù)產(chǎn)生的下一代互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用和社會形態(tài)，它基于擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)技術(shù)和數(shù)字孿生實(shí)現(xiàn)時(shí)空拓展性，基于AI 和物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)虛擬人、自然人和機(jī)器人的人機(jī)融生性，基于區(qū)塊鏈、Web3.0、數(shù)字藏品/非同質(zhì)化代幣（NFT）等實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)增值性，在社交系統(tǒng)、生產(chǎn)系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)上虛實(shí)共生，每個(gè)用戶可進(jìn)行世界編輯、內(nèi)容生產(chǎn)和數(shù)字資產(chǎn)自所有。因此，元宇宙是對系統(tǒng)新興技術(shù)的統(tǒng)攝性產(chǎn)品化想象，可統(tǒng)合諸多新興技術(shù)，將其導(dǎo)向可落地的產(chǎn)品形態(tài)。

科普與元宇宙理論融合是一種嘗試，目的是創(chuàng)造虛實(shí)融合的新型知識組織、管理與服務(wù)的生態(tài)系統(tǒng)?？破赵钪媸强破栈顒优c元宇宙理論融合的應(yīng)用目標(biāo)和落地形態(tài)，本質(zhì)是通過對科普活動物理世界的泛在感知、數(shù)字標(biāo)識、環(huán)境映射、數(shù)據(jù)分析、情境模擬、決策實(shí)施和智慧成長，瞄準(zhǔn)科普活動在感知、映射、模擬、決策和管控等方面目標(biāo)，解決科普活動在組織、管理和服務(wù)過程中存在的動態(tài)發(fā)展、制約因素和不確定性問題，全面提升科普活動中科學(xué)知識、傳播方式、信息技術(shù)、智力支撐的應(yīng)用能力，在與科普活動的特色教育、場館設(shè)施等實(shí)體資源協(xié)同配置和信息交互中實(shí)現(xiàn)科普活動實(shí)體資源與數(shù)字資源的鏈接閉環(huán)，逐步構(gòu)建虛擬和現(xiàn)實(shí)相融合、環(huán)境精準(zhǔn)映射、人機(jī)協(xié)同交互的科普元宇宙生態(tài)系統(tǒng)。

1.2 科普元宇宙的典型特征

科普活動屬于社會教育的組成部分，科學(xué)技術(shù)和社會發(fā)展是科普工作的“土壤”，作為教育工作的一部分，科普元宇宙自然與教育元宇宙存在共通之處。華子荀等［3］以3類教育元宇宙場景為依托，按照圖書館場景對應(yīng)序列指引、學(xué)校場景對應(yīng)綜合性探究、教室場景對應(yīng)眾創(chuàng)建構(gòu)的設(shè)計(jì)方式組織學(xué)生的學(xué)習(xí)活動，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)測試對象的學(xué)習(xí)沉浸感呈現(xiàn)出由低到高的變化，認(rèn)知投入也表現(xiàn)出向上的跨越式提升?？破赵钪鎸θ娓兄破栈顒又腥?、機(jī)、物、環(huán)境等功能要素和彼此之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，實(shí)現(xiàn)科普活動物理世界與元宇宙空間的有效鏈接意義深遠(yuǎn)。從科普與元宇宙理論融合的內(nèi)涵來看，科普元宇宙具有以下5 個(gè)典型特征：

（1）科普環(huán)境的全域感知。在科普元宇宙空間中，突出全域、全時(shí)段的特點(diǎn)，構(gòu)建泛在感知和數(shù)字標(biāo)識體系，實(shí)現(xiàn)科普過程中人、機(jī)、物、環(huán)境之間的精準(zhǔn)映射、全過程的數(shù)據(jù)監(jiān)測，保證科普元宇宙運(yùn)行基礎(chǔ)。

（2）科普要素的精準(zhǔn)映射。通過在科普活動的人、機(jī)、物、環(huán)境等實(shí)體資源中布設(shè)泛在物聯(lián)的傳感設(shè)施，實(shí)現(xiàn)對科普活動內(nèi)外部環(huán)境、硬件設(shè)施、知識與信息資源等構(gòu)成要素的建設(shè)、管理和服務(wù)過程，進(jìn)行全要素、全過程的數(shù)字化建模以及語義化描述，針對科普活動運(yùn)行狀態(tài)的全域感知與數(shù)據(jù)檢測，打造數(shù)字化和信息化環(huán)境，形成科普活動在科普元宇宙空間上全要素、全過程的精準(zhǔn)映射。

（3）數(shù)據(jù)資源的虛實(shí)融合。科普元宇宙映射出了科普活動中的現(xiàn)實(shí)要素，形成了可供存儲、處理和分析的數(shù)據(jù)資源。在科普元宇宙中，能夠?qū)崟r(shí)觀察科普活動的內(nèi)容、進(jìn)展、參與者關(guān)系等要素，有利于隨時(shí)掌握科普活動的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況，根據(jù)管理和服務(wù)需求適時(shí)調(diào)整工作布局，實(shí)現(xiàn)虛擬空間和現(xiàn)實(shí)科普活動的融合互通。

（4）科普活動的具身投入。學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中的投入程度與掌握知識的牢固程度正相關(guān)，說明了體驗(yàn)習(xí)得的知識經(jīng)驗(yàn)具有快捷高效的作用。元宇宙應(yīng)用于教育領(lǐng)域，能為學(xué)生提供虛擬可體驗(yàn)的豐富場景，學(xué)習(xí)者可以使用虛擬替身進(jìn)行真實(shí)體驗(yàn)［4］；同理，在科普活動的體驗(yàn)過程中，科普對象通過元宇宙空間，與精準(zhǔn)映射的環(huán)境、物品、復(fù)雜現(xiàn)象和抽象概念進(jìn)行互動，得到的是超越現(xiàn)實(shí)的實(shí)操體驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)與主觀認(rèn)識相結(jié)合，促進(jìn)知識的形成與轉(zhuǎn)化過程。

（5）科普內(nèi)容創(chuàng)作的多元協(xié)作和去中心化。元宇宙有著自由開放的創(chuàng)作環(huán)境，需要參與者自主完成內(nèi)容創(chuàng)作，而科普元宇宙中的參與者不僅在適應(yīng)科普元宇宙的環(huán)境，且其創(chuàng)作出來的內(nèi)容也在改變科普元宇宙的面貌?？破諆?nèi)容創(chuàng)作中，參與者往往進(jìn)行小規(guī)模創(chuàng)作，創(chuàng)新能力、參與人數(shù)、內(nèi)容編輯和組織框架等因素都可能會導(dǎo)致參與者對內(nèi)容創(chuàng)作的興趣不高；而科普元宇宙正好能提供沉浸式的內(nèi)容創(chuàng)作體驗(yàn)，突破傳統(tǒng)線上交流手段，使用動作識別、表情識別和虛擬化身的方式開展多元協(xié)作，讓參與者順暢自然地完成人機(jī)交互下的多元協(xié)作，同時(shí)在創(chuàng)作完畢后還能通過去中心化的自治組織（DAO）實(shí)現(xiàn)創(chuàng)作內(nèi)容的智能化管理，確保激勵參與者以及對有關(guān)創(chuàng)作內(nèi)容認(rèn)證和確權(quán)。

2 科普與元宇宙融合的理論依據(jù)

在亞太經(jīng)合組織第二十八次領(lǐng)導(dǎo)人非正式會議上，習(xí)近平主席指出，創(chuàng)新是引領(lǐng)世界發(fā)展的重要動力，要堅(jiān)持創(chuàng)新驅(qū)動大方向，點(diǎn)燃數(shù)字經(jīng)濟(jì)新引擎，讓數(shù)字技術(shù)的成果惠及更多亞太地區(qū)人民［5］。實(shí)踐證明，現(xiàn)階段新興科學(xué)技術(shù)已全面融入經(jīng)濟(jì)社會的各個(gè)領(lǐng)域，成為各國間競相創(chuàng)新發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù)。關(guān)于禁毒科普，習(xí)近平主席指出，堅(jiān)持關(guān)口前移、預(yù)防為先，重點(diǎn)針對青少年等群體深入開展毒品預(yù)防宣傳教育，在全社會形成自覺抵制毒品的濃厚氛圍［6］；要把大數(shù)據(jù)作為推動公安工作創(chuàng)新發(fā)展的大引擎、培育戰(zhàn)斗力生成的新的增長點(diǎn)［7］。新興科學(xué)技術(shù)的運(yùn)用和發(fā)展成為科技禁毒的創(chuàng)新源泉，更是未來禁毒科普工作的重要突破口。

2.1 科普元宇宙的具身認(rèn)知理論

所謂具身，就是一種人對身體的獨(dú)特體驗(yàn)［8］。具身認(rèn)知理論認(rèn)為，大腦、身體和環(huán)境之間相互聯(lián)系與作用的結(jié)果形成了認(rèn)知，而影響認(rèn)知形成和發(fā)展的主要因素包括身體的感覺運(yùn)動系統(tǒng)、形態(tài)結(jié)構(gòu)和經(jīng)歷體驗(yàn)等［9］。Varela 等［10］對“具身”的概念內(nèi)涵進(jìn)行了闡述：一是身體的感覺運(yùn)動過程產(chǎn)生經(jīng)驗(yàn)，而認(rèn)知水平依賴不同類型的經(jīng)驗(yàn)；二是能夠在情境實(shí)踐過程中培養(yǎng)身體感知運(yùn)動的能力。身體與認(rèn)知的關(guān)系和身體與情境的交互是具身認(rèn)知理論的核心，而身體感知、置身情境和實(shí)踐交互組成了具身認(rèn)知的過程。科普元宇宙賦能和支持下的科技禁毒，讓參與者能夠置身于豐富的禁毒文化、禁毒教育情境中，引導(dǎo)參與者調(diào)動身體感覺運(yùn)動系統(tǒng)與科普元宇宙環(huán)境的具身交互，促進(jìn)參與者認(rèn)知形成。

2.2 科普元宇宙的情境認(rèn)知理論

“情境認(rèn)知與學(xué)習(xí)的文化”（Situated Cognition and the Culture of Learning）一文從教育心理學(xué)角度闡釋了情境學(xué)習(xí)，認(rèn)為個(gè)體的認(rèn)知不是抽象的、符號化的，而是在社會情境中利用人、情境和環(huán)境相互作用的關(guān)系而產(chǎn)生的［11］。此外，個(gè)體的認(rèn)知還受到社會文化的影響。情境認(rèn)知理論強(qiáng)調(diào)，學(xué)習(xí)過程要突出實(shí)踐的重要作用，學(xué)習(xí)是對實(shí)踐的參與和理解，而認(rèn)知的獲取與學(xué)習(xí)的情境密不可分［12］?？破赵钪娴某霈F(xiàn)，可以為參與者提供禁毒科普教育的應(yīng)用場景，幫助參與者實(shí)現(xiàn)禁毒知識學(xué)以致用；另外，還可以設(shè)置禁毒知識的問題情境，利用數(shù)字資源、感知系統(tǒng)的交互功能提升科普活動參與者的防毒意識和拒毒能力。

2.3 科普元宇宙的沉浸理論

沉浸理論，又被稱為“心流理論”，是于20 世紀(jì)70 年代由美國心理學(xué)家契克森米哈賴［13］提出，描述了個(gè)人身心完全投入某活動中的感覺，以及同時(shí)產(chǎn)生的高度興奮和滿足感。有研究發(fā)現(xiàn)，影響沉浸體驗(yàn)的因素主要包括挑戰(zhàn)和技能，而沉浸體驗(yàn)感覺的強(qiáng)弱和挑戰(zhàn)難易、技能高低正向相關(guān)［14］。王辭曉等［15］的研究顯示，第一人稱或角色扮演類游戲能夠產(chǎn)生深刻的沉浸體驗(yàn)?？梢姡两碚撌菍⑴c者沉浸狀態(tài)的描述，與科普元宇宙支持下的禁毒科普的學(xué)習(xí)活動、學(xué)習(xí)任務(wù)、學(xué)習(xí)場景和模式設(shè)計(jì)不謀而合。因此，在科普元宇宙的研究中引入沉浸理論具有現(xiàn)實(shí)意義。

3 科技禁毒與科普元宇宙融合的體系結(jié)構(gòu)

目前雖然規(guī)?；脑钪鎽?yīng)用實(shí)踐還在摸索階段，但是以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)嘗試虛擬與現(xiàn)實(shí)融合已成為趨勢。另外，以網(wǎng)絡(luò)通信基礎(chǔ)、虛擬技術(shù)、數(shù)據(jù)處理、認(rèn)證機(jī)制、內(nèi)容生產(chǎn)為主的構(gòu)成要件也成為元宇宙應(yīng)用實(shí)踐的重要支撐［16］。因此，根據(jù)科技禁毒與科普元宇宙理論融合的需求，從基本組成、構(gòu)成要素、支撐技術(shù)和科普能力4 個(gè)方面設(shè)計(jì)并構(gòu)建科普元宇宙的體系結(jié)構(gòu)。

3.1 科技禁毒與科普元宇宙融合的基本組成

不論是虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）社交平臺Horizon，還是具身認(rèn)知電影《阿凡達(dá)》，再或者是沉浸體驗(yàn)游戲“第二人生”，在它們所構(gòu)建的元宇宙空間中都能找到參與者虛擬化身在其中活動的身影，這類平臺、電影和游戲擁有共同或相似的技術(shù)結(jié)構(gòu)和特征。作為元宇宙重要組成部分的科普元宇宙，繼承了元宇宙走向成熟所需的技術(shù)和框架，主要包括相關(guān)信息基礎(chǔ)設(shè)施、人機(jī)交互技術(shù)、空間計(jì)算技術(shù)、內(nèi)容生產(chǎn)方式和知識的組織、管理及服務(wù)等。

（1）科普元宇宙的信息基礎(chǔ)設(shè)施。通信是科普元宇宙發(fā)展的重要基礎(chǔ)，5G/6G 技術(shù)的高速率低時(shí)延特征有助于科普元宇宙的應(yīng)用創(chuàng)新；同時(shí)，還包括云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、存儲網(wǎng)絡(luò)和接入設(shè)備等軟硬件以及禁毒科普活動組織和實(shí)施過程中需要使用的設(shè)備儀器等其他設(shè)備設(shè)施。

（2）科技禁毒與科普元宇宙的人機(jī)交互。主要包括科普元宇宙中使用到的，人機(jī)交互所需的技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、協(xié)議和設(shè)備設(shè)施，如增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)眼鏡（AR）、VR頭戴設(shè)備、混合增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)一體機(jī)（MR）、腦機(jī)接口、觸摸、手勢等。

（3）人、機(jī)、物、環(huán)境的空間計(jì)算?？臻g計(jì)算給出了混合真實(shí)/虛擬計(jì)算的解決方案，消除了真實(shí)世界和虛擬世界之間的障礙。通過采用3D 引擎、穿戴設(shè)備、多任務(wù)處理用戶界面（UI）和地理信息映射等技術(shù)及設(shè)備，實(shí)現(xiàn)科普元宇宙中人、機(jī)、物、環(huán)境等構(gòu)成要素的逼真顯示、精準(zhǔn)定位、生物識別、數(shù)字建模和虛實(shí)結(jié)合。

（4）數(shù)字禁毒科普內(nèi)容生產(chǎn)。通過組織禁毒科普活動的參與者，對數(shù)字禁毒的各類數(shù)據(jù)、信息和知識進(jìn)行編輯，生成基于科普元宇宙的數(shù)字化和貨幣化的內(nèi)容和成果，在元宇宙空間中流通和交易。

（5）數(shù)字禁毒科普知識的組織、管理和服務(wù)。主要是對科普元宇宙產(chǎn)生的數(shù)字禁毒內(nèi)容和成果提供管理與服務(wù)的平臺，吸引更多參與者加入科普元宇宙的生態(tài)系統(tǒng)。

3.2 科技禁毒與科普元宇宙融合的構(gòu)成要素

《中國科協(xié)2022 年科普工作要點(diǎn)》指出，落實(shí)“智慧科協(xié)2.0”建設(shè)總體要求，推進(jìn)科普中國域建設(shè)，按照人才、內(nèi)容、渠道、隊(duì)伍一體化建設(shè)理念推進(jìn)科普事業(yè)的結(jié)構(gòu)性改革。而科普元宇宙正好能提供人、機(jī)、物、環(huán)境要素的交互、相聯(lián)和融合，為科技禁毒工作構(gòu)建相應(yīng)的服務(wù)和融合體系，通過科普元宇宙的運(yùn)行設(shè)定，實(shí)現(xiàn)要素之間的感知、互聯(lián)和融合，提升科普服務(wù)禁毒工作的能力。在科技禁毒和科普元宇宙的融合過程中，需要對科普元宇宙中涉及的元素進(jìn)行建模，既包括科普元宇宙中的模型、規(guī)則、邏輯等，又包括元宇宙中對科普活動的組織、管理和服務(wù)過程。構(gòu)成要素主要分為4 類：（1）服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化。標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議是科普元宇宙的構(gòu)成要素之一。我國《科學(xué)素質(zhì)綱要（2021—2035 年）》將科普服務(wù)標(biāo)準(zhǔn)化作為保障科普工作的重要條件，為科普工作的開展提供全方位、立體化的標(biāo)準(zhǔn)支撐。（2）資源數(shù)字化。包含了科普文獻(xiàn)、知識數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)資源和信息軟件等。（3）管理智慧化。包括科普活動的組織、管理和服務(wù)過程，以及軟硬件基礎(chǔ)設(shè)施、智能物聯(lián)網(wǎng)傳感設(shè)施、全域監(jiān)控管理系統(tǒng)等。（4）服務(wù)智能化。包括科普數(shù)字資源建設(shè)、科普內(nèi)容生產(chǎn)、科普學(xué)科建設(shè)、科普推廣服務(wù)、科普成果轉(zhuǎn)化與交易等。

3.3 科技禁毒與科普元宇宙融合的支撐技術(shù)

科普元宇宙在技術(shù)架構(gòu)方面的新興技術(shù)，為科普知識生產(chǎn)提供質(zhì)量追溯和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，推進(jìn)科普知識生產(chǎn)全周期各環(huán)節(jié)的協(xié)同合作，驅(qū)動科普活動的知識組織、管理和服務(wù)的創(chuàng)新。科技禁毒與科普元宇宙融合的支撐技術(shù)主要包括區(qū)塊鏈技術(shù)和智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。區(qū)塊鏈技術(shù)作為科普元宇宙的核心，是搭建科普生態(tài)體系的基礎(chǔ)，支持科普參與者獲得可信的接入機(jī)制，同時(shí)也為科普元宇宙建立全新的實(shí)踐評估機(jī)制，為參與者提供個(gè)性化和可行的評價(jià)服務(wù)。而智能網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為科普元宇宙的基礎(chǔ)設(shè)施，為科普元宇宙參與者提供穩(wěn)定、高速和持久的接入服務(wù)，其中人工智能技術(shù)能夠服務(wù)于科普元宇宙領(lǐng)域的各類應(yīng)用，交互技術(shù)能夠影響科普元宇宙參與者的沉浸效果，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能夠承擔(dān)現(xiàn)實(shí)世界的數(shù)字化采集和處理工作、確?？破赵钪鎸?shí)現(xiàn)萬物互聯(lián)?；谝陨现渭夹g(shù)，科普元宇宙能夠?yàn)榭萍冀咎峁┏两娇破蘸头涸谏缃环?wù)，參與者可以按照自身需求轉(zhuǎn)換科普情境，并與其他參與者交流互動。

3.4 科技禁毒與科普元宇宙融合的科普能力

基于對科技禁毒與科普元宇宙融合的理論依據(jù)、基本結(jié)構(gòu)、構(gòu)成要素和支撐技術(shù)的分析，結(jié)合科普參與者的內(nèi)在需求，了解掌握科普元宇宙為科技禁毒工作提供的核心科普能力，有助于透徹理解科技禁毒工作需要怎樣的科普元宇宙。科普元宇宙的核心能力主要包括：科普活動的組織、管理和服務(wù)過程中的映射感知、表達(dá)呈現(xiàn)、共建共享、協(xié)同交互和智慧成長等。

（1）映射感知能力。通過智能物聯(lián)傳感技術(shù)和設(shè)備，對物理世界中的科普活動和要素進(jìn)行映射，在元宇宙中形成可被感知的多層次信息，實(shí)現(xiàn)科普活動中人、機(jī)、物、環(huán)境的感知識別和交互管控。

（2）表達(dá)呈現(xiàn)能力。通過虛實(shí)映射完成科普活動物理世界的數(shù)據(jù)感知和采集，結(jié)合測繪、建模、仿真技術(shù)以及三維視覺建模引擎的可視化渲染，實(shí)現(xiàn)對科普元宇宙中科普活動全域的語義化描述，提供科普活動的組織、管理和服務(wù)規(guī)則的可視化呈現(xiàn)。

（3）共建共享能力。在科普元宇宙中，對感知和采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)序疊加分析，按照科普參與者特征、數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)性和科普邏輯特征關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)，構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)據(jù)融合模型，為科普元宇宙提供統(tǒng)一的數(shù)據(jù)開發(fā)與共享共建的接口。

（4）協(xié)同交互能力。基于虛實(shí)映射的科普元宇宙空間，現(xiàn)實(shí)與虛擬元素一一對應(yīng)，既能通過交互設(shè)備進(jìn)入元宇宙，還能根據(jù)現(xiàn)實(shí)需要改變、控制元宇宙的虛擬元素。

（5）智慧成長能力。伴隨深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和視覺計(jì)算等人工智能技術(shù)的普及發(fā)展，通過人工智能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)科普元宇宙空間內(nèi)“映射感知—表達(dá)呈現(xiàn)—共享共建—協(xié)同交互—智慧成長”的循環(huán)發(fā)展，滿足科普參與者對科普活動智慧化、多樣化和個(gè)性化的服務(wù)需求，推動科普元宇宙的內(nèi)生增長和智慧成長。

4 科技禁毒與科普元宇宙融合的未來布局

學(xué)習(xí)活動情境中，學(xué)習(xí)者既要參與融合，又要及時(shí)體驗(yàn)、領(lǐng)悟和反?。?7］?？破展ぷ鞯纳鐣逃龑傩詻Q定科普參與者之間要有情感的互動和傳遞，科普元宇宙的全域感知、精準(zhǔn)映射、虛實(shí)融合、具身投入、多元協(xié)作和去中心化的典型特征，使得科普活動在情境、互動、資源和評價(jià)等方面優(yōu)勢明顯，特別是在校園禁毒科普應(yīng)用場景中潛力巨大。

4.1 基于科普元宇宙的科技禁毒應(yīng)用場景

21 世紀(jì)科學(xué)教育越來越強(qiáng)調(diào)以真實(shí)的情境化問題為載體，將多學(xué)科領(lǐng)域知識整合、嵌套其中，同時(shí)科學(xué)素養(yǎng)評估項(xiàng)目均強(qiáng)調(diào)基于真實(shí)情境的問題解決，情境化問題已成為學(xué)生建構(gòu)知識的良載體［18］?？破赵钪婺軌騽?chuàng)造這種良載體，實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量的情境創(chuàng)設(shè)，利用越來越簡便的創(chuàng)作工具，降低人們的創(chuàng)作門檻［19］。禁毒科普的應(yīng)用場景要求科普參與者不僅要營造氛圍和情境，主動學(xué)習(xí)禁毒知識，強(qiáng)化對防毒、拒毒意識的培養(yǎng)，而且還要實(shí)現(xiàn)提高毒品預(yù)防的學(xué)習(xí)遷移和應(yīng)用能力，促成新的、有價(jià)值的禁毒知識建構(gòu)?？破赵钪姹憩F(xiàn)出映射感知、表達(dá)呈現(xiàn)、共建共享、協(xié)同交互和智慧成長的科普能力，在禁毒科普應(yīng)用場景中具備3 個(gè)特征：

一是真實(shí)的映射感知。認(rèn)同感和沉浸感是科普情境達(dá)到真實(shí)效果的必要條件?？破諏ο笸ㄟ^可穿戴等數(shù)據(jù)交互設(shè)備，進(jìn)入VR/AR/MR 等數(shù)字技術(shù)表達(dá)呈現(xiàn)科普虛擬情境，開展對禁毒知識的探究與協(xié)作，體驗(yàn)具身化的科普活動。此外，還可以通過全景直播、全息視頻技術(shù)遠(yuǎn)程訪問科普場館，特別是禁毒博物館、禁毒科技館和禁毒實(shí)驗(yàn)室等，開展可視化線上科普和基于真實(shí)情境的科普互動活動。

二是深入交流互動。協(xié)同交互往往會成為影響科普參與感的關(guān)鍵因素，深入的交流互動帶來深度的參與感和滿足感。禁毒科普主體的虛擬化身在科普元宇宙中通過對象數(shù)字行為的映射感知，及時(shí)了解掌握對象的學(xué)習(xí)進(jìn)度和存在問題；對象的虛擬化身可以同主體或其他對象交流互動，共同完成禁毒科普任務(wù)。

三是感性的科普情境。傳統(tǒng)平面化的禁毒科普內(nèi)容通常以科普主體單向灌輸禁毒知識為主，效果有限且枯燥乏味，難以向科普對象提供感性的科普情境；而科普元宇宙利用技術(shù)手段克服了禁毒科普內(nèi)容抽象、模糊的問題，對參與者了解毒品的內(nèi)在結(jié)構(gòu)、成癮性機(jī)制和戒斷后的人體影響帶來了空間化的新感知和新體驗(yàn)。

4.2 基于科普元宇宙的科技禁毒探索方向

從發(fā)展路徑上看，基于科普元宇宙的科技禁毒工作是一個(gè)多學(xué)科融合，以基礎(chǔ)設(shè)備保障、數(shù)字科技驅(qū)動的新興應(yīng)用領(lǐng)域。從現(xiàn)實(shí)需要上看，科普元宇宙的研究框架建立在數(shù)字化社會轉(zhuǎn)型發(fā)展的科技禁毒需求領(lǐng)域。從應(yīng)用方向上看，科普元宇宙同樣存在倫理風(fēng)險(xiǎn)問題，需要提前布局謀劃才能有效規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。由此可見，基于科普元宇宙的科技禁毒工作，需要從構(gòu)筑科技禁毒的發(fā)展基礎(chǔ)、形成科技禁毒的發(fā)展功能、厘清科技禁毒的發(fā)展邏輯3 個(gè)方向進(jìn)行探索。

4.2.1 推進(jìn)科普元宇宙的基礎(chǔ)建設(shè)，構(gòu)筑科技禁毒的發(fā)展基礎(chǔ)

新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)（以下簡稱“新基建”）是以新發(fā)展為理念、技術(shù)創(chuàng)新為驅(qū)動、信息網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)，面向高質(zhì)量發(fā)展需要，提供數(shù)字轉(zhuǎn)型、智能升級、融合創(chuàng)新等服務(wù)的基礎(chǔ)設(shè)施體系，而建立科普元宇宙的主要目標(biāo)就是為了形成結(jié)構(gòu)優(yōu)化、集約高效和安全可靠的科普基礎(chǔ)設(shè)施體系?？破赵钪嫘禄ǖ闹饕较虬诵畔⒕W(wǎng)絡(luò)、科普資源、科普平臺、安全認(rèn)證和應(yīng)用開發(fā)等，具有泛在、融合、智能、治理等特征。

基于科普元宇宙的科技禁毒新基建需要做好頂層設(shè)計(jì)，按照新基建的發(fā)展方向進(jìn)行科學(xué)布局。一是突出禁毒示范作用。優(yōu)先在學(xué)校和科普場館等示范區(qū)進(jìn)行試點(diǎn)，利用科技禁毒的技術(shù)手段、典型案事例的示范作用，形成引領(lǐng)科普元宇宙發(fā)展的建設(shè)效應(yīng)。二是打造禁毒應(yīng)用產(chǎn)品。突出產(chǎn)學(xué)研一體化發(fā)展方向，充分發(fā)揮各級禁毒組織、各級教育機(jī)構(gòu)、各類科研機(jī)構(gòu)和科技企業(yè)的協(xié)同效能，集中科研機(jī)構(gòu)和科技企業(yè)的研發(fā)優(yōu)勢，打造豐富多元的科普元宇宙禁毒應(yīng)用產(chǎn)品。三是推動禁毒政策保障。基于科普元宇宙未來發(fā)展，制定科技禁毒新基建的系列政策文件，推動以元宇宙空間、禁毒資源、禁毒平臺和應(yīng)用為核心的新基建先行先試。

4.2.2 建構(gòu)科普元宇宙的研究框架，形成科技禁毒的發(fā)展功能

基于科普元宇宙的科技禁毒工作，不僅有元宇宙理論框架的支撐，而且在塑造科技禁毒工作的過程中體現(xiàn)了完整的體系結(jié)構(gòu)，在為科技禁毒工作構(gòu)建智能環(huán)境、呈現(xiàn)視覺效果、打造數(shù)字應(yīng)用和創(chuàng)新運(yùn)作流程方面具有重要價(jià)值，推動了元宇宙理論和科普教育理論框架的融合再造。

新的理論框架將會促進(jìn)科普元宇宙服務(wù)科技禁毒工作的可持續(xù)性發(fā)展。一是，基于學(xué)習(xí)理論的研究。在廣泛學(xué)習(xí)行為主義、認(rèn)知主義和建構(gòu)主義的理論研究成果之后，聚焦科普元宇宙的具身認(rèn)知、情境認(rèn)知和沉浸等理論依據(jù)，關(guān)注科普元宇宙中科技禁毒參與者的內(nèi)部變化過程。二是，基于教育理論的研究。以教學(xué)為中心，探析“主導(dǎo)—主體”理論在科普元宇宙中的形成過程，在科技禁毒工作中嘗試具身投入、虛實(shí)融合等理論建構(gòu)。三是，基于科普方法的研究。推動以科普元宇宙理論為基礎(chǔ)的研究范式轉(zhuǎn)型，注重對禁毒科普工作的精準(zhǔn)映射、全域感知，實(shí)現(xiàn)對參與者學(xué)習(xí)過程產(chǎn)生的行為數(shù)據(jù)、生物數(shù)據(jù)的集中治理，形成數(shù)據(jù)主導(dǎo)下的科普教育研究。

4.2.3 確?？破赵钪娴膫惱戆踩?，厘清科技禁毒的發(fā)展邏輯

教育倫理學(xué)關(guān)乎教育活動的價(jià)值和善惡，科普教育作為社會教育的組成部分也要注意倫理問題。而科普元宇宙中的參與者以不同形式的表征出現(xiàn)在元宇宙的空間中，有時(shí)是全息投影，有時(shí)是虛擬化身，有時(shí)是智能機(jī)器人，因此科普元宇宙空間中的倫理問題可歸納為人與虛擬人（機(jī)器人）之間、虛擬人（機(jī)器人）之間的關(guān)系問題，主要涉及數(shù)字主體危機(jī)、侵犯個(gè)人隱私、陷入技術(shù)成癮等。

面對挑戰(zhàn)，要以前瞻性視角布局，從國家、社會和個(gè)人等角度入手厘清科技禁毒的發(fā)展邏輯。一是，以總體國家安全觀為指引，將元宇宙納入《數(shù)據(jù)安全法》，將科普元宇宙納入《科學(xué)普及法》，將基于科普元宇宙的科技禁毒工作納入《禁毒法》，明確對國家、個(gè)人在元宇宙中的數(shù)據(jù)權(quán)利進(jìn)行保護(hù)，明確元宇宙是未來科學(xué)普及工作的發(fā)展方向，明確科普元宇宙是未來科技禁毒工作的實(shí)施手段。二是，以主流價(jià)值觀建設(shè)元宇宙，倡導(dǎo)技術(shù)向善的治理理念，挖掘利于實(shí)現(xiàn)社會治理的技術(shù)元素，實(shí)現(xiàn)科普元宇宙服務(wù)科技禁毒的發(fā)展目標(biāo)，避免過分夸大元宇宙的作用，防止出現(xiàn)技術(shù)異化現(xiàn)象。三是，以促進(jìn)個(gè)體自身發(fā)展為目標(biāo)，既要處理好人與科普元宇宙的關(guān)系，要認(rèn)識到科普元宇宙雖然能改變參與者看待禁毒工作的方式，但也不能完全解決社會中的毒品問題，還要認(rèn)識到面對科普元宇宙提供的豐富應(yīng)用場景，在享受新技術(shù)帶來的優(yōu)異體驗(yàn)的同時(shí)，還要關(guān)注虛實(shí)世界的銜接問題，避免參與者過度沉浸在數(shù)字智能技術(shù)營造的虛擬世界，消除技術(shù)成癮帶來的風(fēng)險(xiǎn)挑戰(zhàn)，始終堅(jiān)持技術(shù)服務(wù)現(xiàn)實(shí)的發(fā)展目標(biāo)，讓科普元宇宙和科技禁毒的融合成為解決全社會防范和打擊毒品問題的新嘗試。

5 結(jié)論

科普元宇宙是創(chuàng)造虛實(shí)融合的新型知識組織、管理與服務(wù)的生態(tài)系統(tǒng)，旨在實(shí)現(xiàn)科普過程中沉浸式的交流體驗(yàn)、多元協(xié)作和去中心化的內(nèi)容生產(chǎn)、虛實(shí)結(jié)合的空間呈現(xiàn)等效果，推動科普事業(yè)建設(shè)與發(fā)展的新形態(tài)和新方法。在科普事業(yè)和元宇宙理論融合的過程中，科普元宇宙表現(xiàn)出全域感知、精準(zhǔn)映射、虛實(shí)結(jié)合、具身投入、多元化協(xié)作和去中心化的典型特征。建設(shè)科普元宇宙的理論依據(jù)，不僅來源于習(xí)近平總書記關(guān)于創(chuàng)新驅(qū)動、禁毒科普和公安工作的重要論述，還包括具身認(rèn)知理論、情境認(rèn)知理論和沉浸理論。

科普元宇宙的科技禁毒應(yīng)用場景，在禁毒科普活動的情境、互動、資源和評價(jià)等方面優(yōu)勢明顯，特別在校園禁毒科普應(yīng)用場景中潛力巨大?？破赵钪鎽{借先進(jìn)理論的指導(dǎo)，統(tǒng)合了新一代信息技術(shù)，能夠?qū)崿F(xiàn)真實(shí)的映射感知、深入交流互動和感性的科普情境，讓科普對象主動探究禁毒知識，強(qiáng)化對防毒、拒毒意識的培養(yǎng)，提高毒品預(yù)防的學(xué)習(xí)遷移和應(yīng)用能力，促成新的、有價(jià)值的禁毒知識建構(gòu)，讓元宇宙理論和科普元宇宙應(yīng)用成為毒品預(yù)防教育的牢固基礎(chǔ)。未來科技禁毒應(yīng)用在科普元宇宙中，需要對科普元宇宙的基礎(chǔ)建設(shè)、研究框架和發(fā)展邏輯3 個(gè)方向不斷探索。