近日，華東師范大學信息管理系教授許鑫在第五屆世界教育前沿論壇以《教育元宇宙應用研究與實踐探索》為題進行了精彩分享。他認為，教育元宇宙是教育數字化轉型的新模式和新業態，不能把教育元宇宙應用簡單等同于VR教學。一起來看詳細內容——
（以下為分享原文，有刪減）
我今天的分享，主要有五方面的介紹，概括一下就是：一組觀點、兩套理論、三個項目、四類技術、五項研究。其中三個項目是我們課題組在高等教育、基礎教育和職業教育上的元宇宙應用實踐，最后介紹的是課題組近期所推進的課題研究。
(相關資料圖)
教育元宇宙方面，還是存在很多的空白以及不成熟的地方，我們希望抱著審慎樂觀的態度積極嘗試。
一組觀點：教育數字化轉型與教育元宇宙的理解
國家出臺很多教育政策，也明確提出智慧教育的戰略行動計劃，指出現在是數字化轉型的關鍵階段、特殊階段。在這個過程中我們關注教育數字化轉型的若干趨勢，在這里列出的是福布斯雜志提出的六大趨勢：增強虛擬混合現實、游戲化學習、學習空間再設計、個性化學習、人工智能和數字教師裝備。和現階段所提元宇宙的技術進行對照就會發現，重合度很高。在此基礎上，我們認為教育元宇宙是教育數字化轉型的新模式和新業態。以前在談元宇宙的時候，更多談的是沉浸感、交互性、構想性。現在教育元宇宙要賦予其新的含義，包括對于教育的把握，對于知識的深化和智能分析，這也是我們所講的教育元宇宙的特征。
從實踐的意義來說，在教育場景里，由于信息技術的使用，讓我們能夠解決時空的局限性，傳授者和學習者的關系也得到重構。教育者可以和開發者共同開發新的教學模式，學習者也能夠獲得更多更好的學習資源。在多元空間和無限資源的條件下，可以解決教育抽象和危險問題，也可以解決教育資源分配不公的問題。
我們認為教育+元宇宙的價值，能夠推動教育創新，充分發揮技術護航，優化教育發展。同時在基礎設施的支持上，新技術的應用上，能夠有很多的可能性，被不斷去探索。從教育元宇宙來講，這是值得廣泛關注的一點。
兩套理論：具身認知理論和情境學習理論
有兩類學習理論，在這個過程中被充分應用：一個是具身認知理論，一個是情境學習理論。在具身認知方面，隨著元宇宙場景開發的不斷完善，我們在認知、身體和環境一體化上，拓展得比以前更加豐富，可以真正做到“做中學”，這是一個很大的躍進。另外是情境學習理論。以前我們很關注真實的情境、實踐的情境、文化的情境，強調在哪里學，在元宇宙的環境開發成功以后，對于以前不太適合的情境，能起到一定彌補作用。就像剛剛講的危險環境，就是不太適合實踐的環境，再比如說成本很高的環境。在這個過程中，我們都可以通過元宇宙的方式得到改善。
三個項目：高教、基教和職教元宇宙應用
下面結合我們所做的一些實踐，跟大家做一些分享。我們先講一下國內外已經有的一些元宇宙實踐。
考古教學：英國將拜占廷的挖掘項目數字化。
飛機維修：韓國將飛機的零部件組合在數字空間重現飛機的維修培訓的實踐環境，極大節約了培訓成本。
海事培訓：為造船、海上救援提供了數字虛擬環境，方便實踐。
科普教育、醫療衛生：近距離去觀察眼球的運動和運行機理。
心臟手術：韓國和巴西把人體數字化虛擬化，實現了3D人體建模。福建醫科大學也搭建了類似的醫學培訓元宇宙環境。
上述例子中，元宇宙已經和教學場景進行著有機結合，包括虛擬化身面對面、多種資源的兼容和呈現，也包含了虛擬空間的自由移動、個人交互學習、多人上課交互。這一系列的場景，方便了學習，尤其是在疫情期間。在疫情期間，網絡教學在在場感、實時性上有所欠缺，而元宇宙能充分體現在場感。
課題組圍繞三個方向，選擇了三個小場景，進行了嘗試。2022年9月2日，在世界人工智能大會上發布了推進方案，介紹了我們所嘗試的三個實踐項目。在2022年8月18號的時候，課題組發布上海MBA元宇宙中心的建設項目，我們選擇了數字原生的建設路徑。原生跟孿生的不同之處在于：我們并沒有一個真實的上海MBA中心物理空間，但是我們把它在元宇宙中建立起來了。在此過程中，我們重點關注的是產教融合的落地，關注的是社交屬性的充分體現。
在2022年9月份，我們隨即推出了面向中小學科學教育的元宇宙接入艙和空間站。既然元宇宙是一系列技術的集合體，我們考慮有沒有可能把硬件、軟件、數字資源進行深度集成，提供給使用者、學校一體化的智慧空間。在這個過程中，我們也能進一步去考察青少年對于新技術的應用。我們起的名字叫“實驗場”，為什么叫“實驗場”，而不是某某項目或者某某工程呢？是因為有一些問題，還要通過研究去進一步回答，以解決我們所面臨的困惑。
這里舉兩個小例子，大家可以體會一下，也是我們如此慎重的原因。當我們進行3D課件轉換的時候，中小學生有立體幾何課程。我們希望得到我們數學學院教授們的幫助，跟他們去交流，我們介紹如何把立體幾何通過3D空間的方式呈現給同學們，同學們可以方便地接受有關訓練。結果我們數學專業的老師提出了不一樣的觀點，他認為這樣會限制學生的空間想象力。我們在想，是不是我們做了很多事情，反而幫了倒忙呢？再比如，元宇宙場景中有比較強的聲光電刺激，這些聲音、動畫的刺激下，我們的注意力比以前更集中，還是更分散了呢？沉浸并不等于注意力專注。在這個過程中，需要我們進一步去測評，所以我們也希望在這樣標準化的物理空間中，去開展學習能力、專注能力、抗壓能力等方面的測試。
第三個項目跟職業教育有關，為什么把職業教育放在最后？因為職業教育的場景特別豐富，要首先解決工具的問題，而這個工具就是自動化內容生成工具。
上海MBA元宇宙中心，由16所院校18家單位共同建設。我們提供了若干個空間場景，有教室、禮堂、案例研討室、圖書館。這是面向中小學科學教育的元宇宙實驗場，我們提供了四個數字虛擬空間，能實現和云平臺的深度集成。這是我們共建的島型園區，每個學習空間可以登錄進去，既提供了AR和VR的接入，也提供了裸眼3D展示和交互，在我們的物理艙體里可以直接進行體驗和瀏覽。
未來企業數字員工實驗室。在我們選擇過程中，希望找到大家都要共用的一些東西。最后我們選擇了一個領域，就是關于RPA的，也就是流程機器人的實踐。我們可以很方便把業務流程通過標準化機器自動去實現。這是在實際過程中所做的若干嘗試。
在實踐過程中，我們用到了很多技術，我這邊也做一個簡單的歸納。首先是元宇宙六大核心技術：第一個是區塊鏈，是構建元宇宙虛擬體系的資產基礎；第二個是交互技術，交互技術能夠為元宇宙提供沉浸式虛擬現實的體驗；第三個是游戲技術，它是元宇宙社會形態中最成熟的呈現方式，游戲技術對于學習場景的構建和學習設計很有幫助；第四是人工智能技術；第五是網絡技運算技術，它是元宇宙在物理世界的承載者；最后是物聯網技術，這是一個很好的中間媒介，能聯結起物理世界和數字世界。這是大家公認的一些元宇宙基本技術。
在此過程中，我們還有各種各樣的通用工具。像剛剛提到的Second Life平臺、百度希壤平臺、網易瑤臺等。這是設備設施，它跟模式的選擇有關，可以是VR眼鏡、AR設備，也可以有裸眼3D設備。AR和VR經過一系列的發展，為什么在2017年出現了低谷，現在又逐步上升呢？核心的一點，是我們的3D場景內容嚴重不足。我們希望通過論壇，鼓勵大家多去推進。只有在內容資產豐富的情況下，元宇宙才能得到更廣闊的發展。
重點推薦的是四類技術。第一是數字場景，3D學習情境構建。第二是數字人，數字教師與數字學生。第三是數字藏品，AIGC（人工智能生成內容）技術與數據資產化。第四是虛實交互，軟硬件深度集成。
這是在實驗場中構建的學習場景。各行各業都可以有數字人形象，有跟真人對應的，也有偏卡通的，也有超寫實的數字人。
在場景構建或者數字人制作過程中，有一塊技術值得大家去關注，這就是AIGC（人工智能生成內容）技術，它是在UGC(用戶原創內容)和PGC(專業生產內容）之后，新一代的生成方式。在這個過程中，我們可以去關注資源的生成、資源的聚合、資源的利用，以及資源資產化。在資產化過程中，就需要NFT（非同質化代幣）和區塊鏈技術的加持。
這是一些基于文本生成圖像、3D模型的例子。有很多科技公司幫助我們降低技術使用的門檻，幫助我們更加便利、低成本低使用元宇宙。
無論是場景的構建還是內容的生成，AIGC（人工智能生成內容）是一個重要的核心技術。當我們在資源生成后，為了保證能確權和溯源，NFT（非同質化代幣）在元宇宙中被廣泛應用。在國內，因為NFT（非同質化代幣）有泛金融化風險被叫停了，所以國內把NFT（非同質化代幣）調整為NFR（非同質化權益）。區塊鏈是構建元宇宙虛擬資產的基礎，我們把以前的資源通過NFT（非同質化代幣）的方式創建、共享和管理。這是我們建設的軟件、硬件和數字資源集合在一起，叫空間科技解決方案。在我們的校區里，已經搭建了教育元宇宙的接入艙和空間站，一個小一點，一個大一點，另外還有定制化的空間應用解決方案。
既然我們已經搭建了這樣的環境，下面再把最近推進的五項研究跟大家做下交流。
方向1：教育元宇宙理論與實踐的系統梳理。無論是技術方案交底書還是教育元宇宙白皮書，都在推進中。
方向2：視聽聯覺機制下的情感與認知機制。我們有了更強的聲光電刺激以后，有了更強的沉浸性以后，對于學習的影響、情緒的影響，究竟是什么？這是跨學科團隊做的第二項研究。
方向3：虛擬現實課堂中學習感知能力評測。我們希望在情感和認知模型基礎上，進行多模態數據的挖掘和分析，進行相應的測評。
方向4：通過關鍵詞提取生物具有教育意義的問題和答案。第四項研究跟AIGC（人工智能生成內容）技術有關，在AIGC（人工智能生成內容）方面，我們主要做文本的自動生成。最近的研究是通過相關技術做繪本上的內容講解自動生成，這樣能夠基于繪本通過文本提取的方法，再通過語音轉換的方式，讓數字人自動給小朋友去講解。
方向5：元宇宙對于自閉癥兒童的行為干預訓練。我們知道在行為干預中，最重要的環節就是泛化，我們認為元宇宙有可能解決泛化當中面臨的瓶頸問題。這也是我們當前做的研究。
教育元宇宙是教育數字化轉型的新形態新模式，不能把教育元宇宙應用簡單等同于VR教學，它有區塊鏈的應用、有人工智能的應用。教育元宇宙的發展要能夠把握教育的本質才行，教育的本質并不是為了使用技術而使用技術，而是能真正促進學生的成長和進步。
