元宇宙世代的课程设计和教师技能研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-05
/ 2

元宇宙世代的课程设计和教师技能研究

赵积明

澳门城市大学 999078


最近前沿的科学研究,都在谈论什么是元宇宙?它是哪里冒出来的名词?跟我们日常生活又有些什么关系?元宇宙最原始的概念,来自于1981年出版的小说真名实姓 (True Names),作者是美国作家弗诺·文奇。它是第一部以网络空间为主题的小说,在那个时代能写出以计算机和数字网络里的虚拟现实小说,真的很不容易。但是后来一直就没有元宇宙概念的书箱和文章出现,直到1992年由美国作家尼尔·斯蒂芬森的科幻小说《雪崩》,开始提出了“元宇宙”(Metaverse)和阿凡达“化身”(Avatar)的两个融合在一起的概念,奠定了元宇宙的时空延展性和人机融生性。随时2000年的到来,以及元宇宙涵意的萌生,许多相关的人文作品开始出现。诸如,《异次元黑客》(The Thirteenth Floor,1999)、《黑客帝国》(The Matrix)、《盗梦空间》(Inception)、《超验黑客》(Transcendence)、《头号玩家》(Ready Player One)、《失控玩家》(Free Guy)等等电影,都充满着未来、VR、AR、化身等元素。从娱乐上来看,这些充满想象力的电影和小说,不单只反映出作者对于自己想法的一种表示,从卖座率来看,正正反映着观看的大众同样响往这样的故事在自己身上发生,才会得到这么好的卖座率。因此,元宇宙不单是科技发展的结果,而是由人们的精神欲望一步一步发出的需求。从VR到AR,从AR到XR,他们都是由于市场所需而渐渐满足市场需求,可是,市场的需求有时候比科技的发达更进一步,已经到达了几年后的需求,因此,才有现在跳跃式的发展,而发展的过程中,也经过了必经之路。例如:3D电影及其眼镜、教学界的STEM等等。

那么对于教育界来说,元宇宙就是纯粹把课堂虚拟化吗?大家带上VR就可以上课吗?以事实上来说,现今的硬件只能说提供了元宇宙的发展的其中一步,但把它相等于元宇宙的全部内容,就真的不合实际了。清华大学新闻与传播学院沈阳教授1提出的元宇宙技术包括: Web3.0、人工智能、3D建模、游戏引擎、大数据、 数字孪生、 操作系统、 区块链、 扩展现实、 通信技术、 融合式交互、 物联网。而现在每一项都还停留在发展阶段,例如5G通信技术也只是刚刚起步,万一真的建立成世界级的元宇宙空间,那么必须是量子计算器级别,比起超级计算器,还要高出一千倍。5G的带宽也不能承担国际之间的元宇宙信息量,而6G还在探讨的阶段。因此,想必然要等上十到二十年,才有成熟的太空卫星网级别的宽带网络。单单从这两个方面来说,真正的元宇宙要实现,还要等上十多年时间。就像十年前的Google眼镜(Google Glass)刚推出时,解象度只有640×360像素,而现在VIVE已经推出VIVE Pro 2,解象度达到4896 x 2448(5K)像素。视觉感官更加真实。但官方网上价格为1399美元一台,对于一般的家庭、学校,若是没有价格上的优惠,实在只有望而却步。

若是学校最终解决了财务上的问题,那么,推行元宇宙教育的重抢,一下子又落到教师身上了。问题来了,现今的师范教育并未加入完整的元宇宙教育体系,甚至有些师范学位,连STEM课程也没有,那么这批老师到时候要如何在元宇宙教学上,有一块立足之地?在开始之前,首先需要简单预测未来的技术发展。根据现在的VR以及STEM课程已经有10年左右的经验,前沿的教学机构已经经历过这段时期。例如:在香港天水围的中华基督教青年会小学2,最近就购买了10台VR眼镜及操作器,展开「元宇宙」体验活动。在虚空间之中,利用分身去进行各种校内活动。例如:上课、交谈、报告、体育等沉浸式体验,学生可以自行设计出分身的造型,以及打扮。校长程志祥认为这样的教学,可以让学生在疫情期间,以崭新科技,打破地域和时间限制去学习,同时,维持人与人的互动交流。过去ICQ、MSN的网络聊天,依赖人们打字的技巧以及计算机操作,现在学生跟动漫中的主角一样,一句说话即可以跟AI聊天,或者发出指令。然后就可以到达元宇宙内与人交流,特别是一些特殊学习需求的学生,他们不再因为心理问题,而对外界保持缄默。他们利用分身后可以放心说话,同时,网络世界亦不俱世上的礼俗、人情、世故所影响。因此,大家都只是依赖自己的才能,而在这里有才能的人亦可以大大地被发挥。在未来,民用VR普及,学校课程推广以后,家庭也可以在网上以虚拟的方式展开,元宇宙形式的网上家教盛行,因此,就算实体世界打压家教行业,在元宇宙之内,仍然可以找私人家教学习任何事情。而到了元宇宙发展中期,必定会预上运算能力不足应付上亿人次的情况,因此,超算级以至量子计算器的成熟,将为元宇宙带来2.0的改善。另外,整个地球的带宽因应大量的运算和影像而不敷应用,必需推动6.5G以7G的来临,才能驾驭大量卫星联网的速度。最终在2050年前,元宇宙最终进入到3.0的成熟状态。


表1.元宇宙全盛发展过程

预算年份

2025

2030

2035

2040

2045

2050

技术发展

民用VR普及,学校课程推广

元宇宙形式的网上家教盛行

全息元宇宙诞生与6G运作

6.5G推行和满足元宇宙旅游

IoT熟练运行于全息元宇宙

元宇宙3.0进入技术全盛时期


那么,教师在元宇宙中的教学,就变得很重要。既是一个教育的授课者,又要懂得各种元宇宙中的各项技能。那么在Web3.0、人工智能、3D建模、游戏引擎、大数据、 数字孪生、 操作系统、 区块链、 扩展现实、 通信技术、 融合式交互、 物联网,这些课程中,很大程度上会被划分成为基碍课程和专业课程。不管你是教任何科目,只要在元宇宙中任教,可能就要遇上这12门课程了。当然,在元宇宙刚起动之初,教师就应该因应自身任教的科目专长,从而进修各项课程。自设认证制度,每五年左右修订一次,每修订一次就对之前的认证有所改善及收紧。从而鼓励前线老师们有目的地进修,而且越早进修,就可以更早更容易得到认证。

由此看来,不管是从国内国外,港澳以及台湾,教育界、科技界也正急不及待的开发和推出应用元宇宙的环境,未来这三年,我们的政府官员是否也有这样的眼力,看准而坐上这班车呢?虽然,全球各国仍然待在疫情的迷雾之中,但相信不管迷雾是否仍然存在,很快就会有某些国家率先跑出,抢先在教育上用上元宇宙科技。而作为政府、高教单位,是否应该在这前沿的科技上,也想分一杯羹?他们都准备好了吗?而作为老师的,是否也为了未来的学生踏上进修之路?虽然元宇宙不在于前后,各个社会也可以自由地建立自己的空间,但相信,有多大的创意,就有多少人参与,这正是元宇宙存在的魅力。


1 沈阳,清华大学:元宇宙发展研究报告2.0版(附下载),http://www.199it.com/archives/1384572.html

2青年会小学推VR网课 加强师生互动乐趣, https://hk.on.cc/hk/bkn/cnt/news/20220328/bkn-20220328040015203-0328_00822_001.html