近日，华东师范大学信息管理系教授许鑫在第五届世界教育前沿论坛以《教育元宇宙应用研究与实践探索》为题进行了精彩分享。他认为，教育元宇宙是教育数字化转型的新模式和新业态，不能把教育元宇宙应用简单等同于VR教学。一起来看详细内容——
（以下为分享原文，有删减）
我今天的分享，主要有五方面的介绍，概括一下就是：一组观点、两套理论、三个项目、四类技术、五项研究。其中三个项目是我们课题组在高等教育、基础教育和职业教育上的元宇宙应用实践，最后介绍的是课题组近期所推进的课题研究。
(相关资料图)
教育元宇宙方面，还是存在很多的空白以及不成熟的地方，我们希望抱着审慎乐观的态度积极尝试。
一组观点：教育数字化转型与教育元宇宙的理解
国家出台很多教育政策，也明确提出智慧教育的战略行动计划，指出现在是数字化转型的关键阶段、特殊阶段。在这个过程中我们关注教育数字化转型的若干趋势，在这里列出的是福布斯杂志提出的六大趋势：增强虚拟混合现实、游戏化学习、学习空间再设计、个性化学习、人工智能和数字教师装备。和现阶段所提元宇宙的技术进行对照就会发现，重合度很高。在此基础上，我们认为教育元宇宙是教育数字化转型的新模式和新业态。以前在谈元宇宙的时候，更多谈的是沉浸感、交互性、构想性。现在教育元宇宙要赋予其新的含义，包括对于教育的把握，对于知识的深化和智能分析，这也是我们所讲的教育元宇宙的特征。
从实践的意义来说，在教育场景里，由于信息技术的使用，让我们能够解决时空的局限性，传授者和学习者的关系也得到重构。教育者可以和开发者共同开发新的教学模式，学习者也能够获得更多更好的学习资源。在多元空间和无限资源的条件下，可以解决教育抽象和危险问题，也可以解决教育资源分配不公的问题。
我们认为教育+元宇宙的价值，能够推动教育创新，充分发挥技术护航，优化教育发展。同时在基础设施的支持上，新技术的应用上，能够有很多的可能性，被不断去探索。从教育元宇宙来讲，这是值得广泛关注的一点。
两套理论：具身认知理论和情境学习理论
有两类学习理论，在这个过程中被充分应用：一个是具身认知理论，一个是情境学习理论。在具身认知方面，随着元宇宙场景开发的不断完善，我们在认知、身体和环境一体化上，拓展得比以前更加丰富，可以真正做到“做中学”，这是一个很大的跃进。另外是情境学习理论。以前我们很关注真实的情境、实践的情境、文化的情境，强调在哪里学，在元宇宙的环境开发成功以后，对于以前不太适合的情境，能起到一定弥补作用。就像刚刚讲的危险环境，就是不太适合实践的环境，再比如说成本很高的环境。在这个过程中，我们都可以通过元宇宙的方式得到改善。
三个项目：高教、基教和职教元宇宙应用
下面结合我们所做的一些实践，跟大家做一些分享。我们先讲一下国内外已经有的一些元宇宙实践。
考古教学：英国将拜占廷的挖掘项目数字化。
飞机维修：韩国将飞机的零部件组合在数字空间重现飞机的维修培训的实践环境，极大节约了培训成本。
海事培训：为造船、海上救援提供了数字虚拟环境，方便实践。
科普教育、医疗卫生：近距离去观察眼球的运动和运行机理。
心脏手术：韩国和巴西把人体数字化虚拟化，实现了3D人体建模。福建医科大学也搭建了类似的医学培训元宇宙环境。
上述例子中，元宇宙已经和教学场景进行着有机结合，包括虚拟化身面对面、多种资源的兼容和呈现，也包含了虚拟空间的自由移动、个人交互学习、多人上课交互。这一系列的场景，方便了学习，尤其是在疫情期间。在疫情期间，网络教学在在场感、实时性上有所欠缺，而元宇宙能充分体现在场感。
课题组围绕三个方向，选择了三个小场景，进行了尝试。2022年9月2日，在世界人工智能大会上发布了推进方案，介绍了我们所尝试的三个实践项目。在2022年8月18号的时候，课题组发布上海MBA元宇宙中心的建设项目，我们选择了数字原生的建设路径。原生跟孪生的不同之处在于：我们并没有一个真实的上海MBA中心物理空间，但是我们把它在元宇宙中建立起来了。在此过程中，我们重点关注的是产教融合的落地，关注的是社交属性的充分体现。
在2022年9月份，我们随即推出了面向中小学科学教育的元宇宙接入舱和空间站。既然元宇宙是一系列技术的集合体，我们考虑有没有可能把硬件、软件、数字资源进行深度集成，提供给使用者、学校一体化的智慧空间。在这个过程中，我们也能进一步去考察青少年对于新技术的应用。我们起的名字叫“实验场”，为什么叫“实验场”，而不是某某项目或者某某工程呢？是因为有一些问题，还要通过研究去进一步回答，以解决我们所面临的困惑。
这里举两个小例子，大家可以体会一下，也是我们如此慎重的原因。当我们进行3D课件转换的时候，中小学生有立体几何课程。我们希望得到我们数学学院教授们的帮助，跟他们去交流，我们介绍如何把立体几何通过3D空间的方式呈现给同学们，同学们可以方便地接受有关训练。结果我们数学专业的老师提出了不一样的观点，他认为这样会限制学生的空间想象力。我们在想，是不是我们做了很多事情，反而帮了倒忙呢？再比如，元宇宙场景中有比较强的声光电刺激，这些声音、动画的刺激下，我们的注意力比以前更集中，还是更分散了呢？沉浸并不等于注意力专注。在这个过程中，需要我们进一步去测评，所以我们也希望在这样标准化的物理空间中，去开展学习能力、专注能力、抗压能力等方面的测试。
第三个项目跟职业教育有关，为什么把职业教育放在最后？因为职业教育的场景特别丰富，要首先解决工具的问题，而这个工具就是自动化内容生成工具。
上海MBA元宇宙中心，由16所院校18家单位共同建设。我们提供了若干个空间场景，有教室、礼堂、案例研讨室、图书馆。这是面向中小学科学教育的元宇宙实验场，我们提供了四个数字虚拟空间，能实现和云平台的深度集成。这是我们共建的岛型园区，每个学习空间可以登录进去，既提供了AR和VR的接入，也提供了裸眼3D展示和交互，在我们的物理舱体里可以直接进行体验和浏览。
未来企业数字员工实验室。在我们选择过程中，希望找到大家都要共用的一些东西。最后我们选择了一个领域，就是关于RPA的，也就是流程机器人的实践。我们可以很方便把业务流程通过标准化机器自动去实现。这是在实际过程中所做的若干尝试。
在实践过程中，我们用到了很多技术，我这边也做一个简单的归纳。首先是元宇宙六大核心技术：第一个是区块链，是构建元宇宙虚拟体系的资产基础；第二个是交互技术，交互技术能够为元宇宙提供沉浸式虚拟现实的体验；第三个是游戏技术，它是元宇宙社会形态中最成熟的呈现方式，游戏技术对于学习场景的构建和学习设计很有帮助；第四是人工智能技术；第五是网络技运算技术，它是元宇宙在物理世界的承载者；最后是物联网技术，这是一个很好的中间媒介，能联结起物理世界和数字世界。这是大家公认的一些元宇宙基本技术。
在此过程中，我们还有各种各样的通用工具。像刚刚提到的Second Life平台、百度希壤平台、网易瑶台等。这是设备设施，它跟模式的选择有关，可以是VR眼镜、AR设备，也可以有裸眼3D设备。AR和VR经过一系列的发展，为什么在2017年出现了低谷，现在又逐步上升呢？核心的一点，是我们的3D场景内容严重不足。我们希望通过论坛，鼓励大家多去推进。只有在内容资产丰富的情况下，元宇宙才能得到更广阔的发展。
重点推荐的是四类技术。第一是数字场景，3D学习情境构建。第二是数字人，数字教师与数字学生。第三是数字藏品，AIGC（人工智能生成内容）技术与数据资产化。第四是虚实交互，软硬件深度集成。
这是在实验场中构建的学习场景。各行各业都可以有数字人形象，有跟真人对应的，也有偏卡通的，也有超写实的数字人。
在场景构建或者数字人制作过程中，有一块技术值得大家去关注，这就是AIGC（人工智能生成内容）技术，它是在UGC(用户原创内容)和PGC(专业生产内容）之后，新一代的生成方式。在这个过程中，我们可以去关注资源的生成、资源的聚合、资源的利用，以及资源资产化。在资产化过程中，就需要NFT（非同质化代币）和区块链技术的加持。
这是一些基于文本生成图像、3D模型的例子。有很多科技公司帮助我们降低技术使用的门槛，帮助我们更加便利、低成本低使用元宇宙。
无论是场景的构建还是内容的生成，AIGC（人工智能生成内容）是一个重要的核心技术。当我们在资源生成后，为了保证能确权和溯源，NFT（非同质化代币）在元宇宙中被广泛应用。在国内，因为NFT（非同质化代币）有泛金融化风险被叫停了，所以国内把NFT（非同质化代币）调整为NFR（非同质化权益）。区块链是构建元宇宙虚拟资产的基础，我们把以前的资源通过NFT（非同质化代币）的方式创建、共享和管理。这是我们建设的软件、硬件和数字资源集合在一起，叫空间科技解决方案。在我们的校区里，已经搭建了教育元宇宙的接入舱和空间站，一个小一点，一个大一点，另外还有定制化的空间应用解决方案。
既然我们已经搭建了这样的环境，下面再把最近推进的五项研究跟大家做下交流。
方向1：教育元宇宙理论与实践的系统梳理。无论是技术方案交底书还是教育元宇宙白皮书，都在推进中。
方向2：视听联觉机制下的情感与认知机制。我们有了更强的声光电刺激以后，有了更强的沉浸性以后，对于学习的影响、情绪的影响，究竟是什么？这是跨学科团队做的第二项研究。
方向3：虚拟现实课堂中学习感知能力评测。我们希望在情感和认知模型基础上，进行多模态数据的挖掘和分析，进行相应的测评。
方向4：通过关键词提取生物具有教育意义的问题和答案。第四项研究跟AIGC（人工智能生成内容）技术有关，在AIGC（人工智能生成内容）方面，我们主要做文本的自动生成。最近的研究是通过相关技术做绘本上的内容讲解自动生成，这样能够基于绘本通过文本提取的方法，再通过语音转换的方式，让数字人自动给小朋友去讲解。
方向5：元宇宙对于自闭症儿童的行为干预训练。我们知道在行为干预中，最重要的环节就是泛化，我们认为元宇宙有可能解决泛化当中面临的瓶颈问题。这也是我们当前做的研究。
教育元宇宙是教育数字化转型的新形态新模式，不能把教育元宇宙应用简单等同于VR教学，它有区块链的应用、有人工智能的应用。教育元宇宙的发展要能够把握教育的本质才行，教育的本质并不是为了使用技术而使用技术，而是能真正促进学生的成长和进步。
