洞见丨曹培杰元宇宙时代的未来教育变革

　　在第八届互联网教育创新周首场平行论坛2022第二届元宇宙教育前沿峰会上，中国教育科学研究院曹培杰博士作了题为元宇宙时代的未来教育变革的演讲，畅想元宇宙时代将如何助力教育实现规模化与个性化的有机结合。
　　中国教育科学研究院未来学校实验室副主任曹培杰
　　（以下为曹培杰主任现场发言实录）
　　一、科技进步引领时代走向
　　数千年来，人类所处的物理空间，是一个绝对真实的世界，一切物体都是可以触摸到的。几十年前，互联网的出现，带给人类一个全新的网络虚拟世界。今天，数字经济、智能制造、智慧教育等新业态层出不穷，并不断更新升级，极大改变着人类的生产、生活和学习方式。近年来，元宇宙的兴起，日益模糊着真实世界和虚拟世界的界限，这两个世界正加快融合，人类又将迎来了一个崭新的开始。
　　图源：百度百科
　　回顾历史，人类第一次接触虚拟世界、虚拟影像，便是通过电影。1895年，历史上第一部电影《火车进站》正式上映，这部电影只有一分钟，记录了一辆火车开进巴黎萧达车站时的情景。当时影片在一个封闭的空间播放，屏幕上的火车呼啸而过时，观众难辨真假，吓得夺门而逃。
　　今天，我们已不会再轻易被电影影像所欺骗，真实与虚拟在电影屏幕中的边界早已划清。然而，元宇宙的出现，可能会彻底模糊真实与虚拟的边界。认知科学家认为，人的感知是构造信息的一种形式，我们看到颜色，闻到气味，听到声音，摸到物体，都是源于大脑接收到了感觉信号。当在虚拟世界里可以构建颜色、气味、声音和触觉时，人类还能分清虚拟与真实世界之间的界限吗？如果人脑感知的信号也可以被模拟，我们就可以实现虚拟的握手，远隔万里也能感受到对方掌心的温度；也可以实现虚拟的聚餐，闻到同样的香气，品到食物同样的质感。元宇宙这种打通虚拟与现实的能力，从某种意义来讲，不仅给经济社会创造了无限机会，也给教育带来了极广阔的想象空间。
　　二、国际教育新形态一览
　　教育是一个相对保守的领域。著名的未来学家尼葛洛庞帝说：我们今天的教育和150年前相比，没有发生根本性的变化。例如，科幻电影《流浪地球》将几乎所有的行业、领域都刻画得与现实迥然相异，但对学校的镜头表现，却只比现在的教室多了几块屏幕而已，整个教学流程依然如旧。
　　但实际上，改变已然发生。教育部今年启动实施教育数字化战略行动，建设智慧教育公共服务平台。其中，这个暑期推进的科学网络公开课，请到了科学界的知名专家、科学家、院士，为中小学生举办网络公开课。这样的活动打破了班级和学科的边界，给所有学生传递了最专业的知识。教育改革往往是渐进的、稳步的，我们有理由相信，中国教育的变革会让教育向着更加美好的未来迈进，推动实现规模化教育与个性化培养的有机结合。
　　近年来，各国开展了一系列教育创新探索，催生出个性定制的课程无处不在的学习等未来教育形态。尽管这些探索才刚刚开始，还很难说能否经得住时间的考验，但这已然为我们提供了一窥未来教育的窗口。
　　比如，美国的SummitPublicSchools建立了个性化网络学习平台，利用大数据、人工智能、学习分析等新技术，准确了解学生的学习状态，评估学生的认知特征和优势潜能，为他们提供个性化的学习方案。学生在平台上可以清楚地观察到自己在本学期甚至是本学年的需要掌握的知识和需要完成的项目任务。无论学生处于何种状态，系统都会为其制定一个最适合的学习方案，让学生按照自己的进度进行学习。
　　再比如，法国的Ecole42学校是一所计算机编程学校。这所学校没有老师、没有教材，学习全靠学生自己。在三到五年的教育过程中，学生们以小组为单位，共同完成编程任务，每位学生独立负责任务的一部分。整个学习过程就像闯关游戏，学校通过设置经验值来追踪记录学生的学习进度，成功完成任务后得到相应的经验值。为确保任务完成，学生需要互相帮助，学会在协作过程中共同解决问题。每完成一项任务，就会有一个更高级别的任务自动解锁，当学生达到21级时就准予毕业。
　　又比如，美国的HighTechHighSchool取消了严格的分科教学，更多以跨学科方式建设课程，开发出245个主题项目，其中STEM课程占很大比例。学校认为，如果学生想要变成工程师或者科学家，就必须知道工程师和科学家是怎样工作的。只有让学生在真实情境中运用知识，才能真正学会知识。在这所学校，坐着不动的课堂很少见，常见的学习场景是：学生对着电脑认真研讨他们的多媒体项目，拿着钻头和锯齿有模有样地制作桥梁模型，围在一起测试机器人
　　三、元宇宙时代的未来教育畅想
　　规模化教育和个性化培养的有机结合，是未来教育的培育方向。元宇宙与教育的结合，也应向着这个培养目标努力。我认为，元宇宙时代的教育将诞生三大契合此目标的趋势：
　　一是全要素的资源场景。当前，数字教育资源极大丰富，几乎无处不在、唾手可得，涵盖了基础教育、职业教育、高等教育、终身教育等领域。但是，这些丰富的资源，在形式上却局限于文字、图片和视频，如果从元宇宙的角度来看，这些还远远不够。元宇宙教育将打破校园的围墙，课程内容极大拓展，资源形态丰富多元，教育资源不再是封闭的知识单元，而是广泛存在于开放式、流动性、社会性、分布式的认知网络和学习空间，全世界都变成学生学习的教科书，全社会都变成学生成长的大课堂。
　　二是无边界的学习场景。元宇宙教育将重构学习方式，采用弹性学制和扁平化的教育组织形式，实现数字化学习与社会性学习有效衔接，知识性学习与实践性学习互为依托，正式学习与非正式学习融为一体。未来的学生可以参与不同国家老师的课堂，学习可以发生在教室，也可以发生在农田、工厂等任何可以实现高质量学习的地方。
　　三是自适应的评价场景。元宇宙教育将重塑评价体系，在自然状态下捕获学习者的动作、行为、情绪等方面的信息，精准识别学习者特征，全面感知学习者的成长状态，提供学习诊断报告、社会情感分析报告、健康状态监测报告等，为学习者提供量身定制的全方位成长方案。