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VR赋能教育数字化转型

10月19日至20日,由工业和信息化部、江西省人民政府共同主办的2023 在江西南昌举行。大会同期,由国家职业教育虚拟仿真示范实训基地、中移(江西)虚拟现实科技有限公司、江西科骏实业有限公司承办的数字化教育发展主题论坛成功举办。
发布时间:2023-11-16 10:07 来源:电子信息产业网 作者:杨鹏岳

10月19日至20日,由工业和信息化部、江西省人民政府共同主办的2023 在江西南昌举行。大会同期,由国家职业教育虚拟仿真示范实训基地、中移(江西)虚拟现实科技有限公司、江西科骏实业有限公司承办的数字化教育发展主题论坛成功举办。该论坛聚焦“数字化技术赋能产教融合”议题,与会专家围绕VR应用、裸眼虚拟仿真技术、虚拟仿真教学、数字化人才培养等前沿技术与实践经验进行了探讨。

随着硬件、软件、网络等新一代信息技术飞速发展,VR技术已被广泛应用于教育实训领域,为教育环境的再造、教育方式的重组、教育模式的创新提供了技术基础。智慧教室、虚拟仿真实训基地等创新教学场景应运而生,教育环境已经改变了传统的教学生态,或将重塑数字化教育的新未来。值得注意的是,变革过程仍然需要教育链、产业链、供应链、人才链与价值链的进一步有机衔接。

俄罗斯自然科学院外籍院士、北京大学教授李挥指出,在发展数字化教育过程中,网络安全问题不可忽视。按照目前网络应用需求多样化的发展趋势,未来的网络主体一定是多样的,寻址方式也会呈现多样化的发展趋势。在顶级域名中心管理中,去中心化的多边共管共治是全球对域名空间管理的诉求。

数字化教育的发展离不开数字学习平台的支撑,而国际网络教育学院(IIOE)是面向高等教育的数字化转型国际联盟及公共开放学习平台。联合国教科文组织高等教育创新中心(中国深圳)国际网络教育学院运营中心负责人薛峰表示,该平台作为数字化转型和人工智能应用的案例,推动着以人为中心的高等教育数字化转型,通过进一步的产教融合及公私合作,缩小高等教育中的数字鸿沟。他介绍道,国际网络教育学院可以帮助教师提升在线与混合式教学的能力,提升其利用ICT及AIGC人工智能前沿技术赋能教育教学的信息素养。

在虚拟仿真教学实验实训中,AR、VR、云渲染技术为其发展提供了坚实的基础,但也需要面临一些挑战。O3 Story Technologies公司首席技术官克里夫·高盛(Clifford Champion)在谈及数字虚拟人在教学中的应用情况时表示,把数字虚拟人应用到教育领域还需面临很多挑战,比如数字人在对话和情绪反映上不够真实,设备使用、网络要求环境也受客观因素限制,这些因素可能会导致学生的参与度不高等问题出现。语言大模型和具备高保真情绪的3D数字人的融合应用,有望解决相关问题。

当前,全息裸眼3D虚拟仿真技术发展迅速,深刻影响了教育数字化转型。广州弥德科技有限公司创始人周建英表示,虚拟数字化教育是教育数字化的前奏,是判断用户和市场需求的试金石。在推广裸眼虚拟现实设备时,有几个值得关注的问题:一是在片源兼容性方面,设备能否兼容现有的3D显示内容;二是在沉浸感方面,设备能否让用户身临其境;三是在舒适度方面,设备是否佩戴舒适,有无眩晕感;最后是在视觉健康方面,设备使用是否会损伤视力。周建英强调,虚拟仿真和教育之间看似是虚拟仿真技术的问题,实际上也涉及新型显示技术应用推广问题——例如,这类显示技术未来能否从课堂进入家庭,从B端进入C端。

职业教育是教育体系中重要的组成部分,VR技术已经在职业教育领域广泛应用。常州信息职业技术学院副校长陶大伟表示,VR平台具备良好的开放性和交互性,可操作性强,非常适合于教师的教学研发,满足多场景教学。建设好虚拟仿真实训基地,不仅能够对教学内容进行优化,还能进一步强化教学、学习、实训相融合的教育教学活动。陶大伟分享了基于数字技术的工业互联网实训基地建设的几个思路,其中包括以虚实融合为特征,建设虚拟仿真实训基地;注重以虚助实,应用新技术创造新场景打造新模式等。

XR技术应用于教学中可以激发学习者的学习兴趣。华为技术有限公司XR虚拟培训首席规划师杨世海表示,XR虚拟仿真教学主要有三个特征,首先,从第一视角的多维度观察可以增强学生的学习兴趣,增强学习体验。其次,高沉浸性和强交互性支持情境化学习可以促进知识技能迁移。最后,社交活动中的高临场感体验可以增强交流意愿、促进高效协作、提升社会情感技能。自虚拟仿真应用以来,XR教学经历了萌芽期、探索期和试点期。接下来,XR教学还将面临规模化和规范化的双重挑战。为此,华为提出了基于端、管、协、云分层的架构,支撑XR教学的规模化应用和常态化运行。

广州轨道教育科技股份有限公司副总经理洪洁桦分享了城轨企业数字化人才培养的实践与探索。洪洁桦表示,城轨企业数字化转型面临诸多困难,其中,数字化人才短缺是企业面临的最大问题。在数字化人才培养发展方面,“数字化人才标准和能力模型”是城轨企业最关注的内容。在学习产品的数字化方面,教育者要充分利用VR、AR等新技术,完成学习路径规划,做到与岗位标准、培训标准、评价认证标准无缝衔接。

SensoryX公司首席执行官罗尔夫·阿德尔斯伯格(Rolf Adelsberger)表示,在教育方面,创新教学内容对提升学生的学习兴趣起到了重要作用,教师需要提供个性化的教学方案,人工智能体系在此蕴藏着巨大的应用潜力。不过,目前的交互式XR产品因为缺乏空间计算的技术支持,并不一定具备完成自然交互的能力。在AI大模型的赋能下,未来XR产品在数字空间实现自然交互是人们追求的终极目标。

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