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數字化轉型

VR賦能教育數字化轉型

發布于:2024-01-10 點擊量:1293 來源:電子信息產業網

10月19日至20日,由工業和信息化部、江西省人民政府共同主辦的2023世界VR產業大會在江西南昌舉行。大會同期,由國家職業教育虛擬仿真示范實訓基地、中移(江西)虛擬現實科技有限公司、江西科駿實業有限公司承辦的數字化教育發展主題論壇成功舉辦。該論壇聚焦“數字化技術賦能產教融合”議題,與會專家圍繞VR應用、裸眼虛擬仿真技術、虛擬仿真教學、數字化人才培養等前沿技術與實踐經驗進行了探討。

隨著硬件、軟件、網絡等新一代信息技術飛速發展,VR技術已被廣泛應用于教育實訓領域,為教育環境的再造、教育方式的重組、教育模式的創新提供了技術基礎。智慧教室、虛擬仿真實訓基地等創新教學場景應運而生,教育環境已經改變了傳統的教學生態,或將重塑數字化教育的新未來。值得注意的是,變革過程仍然需要教育鏈、產業鏈、供應鏈、人才鏈與價值鏈的進一步有機銜接。

俄羅斯自然科學院外籍院士、北京大學教授李揮指出,在發展數字化教育過程中,網絡安全問題不可忽視。按照目前網絡應用需求多樣化的發展趨勢,未來的網絡主體一定是多樣的,尋址方式也會呈現多樣化的發展趨勢。在頂級域名中心管理中,去中心化的多邊共管共治是全球對域名空間管理的訴求。

數字化教育的發展離不開數字學習平臺的支撐,而國際網絡教育學院(IIOE)是面向高等教育的數字化轉型國際聯盟及公共開放學習平臺。聯合國教科文組織高等教育創新中心(中國深圳)國際網絡教育學院運營中心負責人薛峰表示,該平臺作為數字化轉型和人工智能應用的案例,推動著以人為中心的高等教育數字化轉型,通過進一步的產教融合及公私合作,縮小高等教育中的數字鴻溝。他介紹道,國際網絡教育學院可以幫助教師提升在線與混合式教學的能力,提升其利用ICT及AIGC人工智能前沿技術賦能教育教學的信息素養。

在虛擬仿真教學實驗實訓中,AR、VR、云渲染技術為其發展提供了堅實的基礎,但也需要面臨一些挑戰。O3 Story Technologies公司首席技術官克里夫·高盛(Clifford Champion)在談及數字虛擬人在教學中的應用情況時表示,把數字虛擬人應用到教育領域還需面臨很多挑戰,比如數字人在對話和情緒反映上不夠真實,設備使用、網絡要求環境也受客觀因素限制,這些因素可能會導致學生的參與度不高等問題出現。語言大模型和具備高保真情緒的3D數字人的融合應用,有望解決相關問題。

當前,全息裸眼3D虛擬仿真技術發展迅速,深刻影響了教育數字化轉型。廣州彌德科技有限公司創始人周建英表示,虛擬數字化教育是教育數字化的前奏,是判斷用戶和市場需求的試金石。在推廣裸眼虛擬現實設備時,有幾個值得關注的問題:一是在片源兼容性方面,設備能否兼容現有的3D顯示內容;二是在沉浸感方面,設備能否讓用戶身臨其境;三是在舒適度方面,設備是否佩戴舒適,有無眩暈感;最后是在視覺健康方面,設備使用是否會損傷視力。周建英強調,虛擬仿真和教育之間看似是虛擬仿真技術的問題,實際上也涉及新型顯示技術應用推廣問題——例如,這類顯示技術未來能否從課堂進入家庭,從B端進入C端。

職業教育是教育體系中重要的組成部分,VR技術已經在職業教育領域廣泛應用。常州信息職業技術學院副校長陶大偉表示,VR平臺具備良好的開放性和交互性,可操作性強,非常適合于教師的教學研發,滿足多場景教學。建設好虛擬仿真實訓基地,不僅能夠對教學內容進行優化,還能進一步強化教學、學習、實訓相融合的教育教學活動。陶大偉分享了基于數字技術的工業互聯網實訓基地建設的幾個思路,其中包括以虛實融合為特征,建設虛擬仿真實訓基地;注重以虛助實,應用新技術創造新場景打造新模式等。

XR技術應用于教學中可以激發學習者的學習興趣。華為技術有限公司XR虛擬培訓首席規劃師楊世海表示,XR虛擬仿真教學主要有三個特征,首先,從第一視角的多維度觀察可以增強學生的學習興趣,增強學習體驗。其次,高沉浸性和強交互性支持情境化學習可以促進知識技能遷移。最后,社交活動中的高臨場感體驗可以增強交流意愿、促進高效協作、提升社會情感技能。自虛擬仿真應用以來,XR教學經歷了萌芽期、探索期和試點期。接下來,XR教學還將面臨規模化和規范化的雙重挑戰。為此,華為提出了基于端、管、協、云分層的架構,支撐XR教學的規模化應用和常態化運行。

廣州軌道教育科技股份有限公司副總經理洪潔樺分享了城軌企業數字化人才培養的實踐與探索。洪潔樺表示,城軌企業數字化轉型面臨諸多困難,其中,數字化人才短缺是企業面臨的最大問題。在數字化人才培養發展方面,“數字化人才標準和能力模型”是城軌企業最關注的內容。在學習產品的數字化方面,教育者要充分利用VR、AR等新技術,完成學習路徑規劃,做到與崗位標準、培訓標準、評價認證標準無縫銜接。

SensoryX公司首席執行官羅爾夫·阿德爾斯伯格(Rolf Adelsberger)表示,在教育方面,創新教學內容對提升學生的學習興趣起到了重要作用,教師需要提供個性化的教學方案,人工智能體系在此蘊藏著巨大的應用潛力。不過,目前的交互式XR產品因為缺乏空間計算的技術支持,并不一定具備完成自然交互的能力。在AI大模型的賦能下,未來XR產品在數字空間實現自然交互是人們追求的終極目標。

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