元宇宙视域下教育出版的创新发展路径探析

谢慧瑜

[摘要]随着数字经济和互联网技术的快速发展，被视为第三次互联网革命的元宇宙在诸多行业掀起巨浪。教育作为元宇宙的主要行业场景，也将发生巨大的变化，这对教育出版提出了新要求。文章对元宇宙视域下，教育出版的发展路径展开研究，为教育出版企业如何开发新型教育产品，以及提供新型教育培训服务提出建议。

[关键词]元宇宙;教育出版;发展前景;产品开发

2021年，“元宇宙”浪潮席卷资本圈、互联网圈乃至学术界，诸多行业对元宇宙均有所探索，教育界与出版界亦不例外。目前，元宇宙（Metaverse）还没有统一的概念，但多数人比较认可元宇宙是利用科技手段进行链接与创造、与现实世界映射与交互的虚拟世界，具备新型社会体系的数字生活空间。目前，元宇宙尚处于初级发展阶段，由于现阶段相关技术尚未全面成熟与普及，元宇宙在教育出版领域尚未能广泛应用，但是科技和数字经济的发展为元宇宙在教育出版領域的应用提供了基础和条件。

元宇宙在教育领域的应用，将通过VR/AR/MR/XR、5G、人工智能、数字孪生、区块链等信息技术创造虚实融合的教育环境，打造虚拟与现实全面交织、人类与机器全面联结、学校与社会全面互动的智慧教育环境高阶形态[1]。届时，教育环境、教育主体、教育方式等都将发生巨大的改变，教育出版产业也将迭代升级。为紧跟元宇宙发展的热潮，教育出版企业应重点开发多元化的教育产品，提供新型教育培训服务，探索“元宇宙+教育出版”的发展方向。

一、提供面向元宇宙教育的课程内容

（一）开发具象化、情景化的多模态学习资源

元宇宙时代的教育场景虚实结合，虚拟世界与现实世界相融合，各自边界不再清晰，由此，未来的学习资源将会以多模态的形式存在。多模态的学习资源具有具象化、情景化的特点，能调动学习者的触觉、听觉、视觉、嗅觉等多感官系统参与学习，让学习者产生沉浸式的学习体验，使其高效理解知识概念、培养高阶思维。对此，教育出版企业应将原有静态的出版内容升级为音频、视频、3D动画、AR资源、VR资源等，并开发视、听、触摸等多感官、多模态的学习资源。

1.解构和重塑现有学习资源

元宇宙教育的实现离不开海量的数字化资源。教育出版企业要将教材、教辅、教育产品等资源数字化，且在数字化的过程中解构内容。教材、教辅和教育产品不仅要提供整体化的数字资源，还应解构相关知识点，并进行可视化、动态化的知识重塑。教育出版企业在幼儿教育图书产品中融入音效，在讲述大自然声音的内容时加入虫鸣鸟叫、刮风下雨等音效，让幼儿有身临其境的认知体验;在开发教辅上，可将理科较难理解的题目制作成微视频或动画，方便学生理解。这是目前市面上大多数数字教育产品已达到的开发程度，不少出版企业也开发了相关产品，但总体而言，这些产品的数字化程度还不够高，可视化、动态化的知识重塑较少。因此，教育出版企业应加大教育资源的数字化解构和重塑的力度，为下一步开发适应元宇宙教育的产品奠定基础。

2.开发立体化、具象化、情境化的学习资源

沉浸性是元宇宙教育的重要特点。元宇宙教育具有突破时间、空间等限制的特点，能创设与教学内容高度关联的虚拟情境，促进情境化教学有效落实。在元宇宙教育的支持下，师生可佩戴VR终端进入预先创设的教学情境，借助头戴式显示器、耳机、手柄、数据手套等交互设备，开展多人在线探究式、协作式、具身化的教学活动[2]。为此，教育出版企业应重点开发3D、AR、VR等具象化、情景化的学习资源。教育出版企业可参考江西科骏实业有限公司推出的5G、VR教育云系列产品，该公司开发了大量的VR教学资源，提供了海量的动画3D模型素材。比如，在讲解初中物理原子解剖知识时，教师通过3D动画模型立体展示各种原子的解构组成，学生可通过VR等相关设备亲自动手探索原子的结构。再如，在初中地理课上学习地球和地球仪时，学生可通过VR设备转动立体的地球，解剖地球、探究地球内部结构等。这些VR教学资源让平面的知识点变得生动有趣、立体形象，能在情境中激发学生的学习兴趣，增强学生的理解能力。

3.提供可编写、可创作的学习资源及工具

元宇宙教育具有个性化和自主创造性的特点，教师可针对不同层次的学生对学习资源进行二次开发，学生也可根据自己的想法自主创造学习资源。为此，教育出版企业在开发教育资源时，不仅要提供可供改写、再创作的资源，还要提供便捷的编辑工具。以网龙华渔教育为例，该品牌推出了“VR创想+”产品，该产品提供海量的VR、2D、3D素材库以及便捷的编辑工具，创作者通过可视化的操作界面和丰富的编辑模板，无须专业背景也可制作出高质量的VR和3D内容。可编辑的资源和便捷的创作工具，有助于教师针对不同层次的学生设计VR教学内容，并创作出个性化的VR情景作品，从而激发学生的学习兴趣，提高其学习效率。

（二）开发沉浸式、灵活化的体验课程

教育出版企业既是内容提供商，又是教育服务商。除了出版教材教辅等图书，教育出版企业还可为中小学课堂教学提供服务，开发相关课程并提供课后课程服务。元宇宙视域下的课堂具有沉浸性、交互性、灵活化等特点，为此教育出版企业要开发沉浸式、灵活化的体验课程。

1.体验课程开发要以相关的教学理论为基础

目前，提供元宇宙课程产品的公司基本为科技公司，其产品主要重视技术的设计和开发，但缺乏教学理论的支持。因此，教育出版企业在开发相关课程时，要研究和学习新型的与元宇宙有关的认知、沉浸等理论，组织专家学者研究不同学科在面向元宇宙教育时应重视的核心素养，并围绕这些核心素养，以出版社已有的教材为蓝本，设计和开发适应元宇宙教育的课程内容。

2.体验课程开发要遵循“能实不虚”的原则

元宇宙教育所提的虚实结合，是用虚拟对现实进行补充，而不是用虚拟取代现实。因此，教育出版企业不能将课程全盘虚拟化，而是应遵循“能实不虚”的原则，重点开发那些需要用虚拟补充现实的课程以及在真实空间中难以呈现的课程内容，比如生物课观察细胞构成、研究人体器官，历史课还原历史现场等课程内容。

3.体验课程分为有限沉浸课程和完全沉浸课程

体验课程要具有沉浸性、灵活性。元宇宙教育将聚合多元技术形态，形成虚实融合的沉浸式体验课程。元宇宙视域下的课程具有灵活性，课程要可个性化定制、可多次开发。为此，教育出版企业在设计和开发体验课程时，除了提供固定的课程内容，还要将课程模块化、精细化，以便课程内容可供教师灵活拆分和组合，并根据相关场景进行再造。沉浸式课程的实现可分为有限沉浸和完全沉浸两个方面。

有限沉浸课程是在以往二维内容的显示形式上，加入增强现实或增强虚拟的内容和立体的显示形式。由于目前沉浸技术成本较高，课程全程使用沉浸技术不太现实，因此有限沉浸课程应是未来几年较为主流的课程形式。有限沉浸式教学可应用于各学科教学，比如在历史课上讲述长征时，教师可专门设计长征体验课，根据史实通过虚拟技术还原长征路上的艰苦、危险，让学生沉浸式地感受爬雪山、过草地、穿越铁索桥等虚拟场景。教育出版企业在开发课程时要从各个学科中挑选出适合制作有限沉浸课程的内容，开发模块化、可组合的课程内容。

完全沉浸课程则需要师生全程穿戴虚拟现实设备。与有限沉浸课程相比，在完全沉浸课程的课堂中，学生不仅全程拥有沉浸式体验，还拥有自主探索和操作的空间。随着技术的不断发展，这类课程将成为元宇宙教育模式成熟后的主流课程。教育出版企业在设计完全沉浸课程时应先从设计虚拟仿真实验课程内容开始，再逐步向设计各学科完全沉浸课程过渡。

在现阶段，教育出版企业应优先设计适合虚拟仿真实验室的课程。在开发此类课程时，其要注意设计合理科学的操作流程，并在仿真操作中对操作的各种状况给予相应的反馈。学校也应设立专门的虚拟仿真实验室，在物理、化学、生物等学科开设虚拟实验课程，既能让学生体验实验过程，获得真实的实验结果，又能规避实验风险。虚拟实验课程是教育出版企业未来一段时间需要重点开发的课程。目前，已有不少機构打造了虚拟实验教学课程，例如，北京萌科科技有限公司为初中物理、化学、生物三门学科设置了匹配教材内容的VR实验课。中央电化教育馆搭建了中小学虚拟实验平台，为使用量较大的初高中物理、化学、生物教材打造了实验教学解决方案，并已在多所学校试点。

此外，教育出版企业还应尝试为元宇宙虚拟课堂开发完全沉浸课程。目前，美国已有高校尝试开设此类课程。例如，美国斯坦福大学通过美国VR社交平台Engage开设了一门虚拟人（Virtual People）课程，选择该课程的两百多名学生通过VR设备聚集在虚拟的元宇宙课堂，学生可在该虚拟课堂中面对面，根据“头脑风暴”创设出不同的场景，可随时“上天入地”“穿越时空”，还可创作出现实中已消逝或不存在的物体。

而目前，国内尚未有较为成熟的完全沉浸虚拟课程。对此，教育出版企业要先探索和制订适合三维虚拟课堂的教学大纲，搭建可承载完全沉浸课程的虚拟学习平台。虚拟学习平台可在目前已有的自适应教育平台的基础上增设资源互通、创造虚拟身份、虚拟教学场景、虚拟空间等功能。教育出版企业应通过开发虚拟课程教学大纲，搭建虚拟学习平台，开发各学科模块化的课程内容，逐步打造完全沉浸的虚拟课程。此外，教育出版企业可采用合作开发或自主开发的模式来打造虚拟课程。在合作开发模式中，教育出版企业只负责开发课程，由合作的科技公司提供设备和技术。而自主开发模式则需要教育出版企业考虑从装备到课程的整体开发，为不同层级的学校提供相应设备和定制化的沉浸式课程。

二、提供面向元宇宙教育的培训服务

教育出版企业深耕教育领域多年，拥有长期出版教材教辅、围绕教材教辅开展教师培训的丰富经验。随着元宇宙浪潮席卷而来，教育产品的内核和形态发生变化，教师培训服务也应随之改变。教育出版企业应在培训内容和培训方式上进行创新，为教师提供面向元宇宙教育的培训服务。

（一）提供理论学习和产品使用的常规培训服务

元宇宙教育将促使教学理念、教学方式、教学技术发生重大变化，在短时间内教师可能还未能很好地适应这种改变，对此，教育出版企业可结合教材教辅及其他教育产品为教师提供相关培训服务。在培训内容上，教育出版企业要为教师提供最新的理论学习培训，具体可围绕以下两类理论研究提供培训内容：一是要研究新型的学习理论，广泛吸取行为主义、认知主义、建构主义和联通主义等学习理论的研究成果，研究以具身认知为内核的境脉学习新理论，聚焦学习者的内部变化过程;二是要研究新型的教学理论，探索“以教为中心”“以学为中心”和“主导—主体”理论在元宇宙教育中的实现形式，不断尝试具身空间创新教学理论的建构[3]。此外，教育出版企业运用多种新技术和新理念，开发了适应元宇宙教育的新型教育资源和教育产品，因此其也需要定期为教师开展相应的培训服务，协助教师掌握新技术和新设备，更好地使用新产品。

（二）提供基于虚拟教研培训平台的多元培训服务

近年来，受场地、地域等影响，针对教师的培训已大多由线下培训转为线上培训。但是，目前的教师线上培训基本以录制视频为主，培训方式较为单一，并且教研培训存在组织培训难、培训内容脱离实际教学、教师参与度和认可度低等问题。而面向元宇宙教育的教师培训将发生巨大的改变，教研培训活动可创设虚拟仿真的教学场景，让教师不受时间、地点限制进行相关培训，还可多次反复受训。

教育出版企业提供基于虚拟教研培训平台的多元培训服务，首先要模拟不同类型的课堂场景，如新课教学、复习课、实验课、班会课等，让教师可自行选择不同的课堂进行教学训练。其次要模拟教学中可能发生的各种状况，如学生提问、学生课堂违纪、学生发生意外、设备故障等，教师可训练不同突发情况下的应对能力。此外，教研培训平台要具备精准画像功能，一方面通过动态数据为受训教师画像，根据每个受训教师的情况匹配个性化的教研培训内容;另一方面通过大数据为不同层次的学生画像生成“虚拟学生”，并将全国优秀教师的教学方法和教学经验AI化，合成不同风格的“虚拟教师”，系统可自行将不同风格的“虚拟教师”与不同类型的“虚拟学生”进行配对，以方便教师进行针对性的自我教学训练。最后虚拟教研培训平台要提供成果认证，通过区块链技术实现学习成果“全程跟踪”“无法伪造”的认证和转换。

教育出版企业提供该培训服务的前期投入较大，需要花费人力、精力、财力来搭建大量的虚拟教学场景，但是若能以点带面，以地市为单位逐步推广，并做好相关的成果认证工作，该服务后期的经济效益明显可观。元宇宙教育的虚拟教研培训平台具有开放性、常态化的特点，受训教师可不受地域、时间限制，随时登录平台进行学习，使得教师教研培训能常态化，可有效降低培训的组织成本和时间成本，这不仅能让教师的教研能力得到切实提升，也为教育出版企业提供新的利益增长点。

三、结语

教育出版企业应把握机遇，根据元宇宙教育多模态、沉浸性、交互性、个性化等特点开发新型教育产品，提供新型教育培训服务。但是，教育出版企业也应认识到，目前元宇宙教育的发展受限于当前技术发展程度，还需要不断摸索和实践，为此，元宇宙教育出版产品的开发循序渐进，其推广也应以点带面、逐步进行，以培育可复制的推广模式。元宇宙视域下的教育出版产品依靠并产生大量的数据资源，但目前在数据版权方面尚未有相应的行业规范。为此，教育出版企业还应重视相关数据和数字版权的保护，保证元宇宙教育产品能安全、平稳地开发和运行。

[参考文献]

[1]刘革平，高楠，胡翰林，等.教育元宇宙：特征、机理及应用场景[J].开放教育研究，2022（01）：24-33.

[2]钟正，王俊，吴砥，等.教育元宇宙的应用潜力与典型场景探析[J].开放教育研究，2022（01）：17-23.

[3]刘革平，王星，高楠，等.从虚拟现实到元宇宙：在线教育的新方向[J].现代远程教育研究，2021（06）：12-22.