万斑星火，正在形成燎原之势
——元宇宙教育现状与未来

文元宇宙教育实验室（北京）

2021年元宇宙概念火爆，元宇宙与各个行业的融合成为2022年的热点话题，其中元宇宙教育是重要的部分。元宇宙教育有两层涵义，一是采用元宇宙相关技术、形式、方式和模式的教育，与元宇宙+教育具有相同的涵义；二是进行元宇宙相关的理念、概念、技术等的教育培训。本文中的“元宇宙教育”指第一层涵义。

在2022年1月9日元宇宙教育实验室举办的“首届元宇宙教育前沿峰会”上，著名经济学家朱嘉明就直言：元宇宙是个大课堂。2022年6月，麦肯锡发布的报告《元宇宙的价值创造》（Value Creation in the Metaverse）预测，到2030年，虚拟学习市场规模将达到1800至2700亿美元，成为仅次于元宇宙电商的第二大领域。

近几年，在线教育经历了过山车式的发展态势，尤其是2021年7月“双减”政策印发以来，面向基础教育的学科类培训受到重大影响，素质类培训也受到不同程度的冲击，校外培训机构纷纷转型。虽然职业教育得到了政策的明显支持，但仍未形成稳步发展局面。

在这样的环境下，元宇宙持续升温，为教育发展提供了新方向。元宇宙教育的未来发展如何，成为教育从业者和各方人士期待了解却难以捉摸的热门话题。

元宇宙教育发展现状

元宇宙的技术与社会二元性决定了元宇宙教育不是一种教育的应用场景，更不是一种教育技术手段，而是一个完整的生态系统。很多教育专家从技术的角度分析，类比视频技术、互联网技术对教育的影响来看待元宇宙，这会严重低估元宇宙对教育的影响。长远看来，未来“元宇宙+教育”的发展可能分为三个主要阶段：

第一阶段，实现高度沉浸的、强交互的数字学习世界。目前该阶段正处于实现过程中。

第二阶段，形成具备丰富内容的教育或学习平台，AI辅助生成的内容成为学习内容的重要来源，虚拟老师、AI辅助教学在教育学习中的应用得到广泛认可。

第三阶段，学习内容共创成为共识，基于区块链的学习内容生成、交换广泛流行，实现“能者为师”；基于元宇宙的学习评价得到广泛认可。

目前，元宇宙教育整体还处于萌芽阶段，也就是离第一阶段的成熟还有较远的距离。在不同的领域内，3D、虚拟环境或内容已经有不同程度的发展，但离深度沉浸和高度交互还有较远距离，同时应用范围较小。也正是出于这一原因，元宇宙教育的具体产品和应用案例普及度较低。

著名经济学家朱嘉明表示，元宇宙（应用）最大的潜在领域其实是教育。长远看，元宇宙教育基于资产和身份的可信数字化，意味着教育资源供给的多元化和市场化，教学的发生过程也会碎片化、随时化，同时把传统在线教育的点、线交互层面扩展到立体、多维、实时的交互空间，在数字空间中极大地丰富和还原真实的教学场景及师生关系。与传统的线下面对面教学或在线视频教学相比，元宇宙教育在参与者形象、教学互动、学习空间、参与程度、效果评估、用户可拓展性等各个方面具有明显优势。

情境化教学、游戏化教学、个性化教学、教师研训，是目前学术界、科技界比较看好的元宇宙教育应用场景。

在情境化教学模式下，学习者可佩戴VR 终端进入教师预先创设或选择的教学情境，借助各种交互设备，开展多人在线探究式、协作式、具身化的学习活动。一项针对学校课堂使用AR的班级调查结果显示，82.7%的学生对使用AR作为教材的课程内容表现出更强的兴趣，81%的学生表现出对AR教学的兴趣。

元宇宙教育支持的游戏化学习是以学习为终极目标，以沉浸式游戏为主要手段，将知识、娱乐融为一体，实现真正意义上寓教于乐的学习方式。比如学生可以选择不同角色、不同难度、不同风格的游戏场景，创造性地采用多种方式、多种途径完成游戏任务，享有创造游戏角色、续写游戏主线等超级权限。

元宇宙教育支持的个性化学习，使得学习者从被动转向主动，学习者既是相关产品和服务的使用者，也是创造者、更新者、服务者和审核者。元宇宙教育提供了新颖丰富的学习资源、多重学习目标、灵活的学习方式、实时精准的学习效果评价，促进学生知识建构和素养提升。

元宇宙教研可以模拟各种真实的教学事件，比如教学活动准备、师生问答、学生课堂违纪场景等。同时，利用元宇宙教育创设的教研情境具有可重复性，能大大降低研修场景建设的时间和成本，促使教学研训成为常态化活动。

各领域应用现状

基础教育：数学、物理、化学、生物——虚拟实验室。目前，许多教育研究者和开发者运用VR/AR技术，已经建构了许多数理化生探究实验，如立体几何、电磁现象、天文知识、化学反应、器官结构等，并证实了VR/AR技术能给学生带来更直观深入的学习体验。

语文、英语、历史、地理——沉浸式情境体验。让学生身临其境般地观察和体验不同时间与不同地点的人文、历史、地理环境，让学习在近乎真实的情境中自然而然地发生。北京师范大学“VR/AR+教育”实验室与清华大学附属小学开展了一系列基于AR技术的语言学习活动，通过AR应用程序创建了一个增强现实学习环境，小学四年级学生在英语课上观察太阳、地球并与之互动，同时进行英语对话学习。

职业培训：元宇宙教育有望解决职业教学存在的“三高”“四难”难题（三高：高成本、高风险、高污染，四难：难下去、难动作、难看出、难再现）问题。实现多场景融合的教学模式，促进校企深度合作，为职业教育提供新的解决方案，推动职业教育高质量发展。

在2021年5月29日举行的亚洲心血管胸部外科学会上，韩国首尔大学医院利用VR/AR技术进行了手术的实时分享。在我国，深圳盗梦科技为政府和企业提供了交通安全、消防安全等多种安全教育解决方案，如厨房火灾模拟灭火VR场景。

高等教育：清华大学在2021年10月正式启动了“元宇宙特别计划”，以“艺科元宇宙”为主题，运用罗布乐思（Roblox）和其他技术载体进行概念设计表达，呈现未来科技馆、未来博物馆、宇宙探索、未来城市、文化遗产等方向的设计作品。

元宇宙基础技术尚需完善。目前，交互技术还不够成熟，VR技术还有待完善，设备也存在一些穿戴不适、发热、电池供电时间短等问题，影响用户体验感。技术的成熟，还需要一定时间检验。

元宇宙教育底层支撑技术难点亟需突破。如 5G 网络不够普及、人工智能不够智能、虚拟现实不够沉浸、增强现实不够虚实融合、人机交互不够自然等。

技术与教育的深度融合面临困难。元宇宙是大势所趋，元宇宙教育也即将破茧而出。但是，教育工作者不能“等、靠、要”，而是要积极参与元宇宙教育的设计、建设，使元宇宙教育真正为教育服务。AI及元宇宙相关技术不会替代教师，但是拥抱先进技术的教师会替代抵制新技术的老师。目前校园课堂的 VR/AR 教学应用产品以科普类的体验为主，很多停留在演示和简单交互阶段，对于课程教学内容的深入研究不足。

元宇宙教育数据完整性与安全保障不足。首先，底层数据难以获取。元宇宙教育建设底层的虚拟引擎和渲染技术依赖国外，很难将师生行为数据数字化，也难以做到全面刻画学习者的元宇宙教育画像。其次，在数据应用方面，不同元宇宙教育之间、元宇宙教育的不同场景之间，都有可能存在数据结构难以统一的问题。在数据安全方面，元宇宙教育将产生海量的数据信息，且这些数据不仅能够反映教育场景，也与社会生活高度关联，这也增加了维护教育数据安全的难度。

未来发展趋势

元宇宙教育很可能重新构建21世纪人类的教育体系，但元宇宙在教育领域的应用研究探索尚处于萌芽阶段。相关的研究成果大都属于经验性的假设与设计，元宇宙教育的落地仍有较大的不确定性。

沉浸和体验是近期发展重点，职业教育和高等教育可能率先突破。追求沉浸和交互体验是近期的重点和主流。随着XR相关技术的进步及交互技术的进步，高度沉浸和深度交互的教育产品开发是相关教育工作者的重点发展方向。其中教育引擎的开发及基于引擎开发而逐渐丰富的教育内容是难点，也是重点。

技术和市场推动虚拟老师逐渐显现。虚拟人在营销、电商、影视领域的应用逐步火热，有利于虚拟人在教育领域的使用。在教学过程相对简单、教学内容不断重复、师资极度匮乏、教学所需知识高度复杂的情境中，虚拟老师会有特别的优势。

职业教育和高等教育可能成为元宇宙教育的排头兵。近期，国家加大了对职业教育的支持，在“三高”“四难”的职业教育领域，元宇宙教育可能会率先取得突破，需求牵引导致取得较好的发展效果。而高等教育由于创新人才较为密集，在具体的教学过程中对元宇宙教育的需求也较多，也可能成为发展较快的方向。

基于区块链的内容共创和元宇宙经济产生长远影响。技术进步赋能元宇宙教育建设，加速低成本内容开发。基于区块链的共创平台及日渐丰富的元宇宙产品开发工具，会赋能从业者以低成本快速开发元宇宙教育产品，这将带来教育内容生产的大繁荣。

内容共创和元宇宙经济逐步建立，推动创作者经济长期发展。基于区块链的数字经济系统产生即时回报，激发更多内容创作者制作学习内容，最终形成“能者为师”的行业态势。

内容极大丰富，导致学习环境和条件发生重大变化。学习内容极大丰富，学习内容与虚拟老师深度融合，知识、技能的生产、教授过程逐步实现自动化；高度沉浸的虚拟环境带来教育和学习的全面改变。