史秋衡, 張純坤
(廈門大學(xué) 教育研究院,福建 廈門 361005)
全球數(shù)字化與智能化浪潮驅(qū)動新一輪科技革命深入發(fā)展,整合多種新興技術(shù)優(yōu)勢的元宇宙、虛擬世界等爆發(fā)出蓬勃發(fā)展?jié)摿?,人類正在逐步突破時空界限,打造虛擬與現(xiàn)實相互融合的社會發(fā)展形態(tài),這將會深刻影響包括教育在內(nèi)的各行各業(yè)的變革與發(fā)展。現(xiàn)代大學(xué)數(shù)百年來的演進歷程表明,新科技與新理念是推動大學(xué)變革的重要因素。當前以元宇宙為代表的虛擬世界走進教育場域不斷引發(fā)教學(xué)活動創(chuàng)新發(fā)展[1],教育元宇宙極大拓展了教與學(xué)的時空邊界,并促進教學(xué)觀念與模式的變革[2]。實驗數(shù)據(jù)表明,在關(guān)鍵技術(shù)支撐下的教育元宇宙能夠有效提升學(xué)習(xí)者的認知投入[3],虛擬世界為大學(xué)教學(xué)創(chuàng)新提供了新的實踐場域,引領(lǐng)大學(xué)教學(xué)范式變革新動向。未來,我們應(yīng)當立足國家發(fā)展需求對大學(xué)進行改造升級,將虛擬教學(xué)融入現(xiàn)實教學(xué)作為突破口,積極革新傳統(tǒng)大學(xué)教學(xué)范式,助力新時代大學(xué)實現(xiàn)跨越式發(fā)展。
隨著數(shù)智時代的到來,新一輪科技革命成果在高等教育中的應(yīng)用將引發(fā)教學(xué)理念以及教學(xué)模式的創(chuàng)新,特別是虛擬技術(shù)在數(shù)字化和智能化的基礎(chǔ)上得到了長足發(fā)展和進步,為教學(xué)活動在虛擬世界的開展提供了技術(shù)支撐,助力未來大學(xué)教學(xué)模式破維發(fā)展。當今時代科學(xué)技術(shù)迭代升級速度不斷加快,現(xiàn)實世界中高等教育人才培養(yǎng)滯后、規(guī)?;虒W(xué)供給與個性化學(xué)習(xí)相互沖突等問題愈發(fā)凸顯。虛擬與現(xiàn)實是社會形態(tài)的自然存在,人類發(fā)展數(shù)字化與智能化交叉滲透,推動二者從兩極平行世界走向了融合,促成了自我創(chuàng)新型全新社會形態(tài)。這必將極大地重構(gòu)大學(xué)教與學(xué)的時空維度,為大學(xué)教學(xué)范式革新提供新的實踐場域,賦能大學(xué)教學(xué)創(chuàng)新發(fā)展。因此,大學(xué)應(yīng)當突破物理實體的限制深化虛擬教學(xué),虛擬與現(xiàn)實的深度融合將使得大學(xué)教學(xué)范式變革迎來重大機遇。
范式是美國科學(xué)哲學(xué)家托馬斯·庫恩(Thomas Samuel Kuhn)所提出的新科學(xué)發(fā)展模式中的核心概念,當科學(xué)不斷向前發(fā)展時范式也會隨之進行交替轉(zhuǎn)換[4],大學(xué)教學(xué)范式同樣會隨著時代的進步不斷發(fā)展革新。虛擬技術(shù)為大學(xué)教學(xué)范式革新打開了新維度,主要體現(xiàn)在以下三個方面。
首先,大學(xué)教學(xué)活動場域由現(xiàn)實單重維度轉(zhuǎn)向虛擬與現(xiàn)實融合的雙重維度。虛擬世界本質(zhì)上是現(xiàn)實世界的數(shù)字化映射,一方面包括對現(xiàn)實世界中人和物的虛擬,另一方面又包括虛擬世界中的創(chuàng)造,其通過虛擬技術(shù)為用戶帶來既真實又超越現(xiàn)實的沉浸式體驗。鑒于虛擬世界的特性,在虛擬世界中開展教學(xué)活動既依賴現(xiàn)實教學(xué)又不同于現(xiàn)實教學(xué),因此虛擬與現(xiàn)實的融合是發(fā)展虛擬教學(xué)的重要條件。在虛擬世界出現(xiàn)以前,教學(xué)活動長期存在于現(xiàn)實世界之中,虛擬技術(shù)的發(fā)展與進步為教學(xué)活動場域變換提供了技術(shù)支撐,有助于實現(xiàn)由現(xiàn)實單重維度到虛擬與現(xiàn)實融合雙重維度的轉(zhuǎn)換。
其次,大學(xué)教學(xué)輔助技術(shù)由邊緣地位向中心地位靠攏,綜合使用多種新興技術(shù)有助于大學(xué)教學(xué)范式的創(chuàng)新發(fā)展。一方面,從大學(xué)教學(xué)現(xiàn)代化發(fā)展歷程來看,新技術(shù)從最開始作為單純的教學(xué)輔助工具,到作為改造教學(xué)形態(tài)和教學(xué)環(huán)境的關(guān)鍵組成部分,其在大學(xué)教學(xué)中發(fā)揮越來越重要的作用。隨著大學(xué)教學(xué)輔助技術(shù)由邊緣地位向中心地位靠攏,虛擬技術(shù)逐步介入教學(xué)活動的全部環(huán)節(jié),助力虛擬與現(xiàn)實融合大學(xué)教學(xué)范式的形成。另一方面,虛擬教學(xué)需要整合多種智能數(shù)字化技術(shù)形成綜合系統(tǒng),通過虛擬現(xiàn)實、5G通訊、大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備等新興技術(shù)共同發(fā)力構(gòu)建多元大型數(shù)字智能技術(shù)應(yīng)用的虛擬世界,進而保障虛擬教學(xué)的沉浸式體驗和高效穩(wěn)定交互。虛擬與現(xiàn)實融合的過程也是大學(xué)教學(xué)范式革新的過程。
最后,大學(xué)師生虛擬與現(xiàn)實雙重身份的融合沖擊了當前教學(xué)互動模式以及教學(xué)組織形態(tài),進一步優(yōu)化了學(xué)生學(xué)習(xí)體驗。虛擬技術(shù)可以讓用戶在虛擬世界中擁有獨特的身份標識,既依賴現(xiàn)實的身份又不同于現(xiàn)實的身份,個體虛擬與現(xiàn)實的界限逐漸模糊,人類通過虛擬與現(xiàn)實雙重維度的互動形成虛擬與現(xiàn)實一體化的新興社會關(guān)系。虛擬世界中大學(xué)師生擁有虛擬與現(xiàn)實雙重身份,虛擬教學(xué)沖擊當前教學(xué)互動模式以及教學(xué)組織形態(tài),師生之間的溝通交流會更加平等高效,教育組織形態(tài)也不再局限于班級授課制;由于虛擬與現(xiàn)實之間的數(shù)字映射,師生在虛擬與現(xiàn)實雙重維度擁有完整的交互體驗,學(xué)生學(xué)習(xí)體驗的重要程度將進一步提升。
回顧信息化、數(shù)字化等教育技術(shù)在大學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用歷程,教學(xué)全過程數(shù)字信息環(huán)境的搭建使得教師呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的形式更加多樣,師生共同參與的教學(xué)方法不斷改良,教與學(xué)之間的溝通反饋更加高效順暢,大學(xué)教學(xué)輔助技術(shù)逐漸由邊緣地位向中心地位靠攏??萍歼M步不僅改變了教學(xué)實踐的發(fā)展歷程,更是助推了先進教學(xué)理念的落地,同時大學(xué)教學(xué)范式也在這個過程中得到革新發(fā)展。不同于以往網(wǎng)絡(luò)教學(xué)等概念,虛擬教學(xué)是指發(fā)生在虛擬世界的教學(xué)活動,它產(chǎn)生的首要條件在于數(shù)字化和智能化深入發(fā)展,為虛擬世界生成現(xiàn)實世界鏡像提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ),而后虛擬技術(shù)在此基礎(chǔ)上生成沉浸式體驗,將參與教學(xué)活動的人和物等全要素映射到虛擬世界。師生在虛擬世界中開展教學(xué)活動可以大大減少現(xiàn)實世界種種不利因素的影響和限制,革新已有大學(xué)教學(xué)范式,進而有效提升人才培養(yǎng)質(zhì)量。
虛擬教學(xué)具備以往現(xiàn)實教學(xué)不具備的多重優(yōu)勢。第一,虛擬教學(xué)并非是網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的簡單升級,其重要價值在于教學(xué)活動全要素映射于虛擬世界,特別是利用虛擬技術(shù)模擬教師科研創(chuàng)新的全過程,使大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)更加高效,科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容的時間更短,教學(xué)科研相統(tǒng)一原則在虛擬教學(xué)中更容易實現(xiàn)。第二,虛擬世界中教學(xué)設(shè)備、實驗設(shè)施的使用和更新成本更低,大學(xué)生沉浸式操作最新生產(chǎn)設(shè)備更加便捷,這有利于不斷提高大學(xué)生實踐能力,大幅減少大學(xué)生學(xué)習(xí)與生產(chǎn)實踐的脫節(jié)現(xiàn)象,與此同時,理論聯(lián)系實際在虛擬教學(xué)中也體現(xiàn)得更加明顯。第三,虛擬教學(xué)使教學(xué)模式更加多樣。在虛擬世界中,師生可以選擇更加多樣的教學(xué)環(huán)境、教學(xué)方法、教學(xué)實驗設(shè)備等,教師的教學(xué)和學(xué)生的學(xué)習(xí)擁有更加多樣的選擇。此外,虛擬教學(xué)以其突出的感官沉浸感優(yōu)化大學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗,讓大學(xué)生個性化培養(yǎng)成為可能。
實現(xiàn)虛擬與現(xiàn)實融合的大學(xué)教學(xué),首先需要發(fā)動一場技術(shù)驅(qū)動的教育系統(tǒng)變革。不同于其他新技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用,虛擬技術(shù)賦能大學(xué)教學(xué)需要整合多種新興技術(shù)的優(yōu)勢,包括硬件設(shè)備、軟件應(yīng)用、生態(tài)開發(fā)與分析反饋等一系列虛擬教學(xué)關(guān)鍵技術(shù),以此對現(xiàn)實教學(xué)進行解構(gòu)和重新開發(fā)。其次,虛擬技術(shù)在大學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用需要開展一次關(guān)于教學(xué)理念創(chuàng)新的大討論。在現(xiàn)實世界中,大學(xué)教學(xué)活動無法突破物理實體的限制,人類無法忽視時間、空間、成本、效率等主客觀因素對大學(xué)教學(xué)范式革新的影響,而大學(xué)教與學(xué)之間存在的矛盾能夠在虛擬世界得到更優(yōu)解,減少現(xiàn)實世界中各種不利因素對人才培養(yǎng)質(zhì)量的影響。虛擬技術(shù)在大學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用正在引發(fā)教學(xué)理念的創(chuàng)新,新的教學(xué)理念必將引領(lǐng)大學(xué)教學(xué)活動在虛擬世界的發(fā)展。
虛擬與現(xiàn)實的融合是大學(xué)教學(xué)范式革新的最新動向,這既是大學(xué)使用新科技跨越現(xiàn)實世界實體鴻溝與數(shù)字鴻溝的機遇,同時也是以學(xué)習(xí)者為中心提供精準化、定制化教學(xué)服務(wù)的實踐發(fā)展趨勢。虛擬與現(xiàn)實的融合為大學(xué)教學(xué)范式發(fā)展打開了新維度,讓大學(xué)教學(xué)在虛擬世界中大放異彩。努力推動虛擬與現(xiàn)實融合的教學(xué)范式革新,實現(xiàn)優(yōu)勢互補使得科研創(chuàng)新更貼近教學(xué),有助于新時代大學(xué)生在數(shù)智浪潮中實現(xiàn)個性化成長。
虛擬技術(shù)為大學(xué)教學(xué)范式革新帶來無限可能,我們只有在厘清現(xiàn)實世界中大學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)范式局限的基礎(chǔ)上,才能更好地利用虛擬教學(xué)的諸多新特性,實現(xiàn)與現(xiàn)實教學(xué)的優(yōu)勢互補。數(shù)智時代,隨著包括大學(xué)在內(nèi)的科研機構(gòu)產(chǎn)出研究成果類型越發(fā)多樣、數(shù)量呈現(xiàn)井噴式增長,最新科研成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用不斷加速,行業(yè)企業(yè)創(chuàng)新競爭愈發(fā)激烈,勞動力市場對大學(xué)人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求不斷提升,傳統(tǒng)大學(xué)教學(xué)范式面對的挑戰(zhàn)愈加嚴峻?,F(xiàn)實世界中大學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)范式的局限日益凸顯,主要集中在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計、教學(xué)模式變革以及教學(xué)理念創(chuàng)新三個方面。在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計上,相較于知識生成邏輯,知識傳授邏輯仍占據(jù)重要地位;在教學(xué)模式變革上,規(guī)模化教學(xué)供給與學(xué)生個性化培養(yǎng)需求不匹配;在教學(xué)理念創(chuàng)新上,教學(xué)實踐難以跟上理念創(chuàng)新的步伐。這三個維度較為典型地反映了當前教學(xué)范式創(chuàng)新發(fā)展面臨的困境。
大學(xué)教學(xué)內(nèi)容關(guān)乎教師教什么和學(xué)生學(xué)什么的核心問題,直接影響大學(xué)人才培養(yǎng)的質(zhì)量。在教學(xué)內(nèi)容設(shè)計上,知識傳授和知識生成是兩種截然不同的邏輯:在知識傳授邏輯下,教學(xué)內(nèi)容設(shè)計較為重視客觀知識的傳播與講解,重在培養(yǎng)知識的記憶者;而在知識生成邏輯下,教學(xué)內(nèi)容設(shè)計較為重視知識產(chǎn)生以及學(xué)生對教師所教授知識再生產(chǎn)的過程,重在培養(yǎng)知識的創(chuàng)造者。在現(xiàn)實世界中由于多種主客觀因素的影響,知識傳授在大學(xué)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計中仍占有重要地位。從客觀因素方面分析,最新科研成果需要轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容存在一個過程,例如最新的教材、教具、實驗設(shè)備等從研發(fā)到制造最終到應(yīng)用于教學(xué)環(huán)節(jié)天然存在時間差,傳授客觀公認的舊知識相對較為容易,但這樣客觀上會造成學(xué)生始終接觸不到科研創(chuàng)新的最前沿。從主觀因素方面分析,最新科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容需要教師主觀能動性的發(fā)揮,而當前大學(xué)教師科研成果量化評價比重遠高于教學(xué)工作,“五唯”等問題背后反映出大學(xué)教學(xué)與科研相統(tǒng)一原則逐漸在實踐中被邊緣化,知識傳授邏輯有著適宜的生存土壤。但是當今時代科技迭代發(fā)展的速度呈指數(shù)級增長,大學(xué)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計需要遵循知識生成邏輯,大學(xué)教學(xué)從來都不是僅僅只有教學(xué),更要堅持教學(xué)與科研相統(tǒng)一的原則,將最新的科研成果轉(zhuǎn)化為教學(xué)內(nèi)容,將教師的科研創(chuàng)新能力傳授給學(xué)生,培養(yǎng)知識的創(chuàng)新者和生產(chǎn)者。反觀大學(xué)傳統(tǒng)教學(xué)范式在應(yīng)對這些問題時顯得力不從心,因此我們亟須從新的維度出發(fā)解決這一關(guān)鍵問題。
大學(xué)教學(xué)范式革新離不開教學(xué)模式的重大改變。大學(xué)教學(xué)模式的形成和發(fā)展受到多種因素的影響,現(xiàn)代大學(xué)誕生發(fā)展至今形成當前以班級授課制為核心、以信息技術(shù)為輔助的教學(xué)模式。從教學(xué)方法來看,一對多規(guī)模化供給是班級授課制的主要特征,并且從教學(xué)發(fā)生的主要地點以及學(xué)生的數(shù)量來看,教師仍然處于大學(xué)教學(xué)的核心位置,這客觀上有利于以“教”為中心教學(xué)模式的發(fā)展。隨著現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備逐漸走進課堂,教師的教和學(xué)生的學(xué)都發(fā)生了不小的改變,但是受到空間、成本、效率等多種因素的影響,班級授課制這種規(guī)?;虒W(xué)供給逐漸折射出效率至上的價值觀念,教學(xué)方法創(chuàng)新仍未擺脫一名教師對多名學(xué)生的授課形式,與創(chuàng)新所要求大學(xué)生個性化培養(yǎng)形成了隱性沖突。無論是從新時代對于創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需求來看,還是從數(shù)字智能技術(shù)的進步來看,大學(xué)提供個性化、定制化的教學(xué)服務(wù)不僅成為可能,而且也是未來教學(xué)模式變革的趨勢。然而,當前大學(xué)相關(guān)制度完善不到位、重硬件建設(shè)輕軟件適配等阻滯了教學(xué)模式的變革,進而減緩了大學(xué)教學(xué)范式創(chuàng)新發(fā)展的步伐。
教育的一個重要特征就是面向未來培養(yǎng)人才,一流的教育需要先進的教育理念作支撐[5]。新理念落地生根需要現(xiàn)實世界提供合適的土壤,大學(xué)教學(xué)范式革新離不開教學(xué)理念和教學(xué)實踐的共同轉(zhuǎn)變。近年來,大學(xué)教學(xué)理念的轉(zhuǎn)變在于從關(guān)注教師的教轉(zhuǎn)向更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)。美國學(xué)者芬克(L.Dee Fink)通過對大學(xué)新舊教學(xué)范式變革的研究指出,舊范式強調(diào)知識由教師向?qū)W生傳輸,新范式強調(diào)師生共同建構(gòu)教學(xué)過程[6];國內(nèi)學(xué)者鐘啟泉指出知識傳遞型教學(xué)范式正向知識建構(gòu)型教學(xué)范式轉(zhuǎn)換[7];還有學(xué)者提出可利用人工智能推動大學(xué)教學(xué)從“教”的范式向“學(xué)”的范式轉(zhuǎn)換[8]。由此可知,隨著社會的發(fā)展,人們的教育理念不斷更新。然而,當前大學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式在實踐中基本上仍以傳播知識為主,引導(dǎo)學(xué)生探究式學(xué)習(xí)、師生共同參與教學(xué)實踐等理念落地并引領(lǐng)實踐發(fā)展存在諸多困難。大學(xué)教學(xué)實踐發(fā)展需要統(tǒng)籌考慮資源、成本、效率等多種影響因素,大學(xué)教學(xué)理念與實踐共同轉(zhuǎn)變顯得更為迫切。不同于教學(xué)理念基于教師主觀能動性引發(fā)教學(xué)實踐的改變,新技術(shù)總是在潛移默化中影響教學(xué)實踐和教學(xué)理念的更新。因此,大學(xué)應(yīng)當通過新技術(shù)應(yīng)用讓師生溝通交流、教師教學(xué)評價、學(xué)生學(xué)習(xí)監(jiān)測等活動更加高效便捷,大幅度減少現(xiàn)實世界多種不利因素的干擾,從而實現(xiàn)教學(xué)理念和教學(xué)實踐共同發(fā)生轉(zhuǎn)變。
虛擬教學(xué)的出現(xiàn)為大學(xué)人才培養(yǎng)創(chuàng)新提供了全新的路徑選擇,虛擬與現(xiàn)實的融合將會使得師生在現(xiàn)實與虛擬雙重維度開展教學(xué),這將帶來大學(xué)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式、教學(xué)理念的重大變革,從而引發(fā)大學(xué)教學(xué)范式的革新。因此,我國大學(xué)應(yīng)當準確把握新一輪科技革命發(fā)展帶來的重大機遇,利用虛擬教學(xué)賦能人才培養(yǎng)多維創(chuàng)新,更加主動使用新科技、新思維帶來的競爭優(yōu)勢,穩(wěn)步提升我國高等教育改革創(chuàng)新與引領(lǐng)發(fā)展的質(zhì)量水平。
科研與教學(xué)職能相結(jié)合在大學(xué)中被邊緣化既有主觀原因亦有客觀原因。虛擬技術(shù)融入現(xiàn)實大學(xué)教學(xué)可以大幅減少主客觀因素的影響,并促進教學(xué)與科研職能相統(tǒng)一。首先,虛擬技術(shù)最大優(yōu)勢在于可以逐步打破時空的限制,大幅縮短實體教材、教具、教學(xué)實驗設(shè)施等從研發(fā)、制造到應(yīng)用于教學(xué)環(huán)節(jié)的時間,同時也減少現(xiàn)實教學(xué)所需工具購買、維護、升級、換代所需的各項成本,研發(fā)與教學(xué)同步正在變得可能,其有利于更加高效地保障大學(xué)教學(xué)內(nèi)容的前沿性,減少阻礙教學(xué)與科研相統(tǒng)一的客觀因素。其次,從主觀上來看,虛擬技術(shù)使得科研與教學(xué)職能相結(jié)合在潛移默化中被執(zhí)行。大學(xué)教師不能僅僅滿足于向?qū)W生傳授知識,更要提升學(xué)生的科研素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。虛擬教學(xué)為學(xué)生了解、參與教師科研活動提供了更加高效便捷的途徑,能夠讓學(xué)生沉浸式體驗、參與整個研發(fā)過程,在這個過程中教學(xué)與科研相統(tǒng)一原則展現(xiàn)得淋漓盡致。最后,大學(xué)在推動虛擬教學(xué)融入現(xiàn)實教學(xué)的過程中會更加積極地發(fā)揮主觀能動性,緊緊圍繞立德樹人這一根本任務(wù)推動科研優(yōu)勢與人才培養(yǎng)優(yōu)勢的相互促進與轉(zhuǎn)化,通過虛擬教學(xué)與現(xiàn)實教學(xué)的融合有效化解教與學(xué)之間的突出矛盾,同時帶動大學(xué)教學(xué)范式的革新,盡最大努力提升人才培養(yǎng)質(zhì)量,搶占人才培養(yǎng)與科技創(chuàng)新的制高點。
教學(xué)活動進入虛擬世界引發(fā)大學(xué)教學(xué)模式破維變革,虛擬世界的出現(xiàn)讓大學(xué)教學(xué)活動不再局限于現(xiàn)實世界之中,大學(xué)教學(xué)模式變革在虛擬與現(xiàn)實雙重維度有了更多可能。虛擬與現(xiàn)實的融合帶來大學(xué)教學(xué)模式的破維變革,激發(fā)大學(xué)的創(chuàng)造力以提供個性化的教學(xué)服務(wù)。虛擬教學(xué)中不僅有師生雙元主體的存在,人工智能也可以扮演部分教師的角色,教學(xué)中的師生不再局限于一對多的班級授課模式;基于虛擬世界超越時空現(xiàn)實的獨特優(yōu)勢,未來大學(xué)教學(xué)模式可以是多名教師面對多名或者單個學(xué)生協(xié)同授課,亦可以是一對一地授課。學(xué)生可以在虛擬與現(xiàn)實雙重維度開展分布式學(xué)習(xí),教師可以根據(jù)自身的時間和學(xué)科選擇分工協(xié)同開展教學(xué),形成教師、學(xué)生、人工智能等多元參與的大學(xué)教學(xué)模式。此外,數(shù)智科技不僅連接了虛擬與現(xiàn)實,更有效連接了教師與學(xué)生。大學(xué)可綜合運用數(shù)字化、智能化等多種科技手段,通過收集學(xué)生學(xué)習(xí)的主客觀反饋來實現(xiàn)定制化教學(xué)。虛擬與現(xiàn)實融合發(fā)揮雙重優(yōu)勢,使得以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心的趨勢更加明顯[9],這能夠有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,并在潛移默化中讓學(xué)生把握創(chuàng)新的脈搏。
新科技的應(yīng)用將帶來一系列新的思想變化,例如人工智能技術(shù)將會不斷刷新已有知識觀進而引發(fā)新的教育觀和教育變革主張[10],人工智能的應(yīng)用正在重塑傳統(tǒng)教師角色[11]。這些研究表明,新科技引發(fā)大學(xué)新教學(xué)理念的出現(xiàn)和落地。虛擬與現(xiàn)實融合下大學(xué)教學(xué)理念創(chuàng)新主要集中在教與學(xué)兩個方面。一方面,教師的教與學(xué)生的學(xué)將聯(lián)系得更加緊密,數(shù)字化和智能化變革作為連接虛擬教學(xué)與現(xiàn)實教學(xué)的重要節(jié)點,將使教師教學(xué)反饋變得更加真實順暢。未來,大學(xué)將圍繞虛擬教學(xué)進行全方位基礎(chǔ)設(shè)施改造和升級,海量數(shù)據(jù)所形成的扁平化信息以及虛擬世界打破時空限制所帶來的高效、便利、低成本等多重優(yōu)勢會讓師生之間的教與學(xué)、溝通交流、反饋評價等多種活動都變得更加便捷順暢,虛擬與現(xiàn)實融合下教學(xué)理念的創(chuàng)新也在同步發(fā)生。另一方面,學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性與多元性將大大增加。虛擬教學(xué)為學(xué)生開展自主探究式學(xué)習(xí)提供了有力支撐,大學(xué)可通過構(gòu)建全方位映射現(xiàn)實的教學(xué)環(huán)境,并利用數(shù)字虛擬生態(tài)引導(dǎo)學(xué)生自主探索、自主認知,進而有效培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。虛擬與現(xiàn)實的融合讓學(xué)生學(xué)習(xí)更加多元,融合聯(lián)通學(xué)生學(xué)習(xí)所需的空間、工具、資源使學(xué)生的學(xué)習(xí)不再局限于教室、圖書館等現(xiàn)實世界,讓學(xué)生學(xué)習(xí)由單一空間轉(zhuǎn)向多元空間,模糊正式學(xué)習(xí)與非正式學(xué)習(xí)的邊界,打造服務(wù)學(xué)生學(xué)習(xí)的數(shù)字生態(tài)環(huán)境。
虛擬與現(xiàn)實融合的大學(xué)教學(xué)范式孕育人才培養(yǎng)創(chuàng)新的巨大潛力。大學(xué)作為創(chuàng)新人才培養(yǎng)與尖端科技研發(fā)的重要陣地,應(yīng)當在前沿技術(shù)研發(fā)與人才培養(yǎng)方面進行前瞻性布局,利用虛擬教學(xué)的獨特優(yōu)勢重塑教學(xué)與科研相統(tǒng)一原則,推動大學(xué)教學(xué)范式革新。同時,大學(xué)應(yīng)主動服務(wù)數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展與國家重大戰(zhàn)略,努力實現(xiàn)大學(xué)普適職能與國家社稷使命的交相輝映[12],加快推動我國由人口紅利向人才紅利的轉(zhuǎn)變進程。未來,大學(xué)若要形成虛擬與現(xiàn)實融合的教學(xué)范式,應(yīng)當利用虛擬與現(xiàn)實融合的手段解決當前教與學(xué)之間存在的核心問題,立足國家發(fā)展需要跨越現(xiàn)實世界中的數(shù)字鴻溝,制定與之相適應(yīng)的配套政策,全面推動虛擬與現(xiàn)實融合的大學(xué)教學(xué)范式革新。
雖然虛擬教學(xué)為大學(xué)教學(xué)范式革新帶來了無限想象和可能,但是大學(xué)教學(xué)范式不能憑空向前發(fā)展,而是需要解決現(xiàn)實世界中大學(xué)教與學(xué)之間存在的核心問題,特別是現(xiàn)實世界教學(xué)內(nèi)容滯后于科技研發(fā)速度、規(guī)?;虒W(xué)供給與學(xué)生個性化培養(yǎng)需求不匹配、教學(xué)理念引領(lǐng)實踐發(fā)展困難等問題,利用云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術(shù)驅(qū)動虛擬教學(xué)與現(xiàn)實教學(xué)的融合,充分發(fā)揮虛擬教學(xué)設(shè)計的多維優(yōu)勢進而彌補現(xiàn)實教學(xué)在創(chuàng)新鏈上游的不足。大學(xué)要推動虛擬世界和現(xiàn)實世界的融合互動,把握高等教育未來發(fā)展方向,推動現(xiàn)實世界教學(xué)全過程數(shù)字化,為虛擬教學(xué)的開展提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ);利用新科技手段對已有教學(xué)設(shè)施、教學(xué)內(nèi)容、學(xué)生學(xué)習(xí)、反饋評價等環(huán)節(jié)進行全方位改造,全面提高教師教學(xué)效能和優(yōu)化學(xué)生學(xué)習(xí)體驗,發(fā)揮虛擬技術(shù)對教與學(xué)效果的放大、疊加作用。虛擬教學(xué)是一個新興事物,大學(xué)要充分總結(jié)和借鑒以往開展線上教學(xué)的成功經(jīng)驗,立足教師和學(xué)生的實際需要,推動虛擬教學(xué)相關(guān)軟硬件資源升級迭代,發(fā)揮虛擬世界與現(xiàn)實世界的雙重優(yōu)勢。
虛擬與現(xiàn)實融合的大學(xué)教學(xué)范式具有鮮明的時代特征,大學(xué)在充分利用虛擬教學(xué)優(yōu)勢的同時應(yīng)當通過對核心問題的解決規(guī)避不利因素的影響。首先,虛擬世界為大學(xué)教學(xué)創(chuàng)新提供了無限的想象和可能,但是虛擬教學(xué)不能替代現(xiàn)實教學(xué),師生在現(xiàn)實教學(xué)互動中產(chǎn)生的情感聯(lián)系、人文精神、社會傳承等無法替代,發(fā)展虛擬教學(xué)目的在于解決現(xiàn)實教學(xué)中存在的問題和矛盾。其次,虛擬技術(shù)超越了單純教學(xué)輔助工具的屬性,虛擬世界中師生互動關(guān)系、教學(xué)組織形態(tài)、角色身份認同等發(fā)生變化,背后可能引發(fā)更深層次教育倫理價值的變化,大學(xué)應(yīng)當堅守公平向善的教學(xué)價值取向,規(guī)避大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)底層的算法缺陷,確保虛擬教學(xué)與現(xiàn)實教學(xué)雙重優(yōu)勢的結(jié)合。
數(shù)智時代數(shù)據(jù)成為新的生產(chǎn)要素并進一步引領(lǐng)創(chuàng)新[13],同時也是區(qū)別于以往科技革命的重要特征。虛擬技術(shù)在大學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用需要以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),校園數(shù)字化新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)迫在眉睫,但由于現(xiàn)實世界發(fā)展不平衡,數(shù)字鴻溝橫跨信息時代與數(shù)智時代,加之虛擬世界可以賦能現(xiàn)實世界實現(xiàn)指數(shù)級快速發(fā)展,人類如果只固守現(xiàn)實世界將會進一步拉大數(shù)字鴻溝。因此,我們要認識到個體素養(yǎng)之間的數(shù)字鴻溝會隨著教育程度的提高而縮減[14],不斷加強新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),筑牢數(shù)字科技發(fā)展與應(yīng)用的基礎(chǔ)。大學(xué)教學(xué)模式破維變革需要改造升級現(xiàn)有校園基礎(chǔ)設(shè)施,為數(shù)據(jù)要素的收集、流通、應(yīng)用提供現(xiàn)實基礎(chǔ),打造高速、便捷、安全、智能的虛擬技術(shù)應(yīng)用場景,有效縮小不同區(qū)域大學(xué)之間的發(fā)展差距,在學(xué)校拉長板與補短板的同時為其提供跨越式發(fā)展機遇。與此同時,大學(xué)應(yīng)當開發(fā)和完善配套軟件系統(tǒng),提升關(guān)鍵軟件技術(shù)創(chuàng)新和供給能力,打通硬件與軟件、教師與學(xué)生、虛擬與現(xiàn)實之間的數(shù)據(jù)“大動脈”,助力大學(xué)教學(xué)范式革新。此外,鑒于我國不同地區(qū)不同類型的大學(xué)面臨的環(huán)境以及自身發(fā)展條件各不相同,若要跨越數(shù)字鴻溝,大學(xué)還需積極落實國家新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)戰(zhàn)略,從實際出發(fā)對現(xiàn)有校園數(shù)字化進行改造和建設(shè),同時應(yīng)當注重相關(guān)設(shè)備設(shè)施的兼容性、未來升級的可能性以及數(shù)據(jù)標準的統(tǒng)一,既要兼顧學(xué)校當下的承受能力,也要考慮到學(xué)校未來發(fā)展的可能,通過新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)促進教育優(yōu)質(zhì)均衡發(fā)展與教育公共服務(wù)升級[15]。發(fā)展虛擬教學(xué)是一個長期的過程,離不開相關(guān)技術(shù)的迭代更新,大學(xué)應(yīng)當將學(xué)校內(nèi)部科研攻關(guān)與外部技術(shù)引進結(jié)合起來,參考國內(nèi)外互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)發(fā)展元宇宙、虛擬世界等有益做法,整合基礎(chǔ)研究與應(yīng)用研究兩方面的成果,通過完善底層技術(shù)支撐系統(tǒng),加快虛擬教學(xué)的應(yīng)用、推廣與普及。
虛擬教學(xué)與現(xiàn)實教學(xué)融合的過程涉及大學(xué)內(nèi)多學(xué)科、多部門的協(xié)同創(chuàng)新,同時也需要社會中優(yōu)質(zhì)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的技術(shù)支持?,F(xiàn)實世界中原有教學(xué)相關(guān)制度和政策需要調(diào)整變化,以適應(yīng)虛擬與現(xiàn)實融合大學(xué)教學(xué)范式革新的需要。一方面,虛擬教學(xué)中的數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)應(yīng)用需要做到尊重個人隱私和保護數(shù)字版權(quán),積極應(yīng)對數(shù)據(jù)信息安全挑戰(zhàn),這樣才能更加有效地激發(fā)師生參與虛擬教學(xué)的主觀能動性;另一方面,大學(xué)開展虛擬教學(xué)存在一定的政策空白,虛擬世界中的教學(xué)規(guī)范、教學(xué)評價等需要開展專門的研究,現(xiàn)實世界中師生數(shù)據(jù)采集、權(quán)限管理、隱私保護等新政策需要大學(xué)、政府、社會等多主體共同參與制定,以應(yīng)對虛擬與現(xiàn)實融合大學(xué)教學(xué)范式的挑戰(zhàn)。
虛擬技術(shù)應(yīng)用所需相關(guān)軟硬件資源是虛擬教學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ),即使是當前發(fā)展較為成熟的線上教學(xué),也會因現(xiàn)實世界發(fā)展不均衡導(dǎo)致線上教學(xué)效果表現(xiàn)不同[16],因此大學(xué)應(yīng)當出臺相關(guān)政策夯實虛擬教學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)。大學(xué)要進一步健全和完善虛擬與現(xiàn)實融合的政策支撐體系,首先需要梳理和優(yōu)化現(xiàn)有相關(guān)規(guī)章和政策文件,穩(wěn)步推進需求傳導(dǎo)式改革,不斷完善學(xué)校各項數(shù)字化運轉(zhuǎn)機制,提升自身數(shù)字治理與決策能力現(xiàn)代化水平。其次,大學(xué)要通過完善相關(guān)政策進一步明確行政部門、教學(xué)機構(gòu)等不同類型組織的職責,引導(dǎo)各部門分工合作、相互配合,改變長期以來不同部門條塊分割管理數(shù)字化、智能化進程的局面,將虛擬技術(shù)貫穿教學(xué)、研究、服務(wù)、管理等各項工作的全過程。最后,大學(xué)應(yīng)加強數(shù)字治理與決策相關(guān)的基礎(chǔ)理論研究,積極吸收和借鑒世界高等教育有益發(fā)展經(jīng)驗,力爭理論研究探索與實踐改革創(chuàng)新相互促進,通過改革和創(chuàng)新形成高校數(shù)字治理與決策的中國模式。除此之外,大學(xué)還應(yīng)圍繞虛擬技術(shù)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興研究領(lǐng)域調(diào)整專業(yè)布局和人才培養(yǎng)方向,將最新科研成果利用到日常教學(xué)、科學(xué)研究、行政管理、社會服務(wù)等各個方面,對現(xiàn)實世界中的校園進行全方位的數(shù)字化、智能化改造升級,通過數(shù)字科技賦能學(xué)校內(nèi)涵建設(shè),進而實現(xiàn)大學(xué)的跨越式發(fā)展。