数字人

特别策划|斯坦福大学开设元宇宙第一课“虚拟人”

这一切真实地发生在 2021 年美国斯坦福大学开设的全球高等教育史上第一门元宇宙课程“虚拟人(Virtual People)”的课堂上。在这门课程中,身处不同位置的学习者可以打破空间限制,只需要戴上 VR 头显,即可出现在同一个 3D 虚拟课堂中。

在气候变化主题学习中,学生身临其境地观看和对比不同时空下的海平面上升对沿海城市造成的影响;在同理心主题学习中,学生扮演一名有色人种,设身处地地同理角色从小到大遭受的种族歧视经历……从博物馆到实验室就在一念之间,从神秘的海底世界到人迹罕至的火山口脚下也只用一瞬。

这一切真实地发生在 2021 年美国斯坦福大学开设的全球高等教育史上第一门元宇宙课程“虚拟人(Virtual People)”的课堂上。在这门课程中,身处不同位置的学习者可以打破空间限制,只需要戴上 VR 头显,即可出现在同一个 3D 虚拟课堂中。

“虚拟人”是斯坦福大学虚拟人类交互实验室创始人杰利米 • 拜雷森教授(Jeremy Bailenson)于 2021年开设的史上首个完全以 VR 技术为支撑的元宇宙课程。目前,该校已有 263 名学生利用 VR 头显设备,参加了为期 20 周的夏季和秋季学期课程,总学习时长达3500 多个小时。在拜雷森教授看来,“虚拟人”课程是元宇宙应用于教育教学的一个范例,涵盖硬件、软件、内容,在师生的共同参与下,能够较好地实现预定的教学目标。

疫情之下 VR 技术让师生重聚

早在 2003 年,拜雷森教授就已开设 VR 课程。该课程主要由助教和部分学生演示 VR 的使用方法和内容,同时上课的学生人数以及多人共享的 VR 空间数量都十分有限。新冠肺炎疫情迫使人们将生活与工作场景更多地从线下转移到线上,据 2020 年联合国教科文组织(UNESCO)的一项统计数据显示,全球约 16 亿学生(超过学生总数的 90%)的学业进程被疫情打断。在这场史无前例的大规模数字化迁徙背景下,斯坦福大学采取在线“虚拟人”课程的形式,为开展远程教学创造了新机遇。

如何在教育环境中有效地使用 VR 技术?关于这个问题,拥有 20 年 VR 教学经验的拜雷森教授认为,最佳方式是采用 VR 技术创造完整的课程体验。他认为疫情让师生无法在物理空间里相聚,但 VR 技术可将师生重 新聚集到同一间虚拟教室里以完成“在场”授课,学生们在全新的、虚拟的、可交互的教学环境中,能够获得高度真实、沉浸、互动的学习体验,更加深刻地理解“虚拟人”“虚拟环境”“虚拟课程”等相关概念。为此,拜雷森教授将 VR 与课程深度结合,并设计了基于 VR 的体验式、讨论式和协作式教学活动,开展多学科教学(流行文化、工程、行为科学、传播学),拓展、创新教学内容和方法,探索 VR 技术与大学课程结合的有效路径。此外,为评估 VR 用作教学媒介工具的合适时机,拜雷森教授创建了“D.I.C.E.”评价模式,从危险性(Dangerous)、困难性(Impossible)、副作用(Counterproductive)和高成本(Expensive)四个方面来评价 VR 的教学可用性。

跨学科的主题式教学

“虚拟人”课程共持续十周,每周都围绕一个特定的主题组织教学活动,课程教学计划如表一所示。区别于单一学科知识体系的课程教学,该课程采取跨学科的主题式教学,探究 VR 在不同学科中的应用方法。根据课程教学计划,每周一般有两次 VR 教学和一次在线视频教学,为将 VR 应用于体验、讨论和协作环节提供了充足的课时保障。在每周 VR 之旅中,师生选择特定的虚拟场景开展专题教学,例如集体实地考察、班会研讨、协作建造虚拟空间、体育和竞技体验、现场音乐和短剧表演等活动。课前阅读材料主要来源于《需求体验》(Experience on Demand)和《终 极 现 实》(Infinite Reality)这两本课程教科书,有时还涉及额外的阅读材料和视频。

多平台支持下的翻转课堂

“虚拟人”课程采用多平台支持的翻转课堂教学模式,即学生在课前完成阅读任务,为下周的课堂互动教学做准备,基本流程如图 1 所示。在硬件设备方面,斯坦福大学为每个学生都配备 Oculus 公司的 Quest 2 头显和交互手柄;在软件平台方面,学生借助头显进入 VR教学平台——ENGAGE,使用手柄来控制虚拟化身的状态和动作,并参与到课程教学活动中。为避免 VR 设备引起的晕动症,单次使用 VR 的时间限定在 30 分钟之内。Canvas 平台(教学管理系统)用来提交阅读作业和课后测试。Zoom 平台(在线视频会议系统)用于组织课程和小组讨论。

每周的主题课程均遵循同一套课程结构:

● 课前阅读:周二下午 5 点之前完成课前阅读,每周完成一份与阅读材料相关的 1 页读书心得,包含一个或多个与阅读内容相关的问题。

● VR 之旅:周三上午 9:45~11:15 的授课期间,有时进行个人 VR 体验(如观看 360°全 景视频),再访谈内容创作者;有时集体 VR 体验(如 AltspaceVR 的冥想课程)。

● 小组讨论:周五上午 9:45~11:15 的授课时间,某一学生小组通过 Zoom 与教授讨论阅读材料,其他学生观摩。

● 讨论部分与每周小测:周一和周二下午 1 点之前,使用 ENGAGE 平台在 VR 中讨论。1 点发布测验(10个多选题和 1 个简答题)包含本周之前所有的活动内容(例如阅读、VR 活动、学生小组与讨论部分)。

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