“元宇宙+教育” 会碰撞出怎样的火花?******
◎本报记者 张盖伦
近日,第五届世界教育前沿论坛举行。在该论坛“元宇宙与教育”环节的尾声,北京大学教育学院原副院长、中国教育技术协会教育游戏专委会理事长尚俊杰向与会嘉宾提了一个问题:元宇宙常态化应用到教育领域还需多久?这也是近一年来常被探讨的话题。
我国教育信息化经过近十年的大力推进,已经实现了跨越式发展。教育部提供的数据显示,全国各级各类学校全部接入互联网,所有学校出口带宽达到100兆以上,接入无线网的学校数超过21万所,99.5%的中小学拥有多媒体教室。
那么,下一个十年,像元宇宙这样的新技术又将如何影响教育?
元宇宙是教育信息化的高级阶段
尚俊杰指出,元宇宙的本质就是与现实世界交互融通的数字化交互环境。狭义上,它是指基于VR/AR、人工智能技术实现的让人身临其境的虚拟世界;广义上,它可涵盖数字世界的所有概念,从当前的互联网到未来虚实融合的数字化世界都是元宇宙。
信息技术对教育具有革命性影响,新的技术,总会给教育变革带来新的可能。尚俊杰总结,元宇宙可以为学生带来更具临场感、体验感的学习环境,还可以创造混合现实的学习环境。
不过,元宇宙不是教育的万能药。尚俊杰坦言,教育是个“慢领域”,不要指望有某个技术能突然地变革它。可以把元宇宙看作教育信息化的高级阶段。长期来看,元宇宙属于颠覆性技术,但短期来看,它的发展还有许多不确定因素,要重视元宇宙研究,为业界实践提供理论指引。
尚俊杰表示,要把教育元宇宙融入教育信息化的长远规划和顶层设计中,明确发展目标和具体方案,为教育元宇宙的健康有序和可持续发展提供政策指导。
他还指出,应以教育新基建推动教育元宇宙发展,将教育元宇宙纳入教育数字化战略行动方案,加快推进教育专网建设,推动5G、VR/AR、人工智能、区块链等技术在教育领域广泛落地应用,建构智能学习交互等教育新场景。“只有推动教育基建,我们的元宇宙才可能真正‘搭’起来。否则,如果网络很卡顿,学生就不会有兴趣。”尚俊杰说。
他表示,还需加强教育元宇宙相关技术标准的制定,首先要明确元宇宙的技术架构和规则,在此基础上,根据教育领域的实际需求,面向学生全面健康成长,结合各学科课程内容、课程标准和相关研究,发现教育的一般规律和特殊规律,并进一步总结迭代,形成适用于教育领域的元宇宙技术标准和伦理规则。
各层级教育元宇宙发展各有侧重
元宇宙在教育领域的应用,最终仍要落脚到学习上。
华东师范大学信息管理系教授许鑫认为,元宇宙在高等教育、基础教育和职业教育领域落地的典型场景和研发的重点方向会有不同侧重。
在高等教育领域,侧重于元宇宙在产教融合方面的落地和社交属性的体现;在职业教育领域,侧重于借助自动化内容生成工具,为数字虚拟场景快速搭建、VR教学资源自动生成、数字人教师实现等赋能;在基础教育领域,则聚焦科学教育,开展学生VR环境下学习能力、抗压能力测评的系列研究。
值得一提的是,许鑫强调,元宇宙在基础教育领域的应用还需慎重。此前,他们考虑进行课件的3D转换,比如把课堂上立体几何的内容通过3D的方式直接呈现给同学们。但是研究数学的老师给出了不同的观点——他们担心这样会限制学生的空间想象力。“当给学生提供沉浸式学习环境时,他们注意力究竟是比以前更集中,还是更分散?这都需要进一步研究。”许鑫说。
“教育元宇宙的发展要能够把握教育的本质,不是为了用技术而用技术,而是真正让技术促进学生的成长和进步。”许鑫强调。
中国信科陈山枝:应将“5G兼容、6G融合”作为我国卫星互联网技术路径******
光明网讯(记者 李政葳)1月6日,在由中国工信出版传媒集团主办,北京信通传媒·通信世界全媒体承办的“2023ICT行业趋势年会”上,中国信息通信科技集团副总经理、总工程师、科技委主任陈山枝表示,面向6G、星地融合并以用户为中心的弹性可定制网络将助力6G实现全域覆盖、场景智联。
无线移动通信系统十年演进一代,从4G改变生活,到5G改变社会,网络覆盖逐渐向行业应用延伸。“当前4G和5G等陆地移动通信系统在行业应用中有一定局限,面对行业应用的广域与空间覆盖稀疏性和分散性,卫星移动通信大有可为。”针对星地融合发展,陈山枝提出三大趋势:
一是卫星与地面蜂窝系统由竞争转变为互补。随着移动通信走向万物互联,人类活动空间拓展、环境监测、军事应用、行业应用等需求强盛,引入卫星通信能够更好地满足通信需求。借助卫星通信,城市与乡镇通过基站覆盖,发挥容量和规模成本优势,实现海量接入;偏远地区与海洋通过卫星覆盖,发挥覆盖优势,可以节省建设成本。因此,以较低成本构建卫星互联网,作为5G/6G地面覆盖的补充,形成星地融合组网,可支撑多样化的服务和应用。
二是卫星互联网与地面蜂窝系统体制走向融合。传统卫星通信技术体制多、不兼容、产业规模小、成本高,无规模经济优势。近年来,业界纷纷开展基于5G体制的卫星互联网星座组网探索,比如,ITU开展了下一代卫星通信相关研究;3GPP开展了NTN(非地面网络)标准制定;ETSI Set 5G联盟开展了融合网络研究工作等,有效规范了卫星互联网发展标准化,促进了卫星通信与蜂窝通信在体制上的融合。
三是不同需求有不同组网模式。针对不同应用场景,星地融合系统具有灵活的组网模式可以解决相应问题,适应不同场景需求。采用透明转发的独立组网模式与地面互联互通,可应用于技术复杂度低、建网成本低的场景,助力解决中继通讯的问题;采用高频段星上处理独立组网模式与地面网络互联互通,适合大容量高速数据传输,适用于车载、机载、船载或者固定接入通信。
“鉴于低轨卫星通信与地面蜂窝通信的差异,星地融合也面临诸多挑战。”陈山枝认为,星地融合还需要在信道建模、链路预算等基础问题,透明转发、星上处理等网络架构,传播参数、信道设计等物理层关键技术,移动性管理、用户面协议等高层关键技术等方面进行攻关。
对于星地融合未来的发展趋势,他认为,星地融合演进路径:从5G体制融合走向6G系统融合;6G星地融合关键技术:实现卫星与地面蜂窝通信有机融合。
陈山枝建议,应将“5G兼容、6G融合”作为我国卫星互联网的技术路径。
其中,5G兼容(体制融合)抢占先机、奠定基础,以5G技术为基础,根据卫星链路等差异化,针对性修改和优化的低轨卫星通信系统;最大程度复用5G技术,并利用5G规模经济,降低成本,实现差异化竞争优势。
6G融合(系统融合)达到全球引领,实现陆地移动通信和高中低轨卫星通信的有机融合;形成卫星与地面蜂窝通信的统一空口、统一接入、统一认证方案;支持终端在星地间无缝切换,跨运营商漫游。
(文图:赵筱尘 巫邓炎)