元宇宙將在辦公、游戲、醫(yī)療、社交、教育等領(lǐng)域產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響,通過(guò)虛擬與現(xiàn)實(shí)交融的互動(dòng)方式極大的便利人們的日常生活,并在潛移默化中顛覆人們的生活。 [1]美國(guó)醫(yī)學(xué)與生物工程院院士、英國(guó)皇家公共衛(wèi)生院院士、中民協(xié)元宇宙工委會(huì)長(zhǎng)潘毅先生認(rèn)為元宇宙則是引入了一個(gè)“技術(shù)全景圖”。 [9]北京大學(xué)陳剛教授、董浩宇博士:“元宇宙是利用科技手段進(jìn)行鏈接與創(chuàng)造的,與現(xiàn)實(shí)世界映射與交互的虛擬世界,具備新型社會(huì)體系的數(shù)字生活空間?!?[10]美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校在元宇宙中建立虛擬粒子加速器,學(xué)生可隨時(shí)進(jìn)行粒子物理實(shí)驗(yàn)?zāi)M,節(jié)省時(shí)間和成本。蕪湖智能元宇宙課堂好處
**性:元宇宙是一個(gè)與外部真實(shí)世界既緊密相連又高度**的平行空間,具有長(zhǎng)久的影響力。三、構(gòu)成要素基礎(chǔ)設(shè)施:包括5G/6G網(wǎng)絡(luò)、傳感器、云計(jì)算、云儲(chǔ)存協(xié)議和標(biāo)準(zhǔn)區(qū)塊鏈等。平臺(tái)底層設(shè)定:包括化身與虛擬人、虛擬貨幣、團(tuán)隊(duì)與社交開(kāi)放式協(xié)議等。平臺(tái)創(chuàng)作系統(tǒng):如跨企業(yè)通用平臺(tái)、共享開(kāi)發(fā)工具、UGC創(chuàng)作生態(tài)等。全生命周期管理:涵蓋數(shù)據(jù)管理與云服務(wù)、空間計(jì)算與規(guī)劃管理、資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)與安全服務(wù)等多個(gè)方面。應(yīng)用場(chǎng)景教育:情景化沉浸式教學(xué)將成為未來(lái)教育的重要方式,教學(xué)環(huán)境、教學(xué)資源與學(xué)生互動(dòng),還可以根據(jù)虛擬化身的形式開(kāi)展感官同步的線(xiàn)上教學(xué)。廬江推廣元宇宙課堂現(xiàn)貨從學(xué)科教育向職業(yè)教育、藝術(shù)教育、終身學(xué)習(xí)等領(lǐng)域滲透。
AR:實(shí)現(xiàn)虛實(shí)疊加,如掃描物理課本上的電路圖,虛擬電流沿線(xiàn)路流動(dòng);掃描英語(yǔ)課文,虛擬人物演示對(duì)話(huà)場(chǎng)景。AI技術(shù):虛擬教師:具備自然語(yǔ)言處理能力,可解答學(xué)生問(wèn)題。如學(xué)生詢(xún)問(wèn)“月亮陰晴圓缺”,AI調(diào)用太陽(yáng)系模型動(dòng)態(tài)演示原理。學(xué)習(xí)分析:記錄學(xué)生點(diǎn)擊、提問(wèn)、答題時(shí)長(zhǎng)等數(shù)據(jù),形成行為畫(huà)像,預(yù)測(cè)學(xué)習(xí)趨勢(shì)并提前干預(yù)。區(qū)塊鏈技術(shù):成果認(rèn)證:學(xué)生獲得的虛擬證書(shū)、技能徽章以NFT形式上鏈存儲(chǔ),具有***性和不可篡改性。如完成“元宇宙急救培訓(xùn)”的學(xué)生,可獲得區(qū)塊鏈認(rèn)證的急救技能NFT。
隨著計(jì)算機(jī)硬件和網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)的迅速發(fā)展,CPU算力和網(wǎng)絡(luò)帶寬得到了巨大提升,為元宇宙概念的具體應(yīng)用打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。2010年后,一體式VR眼鏡的出現(xiàn),使得用戶(hù)可以利用頭戴式顯示設(shè)備沉浸式地體驗(yàn)虛擬世界,直接拉近了人類(lèi)和虛擬世界的距離。 [3]2021年稱(chēng)為元宇宙元年。該年3月10日,沙盒游戲平臺(tái)Roblox在紐交所成功上市,事件經(jīng)過(guò)各大媒體報(bào)道后引發(fā)了各界關(guān)注,形成“元宇宙”現(xiàn)象。該年,元宇宙在YouTube上的搜索量于4月17及10月31達(dá)到了兩次峰值,在谷歌上于2021年10月24日達(dá)到了峰值。通過(guò)VR設(shè)備,學(xué)生可以身臨其境地參與到學(xué)習(xí)場(chǎng)景中,例如歷史事件的重現(xiàn)、科學(xué)實(shí)驗(yàn)的模擬等。
版權(quán)保護(hù):教師上傳的虛擬課件、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等內(nèi)容通過(guò)區(qū)塊鏈記錄創(chuàng)作信息,引用時(shí)需支付版權(quán)費(fèi),激勵(lì)質(zhì)量?jī)?nèi)容生產(chǎn)。數(shù)字孿生技術(shù):創(chuàng)建“數(shù)字孿生校園”,虛擬場(chǎng)景與真實(shí)校園實(shí)時(shí)同步。請(qǐng)假學(xué)生可通過(guò)數(shù)字分身進(jìn)入虛擬教室聽(tīng)課,與現(xiàn)場(chǎng)同學(xué)實(shí)時(shí)互動(dòng)。三、應(yīng)用場(chǎng)景與案例學(xué)科教育:科學(xué)實(shí)驗(yàn):美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校在元宇宙中建立虛擬粒子加速器,學(xué)生可隨時(shí)進(jìn)行粒子物理實(shí)驗(yàn)?zāi)M,節(jié)省時(shí)間和成本。歷史與地理:北京某中學(xué)利用AR技術(shù)將教室墻面轉(zhuǎn)化為“北宋汴京街景”,學(xué)生“走進(jìn)”虛擬街道與商販互動(dòng),系統(tǒng)同步彈出“活字印刷術(shù)”等知識(shí)點(diǎn)。地理課上,AR在教室地面投射3D地球模型,學(xué)生用手勢(shì)旋轉(zhuǎn)地球,觀(guān)察板塊運(yùn)動(dòng)。盡管元宇宙課堂有許多優(yōu)勢(shì),但也面臨一些挑戰(zhàn),如技術(shù)的普及、設(shè)備的成本、網(wǎng)絡(luò)安全和隱私保護(hù)等問(wèn)題。廬江推廣元宇宙課堂現(xiàn)貨
元宇宙課堂可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度和興趣,提供定制化的學(xué)習(xí)內(nèi)容和路徑。蕪湖智能元宇宙課堂好處
元宇宙課堂:教育變革的沉浸式實(shí)踐與未來(lái)圖景一、定義與**特征元宇宙課堂是教育元宇宙的**應(yīng)用場(chǎng)景,通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)、區(qū)塊鏈、人工智能(AI)等技術(shù),構(gòu)建虛實(shí)融合的沉浸式學(xué)習(xí)環(huán)境。其**特征包括:高度沉浸性:學(xué)生以數(shù)字分身進(jìn)入三維虛擬空間,如“穿越”到古羅馬廣場(chǎng)學(xué)習(xí)歷史,或“進(jìn)入”原子內(nèi)部觀(guān)察電子運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)“身臨其境”的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。強(qiáng)交互性:支持與虛擬教師、同學(xué)及課程內(nèi)容的實(shí)時(shí)互動(dòng)。例如,在虛擬實(shí)驗(yàn)室中,學(xué)生可操作虛擬粒子對(duì)撞機(jī),調(diào)整參數(shù)并觀(guān)察反應(yīng),系統(tǒng)實(shí)時(shí)反饋數(shù)據(jù)。蕪湖智能元宇宙課堂好處
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