全文共字本文由《远程教育杂志》授权发布作者:徐铷忆陈卫东郑思思张宇帆袁凡葛文硕魏荟敏摘要
伴随着移动互联网+、扩展现实(XR)、泛在智能、大数据、5G、全息与传感等新技术的飞速发展,极大地赋能了人类的学习、工作与生活方式,沉浸式体验已越来越受到重视与应用。尤其在教育领域,沉浸式体验所具有的无边界、交互性、愉悦性、具身性等特征,创造出了更优质的学习空间,学习者可进行各种模拟体验,为其主动投入学习、提升认知、培养移情与关联能力等提供可能。沉浸式体验是由技术、内容、交互三大机制相互作用所共同构成“境身合一”般的场景与感官感受。这种境身合一的沉浸式学习体验,不仅可应用于认知领域、动作技能领域与情感领域的教与学;也可用于培养学习者的创新性思维和想象力,还可从游戏化智慧学习、XR+CPS仿真实验室、泛在协作学习场域、全域学习生态链、沉浸式群体探究学习和高自由度生成叙事学习空间等方面,进一步赋能AI+沉浸式学习新场域。
关键词:境身合一;沉浸式体验;实现机制;场域建构;教育应用;沉浸式学习;泛在智能1
引言
沉浸式体验的内涵建构、实现机制与教育应用随着移动互联网+、扩展现实(XR)、泛在智能、大数据、5G、全息与传感等新技术的飞速发展,人类已进入到信息高度智能化、网络化和泛媒介化的“第三媒介时代”[1]。新技术极大地赋能了人们的工作、学习、娱乐及生活环境,生产、生活乃至思维方式和学习方式也受到巨大的影响。尤其是扩展现实、全息技术等,正营造出栩栩如生的虚拟环境,带来沉浸式全新体验。目前,沉浸式环境及体验在文旅、商业、工业、军事、新闻传播等领域都得到了广泛的应用。对教育领域而言,沉浸式技术与环境的应用与不断普及,会促使学习者进一步具身于全新别致的教/学场景中,变革学习方式并推动教学模式的创新。因此,沉浸式学习及沉浸式学习空间等,业已成为全球范围进行教育、教学范式变革的前沿性研究课题。
近年来,教育部《教育信息化2.0行动计划》以及《国家教育事业发展“十三五”规划》,都提出要建设智慧校园,综合利用互联网、大数据、人工智能和虚拟现实技术等,探索未来教育教学的新模式[2]。无论是建设智慧智能教室,还是发展智慧智能教学,都着眼于变革传统的教学模式,都在凸显基于学习场景/空间的探索、体验实时交互与实现深度学习。因此,沉浸式技术所构建的沉浸式学习场景/空间,自然成为智能+教学环境的重要形式之一,并为5G时代的教与学带来体验性、具身性、融合性、创造性与智慧性等特征,并催生未来沉浸式学习新场域。
海德格尔说,什么样的工具被运用,就意味着什么样的世界被呈现[3]。5G、XR、全息投影、数字孪生和云化网络等新技术的充分融合,其所创造出的沉浸式环境与学习体验,能够将抽象的知识可视化、具象化,形成了有别于传统知识传递的全新学习方式。教学的空间、时间界限将被打破,学习环境和课堂模式将变为虚拟与现实、数字与实体、线上与线下相融合的无边界沉浸式课堂。学生可以随心所欲地与场景进行交互,充分体验与沉浸式学习资源互动的乐趣,不断激发学习兴趣,进而加深对所学知识的理解与应用。沉浸式体验空间也为学生的自适应学习与能力提升,营造出栩栩如生、赏心悦目的全新环境,提供学生自在、具身、交互、探索、多元、共享、个性化的环境。可以说,“境身合一”成为沉浸式环境与体验的最本质特征。因此,研究“境身合一”般沉浸式体验的内涵建构、实现机制与应用场域等,对培养“智能+”时代的大量创新型人才,促进学生的个性化学习与发展,均具有重要的学术价值与实践意义。
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沉浸式体验的内涵建构
沉浸式体验的内涵建构、实现机制与教育应用(一)沉浸式体验的相关概念1.沉浸感诠释
“沉浸”一词,原意指物体进入到液体中时被全方位包裹的一种状态[4]。当下,“沉浸感”一词更多用于VR、AR、MR等场景,用来描述与体验、经验有关的身心感受,比如,从叙事心理学角度阐述的模拟经验[5]。随着虚拟现实技术的成熟与广泛应用,尤其是商业化3A游戏引擎(伴随显卡技术)的飞速发展,沉浸式体验成为玩家在虚拟游戏交互、探索中的常态,通常表现为玩家全身心、忘我般具身于游戏体验过程而仿佛“屏蔽”了周围的时空。因此,“沉浸感”一词被大量应用于电子/视频游戏和虚拟环境的活动中。
近年来,随着XR、全息、传感等新技术的发展,越来越多的领域都开始依赖用技术将用户包裹在沉浸式体验中,比如,城市规划、商业住宅、交通出行、旅游景点、医疗服务、场馆展示等。在教育领域,主要应用于沉浸式学习空间呈现、职业技能培训以及体验式学习等方面的研究。为此,一些学者开始