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来源|多知 作者|冯玮 美国亚利桑那州立大学（下称ASU）曾面临了一个问题，这个问题甚至与全美的趋势相近。 ASU行动实验室执行主任安妮·海尔曾对外介绍： 不少学生进入大学校园后，只专注于学习科学、技术、工程和数学等学科知识，大学的第一年结束后，近一半的学生逐渐转换为非STEM专业或彻底离开大学。 这并不是一个离谱的现象，但对于学校管理者们来说，则是担心这些学生或许无法获得高薪甚至更好前景的STEM工作。 “我们一直致力于让更多的学生获得相关的能力”，安妮·海尔说道。 怎么办？如何让学生们对生物学、物理学甚至更多相关学科感兴趣？又如何让学生们沉浸其中的同时获得相应的能力？ 沉浸式学习在此刻，还能出现怎样的机会？ 难题被丢给了好莱坞。 01 梦与元宇宙 2019年，ASU校长Michael Crow访问了加利福尼亚州洛杉矶一个名为“Dreamscape Immersive”的虚拟现实娱乐中心。 Crow在这里看到了一种更为崭新的体验：由先进的专有软件提供支持，平台将运动捕捉和全身映射技术融合在一起，实时将观众呈现为计算机生成世界中逼真的化身。 这意味着，沉浸式讲述故事、学习某一学科或者某个场景具备了更好的表达方式，VR过往在教育领域的一些局限性开始消失。
这与Dreamscape Immersive的基因有关。 Dreamscape Immersive的联合创始人兼首席执行官Walter Parkes是一名电影制片人，其制作或执行制作的电影全球票房超过60亿美元。作品包括《角斗士》、《少数派报告》、《黑衣人》系列、《自由独奏》、《飞行》等等。 作为梦工厂工作室的创始联合负责人，Parkes与合伙人一起，负责开发和制作该工作室的多样化电影，其中包括学院历史上第二次连续三次获得奥斯卡最佳影片奖的《角斗士》和《美丽心灵》…… 过往的经验，让Dreamscape Immersive团队将好莱坞善于讲故事的能力和表述情感力量的能力与新技术进行融合，落地到具体的设施设备之中。 彼时，Dreamscape曾推出基于梦工厂“如何训练你的龙电影三部曲”的新虚拟现实体验。
Dreamscape Immersive首席执行官Bruce Vaughn在接受采访时表示：“顾客是故事的中心，永远是主角。它结合了电影的情感故事和主题公园的虚拟一面，这反映在我在迪斯尼的一些经历。” 此前，Dreamscape也曾开设几家线下VR娱乐体验馆，并与威瑞森电信合作，创造了专门用于学习和培训的VR世界。 这为Crow带来了启发，并决定在教育领域做出同样的虚拟场景来。 将电影级别的叙事能力和视觉效果与教育准则和学习目标相结合——双方的合作就此展开，共同成立Dreamscape Learn。 有国外学者分析称，这样的合作，也是元宇宙教育模型的初始形态：把教育从学生观看的一套课程转变为学生生活的一套体验。
这将产生更深入的学习，不仅灌输知识，还灌输直觉与理念。 双方最早进行改革的领域是：对大学的生物学入门课程进行颠覆设计，通过沉浸式虚拟现实课程，取代了传统实验室课程。 02 电影+教育的力量 从多次公开场合的分享来看，Dreamscape Learn的目标不是取代传统的课堂教育，而是试图用虚拟现实中的实验去补足现实场景的不足。 想要推动实践学习的根本转变，这并不容易。 至少在过往国内外的多种尝试来看，如果只是叠加AR、VR等设备，将知识以全场景的画面进行展现来说，这并不足够诱人。 也并不足以展现好莱坞基因的实力。 从官网来看，目前Dreamscape Learn在ASU的落地已经有沉浸式课程和沉浸式教室。 其中，沉浸式课程面向本科和K-12阶段学生，学生们可以通过成为实践生物学家在渲染丰富的沉浸式生态系统中发现和解决复杂的生命科学问题来学习。
带上头戴式设备，绑上手动控制器，虚拟课程就此开始。 以生物学课程为例。 学生们登陆后会得到一套生物学任务，游戏化、电影化概念很重。 整个故事架构发生在未来世界，学生被定位为真正的生物学家出现在太空避难所里。 他们在避难所会遇到各种崭新的、具有挑战性的生命科学问题，他们必须使用实践生物学家的定量技术和科学理解来分析和解决这些问题，并最终保护银河系的濒危物种。 这里的有趣之处在于，当我们探究生命的议题，孩子们将不需要在显微镜下去观察，而是以参与者的身份去探索事情的本源。 技术除了可以将学生带到不同的时间、空间和物理维度外，关键在于可以给出或大或小、或近或远的视觉与感觉呈现。 与恐龙相比，我们才知道自己到底有多小；穿过血管，看到红细胞与白细胞的完美配合，我们才能理解人体是一个多么精妙的体系；去看世界遗产，才知道历史的车轮到底如何碾过时间…… 这是第一视角的魅力。 而当学习到一定阶段后，学生们也可以自己设计实验程序，进而实现对所学内容的真正使用与落地。 再来看下沉浸式课堂，用虚拟教室取代传统教室。 一个“教室”中最多可容纳32名完全沉浸的学生与1-2位沉浸老师。 基于课本所需要的场景可以直接进入到虚拟场景中进行实时教学和随堂练习。包括但不限于：月球表面、国王坟墓、海底、细胞…… 整个学习过程中，师生之间、学生之间都可以进行互动与协作。
综合来看，虚拟现实技术可以帮助学生可视化抽象的概念，并模拟自身的经历，更好地练习技能和进行虚拟实地考察。 这种感官和叙述的体验可以提高学生对课程内容的热情，从而可能对学习动力产生积极影响。 此外，在生物学中，虚拟现实可以增加学生对自然的共鸣，并提供其他方式无法获得的见解。 通过不同的眼睛去看不同的世界，这或许正是虚拟教室的意义与价值。 ASU大学的研究人员在这套实验内容完成了第一组研究后，将虚拟教室经验与传统实验室进行比较。
在2023年秋季的研究中，参加Dreamscape Learn 实验室的学生实验成绩比仅参加传统课程成绩高出9%。Dreamscape Learn学生的实验成绩中位数为96%，而另一组为87%。其他调查结果强调了全沉浸式课程对合作和参与的积极影响，学生们表达了总体享受的体验，并给出了4.4分的高分(满分5分)。 同时，在虚拟现实实验室中，学生们通过沉浸式的电影式故事，学习到更多的知识，甚至有学生在恐龙群首领去世时哭泣…… 在ASU看来，这个实验已经取得了成功。 03 还在路上 目前，ASU已经用虚拟现实版本取代了生物学的所有传统实验室，这带来了很大的讨论与担忧。 比如，一些学者认为，虚拟现实体验虽然让学生感到兴奋，但在科学研究的质量和真实度方面存在缺陷。亚利桑那州立大学的实验，虽然有一些积极的成果，但该实验仍处于早期阶段，长期效果尚未确定。 彻底使用虚拟现实实验室替代传统实验室，或许不能很好地培养科学家。 马萨诸塞大学洛厄尔分校哲学系主任和副教授尼古拉斯·埃文斯（Nicholas Evans）表示：“它听起来更像是一个自成一体的科学实验，而不是一个教学方法。”
根据一项2022年的研究显示，科学课堂上的学生通常对沉浸式虚拟现实体验充满热情，但学习效果参差不齐。 研究指出，教育工作者通常没有很好地将虚拟现实与课程学习相结合。例如，虽然一些教师使用三维可视化来帮助学生“看到”抽象的科学概念，会让学生感到惊叹。 但学生通常是信息的被动接收者，他们并没有那么多的机会来提出问题、构建知识或从经验中理解。 对于使用了虚拟现实教授生物学的教师来说，他们对完全使用虚拟现实实验室替代传统实验室表示担忧。因为虚拟现实的课程设计师只会添加他们已经知道的科学内容。因此，在虚拟现实中学习科学的学生，可能会认为意外的结果是错误的结果。
…… 讨论火热。 但Dreamscape Learn对虚拟教育场景的布局还在继续。 前段时间，Dreamscape Immersive宣布与Zoe Immersive达成合作，未来将使用后者的技术构建更具沉浸感的VR体验，例如虚拟课堂和培训练习。 而Dreamscape也计划利用与Zoe的合作关系来进一步拓展Dreamscape Learn，并支持用户创建自己的虚拟空间，例如定制化的VR课堂。 Dreamscape在一份声明中表示：“借助Zoe的简单、可视化界面，教师和同学可以将3D模型拖放到项目，并增强教学过程中的交互性。这样一来，教学计划和课程作业都将成为先进的VR教育体验的一部分。” Parkes对外表示：“我们将教育、工作和游玩的未来视为虚拟活动，相信人们可以在共享空间内学习、探索并解决问题。我们的愿景是让所有人都能访问这类空间，这一点至关重要。” 2023年年初，Dreamscape Learn获得2000万美元A轮融资，Verizon Ventures投资。 这笔融资也将用来开发将教育学与电影故事相结合的学习体验。 路还长，有趣正在发生。 素材来源： 1、《How the metaverse will revolutionize K-12 and higher education》 2、《Arizona State’s Big Bet on Virtual Reality Labs》 3、《前沿教育科技趋势（2023）和亚利桑那州立大学的实践》 4、《科技展示会聚焦亚利桑那州立大学（ASU）的5个数字项目》 5、《ASU Online提供的项目拓展到300多个》 END |
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