來源:中國教育報
2022-07-14 09:42:07
原標題:在元宇宙中架構教育工程
來源:中國教育報
學生變身為另一個數字形象,在一所超現實的虛擬大學里漫步、上課,可以360度觀摩3D模型,可以多人協同完成一次實驗,還可以創作自己的數字作品,完成任務通關后就可獲得學分,甚至拿到學位……如今,這樣的場景正在大連東軟信息學院一步步從理想照進現實。作為一所IT應用型高校,大連東軟信息學院緊密追蹤國家戰略和行業發展,充分發揮先天產業優勢和學科優勢,在教育元宇宙的“初始環境”中創造性地架構起大連東軟信息學院教育元宇宙(DNUIMeta)的宏偉工程。
教育元宇宙
不僅是“數字孿生”
“它是大東軟存在于超現實空間的‘數字孿生’校園。這里對師生校友來說很熟悉,因為它高度還原復刻了學校的建筑和環境;同時又會有些陌生,因為在這里還可以完成通關任務,感受游戲化的‘異域時空’奇妙之旅。”學校數字藝術與設計學院副院長李濟寧說。數字藝術與設計學院影視攝影與制作系團隊利用3DMAX、引擎等技術,以“建筑漫游”的方法,制作現實校園的超現實空間鏡像。“數字孿生”校園開放后,訪客可以變身為虛擬角色,沉浸式暢游東軟校園。有基于AI技術設計的NPC擔任智能導游,第一次來訪也不用擔心“迷路”。
如果說“數字孿生”校園體現的是大學里的“大樓”,那么元宇宙課堂體現的則是“大學之大”。“以‘設計基礎’課的色彩部分為例,我們架構了一個Design Studio虛擬空間。學生通過VR眼鏡進入,在虛擬名畫展廳的沉浸式觀展中感知色彩、完成通關、進入虛擬課堂、和老師同學開展討論。知識點的展示形式更加多樣,比如利用三維模型進行名畫拆分等,學生可以‘身臨其境’地理解課程內容,通過游戲化任務驗證知識的掌握程度并獲得獎勵,最后體現在學生的學習評價中。”數字藝術與設計學院副院長剛家林說。
“這樣的元宇宙課堂在國內可以說是首創。它不只局限于某個專業、某個學院,實際上是基于我們學校對傳統的線下教學及新冠肺炎疫情防控期間普遍實施的線上教學的長期思考。相比線上教學,它突破了‘老師講、學生聽’的二維模式,更有身臨其境的空間感、體驗感和團隊交融感;相比線下教學,它又完全突破了時空的限制。元宇宙課堂的開發非常有意義。”學校副校長、數字藝術與設計學院院長余慶軍說。
未來,大連東軟信息學院教育元宇宙還將進行系列元宇宙課程開發和迭代開發,真正實現教學環境情境化、智慧化、虛實深度融合;學生可以根據自己的興趣、發展需要和學習進度,靈活選擇個性化學習方式,設定游戲化的學習目標和任務,甚至將自己的學習成果進行NFT轉化,從而產出更多的高質量學習成果。
夯實教育元宇宙基礎
大連東軟信息學院教育元宇宙雖然外在是“虛擬”的,但內核是“實實在在”的。多年來在TOPCARES一體化人才培養過程中的教改和創新實踐積淀,為大連東軟信息學院教育元宇宙夯筑了堅實的地基。比如,在元宇宙課程中,學校對應TOPCARES八大能力指標培養體系設置了八類積分,學生在沉浸式、游戲化的元宇宙課堂中完成各項游戲化任務就可以獲得相應積分,對應8個一級能力指標、35個二級能力指標、133個三級能力指標的培養,通過網絡及運算技術、人工智能等技術,實現高效能數字化、精準化教學考管評。
如何架構大連東軟信息學院教育元宇宙?這要建立在元宇宙的支撐技術分析和學校的專業群建設基礎之上。建校22年來,學校基于中國IT產業的快速發展,緊密把握市場機遇,緊跟國家新興戰略性產業發展趨勢,瞄準產業發展前沿,聚焦“泛IT+健康醫療科技”領域,構建了計算機與軟件類、智能與電子類、數字媒體與設計類、信息與商務管理類、健康醫療科技類五大優勢專業集群。在現有的36個專業中,至少有22個優勢專業與“元宇宙+區塊鏈”、“機器人+腦機接口”、“云計算+AI”、通信基礎、“XR+游戲”、“數字孿生”等關鍵技術的需求精準契合。其中,學校的15個一流本科專業建設點涵蓋工、管、藝、文四個學科門類,覆蓋了近70%的本科在校生,以領跑全國民辦高校的獲批總數成為遼寧省數字技術應用型人才培養的代表,硬核推動規模化培養數字技術人才。學校擁有完善的科研教學平臺,擁有1個省級大學科技園、3個省級產業學院、10個省市級工程技術中心/重點實驗室、1個“省科普基地+省數字校園試點”、8個省級實驗教學示范中心,具備先進的元宇宙技術研究和工程實踐環境。
“無論是在元宇宙特色專業群建設,還是在元宇宙人才培養規模方面,學校均具有明顯優勢。這種前瞻性的元宇宙專業群布局,以及東軟三校充足的師資力量,為大連東軟信息學院教育元宇宙奠定了扎實的基礎。”學校副校長,計算機學院、軟件學院院長李迎秋說。
產學研融合共生賦能
“以往在‘基礎醫學’課上,老師只能通過視頻、圖紙、模型等為學生講解相關知識。大連東軟信息學院教育元宇宙虛擬解剖實驗室架構了一個基于真實數據的醫療數字人,可以讓學生精準地、多維度地解構、觀摩,為健康醫療研究、醫學相關專業教學打開了一扇新大門。”學校健康醫療科技學院副院長劉龍說。
這個虛擬解剖實驗室是學校先天產業基因優勢的典型體現。“我們與健康醫療科技學院深度溝通了教學需求,利用U3d引擎技術、CT抽取建模技術、實時渲染技術及相關虛擬現實互動技術,將東軟醫療科技多達4400余層的全人體掃描數據生成了三維數字人。老師和學生可以多人協同,任意‘提取’某個器官進行360度觀摩。比如肺部,可以直觀地看到基于真實數據的病變的肺和正常狀態下的肺在外形、參數上的區別,通過自動搜索醫療知識庫,進一步了解病變性質、病理類型等信息,以及和疾病相關的健康知識,是‘帶知識的數字人’,在大學課堂、醫療研究、科普教育等方面擁有廣闊的應用場景。”數字藝術與設計學院副院長張明寶說。
參與其中的每一名教師和學生都是大連東軟信息學院教育元宇宙的“建設者”。“我們HCI工作室在數字媒體技術系副主任李想老師的指導下,參與虛擬解剖實驗室的交互程序開發、項目功能邏輯架構的具體實現,收獲非常多。”學生潘怡潤含說。
“元宇宙的一大特色是允許每一個用戶進行內容生產和世界編輯,正如Metaverse的字面意義‘超越宇宙’。大連東軟信息學院教育元宇宙將在企業、每一名師生和用戶的邊學邊教邊開發及應用中,不斷創新、不斷豐富、不斷生長,無限發展。”校長郭權說。
(楊艮花 李丹)
想爆料?請登錄《陽光連線》( https://minsheng.iqilu.com/)、撥打新聞熱線0531-66661234或96678,或登錄齊魯網官方微博(@齊魯網)提供新聞線索。齊魯網廣告熱線0531-81695052,誠邀合作伙伴。