万字长文详述元宇宙与高等教育【上篇】:元宇宙解析

【文章来源】胡乐乐.论元宇宙与高等教育改革创新[J].福建师范大学学报(哲学社会科学版),2022(2):157-168.

本文经作者授权发表于一读。由于文章篇幅较长,故将原文分为【上篇】【中篇】【下篇】分别进行推送。本期为【上篇】的内容中,作者详细了介绍元宇宙的概念、源起及发展。

“元宇宙”是2021年全球一大新兴热词,2021年被称为全球“元宇宙元年”。美国著名企业微软、英伟达、高通,以及中国著名企业百度、网易、腾讯等已布局元宇宙。其中,最显眼的是美国著名互联网社交巨头企业脸书于2021年10月28 日宣布公司名由“Facebook”改为“Meta”,推出 All In 元宇宙。世界一些国家也高度关注元宇宙并支持其发展,其中韩国最积极。而且元宇宙被全球业内认为将会对教育产生重要影响,产业界亦积极进军“元宇宙+教育”。在我国,北京中关村互联网教育创新中心等联合成立“元宇宙教育实验室”,探索“元宇宙+教育”创新。因此,有必要理性地研究元宇宙与未来教育,特别是探究元宇宙如何影响未来高等教育。

汉语“元宇宙”一词直译于英语名词metaverse——前缀meta-有“元的”“超越的”之义,词根verse代表宇宙(universe),因此二者组合起来为“超越宇宙”,意即元宇宙。《牛津英语词典》(Oxford English Dictionary)将其定义为“一个虚拟现实空间,用户可在其中与电脑生成的环境和其他人交互”。“维基百科”(Wikipedia)将元宇宙定义为“通过虚拟现实的物理现实,呈现收敛性和物理持久性特征,是基于未来互联网的具有连接感知和共享特征的3D虚拟空间”。

目前元宇宙缺乏公认的权威定义。本质上,元宇宙是一个沉浸式的、虚拟的、无形的、巨大的、永久的、不断演进的、全年24小时在线的人造电子空间,是人类现实世界的虚拟映射版——现实世界中的人们能在其中打破时空界限,以各种各样的数字化身的形式生活,因而能获得一种超越现实的完美沉浸式体验。因此,我们可以把元宇宙界定为是一个将人们通过多种高科技、互联网、移动通讯、专门设备关联起来的脱胎于、平行于、独立于现实世界的人造在线虚拟世界(空间)。在其中,无论身份、感官、意识形态等个人属性,还是社会体系、经济结构、政治组织等社会属性,都能全部呈现出来。人们在其中拥有自己的虚拟身份,进行各种各样的社交、互动、生活、工作等。进而言之,元宇宙作为虚拟世界是有序的——它有一整套的正常运行规则(伦理、道德、规范、规则、法律、制度、文明等),而非无序的(混乱不堪的),更非堕落的、腐化的、黑暗的,以及反人类的。

元宇宙的设想、概念、支持技术等都不是突然出现的,而是随着人类的想法、想象、研发、实践逐渐产生和发展起来的。目前全球公认的元宇宙思想源头是美国数学家、计算机专家兼“赛博朋克”(cyberpunk)流派著名科幻小说家弗诺·文奇(Vernor Vinge)教授。他在1981年出版的小说《真名实姓》(True Names)中创造性地构思了一个通过“脑机接口”进入并能获得感官体验的虚拟世界。因此,他可谓元宇宙的鼻祖。值得注意的是,这部著名小说出版之时,人类的互联网技术才初露端倪。其后,美国作家威廉·吉布森(William Gibson)1984年完成预示20世纪90年代电脑网络世界的著名科幻小说《神经漫游者》(Neuromancer),进一步推动了人类对元宇宙的构想。他在书中创造了“赛博空间”(cyberspace, 又译“网络空间”)。

不过,元宇宙的英语metaverse一词最早出现在著名的美国科幻作家尼尔·斯蒂芬森(Neal Stephenson)1992年出版的一部描绘一个庞大虚拟现实世界的著名科幻小说《雪崩》(Snow Crash)里。斯蒂芬森升华了弗诺·文奇的绝妙构思,提出元宇宙的雏形——一个人们只要戴上目镜和耳机就可以通过虚拟分身的方式进入由计算机模拟、与真实世界平行的虚拟空间。在这部小说中,人人都在由黑客打造的完全数字化虚拟世界里拥有自己的化身,而且城市主干道永远灯火辉煌,巨型霓虹灯高悬于半空,无视三维时空法则的特殊街区是现实中无法实现的奇景。小说这样写道:“现在,(小说主人公)阿弘正朝着‘大街’走去。那是超元域的百老汇,超元域的香榭丽舍大街。它是一条灯火辉煌的主干道……它并不真正存在;但此时,那里正有数百万人在街上往来穿行……这条大街与真实世界唯一的差别就是,它并不真正存在。它只是一份电脑绘图协议……没有一样被真正赋予物质形态。更确切地说,它们不过是一些软件,通过遍及全球的光纤网络供大众使用。”(1)

现在来看,元宇宙这一概念所对应的场景确实已经在多部著名科幻电影作品中出现过。比如,1982年上映的《电子世界争霸战》(Tron),1999年上映的《黑客帝国》(The Matrix)、《异次元骇客》(The Thirteenth Floor)和《感官游戏》(eXistenZ),2010年上映的《电子世界争霸战》的续集《创·战纪》(Tron:Legacy),2018年上映的《头号玩家》(Ready Player One)和《拉尔夫打破互联网》(Ralph Breaks the Internet),以及2021年上映的《失控玩家》(Free Guy)。这些电影为我们深入思考和理解元宇宙提供了大量感性直观依据。

元宇宙的关键特征与要素虽然元宇宙目前尚无一个全球公认的权威或者标准定义,但是它有其关键特征与要素。目前,不同研究者、界定者、企业指出元宇宙有不同的关键特征与要素。不过,还是目前全球元宇宙应用龙头公司罗布乐思(Roblox)的创始人兼首席执行官戴维·巴斯祖奇(David Baszucki)2021年1月27日描述的元宇宙八大关键特征和要素更加准确且较为全球公认。

(1)沉浸感:身临其境的感觉。元宇宙的诱人之处和强大生命力就在于高沉浸感。极致的元宇宙感觉就和在现实世界中一样。

(2)低延迟:元宇宙中的一切须是同步发生的,没有异步性、延迟性、卡顿。这很有利于沉浸感。低延迟需要强大的软硬件和算力支撑,尤其是高算力。随着计算机科技与通讯科技的不断发展,传输速度进一步提高,大幅提升设备的接入速度,因此能降低延迟。

(3)随地性:“大家”人人都能使用设备在任何时间和地点快速登录与退出元宇宙。这有赖于可穿戴设备的便捷与便宜、高速的互联网络,以及便捷的通信和电力供应。未来全球将没有或者少有高速无线互联网通信覆盖盲区,而且可穿戴设备更加轻便,电力供应随处可得。这些都保证了元宇宙的随时性。

(4)多样性:元宇宙有超越现实的自由和多元性,提供多种丰富内容,即用户想拥有的一切。在现实世界中,限于客观世界的物质有限性、自然与社会规律、规则、法律等,人类的物质和产品短缺。但在元宇宙中,“人们”能创造一切能够创造的东西,而且还能享有现实世界因各种原因享受不到的一些自由。

元宇宙在社会方面有四大关键特征与要素——虚拟身份、朋友、充满活力的经济、电子文明。人的社会性需要人人都有身份。每个人登录元宇宙后,都须建立自己的一个虚拟身份或曰化身。元宇宙中的身份既可以跟现实世界中我们的身份是一致的,也可以是不一致的,甚至可以是非人类的身份。“大家”在元宇宙中拥有朋友,可以进行社交,无论在现实中是否认识。通过人和人的连接——各种社交,元宇宙能更好地实现用户的需求。元宇宙有其一整套经济系统,包括拥有虚拟电子货币和整个经济交易的市场生态闭环,而且是建立在具有可信、透明、能追溯、不能篡改等显著技术优势(2)的区块链上的。

元宇宙须有一种健康的虚拟文明。虽然元宇宙有超越现实世界的自由和多元性,打破了既有现实规则的限制,但是这个重构的虚拟新世界也要有人类的文明,而不应是野蛮、堕落、腐化、肮脏等另类文明。也就是说,元宇宙的文明不能是人类现实文明的反叛,而须是核心高度一致的。由人创造的元宇宙本质上还是人的社会、人的世界,只不过它是人的虚拟社会、数字世界。这个具象化的新世界肯定不是一个少数人、一部分人或者人人能为所欲为的高端乌托邦,而势必是一个遵守人类现实社会规则的。

元宇宙是构建在人工智能、大数据、云计算、区块链等数字化技术逐渐成熟、融合推动基础之上的,是数字化发展到高级阶段的产物。归根结底,元宇宙本质上是人类工业文明与互联网技术不断更新迭代和进一步演进,以及技术人性化的必然结果。

元宇宙在互联网业界被称为下一代互联网的终极形态。中央网信办、国家网信办组建的中国网络空间研究院的研究人员认为,当前新一轮科技革命和产业变革在全球范围内深入推进,新一代网络信息技术加速迭代升级,信息基础设施建设部署步伐加速,包括高性能计算、混合现实设备、低延迟通信网络、集成电路、精密自由曲面光学系统、高像素高清晰摄像头等在内的“硬科技”已经形成相当的产业规模,这些为元宇宙发展提供了坚实的物理基础和技术条件。(3)

2019年12月至今的新冠疫情迫使全人类把生活与工作场景从线下更多地转移到线上——史无前例的大规模数字化迁徙,让大家对元宇宙有了更多关注、思考、讨论、接受。虽然元宇宙现在尚处于萌芽阶段,但是其未来发展前景是明朗的。我国研究者指出:从短期来看,元宇宙的发展仍将主要集中于游戏、社交、内容等娱乐领域;从中期来看,元宇宙将向生产生活多领域逐步渗透;从长期来看,元宇宙或将不可限量,或将以虚实融合的方式改变现有社会的组织与运作。生产力的发展必然带来生产关系的改变。随着元宇宙的终极应用,未来的生产方式、组织模式、社会关系等会朝什么方向发展,将是一个开放性命题,包括伴随着出现一系列的新情况、新问题和新挑战。(4)

元宇宙有广阔发展前景。一方面,科技本身的进一步发展必将极大地推动元宇宙发展。另一方面,市场需求必将促进资本投入和元宇宙产品研发。虽然目前元宇宙主要运用于游戏,但在元宇宙概念下,未来游戏不再只是娱乐功能,而是融合虚拟与现实世界,让游戏产业走出娱乐圈,延至教育、工作等领域,扩展教育与商业价值。元宇宙概念火爆会为行业带来更多内容与产品开发者。在技术演进和人类需求的共同推动下,元宇宙场景的实现和元宇宙产业的成熟只是一个时间问题。作为真实世界的延伸与拓展,元宇宙所带来的巨大机遇和革命性作用是值得期待的。(5)

人类现已步入互联网数字时代与社会。“在数字社会里,数字化信息通信技术开启了人与人之间信息传递的新纪元,从根本上改变了人们与外界相互连接的方式,并由此给社会带来了革命性变化”(社会连接、生产组织方式、生活方式等都发生了巨变)。“毫无疑问,数字技术已渗透到日常生活的每个角落,我们早已进入互联网数字时代。”(6)

由于元宇宙在技术、产业与市场需求上的无限可期性,所以人类社会的下一个重大发展阶段必将是现实的互联网数字社会和虚拟的元宇宙社会并存。突如其来的新冠疫情迫使人类必须居家远程办公、学习、生活,极大地加速了人类社会的整体数字化进程,也使人们对元宇宙的接受度明显提高。所以,在技术不断发展的加持下和现在还看不到结束的全球新冠疫情的大力推动下,人类社会的进一步深化发展,未来必然是迈向现实社会和虚拟元宇宙社会并存之路。

从技术、形式与运行上来看,元宇宙仍然是赛博空间,只不过是一种非常高级的赛博空间。从哲学的角度来看,元宇宙是“人的连接”的迭代、重组与升维。它是人类数字化生存的高阶形态,是我们现在可以预见的人类未来的一种存在方式。人类——无论个体,还是社会——自古以来就存在于自然、精神、人造物之中。

英国哲学家卡尔·波普尔(Karl Popper)在其1972年出版的《客观知识——一个进化论的研究》中提出人类处在三个世界或宇宙之中:物理客体或物质状态的世界;意识状态或精神状态的世界;思想的客观内容的世界。(7)人造物元宇宙无疑属于思想的客观内容的世界,它是不能抗拒的人造电子空间与社会。随着5G、云计算、移动互联网、人工智能、虚拟现实和数字孪生等技术的发展,信息世界、物理世界和人类社会的联系程度不断加深,势必出现人类“赛博迁徙”,成为现实世界生活与元宇宙生活“两栖动物”。元宇宙将历史性地开启人类“两栖生活”。

敬请期待:万字长文,详述元宇宙与高等教育【中篇】——“元宇宙+高等教育”革新及国内外高校实践案例

1 [美] 尼尔·斯蒂芬森:《雪崩》,郭泽译,成都:四川科学技术出版社,2009年,第19、28-29页。

2 胡乐乐:《“区块链时代”全球基础教育改革与发展创新》,《外国教育研究》2021年第12期,第111-123页。

5 左鹏飞:《最近大火的元宇宙到底是什么》,《科技日报》,2021年9月13日第6版。

6 王天夫:《数字时代的社会变迁与社会研究》,《中国社会科学》2021年第12期,第73-88页。

7 [英]卡尔·波普尔:《客观知识——一个进化论的研究》,舒炜光等译,上海:上海译文出版社,1987年,第114页。

8 张欣:《“元宇宙”将对教育产生什么影响》,《中国教育报》,2022年1月3日第2版。

9 [美] 维纳:《人有人的用处——控制论与社会》,陈步译,北京:北京大学出版社,2010年,第31页。

12 [智] F.瓦雷拉、[加]E.汤普森、[美]E.罗施:《具身心智:认知科学和人类经验》,李恒威等译,杭州:浙江大学出版社,2010年,第139页。

来源:《福建师范大学学报(哲学社会科学版)》2022第2期,第157-168页。

作者信息:胡乐乐,男,西安电子科技大学马克思主义学院副教授,高等教育博士。主要研究方向:高等教育、国际与比较教育、高校思想政治教育。

本文经作者授权发表于一读,一读对文章有所删减,如需阅读全文,请点击文末“阅读原文”。

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