虚拟化身

沉浸式社交场景

异地实时交互

VRChat中才能体会到的乐趣

在港科大(广州)

变成实实在在的一门课

12月1日,由港科大(广州)和港科大学生共同参与的2023年秋季元宇宙联合跨学科设计思维课程(Metaverse Cross-disciplinary Design Thinking)顺利结课。港科大(广州)校长倪明选教授,副校长(教学)吴景深教授出席结课仪式。港科大(广州)计算媒体与艺术学域讲座教授、元宇宙与计算创意研究中心(元宇宙研究中心)主任许彬教授主持仪式。

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早在去年7月,香港科技大学宣布推出全球首个元宇宙双子校园计划(MetaHKUST),将建立全球首个实体-数字双子校园。在言必VR、LLM的港科广校园里,这堂跨校区、跨学科的“元宇宙版设计思维课”从选课之初就很火。最终,港科大(广州)和港科大各有10名学生选上今年元宇宙联合跨学科设计思维课,为MetaHKUST的推进做出有益尝试。该课程利用数字孪生技术,建设元宇宙虚拟课堂,实现两校学生异地同步上课、学习及交流,是两校在“港科大一体,双校互补”框架下的精彩实践。

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据了解,在我校吴景深教授,港科大协理副校长(教学)冯志雄教授和跨学科学院院长屈华民教授的支持下,许彬教授联合我校红鸟硕士学部主任陈民教授、计算媒体与艺术学域王宇阳博士和港科大课程讲师张荣博士深度沟通,综合考虑场景布局、交互设计、网络优化等方面需求,确定了课程技术方案,并与红鸟学生的项目结合进行研发,确保课程顺利推进。

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2023年秋季元宇宙联合跨学科设计思维课程编号为EMIA6500C。张荣博士在结营仪式上谈到,当中的C即是交叉学科(cross-disciplinary)、交叉校园(cross-campus)、交叉现实(cross-reality)的意思,也代表“21世纪的4C能力”:批判性思维能力(critical thinking), 创造能力(creativity),沟通能力(communication), 和合作能力(collaboration)。

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创新教学方法 跨越方寸天地

学生异地同步上课

虚拟的空间平台拓宽了传统教学的媒介,从环境、交互内容等方面为教育提供了更多的可能。在香港科技大学(广州)和香港科技大学各设有两个实体教室,通过MR元宇宙教室,位于广州和香港清水湾的师生佩戴上MR眼镜,即可在同一活动(讲座、教学辅导、研讨会)中互动交流。

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元宇宙虚拟课堂连接众多使用场景,满足了不少同学对课程的期待:

1超越时空的限制

刘尔东:我们在元宇宙中合作,共同解决问题,尤其是在设计和构思新产品时,能够立即实现想法并得到同伴的即时反馈,这是传统教室无法提供的体验。

张珂宇:记得有一节课,张荣老师远在澳洲出差,仍然可以通过元宇宙与我们“共处一室”正常地开展教学,令我印象深刻。

2跨越虚拟与现实

孙嘉:我们能够沉浸在虚拟的环境中,与三维模型、虚拟数字人互动,这种沉浸感为传统教育模式所无法比拟。

张珂宇:利用元宇宙的特性,能轻松完成诸如原型设计的工作。在元宇宙教室中,可以自由使用物块搭建模型,还可以用画笔在三维空间中作画,可以很轻松地具象化自己的想法。

3打破传统互动形式

刘芊希:我对VR开发感兴趣,上课后发现VR课堂也有很多惊喜。起初我有点晕3D,但现在已经很能适应在虚拟环境下上课。我可以和清水湾的老师同学进行简单交互,比如对话,presentation,绘画。整个元宇宙课堂已经有了雏形,非常期待课程之后的发展,也希望能看到更多VR,MR下的交互元素,打造一个远距离互动更有趣的课堂。

翁策楷:我是建筑设计背景的学生,现在在做一些三维生成的研究,元宇宙是场景生成技术的一个重要的应用场景。整个流程经过了一个学期的优化后,呈现效果很棒,可以打破现实边界的感觉。随着vision pro发布、苹果加入,我相信硬件的条件会得到改善。

4追寻更深层次的生命意义

刘尔东:我期待这种创新的教学模式未来能更广泛应用,激发更多学生的创造力和合作精神。学习不仅是吸收知识,更是在不断尝试和创新中成长。

孙嘉:我们组通过元宇宙艺术展,思考艺术的策展如何更好与教育结合,如何进入并且融入人们的日常生活。展览中的虚拟星际穿越体验、艺术家与AI的合作创作、虚拟实验室体验等项目,都将带领观众穿越时空,感受元宇宙的奇幻之旅。元宇宙课程的功能都赋予了元宇宙艺术展的交互性与可玩性。我们也呼吁观众们放开思维的边界,与我们一同探索未知、感受创新、品味艺术。

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受访者供图

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“It takes time for good things to happen.” 红鸟硕士生黄晨宇回想起刚登陆元宇宙的情形,同学们或多或少会遇到诸如晕3D、延迟、掉线等问题,但随着功能的不断开发,元宇宙教室的可玩性已经远超出了只能坐在桌前盯着电脑屏幕或投影的线下教室。

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“从没上过这种形式的课,刚开始的时候非常激动。”计算媒体与艺术学域博士生尹智卓认为,课堂场景的逼真程度已和商业游戏水准无差,用VR上课,学生可以移动到任意自己想去的地方,具有很强交互性,更有利于激发同学的创意思维。

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尹智卓和小组成员此次课堂完成的项目是“元宇宙艺术展中的艺术教育”。基于物理空间的艺术展会在一定程度上阻碍访问者对于艺术作品的欣赏,且在物理空间中,艺术家无法有效的获得访问者对于自己作品的第一印象,从而做到改进。为解决这些问题,尹智卓等人提出了在元宇宙中进行艺术展览,访问者可以近距离、多角度、沉浸式观察展出的艺术作品的数字孪生或者数字展品,也可以对艺术品进行实时评价,从而实现元宇宙空间中的双向艺术教育。

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倪明选校长现场体验了在元宇宙虚拟教室上课的感受。他认为这次课程是一次不错的尝试,为推进MetaHKUST计划的起步奠定了良好基础,并为在场负责课程设计的师生提出后续优化建议。

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元宇宙教室不止是教室

创意场景持续升级

“自去年4、5月份时,元宇宙教室搭建规划就已排上日程。”许彬教授回忆道,教室的设计是逐步推进的,其设计理念立足现实,又超越现实,学生可以在天空、森林、宇宙中完成学习。

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在许彬教授所带领的团队看来,教室虚实场景的转换并不是一场“迁徙”,而是一种“共荣”。元宇宙的发展为现有的信息表达方式带来了新的可能,使人们对环境的认知,对自我的表达,对周遭的探索都产生了影响。人们期望的不是选择,而是一场虚拟和现实的融合。

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这里,与其说是教室,不如说是处在一个无穷空间里。在线数字元宇宙虚拟教室空间巨大,半空有红鸟翱翔,巡回飞行,欢迎区域的红鸟雕塑是现实的6倍大,这些元素以动态形式呈现,让整个平台更具交互感。如果累了,可以找一片空地创作、书写——线下教室里这或许无异于“上课时跑去看黑天鹅”“上课摸鱼”,“但在元宇宙,我倾向于将其理解为繁重学业间的情绪支持与心灵疗愈,得益于思维的在场与化身(avatar)的抽离。”黄晨宇表示。

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在虚拟世界中定义“我”,是拥抱元宇宙的第一步。同学们可操纵自己设计的各种虚拟形象在演讲大屏汇报项目,也可在站在展厅的展板前实时互动浏览学习别人创作的艺术作品。除信息传递和环境交互,语言共享也是元宇宙虚拟教室的一大亮点。本次课程的20位同学被分为5组,每组都有广州和清水湾两校学生,可在分组座位处集中坐下讨论,把声音调试为“附近的人听到”,各组之间亦不会影响彼此。

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从VR游戏玩家到VR场景设计搭建者,红鸟硕士生孙嘉在这一过程中成长不少。她将整个课程场景嵌入在浩瀚的宇宙之中,让学生仿佛在星际之间徜徉,感受宇宙的广袤和神秘。“这样的设计赋予学习一种冒险探索的感觉,每一次上课都成为一场崭新的科技探险。”孙嘉表示,这些独特的设计不仅突破了传统教室的限制,更是在科技和创新的引导下,为学生打开通往未知领域的大门。

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同为红鸟硕士生的金山在完成项目的过程中对于“以用户为中心开发产品”有了更深刻认识,为捕捉同学的兴趣点,他每周都会为同学们更新体验内容,如团队自主设计了VR画笔功能,学生可以在虚拟教室空间随意创作,用3D笔刷记下自己的无限想象。“未来我们还想把学校的模型放进去,让两校同学在虚拟空间相互‘串门’。”金山向我们讲述了他对项目的未来构想。

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“随着技术和设备问题的解决,未来希望能支持更多学生参与到课程学习中。”许彬教授表示,这次课程虽圆满结束,但也仅是个开始。他将利用MR元宇宙教室这一平台开设更多课程,“Social Media for Creatives”课程已在筹备中,课程将更好地利用超人类/数字人类技术和元宇宙的沉浸式特性,在元宇宙的人工智能辅助教学上做出更多教学创新。

在结课仪式的最后,张荣博士为在场师生倾情献唱原创歌曲《Meta Design Thinking》,为课程画上一个完美句号。

港科广好课

“港科广好课”系列报道聚焦香港科技大学(广州)创新的“通专融合一体化课程体系”,带大家一起深入了解“我们家的课堂”!

图文:笃学路1号编辑部

采编助理:学生记者团 黄晨宇