基于元宇宙的线上线下融合（OMO）学习空间构建与教学模式设计*

余越凡 周晓云 杨现民

（江苏师范大学 智慧教育学院，江苏徐州 221116）

一、引言

在互联网、多媒体等信息技术的支持下，线上和线下教学已从“完全割裂”逐步蜕变为“混合”状态。然而，这种“混合”只是通过简单的组合或结合形成的一种相互助力的结构，学习者仍需从线上和线下分别获取相应的教学服务（祝智庭，等，2021）。在此过程中，身处不同场所的学习者能清晰地感受到线上与线下的界限，无法实时获取相互对等的信息与学习体验，也难以高效地实施跨场景协同学习。由此，以人工智能、虚拟现实技术/增强现实技术/混合现实技术、数字孪生等智能技术的发展为契机，活动场所无边界化、学习体验一体化、信息服务对等化的线上线下融合教学（Online-Merge-Offline Teaching）应运而生。但目前，线上线下融合教学仍处于探索初期，究其原因，在于当前信息技术在教育领域的应用，还无法构建一种全场景、全方位、全渠道无缝联通的学习空间。而具备沉浸式体验、跨场景交互以及跨界数据传播能力的元宇宙技术，可赋能线上线下融合学习空间（Online-Merge-Offline Learning Space）的构建，有望融通所有虚拟与实体场景，助力全场景数据流通、信息联通与服务贯通，为线上线下融合教学提供必要的环境支持。因此，本文拟着重探讨基于元宇宙的线上线下融合学习空间的内涵、设计模型与设计原则，并设计与其相适配的线上线下融合教学模式与策略，为线上线下融合教学的真正落地提供思路。

二、相关概念阐释

（一）元宇宙

“元宇宙”（Metaverse）最早是尼尔·斯蒂芬森（Stephenson，1992）在其科幻小说《雪崩》中提出的，虽然学界与业界均没有就其概念形成统一的定义，但目前元宇宙表现为一种跨越物理与虚拟世界的去中心化、秩序化的在线数字世界。元宇宙主要具备以下三大属性：

第一，媒介属性。从传播学角度看，元宇宙是一种依托网络集合的全面数字化媒介系统（胡泳，等，2022）。首先，元宇宙运用多通道交互技术（Mutichannel User Interface）赋予用户沉浸式交互体验，参与者的听觉、视觉、触觉等感官，都将成为数据传播的新媒介，从而打通了“实体人”与虚拟世界的联系。其次，元宇宙能够基于数字孪生技术生成现实世界的镜像（清华大学新媒体研究中心，2021），客体及其数字孪生体之间状态的交互映射与传递，进一步打通了“实体物”与虚拟世界的联系。由此可见，元宇宙是超越智能手机、平板电脑、计算机等智能终端设备的一种新型“元媒介”（Metamedia），它能够成为贯通多元媒介的桥梁以及跨维数据聚合的中心。

第二，场域属性。从存在形式的角度看，元宇宙本质上是一个平行于现实世界的在线数字空间（刘革平，等，2021），但相较于传统实体空间和二维网络空间，它能够基于多元主体协同共创情境，构建虚实一体的生态场域，具备了特殊的场域属性。元宇宙的场域属性依赖于以下三大核心要素：一是泛在互联。元宇宙的媒介属性是场域属性的前提，泛在互联下的主客体关系网络是情境产生的必要条件。二是唯一数字身份及虚拟化身。唯一数字身份促使用户代表的现实“我”与虚拟化身代表的虚拟“我”具备统一性，增强用户在虚拟情境中的主体在场性。三是交互自由。元宇宙提供丰富且开放的资源与工具，支持生态场域内多元主体的自由互动、探究和创造，并呈现关系意义化、信息丰富化、情境复杂化、规则自治化。

第三，生态属性。从建设与发展的角度看，元宇宙是一种新型数字平台生态系统（Digital Platform Ecosystem）。所谓“数字平台生态系统”，是指大规模行动者集体协作提供数字化技术支持的基础设施（王新新，等，2021）。元宇宙在多元主体以去中心化方式运营的前提下，逐步丰富自身功能要素、提高系统价值，从而具备创新与持续发展的能力（喻国明，2021；邱栋，等，2020）。其一，以企业为代表的开发者群体负责元宇宙基础设施的架构以及平台生态系统的协调治理，以保障其基本功能的实现；其二，内容创作者群体专注于元宇宙数字应用开发，不断开拓元宇宙的边界；其三，用户群体沉浸于元宇宙体验，群体内的自组织交互与协作产生的用户生成内容（User-generated Content），可以为开发者和内容创作者提供反馈和数据支持。综上可见，在多元主体协同参与的情境下，元宇宙生态化持续性发展得以实现。

目前，元宇宙技术已被用于学习空间的设计中，如华子荀等（2022）提出了学习元宇宙（Metaverse for Learning）概念——一种虚实融合的多技术集成的沉浸式学习环境。在学习空间领域，元宇宙的媒介属性所赋予的不仅是多元媒介带来的跨界数据传播与聚合，还有对传播方式及其传播主体关系的重塑（赵星植，2018）；元宇宙的场域属性为教师和学习者创造了一种沉浸式教学互动场域（华子荀，等，2021），同时还满足跨场景互动、个性化创造等需求；元宇宙的生态属性则赋予了学习空间秩序化与自我成长的潜力。综上所述，元宇宙是学习空间发展的新方向。

（二）线上线下融合教学

目前，研究者对线上线下融合教学的定义莫衷一是，主要存在“场景融通说”和“协同互补说”两种解释。“场景融通说”强调多元学习场景的无缝衔接与体验。祝智庭等（2021）将其描述为在线上和线下、虚拟和现实互融互通的场景生态下，以学习者为中心，实现个性化教学与服务的一种教学模式。“协同互补说”将“整合线上和线下教学各自优势”放在线上线下融合教学的核心位置上，要求有策略地安排线上和线下教学的实施方式，以提高教学效果、实现因材施教（王月芬，2021）。除此之外，也有学者将两种解释相整合，既强调全场景学习，又重视线上和线下学习优势的发挥（穆肃，等，2021）。

为进一步剖析线上线下融合教学的内涵，可以从教学组织形式的嬗变过程中发现端倪。为满足民众教育需求、提高培养效率，班级授课制作为集体教学的最主要形式成为主流的教学组织形式（胡弼成，等，2015）。但人们逐渐意识到，制度化的集体教学大大增加了个性化教育的难度（冯建军，等，2017）。为此，学校开始在班级授课制的基础上寻求教学组织形式和教学方法的创新，例如采用选课走班制、后“茶馆式”教学等个性化方案（赵茜，等，2020）。同时，在技术赋能以及新冠疫情的背景下，还出现了以翻转课堂为代表的线上线下混合教学①文中线上线下混合教学是一种在线学习与面授教学的混合应用，意图通过线上与线下两种教学形式分别可相互助力的教学服务。和大规模线上教学，进一步打破了固定的教学场所和组织形式。由此，我们可以明确两点：一是教学组织形式的阶段性变化绝不是颠覆性的，线上教学不会取代线下教学，而是以班级授课制为基础，走向多维教学空间和组织形式兼容并包的发展方向；二是效率与个性化始终是核心话题，且技术能够提高二者的共同上限。

上述分析不仅揭示了线上线下融合是教育领域发展的必然趋势，还引出了线上线下融合教学的两个特征。一是技术赋能下的优势融合。为同时发挥线上和线下教学的各自优势，避免其局限性，研究者会有策略地组织线上和线下教学活动，达成各有侧重点的教学目标（余越凡，等，2022）。这种割裂不可避免地会凸显线上和线下教学的界限，影响了线上和线下学习体验的一致性与流畅性，不利于促进有效学习的发生。怎样“融合”是解决这一问题的关键，一是让线上形式的教学具备线下教学的体验、线下形式的教学拥有线上教学的服务，达到你中有我、我中有你的境界。换言之，教学实践将不再以“线上”与“线下”作为区分点，而是关注“集中”与“分散”的主体组织结构差异。通过技术手段打造虚实融通的学习体验一体化学习空间，支持不同的教学场所与组织结构，协同各自优势，最大程度地体现兼容并包的发展特性。二是技术赋能下的效率与个性化均衡发展。一方面，线上线下融合教学通过虚拟现实、移动通信等技术，联通各类线上、线下教学场所，保证线上和线下的集体或个体能够获取对等的学习信息、一致的学习体验，并实现教学资源的开放共享，从而提高教学效率、保障教学质量、促进教育公平；另一方面，线上线下融合教学凭借线上、线下联通数据提供精准的学习支持与服务，并基于开放共享的虚拟学习空间和学习资源支持自主学习，同时满足效率最大化与个性化发展的需求。

基于此，本文认为，线上线下融合教学是在开放共享的、虚实共融的一体化学习空间中开展的，支持多种教学场景和教学组织形式，并为学习者提供精准的个性化学习支持与服务的教学新样态。要达成此目标，学习空间的设计占据至关重要的地位，而元宇宙技术又与线上线下融合教学具有极高的适切性，其丰富多元的虚实互联与传播机制、沉浸式的学习空间与个性化探究功能、永续迭代与发展的生成性内容，无疑能够满足线上线下融合教学对全场景、全结构优势融合以及对效率与个性化均衡发展的需求。

三、基于元宇宙的线上线下融合学习空间构建

（一）内涵特征

学习空间本质上是一个学习发生的空间与场所，借助自身负载的结构化条件，为认识的发生提供中介（李海峰，等，2021；沈书生，2020）。在智能时代，学习空间正逐渐由单一向多元形式转变（肖君，等，2015）：从单纯的实体空间、虚拟空间到虚实共融空间，“融合”已成为学习空间的重要变革趋势，其物质形态向着时空融合、虚实融合、智能灵活的方向发展（杨现民，等，2020；李爽，等，2020）。在此背景下，线上线下融合学习空间的设计成为应时之举。基于元宇宙的线上线下融合学习空间是运用元宇宙及其相关技术，具备无缝融合多元场所、跨维糅合多元主体关系的结构化条件，支持多元共塑、永续迭代、虚实一体的学习支持服务与体验的智慧学习空间。

基于元宇宙的线上线下融合学习空间，具有如下特征：

一是具备全联通的结构化条件。基于元宇宙的线上线下融合学习空间，重塑了场所、对象间的结构关系，场所之间是一种无缝融合的全联通结构，学校、家庭、虚拟教室等各类学习场所相互联通，由此形成了更为广阔的学习场所以及更为全能的关系支持空间；对象之间是一种跨界交往的关系结构，能够跨时空组织多元场所中的人与物，实现学习者、虚拟化身、人工智能等主体的跨界交往，使得关系主体多元化、交往关系社群化、交往对象跨界化。由此，学习者能够以更为灵活多样的组织结构，开展多场景的学习活动。

二是具备多元可塑的内容存储结构。基于元宇宙的线上线下融合学习空间，得益于元宇宙的媒介属性和生态属性，不仅具备存储多功能内容的条件，还支持学习者、教育者以及各类社会群体共同参与空间内容的开发、生产与管理，并在高效的动态迭代过程中，形成数量庞大、功能多样且贴合实际使用需求的附载物。在多功能附载物的帮助下，学习者能够克服如学习资源匮乏、知识难以形象化表征、实验条件受限、情境化体验困难、跨语种交流障碍等问题，开展高自由度、高效率的学习活动。同时，学习者在学习活动中产生的问题解决方案、学习心得等各类学习制品，也将持续支持平台的生态发展。

三是提供一体化的学习体验。基于元宇宙的线上线下融合学习空间拥有逼真的三维仿真场景、沉浸式的多通道具身交互以及全联通的结构化条件，使得身处不同场所的学习者在感官和交互体验上具有高度一致性。个体学习者能够以虚拟化身、混合现实、全息投影等形式，映射于虚拟或实体的集中式学习场所中，从而支持身处分布式与集中式两种不同组织结构的学习者，开展跨时空、跨结构的协作学习。

四是提供智慧化学习支持服务。基于元宇宙的线上线下融合学习空间在智能技术的支持下，拥有全生命周期跨界数据的记录、复现与智能运用能力。一方面，学习者能够借助精准的过程性数据分析与多模态学习资源推送，在全场景、全过程的个性化学习活动中受益；另一方面，人工智能体在多维数据的“给养”下进一步智能化、泛在化，人机协同将成为学习活动的新常态。

（二）设计模型

根据基于元宇宙的线上线下融合学习空间的内涵特征，以及景玉慧等（2021a）提出的学习空间结构要素，本文提出了基于元宇宙的线上线下融合学习空间的设计模型（见图1）。该模型从场所、客体、认识主体和他者之间的关系入手，明确了各要素之间的技术支持路径，设计了各要素的内容与特征。

图1 基于元宇宙的线上线下融合学习空间设计模型

场所既是主体的活动空间、客体的存储空间，也是关系的支持空间，在基于元宇宙的线上线下融合学习空间中，除了实体场所对应的物理空间、虚拟场所对应的元宇宙空间，还包括桥接两者的混合现实空间。物理空间是包含学校、社会和自然的全场景空间，其活动主体包括认识主体以及以教师和家长为代表的实体他者两类。在线上线下融合教学中，不同物理空间中主体的组织结构可以是多元的，包括“共位集中”与“异位散布”两种结构。为此，物理空间中的各类主体需要根据所处结构的特性、现实条件以及实际需求，选择沉浸式交互设备或全媒体访问设备作为技术中介，与同伴开展同步或异步的跨时空、跨结构的正式或非正式学习。选用沉浸式交互设备，主体的全感官都能以媒介的形式，成为该学习空间中独特的交往中介，实现虚拟感官体验、感官信息共享等功能。全媒体访问设备是指能够运用所有媒体手段，贯通多空间，全方位、立体地生产和传播信息的非沉浸设备（陈伟军，2020），包括电脑、平板、智能手机、增强现实（AR）眼镜等。相对于沉浸式设备而言，虽无法做到全感官的信息互递，但仍具备多模态信息的跨界传播能力。在多数情况下，共位集中的主体并不宜以全沉浸的虚拟体验替代真实交互体验，沉浸式交互设备更适用于异位散布的主体在同步学习时全程使用，而共位集中的主体则可以根据需要综合选用二者。

元宇宙空间包含个人、局域和公共三类空间。首先，个人元宇宙空间是由个体自主创造、搭建的空间，可以最大化满足其个性化需求。其创造者可以按需赋予空间以不同功能的虚拟附载物，个人元宇宙空间既可以作为个体学习空间用于自主探究，也能够用于邀请同伴或他者进行展示交流。其次，局域元宇宙空间是允许集体共建共享的空间，可以进行教研活动、小组合作等。最后，公共元宇宙空间是最大化程度开放的共享空间，其核心基础设施是不可摧毁的，既可以是图书馆、博物馆、科技馆等公共虚拟设施，也可以是开放的实验室、讨论室，可用于社群共创、社会教育与终身学习等场景。元宇宙空间中的活动主体可分为虚拟化身与虚拟他者两类，并在元宇宙场域属性的作用下，进一步形成具有复杂社交关系的虚拟社群。其中，虚拟化身是各类物理主体通过技术中介映射于虚拟场所的唯一数字身份；虚拟他者则是指以智能学伴和人工智能教师为代表的人工智能体。具体表现为：一方面，物理主体通过虚拟化身，能够在跨界社交过程中获得真切的社交情感体验，有助于提高情境化学习的效果；另一方面，凭借自然语言处理技术，认识主体还能获得自然的人机交互体验，开展例如人机协作学习、人机协同授课等活动，以满足非正式学习中个体的合作需求，解决分布式学习中的监督问题，并提供如智能推送差异化学习内容等学习辅助功能，从而有效提升学习绩效。

混合现实空间既不属于实体场所，也不属于虚拟场所，而是作为一种中介存在来支撑虚实融通的结构化条件，其核心是混合现实技术（MR）。该技术可将虚拟现实头盔或其他摄像设备采集的实景图像与虚拟空间相互交替遮挡与叠加，从而达到混合显示的效果（Oculus，2021a）。在实际应用中具有以下结构性作用：一是借助混合现实（MR）技术可以将虚拟场所的入口以可视化的形式叠加于实体场所中，认识主体、物理他者、虚拟化身以及虚拟他者，都可以在物理空间与元宇宙空间中自由穿梭。二是“借助场模型”（Scene Model）和“空间锚”（Spatial Anchors）技术搭建自定义学习空间。所谓场模型技术是指根据真实物体的几何体积创造或设置虚拟物体；“空间锚”技术则是以记录空间坐标的方式在物理空间中固定虚拟物体（Oculus，2021c）。各类主体可以将虚拟附载物，以持久的世界锁定方式物理贴合地附加于物理空间中，不仅可以使虚拟附载物依靠任意物理物体达到物理真实的效果，而且各类主体可以跨界合作创造物理持久的个性化学习空间。三是在来自物理空间的认识主体与他者在交往过程中，可以跨界调用物理键盘、办公桌等物理设备（Oculus，2021b），或在元宇宙空间中展示实体物品，实现高自由度、高效的跨界交流。四是来自元宇宙空间的虚拟化身或虚拟他者能够突破空间限制，跨界参与到物理空间中同伴的头脑风暴、协作实验、自然探索等协同学习活动中，甚至可以跨界访问他们的物理设施，并且随着数字孪生和物联网技术的发展与普及，实体场所将更大幅度地向虚拟场所开放。

学习空间提供的客体，包括主体认识发生时所需的一切现实的和可能的外部资源以及表述这些资源的所有中介物（景玉慧，等，2021a）。在基于元宇宙的线上线下融合学习空间中，客体分为实体客体与虚拟客体，两者通过数字孪生技术保持动态关联。其中，实体客体包括教材、教具及其他各类物理空间中的学习资源；虚拟客体则包括沉浸式虚拟情境、多模态学习资源以及智能化评估工具。学习的初衷在于通过对有限客体的认知，建立面向对真实世界中无限客体的认知（景玉慧，等，2021b）。基于此，虚拟客体不仅包含实体客体的数字孪生体，还包含无限的仿真客体（受客观条件制约而难以获取的客体）、假想客体、用户生成内容等，并在人为介入下，主客体以特殊的抽象关系聚集，构成了映射学习内容的沉浸式虚拟情境，充分满足了情境学习的需求，帮助认识主体形成应对未知客体的高阶思维能力。

（三）设计原则

1.连通性原则

一是要保证不同访问渠道主体的平等互动与联结，来实现物理空间的广泛接入与生态场景的最大化利用（袁凡，等，2022）。全联通的结构化条件是基于元宇宙的线上线下融合学习空间的根本特征，但同时也需要有相互连通的多终端访问渠道相支持。即该学习空间不仅要支持如沉浸式交互设备、全媒体访问设备乃至脑机接口等多种访问形式，而且还要保证平台系统的跨平台兼容性与实时性，不同访问渠道应具有平等的主客体交互权限。二是要支持更多的技术中介以降低准入门槛，使农村或偏远地区的主体也能够参与学习空间的建设。教育公平不是单向的资源扶贫，而是资源的互递和优势的互补（翟雪松，等，2022），而城乡各类主体共建、共治、共享的学习空间，正是能够最大化促进城乡间教育资源无障碍双向传播的可行路径。

2.可用性原则

一体化学习体验作为基于元宇宙的线上线下融合学习空间的重要特征，在实际应用中还需要有可行性设计的支持。一是要做到平台系统的流畅运行。首先，在软件系统方面，要凭借次世代建模技术与高效的算法节约硬件算力开支；其次，在硬件系统方面，则要选用合适性能的服务器及其他硬件设备。二是中介技术的选择要兼顾一体化学习体验要求与现实条件，充分考虑学习目标、主体的发展水平与组织结构、物理空间的客观条件等。三是场所之间的转换与互动要具有流畅感。要充分利用混合现实技术，合理开发功能性附载物，巧妙设计交互过程，并选用恰当的技术中介，保证虚实一体的学习服务与体验不会因为不恰当的交互方式与流程而产生割裂感。

3.共建性原则

基于元宇宙的线上线下融合学习空间虽具备多元、可塑的内容存储结构，但只有在社会各方积极的协同建设下才能发挥最大效用。一是要建立起资源内容的协同开发机制。教师、学习者、教育机构以及企业等社会各方主体均能平等地参与到学习空间的建设中，实现供需信息的互联互通，从而避免学习空间建设向孤岛化方向发展。二是要设计统一的子元宇宙创造工具与接入标准，助力无限子元宇宙空间的建设与联通。元宇宙的自我创建和兼容机制使无限创建子元宇宙成为可能（李海峰，等，2022），而统一的创造工具与接入标准则促使这种可能常态化。各类主体创建的个性化子元宇宙不仅能够满足个人需求，还能够进一步扩大学习空间的边界，丰富元宇宙的平台生态系统。

4.伦理约束原则

在虚拟化生存条件下，主体的社会依存关系不断弱化，其行为逐渐脱离人际关系的监督与制约，并在匿名机制的掩护下，其道德自律意识不断削弱（谷永鑫，等，2021）。这种现象在网络空间中极其普遍，而在基于元宇宙的线上线下融合学习空间中，虚实融通的空间结构甚至有利于这种现象向真实世界迁移，在潜移默化中对主体的伦理道德观造成不利影响。因此，在设计该学习空间时，要格外关注伦理约束问题。一是要健全虚拟化身的实名机制。虚拟化身虽作为真实主体的唯一数字身份，但主体的成长性与动态发展性要求，却导致其数字形象并非唯一不变，在此情况下，实名机制就成为破除虚拟身份匿名的重要解决方法。在实名机制下，主体须以真实身份在学习空间中活动，并为自己的一切行为负责。二是要建立可溯追责机制。凭借学习空间的跨界数据记录、复现与智能运用能力，确保用户行为以及数据信息来源的可溯性。三是要活用学习空间的社交属性与情境化场域。实名虚拟化身在跨界交往时，虚拟社交网络将重新起到人际监督的作用，有效防止其道德情感的迷失。

四、基于元宇宙的线上线下融合教学模式与策略

（一）线上线下融合学习空间中的教学组织模式

全场景、全结构融通是基于元宇宙的线上线下融合学习空间的最大特点，而与其相对应的支持多元组织结构的教学模式仍属空白。因此，为了满足对基于元宇宙的线上线下融合学习空间的应用期待，体现其对线上线下融合教学的支持，发挥其对效率和个性化培养的均衡兼顾与提升作用，有必要进一步探讨基于线上线下融合学习空间的基本教学模式。

1.线上线下融合教学的组织形式

对多场景、多教学组织形式的支持是线上线下融合教学与混合式教学的最大区别。在线上线下融合教学中，学习者的组织结构不一定是单一的“集中”或“分散”，也可以是“集中+分散”的复合结构；教学活动的执行时序，也不一定是单一的“同步”或“异步”，也可以采取同步、异步交叉组合的方式。由此可见，线上线下融合教学兼容混合学习和混成学习模式，其可能的组织形式也是极其多元的。为此，本文排除不合理的组合方式，整理出了如表1所示的四种组织形式。

表1 线上线下融合教学的主要组织形式

首先，在课前和课后阶段，线上线下融合教学的组织形式体现出“多元—不定序”的特点，即组织结构与执行时序都非固定。传统混合式教学囿于学习者的分布式组织结构和二维网络学习空间的功能限制，一般存在“分散—异步”和“分散—同步”两种方式；前者即线上异步学习，如观看微视频学习相关知识，后者则以远程会议软件开展线上讨论，而教师通常只能通过后台数据追踪学习者的学习进度与答题情况。而在线上线下融合教学中，分布式个体学习者还可以在虚实融通的学习空间中，开展自组织的跨界同步合作探究，个体学习者跨界来到同一元宇宙空间或混合现实空间中，以“集中—不定序”的形式学习，而教师则可以凭借过程性跨界数据予以全面的诊断。

其次，“集中—同步”与“分散—同步”是集中式线下教学和线上教学的传统组织形式，但在线上线下融合教学中仍有所变化。第一，两种组织形式都应在课中阶段实施，而课前和课后则采取“多元—不定序”的形式，形成自组织的复合结构。第二，在线上线下融合学习空间的支持下，“分散—同步”与“集中—同步”的体验差异将逐步消弭，分布式个体同样能形成沉浸式的集中结构，并获得一致的学习体验。

最后，“多元—同步”是混成学习所对应的组织方式，即在数名教师的协同组织下，以一个班级为中心，开展多名分布式个体学习者和多个克隆班同步学习，可细化为“多集中”“集中+分散”“多集中+分散”三种组织形式。“多集中”适用于不同国家或地区的学习团体跨空间合作探究的场景，多个集体通过全媒体访问设备同步听课、实时交互，从固有的、同质的学习团体走向不定的、异质的学习社群，在开放的交流中开拓思想。“集中+分散”适用于同体异构的学习团体，例如在疫情中同一班级的部分学生到校学习，另一部分学生则居家学习。在这种组织结构下，分布式个体学习者通过沉浸式交互设备全沉浸地与熟识群体同步学习，其虚拟化身则可以借助全媒介访问设备映射于集体学习场所中，实现同一班级人际关系完整、公平的跨界交流与协作。“多集中+分散”适用于社会教育场景，凭借线上线下融合学习空间的全场景联通特性，任意学习者均能够参与到同步学习中，并在教育者的合理组织下开展多场景的互动交流。

2.线上线下融合教学的基本模式

在线上线下融合教学活动中，学习者的认知水平、组织结构以及活动场所都是多元的，在此条件下，要实现学习者高于基础目标的差异化、个性化发展，学习目标的设计就应从统一的知识技能习得，转向高阶思维能力培养。结合线上线下融合学习空间的优势，高阶思维培养的抽象过程可以分为以下三步。第一步，学习者在虚实一体的具身情境中获得直接经验，并基于此形成对间接经验的初步认识；第二步，学习者应用间接经验解决有限的特定问题，并在此过程中不断形成、化解认知冲突，建立新的知识结构；第三步，学习者在无边界的线上线下融合学习空间中，将知识动态迁移于无限的实践活动中，并在群体智慧的传播与更正下不断创新、内化，逐步获得解决其他相关问题的能力，进而形成应对无限变化客体的高阶思维能力。根据上述思路，本文设计了基于线上线下融合学习空间的基本教学模式（见图2）。

图2 基于OMO 学习空间的基本教学模式

（1）课前阶段。学习者的关键任务是以直接经验为基础认识特定的间接经验（学习内容）。首先，教师要根据学习内容与学习者特征开展项目设计，将高度抽象、概括的核心概念，以符合学习者认知水平的方式逐步分解、具象，形成学习者感兴趣的问题情境。接着，教师要开发多种学习资源，为学习者提供间接经验的认知途径。一方面，教师可以采用文字、图片、视频等多模态工具性客体以便于学习者理解的方式表述间接经验，如教材、微视频等；另一方面，还要将间接经验寓于人为优化的情境中，立足于学习者的已有经验构建富有感染性的沉浸式虚拟情景，并以模块化情境资源包的形式提供给学习者。然后，学习者运用以上资源以“多元—不定序”的组织形式，开展自主探究、合作学习或社群共创等学习活动。自主探究是将教师提供的模块化情境资源包应用于个人元宇宙空间中，并结合多模态学习资源，在具身认知过程中逐步认识间接经验；合作探究是指在局域元宇宙中与同伴开展跨界合作学习；社群共创则是指学习者参与到公共元宇宙空间学习社群（具有相同目标的学习群体）的分享、共创中。在此期间，实体教师或人工智能教师可随时提供导向性干预，为学习者纠正错误的探究方向与片面的感性认知。最后，教师基于学习者过程性行为数据与绩效数据，分析及判断学习者的认知水平，为课中的个性化授导奠定基础。

（2）课中阶段。学习者的主要任务是在教师的授导与同伴的合作下完成项目，不断优化课前所习得的知识结构，其学习活动主要包括方案展演、交流讨论、迭代优化、团队汇报、多元互评五个环节。首先，学习者运用线上线下融合学习空间展示问题的解决方案与设计思路，并在与其他方案的对比、与同伴的交流讨论以及教师的教导下迭代优化方案，进而不断重塑自身知识结构。接着，学习者在团队汇报和多元互评两个环节中，完整、全面地审视自身认知情况，为课后阶段的学习指明方向。尤其需要注意的是，在线上线下融合教学中，此阶段的组织形式较为多元，教师需要根据不同组织形式调整教学活动的组织策略。在“集中—同步”与“分散—同步”的组织形式中，教师以个体学习者的个性化发展为目标，依据课前数据分析以及课中方案展演内容予以合适的教导。在“多元—同步”的组织形式中，首先，各场所教师需要在课前通过跨界协同备课提前厘清课中活动过程，其活动设计应考虑各学习团体的特质，以促进团体间的交流互动、提升团体凝聚力。其次，各场所教师在课中阶段需要跨界协同组织学习活动，以班级或大团队为单位进行方案展演等活动，并根据各自团队整体学习情况予以个性化教导与评价总结。

（3）课后阶段。学习者要将知识迁移到与无限客体的交往中，在实践、创新、更正、内化的过程中培养高阶思维能力，具体可归纳为应用创新、社群传播和反思内化的循环过程。学习者依赖线上线下融合学习空间的虚实融通与无边界特性，运用技术中介，既可以将虚拟的或真实的实践应用场景以混合现实或虚拟现实的形式与他人共享，也可以参与到他者提供的客体交往场景中，由此逐步增强特定知识的迁移能力。同时，知识还得以在学习社群中传播、改进、融合，最终实现知识创新。在此过程中，教学实体或人工智能教师通过数据追踪予以导向干预，为学习活动提出方向性建议，或对可能出现的如伦理道德、价值观倾向等根本问题予以修正，最后，依据教学效果优化提升教学方案和资源。

（二）线上线下融合学习空间中的教学策略

1.兼顾显性知识与隐性知识

相较于显性知识，隐性知识难以用语言、文字等客观形式编码，一般隐含于个体的主观经验与思维中，其获取路径是依托于环境和经验的，既包括社交，也包括技术在情境中的应用和反馈的归纳总结（黎晓丹，等，2020）。在传统教学中，由于情境化客体的缺失，教学内容通常聚焦于精确概括的显性知识，而对隐性知识的获取相对有限，通常局限于小组合作等活动中。而元宇宙空间所提供的沉浸式具身认知情境，相较于教室等传统学习空间具备得天独厚的优势，如通过共享或模拟真实情境，元宇宙空间能够轻而易举地成为学习者获取与练习隐性知识的绝佳场所。基于此，教师在线上线下融合学习空间的实际教学中，应巧妙布置学习情境，赋予学习者特殊的情境化身份，合理安排人与人或人与人工智能之间的交往活动，兼顾显性知识与隐性知识，锻炼学习者多方面能力素质，进一步提高学习者的高阶思维能力。

2.兼顾规模化与个性化

基于元宇宙的线上线下融合学习空间对教学的规模化与个性化支持主要体现在两个方面。第一，基于元宇宙的线上线下融合学习空间，支持不同组织结构下的学习者开展实时、深度互动。它糅合了规模化实体学习空间和二维网络学习空间的优势，在保证高效的具身交互体验的前提下，实现了多元学习群体的跨空间聚合，从而推动高质量的规模化学习。第二，在基于元宇宙的线上线下融合学习空间中，教与学活动的组织具备极高的灵活性。基于元宇宙的线上线下融合学习空间，提供了开放共建的无边界活动场所、动态更新的教学资源以及智能化的评估工具，充分满足了个性化教与学的需求。因此，在线上线下融合学习空间的实际教学中，教师一要灵活运用多种教学组织形式，组织有意义的、规模化交互活动；二要充分利用智能工具开展精准的、个性化教学工作以及实时的学习监督；三要鼓励学习者基于导向性建议在课前和课后自主开展个性化学习。

五、结语

线上线下融合教学的真正落地，不仅需要新一代学习空间的支持，还需要对教与学的过程进行重组，构建出相适应的新型教学实践模式。为此，本文不仅提出了基于元宇宙的线上线下融合学习空间设计模型与设计原则，还设计了与之相匹配的教学模式与策略，可为线上线下融合学习空间的设计以及线上线下融合教学实践提供参考。但目前，元宇宙赋能线上线下融合学习空间的研究仍处于起步阶段，教育视角下的元宇宙存在着宏观布局策略缺失、微观应用功能粗糙、技术门槛与实现成本过高、伦理与法制风险等问题，现有的Minecraft Studios、Roblox Studios 等元宇宙平台，尚未实现多元智能技术的深度融合与运用，以此构建的学习空间存在一定的局限性。因此，在未来的研究中，研究团队将针对以上问题开发更为成熟的元宇宙平台，并探究基于此所构建的线上线下融合学习空间中素质教育、职业教育、开放教育等不同教育场景下理想的线上线下融合教学组织形式及其实践效果。