学习元宇宙环境下公共图书馆场馆教育现代化建设*

赵文萱 张 磊

（金陵图书馆，江苏 南京 210019）

党的二十大报告强调，要推进教育数字化，建设全民终身学习的学习型社会。教育是国之大计、党之大计，也是公共图书馆的核心任务之一。2022年7月，国际图联（IFLA）在第87届世界图书馆与信息大会（WLIC）发布了更新版《公共图书馆宣言》，明确了公共图书馆的任务：“支持各种正式和非正式的教育及终身学习”和“培养并加强儿童从出生到成年时期的阅读习惯”。《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提出，推进公共图书馆、文化馆、美术馆、博物馆等公共文化场馆免费开放和数字化发展。人类社会正进入数字文明和信息文明的全新历史时期，新发展阶段需实施以科学技术为核心的创新驱动发展战略。元宇宙作为众多新技术的集大成者，日益被广泛运用于各行各业。以公共图书馆为代表的社会文化场馆也应积极拥抱元宇宙新科技，打造高匹配、高效能的服务体系，充分发挥数字科技对公共文化服务高质量发展的引领作用，加快推进场馆教育现代化，助力中国式现代化战略需求。

1 场馆教育概述

1.1 场馆教育

场馆即教之域，指教育行为可以发生的场域[1]，现已成为重要的公共教育场所和学习平台。美国学习改革委员会在1994年“为个体学习而设的公共机构”国际学术会议上，将“场馆”界定为“各种与科学、历史、艺术等教育有关的公共机构，如自然博物馆、科技馆、天文馆、历史博物馆、美术馆、动物园、植物园、水族馆等[2]。”Sue Mitchell[3]从广义上将场馆教育定义为利用场馆资源引起参观者学习行为的活动。场馆教育主要通过场馆内的物件、个体活动及其所构成的整体环境引发学习行为，使个体认知经验、情感态度发生转变，进而实现对个体的教育[1]，具有鲜明的情境性、选择性、广域性以及学习结果的多元性等特点[4]。各场馆以“展品即知识”“参观即学习”等方式深化场馆教育功能，不仅成为学校教育和家庭教育的有益补充，也成为非正式学习的重要获取方式，是实施终身教育的有效途径。

1.2 公共图书馆场馆教育

美国学者Crowley认为，公共图书馆要生存下去，必须去寻根，去寻找教育之根[5]。公共图书馆有着丰富的教育资源，开展场馆教育具有独特优势。（1）一是“图书馆利用”教育。广大读者只有了解图书馆才能更好地利用图书馆[6]。具体内容涉及图书馆环境与馆舍构成、功能区域及对应的服务项目、馆藏所有文献资源的集中式揭示、面向读者开放的基础业务功能利用、图书馆利用信息查询技能培训等[7]。“图书馆利用”教育是全面准确认知图书馆的必修课，是读者与图书馆的双向互动。（2）非正式教育。相较于目的明确、严密计划、严格组织的学校教育，公共图书馆作为非正式教育的理想场所，因人的需求而诞生，并随着人们需求的改变而变化，经历了从封闭到开放、从以藏为主到藏以致用、从传统“藏书阁”到开放的知识与信息中心的转变。19世纪后期，美国图书馆学家杜威倡导的“人民的大学”公共图书馆服务理念进一步丰富了图书馆的发展思想，赋予公共图书馆“社会教化”的信念。整个20世纪，公共图书馆始终把教育视作自己的使命之一，社会教育职能也成为当今公共图书馆的核心职能。

当下，公共图书馆正迎来场馆教育现代化发展趋势。一方面，随着教育改革的不断深化，从重视“教”到重视“学”的理念转变促使公共图书馆的场馆功能不断拓展延伸，尤其在国家“双减”政策的实施和党的二十大报告“全民学习、终身学习”的指引下，公共图书馆不断与时俱进，确立和贯彻“以人为本”的核心服务理念，丰富完善服务方式，构建新型知识服务业态，实现全民终身学习。如，镇江市图书馆的“从小爱场馆”项目[8]，以理念的现代化升级推动公共图书馆成为场馆教育的先行者。另一方面，信息技术日新月异的发展为图书馆建设赋予更多智能化的内涵，公共图书馆应用新兴技术进行转型升级，优化服务手段、提升服务能力，营造有吸引力的文化场域，成为当前图书馆服务的一大亮点。如，上海图书馆利用元宇宙核心技术开展智慧化服务并打造智慧型服务场景[9]，科技的落地应用使得公共图书馆不断树立现代化场馆教育的典型标杆，积极呈现新资源、新服务和新定位，成为开放、智慧、共享的现代场馆综合体。

2 学习元宇宙环境下的场馆教育

2.1 学习元宇宙

元宇宙是现实世界与虚拟世界的融合，它基于互联网的发展和技术迭代的支撑，引发了人类未来生产生活与学习方式的巨大变革。清华大学在《2020—2021元宇宙发展研究报告》中提出，元宇宙是整合多种新技术而产生的新型虚实融合的互联网应用形态，基于虚拟现实技术提供沉浸式体验，基于数字孪生技术生成物理世界的镜像，基于区块链技术搭建经济体系，将虚拟世界与现实世界在经济、社交、身份等系统上密切融合，并且允许每个用户进行内容生产和应用[10]。元宇宙中的学习方式与应用，统称为“学习元宇宙”（Metaverse for Learning）。华子荀[11]等将学习元宇宙表述为元宇宙技术基础上构建起来的学习场景，融合了现实学习空间与虚拟学习空间，并通过数字孪生、区块链技术等实现虚实空间的相互映射与动态交互。兰国帅[12]等认为学习元宇宙是整合模拟技术、增强技术、扩展现实、数字孪生、人工智能等多种智能技术的新型虚实学习空间、交互融通的互联网教育应用和数字化社会生态系统。总之，元宇宙赋能学习具有革命性的意义，学习元宇宙的提出为未来学习数字化转型提供了新路径，对学习环境、学习模式、学习效果等有着积极启示。

2.2 学习元宇宙下的场馆教育特征

2022年，我国全面实施国家教育数字化战略行动，提出了联结为先、内容为本、合作为要，即Connection，Content，Cooperation的“3C”理念[13]。学习元宇宙能够充分释放数字技术的作用，在新时代知识的生产加工与传播推广中发挥着不可替代的作用。以学习元宇宙技术为支撑的场馆教育具有以下特征。

2.2.1 开放联结（Connection）

在元宇宙海量资源的供给下，场馆教育突破时空限制，聚合起高质量、体系化、多类型的数字教育资源，为身处不同地域的学习者提供优质平等的教育机会和渠道，在开放合作中消除数字壁垒、缩小数字鸿沟、实现知识共享，推动教育资源数字化与文化服务均等化发展。

2.2.2 绿色融合（Cooperation）

学习元宇宙下的场馆教育坚持绿色低碳高质量发展，通过元宇宙技术挖掘合作增长点，培育跨界合作新动能，通过各类场景的应用和线上线下互动，融合物理空间、社会空间和数字空间，增强教育过程的创造性、体验性和启发性，重塑教育新形态，提高学习与认知效能。

2.2.3 因材施教（Content）

学习元宇宙下的场馆教育是适合每个人的教育，通过提供泛在、多元、智能化的学习环境、学习生态，探索多样态学习模式，满足学习者个性化需求。同时，运用海量数据形成学习者用户画像和教育知识图谱，推动场馆教育高效化、精准化发展，培养高阶思维能力、综合创新能力、终身学习能力，提升场馆治理科学化水平。

3 基于学习元宇宙的国内场馆教育研究与实践现状

我国专家学者就学习元宇宙相关技术在场馆教育中的应用开展了理论研究。滕洋[14]认为传统场馆必须展开适应数字化学习情境的自我调整与转型；刘清堂[15]等开展AR等技术对学习效果影响的关联研究，结合场馆类型探讨AR技术与教学方法的有效结合，提出未来AR在场馆学习研究中的4个着力点；王小根[16]等人阐述了“孪生场馆”的概念，分析了“孪生场馆”的模型和架构，对“孪生场馆”的功能拓展和教育应用进行了讨论；陈颖博[17]等人认为可利用增强现实技术创设沉浸式的学习情境，并在学习内容设计中融入恰当的游戏化元素，改善场馆学习效果。元宇宙作为新兴产业形态，尚处于探索阶段，国内权威理论研究相较于国外并不突出，但对相关技术在场馆教育中的目标定位和应用场景等方面则有了一些前瞻性和有针对性的研究，且在持续深化中。

近年来，随着元宇宙技术发展和场景应用，“元宇宙+”的融合发展也催生出场馆教育新业态，有效助力我国场馆数字化建设。2022年底，全球首家具有元宇宙特性的数字图书馆——上海临港数字科技图书馆正式开馆。该馆以大数据和人工智能为核心载体，全面集合AR/VR/MR和5G技术，实现实景与虚拟现实无缝对接，打通线上线下沉浸式互动阅读体验，并通过数字孪生、三维重建、数字资产确认等元宇宙技术，全面对接“元宇宙”场景[18]。2022年11月，“书店中的元宇宙”在福州市安泰书城正式落成，该书店由“5G新阅读体验区”和“元宇宙空间”两大核心板块组成，打造了全真虚拟、混合现实的体验式阅读场景——读者在VR观影区可仰观壮丽敦煌，或行走于水墨山河间；在MR体验区可漫游侏罗纪，探索丛林和海洋的秘密[19]。此外，厦门新华书店推出了“元宇宙党建云书馆”，不仅搭建了虚拟图书馆场景与虚拟人物，还实现了现实与虚拟宇宙的交互，用户可在党建云书馆直接点击下载阅读电子书[18]。上述场馆在元宇宙技术的赋能下，不但实现了场馆教育方式拓展和业态升级，快速顺应了时代发展，有效提升了服务效能，而且也为进一步推动元宇宙环境下的场馆教育现代化发展提供了宝贵的实践经验和重要的参考价值。

4 基于学习元宇宙的公共图书馆场馆教育

公共图书馆运用学习元宇宙建构知识、发展能力、形成素养，让场馆教育有成就感、体验感，让读者有归属感、目标感，让活动成效有智能性、可评定性。笔者认为，基于学习元宇宙的公共图书馆场馆教育构建工作应从以下4方面着手开展。

4.1 教育环境——境脉化

境脉包括情境与脉络，即学习发生的时空。它是有序的、情境化的，既有空间上的情境要素，也有时间上的持续性特征[20]。学习元宇宙通过VR/AR/MR/XR和数字孪生等扩展现实技术，构建逼真生动的镜像世界，形成虚实共生的全景式、交互式教育场域，创造主题性、系统性、沉浸式的脉络化情境，通过虚拟化身全面感知场馆教育的乐趣。同时基于区块链的信任机制以及人工智能技术，改变人和环境的固化关系，解决了教育时空瓶颈，所得即所想，构建“境身合一”的知识体验空间。

4.2 教育样态——探究式

学习元宇宙利用体感交互、可穿戴设备、脑机接口等技术设备打造智能化的场馆教育生态系统，读者以数字身份或虚拟化身，通过体验活动、解锁任务、信息交流等方式，在游戏化、社交化、项目式活动的开展中，形成“体验—探索—创造”的探究过程，塑造多重叙事效果，并提供真切的社交情感体验，培养跨时空高阶思维，促进深度阅读与认知发展。同时，建立过程性评价和智能成果认证体系，把学习成效转化为推动自主教育的强大动力，让学习教育不仅是意义建构的过程，更是具备社会性、实践性参与的过程。

4.3 教育资源——泛在化

学习即连接节点的过程，节点可以是人、网站、书籍、数据库等信息源[21]。学习元宇宙环境下的公共图书馆是一个信息综合体，利用5G/6G移动通信、物联网等通信基础设施形成知识网络，便于场馆中无处不在的知识节点互联互通。区块链技术作为学习元宇宙中的认证保障系统，有助于资源和信息的存储、连接、流通和管理等。学习元宇宙实现分布式强化学习，在“深度连接”“全息连接”“泛在连接”中不断传递与创生，实现知识传导的超文本、智慧化、可感化。

4.4 教育系统——适切性

学习元宇宙整合了多种技术与媒介，将场馆教育系统化建模，教育系统覆盖读者、知识、图书馆三要素，设计感知层、服务层和数据层3层架构，以发挥其最大的学习功用。感知层由智能感知、智能分析、智能判断等组成。服务层是系统的核心，由读者模块、领域知识模块、教育策略模块、路径生成模块组成。其中，挖掘读者的关键特征和认知特征，可以对应用领域（具体学科）的要素进行描述、组合、关联，以提高知识复用率；制定个性化教育策略，可为不同知识背景和学习能力的读者提供最优学习路径，促进显性知识与隐性知识的相互转化。数据层为教育学习提供算力、算法和数据支持，智能化分析教育成效，尤其是区块链技术保证系统的安全运营和数据的保密性。

5 公共图书馆场馆教育现代化实施策略

美国场馆学习研究者John Falk等人曾提出场馆中的学习情境模型（Contextual Model of Learning），指出场馆中的学习体验是个体因素、物理情境和社会文化情境共同作用的结果。个体因素包括动机、期望、先前知识、个人经历、兴趣等。物理情境包括物理环境、展品设计等。社会文化情境包括同伴、家庭之间的社会交往等[22]。场馆教育本质上是人与环境、人与知识信息、人与人的交互。学习元宇宙使得教育工具、教育载体及教育方式发生了改变，公共图书馆以实践落实顶层设计，从以人为本的服务理念出发，打造环境、资源、活动、社交的教育情境，构建多维教育空间，从而促进“场馆+”2.0时代的变革发展。

5.1 打造全息体验情境

公共图书馆利用VR/AR/MR和全息投影设备等学习元宇宙技术打造信息时空联合体，消融场馆边界，打破时空界限。读者漫游于不同时空维度，穿梭于虚实融合的教育情境，实现身份的自由切换，并达到“去学科”的场景化学习境界，即边界融通、摒弃学科标准干扰、超然全纳的状态，开启生命智慧[23]。具体而言，可以从以下两个维度入手：一是时间维度。图书馆通过数字孪生技术还原古今，再现中国悠久历史，实现传统文化再创新，读者能与虚拟历史人物人机语音交互，听古人授业解惑等。如，沈阳故宫博物馆在东所介祉宫合理利用原状陈列推出全息影像短剧，应用世界领先的“第4代AR全息数智人”技术，以数字化方式“再现”清帝东巡期间皇帝、皇太后与皇后等人的内宫生活场景，现场观众用裸眼即可直接观看逼真的全息影像，享受沉浸式的参观体验[24]。二是空间维度。上至天文下至地理，凡有所想，皆可实现，读者可以探索星辰大海，或是环游世界，通过“亲临”书中任何场景，读者的想象力、社交力、创新力等得到极大地提升。如，上海图书馆东馆正在规划建设的“红色骑行”元宇宙应用项目，利用馆藏红色文献，编列基本行程路线。读者戴上头盔，选择行程，骑上动感单车实境游览，途中有菜单提示、语音导游，也可进行其他交互[25]。

5.2 创设社交融合情境

《元宇宙全方位研究报告》认为，元宇宙的核心是将沉浸式互联网视为一个巨大、统一、持久和共享的领域。作为“去中心化的自治组织”，元宇宙让不同地方、不同领域的信息资源更方便地建立联系，成为开放创生的社交平台。学习元宇宙下的场馆教育联接生活、社会，融合学校教育、家庭教育以及其他正式学习与非正式学习等，可以实现以下供给与服务模式：（1）课程化。相关研究与实践表明，场馆教育最有效的形式是将其融入学校的课程和教学计划中。公共图书馆可以通过与学校共同研发特色校本课程，开发元宇宙课堂、元宇宙慕课等，创建数字孪生图书馆和虚拟现实课程，形成线上线下贯通、校内校外融通的阅读共同体。如，2020年斯坦福大学杰里米•拜伦森（Jeremy Bailenson）教授在Engage元宇宙平台上开设了“虚拟人”课程，课程教学方式十分多样，包括集体授课，考察博物馆、海洋馆、火山口，体验体育课，小组讨论，表演音乐剧和滑稽剧等。他还给学生们安排了UGC创作，允许个人或团队建立他们自己的虚拟世界[26]。（2）社群化。公共图书馆可以利用学习元宇宙去中心化、扩展性强等特性，打造深度社群模式，形成具有相同阅读兴趣或学习目标的阅读社区，并制定相应规则。如，2003年美国林登实验室创立了一个三维虚拟社区Second Life。在Second Life中，用户可以通过注册账号申请这个虚拟社区的“居民”身份。2006年，Second Life Library 2.0虚拟社区项目启动。“居民”可以在Second Life图书馆的虚拟场馆中获取虚拟的信息产品，还可以进行咨询或接受相关培训，通过虚拟社区服务进行信息交流[27]。社群通过共同的阅读目标、相互的契约和共享的任务，形成以阅读方式行走的研学社区、以家庭成员组成的教育社区、以作家分享交流为主的书友客厅等，社群化模糊了空间界定，让碎片化知识系统整合。

5.3 开发游戏实践情境

游戏是元宇宙的主要应用场景之一，元宇宙也是一个用户体验的概念。游戏化教育具有自由创作、高沉浸体验、强交互性等诸多特征，可以提升场馆学习效果。戴维•谢弗（David Shaffer）教授提出了一种能够发展“认知框架”的游戏，在游戏中不仅能掌握相关技能和知识，还会理解和发展他们所扮演的角色身份、价值观和思维方式[28]。德国汉堡大学的塞巴斯蒂安•德特丁（Sebastian Deterding）认为，游戏化学习主要是采用系统化的游戏设计元素、方法和技巧，创建有意义的游戏化学习情境，激发学习者参与学习活动的动机，促进问题解决能力的提升[29]。在教育游戏中，读者化身为自己喜欢的虚拟身份或形象，参与多样化的人机交互任务。游戏中还设置了任务道具、经验值、排行榜和徽章等，用户可利用AI虚拟助手、智能NPC等及时获悉完成度。另外，在一定教育主题框架下，读者享有创造游戏角色、续写游戏主线等超级权限。如，美国亚利桑那州立大学教育学院的萨沙•巴拉布（Sasha Barab）教授主持设计和研制的Quest Atlantis（QA）教育游戏项目，将科学、数学、社会、语言、艺术等多学科领域知识融入具有角色、挑战、情感、规则、合作等元素的游戏中。其主要构成内容包括多用户虚拟环境、学习任务和单元计划、全球分布的参与者社区、丰富的学习资源和奖励机制，采用整体情境脉络的叙事线索，建立元素之间的映射关系，实现QA世界与现实世界的联系[29]。

5.4 建构自我赋能情境

美国心理学家罗杰斯把自我分为两个部分，即“真实自我”和“理想自我”。“真实自我”与“理想自我”的和谐一致决定了个体的人格一致性[30]。学习元宇宙下场馆教育的自我赋能体现在两个层面：一是形而上层面的精神获得。在学习元宇宙中，教育超越了纸张、文字、语言等，在现实世界完全镜像的虚拟世界中，读者能够通过人工智能机器人或虚拟人，以“理想自我”为指导和动力，提高“真实自我”的学习能力，缩短与“理想自我”的差距，在教育中获得信息、掌握知识、形成智慧。二是形而下客观层面的建设。公共图书馆利用智能化分析、数据挖掘或情感计算等作为教育效果的评估手段，以立体丰满的数字画像形式呈现其认知特征、综合素质、未来潜能等。用户画像是用户特征的模型描述，是通过数据标签对用户信息进行的智慧表征[31]，深度分析、实时互动、智能决策，给自我提供了成长和重塑的机会。在学习元宇宙创造的教育情境里，教育成效立体化、服务追踪及时化、阅读评价智慧化，通过教育不断完善“真实自我”，实现“真实自我”与“理想自我”的有机统一，使个性得到升华。

6 结语

大道至简，知易行难。在学习元宇宙给场馆教育带来无限可能和机遇的同时，公共图书馆也应当直面其所带来的挑战与潜在的风险。元宇宙是科技与社会发展的必然产物，科技造福人类必须有价值理性的主导，向善而兴。公共图书馆在努力成为元宇宙应用领域的促进者、驱动者和实践者的同时，也应脚踏实地、有所作为，通过以人为本的服务，强化人的价值判断和道德伦理，构建政府引导下的多方共治，建立多层次风险评估指标体系，充分运用好元宇宙这把利器，推动场馆教育现代化的健康有序发展。