Web3.0时代的新媒体教育应用综述及展望

Web3.0时代的新媒体教育应用综述及展望

周丹1,4  黄俊香2  龚超3,4

(1.清华大学教育研究院；2.中国传媒大学；3. 清华大学日本研究中心；4.未来基因(北京)人工智能研究院)

[摘要]本文在梳理相关文献的基础上，对Web3.0时代的新媒体教育应用进行了内涵分析，介绍了新媒体应用于教育的发展阶段，剖析了新媒体应用于教育的具体模式，探究了新媒体应用于教育的效果评估。

[关键词]：Web3.0；新媒体；教育应用；综述；效果评估 

科学技术日新月异，大数据、人工智能（Artificial Intelligence，AI）、增强现实（Augmented Reality，AR）、虚拟现实（Virtual Reality，VR）等新媒体技术正在深刻改变人们的生产、生活和学习方式^①。新媒体对传统媒体产生了巨大的冲击，其传播模式推动着整个社会的转型，推动人类社会迎来人机协同、跨界融合、共创分享的智能时代^②。从终端设备来看，手机/PAD、智能手表/可穿戴设备、AR/VR眼镜、学习灯/学习机等新媒体终端层出不穷，移动便携性不断提升。从内容形式上看，短视频、公众号、虚实融合等新媒体形式不断创新，短视频与教育、旅游等行业叠加，逐步渗透至生活全场景，成为全民应用；微信构建起以公众号、视频号和小程序三位一体的生态；ChatGPT一经推出即表现出一定的语言理解、生成、知识推理能力，引发人工智能生成内容领域的新一轮变革。

互联网诞生于20世纪90年代，已成为当代教育研究无所不用的多媒体网络技术。相较于传统媒体，新媒体历经互联网的不同发展阶段，具有更为丰富的内涵。已有文献从新媒体的概念分析、在教育行业的具体应用、效果评估等方面进行了研究。进入Web3.0时代，智能化、沉浸式、去中心化的教育应用应运而生，不仅应用于传统课堂教学与评价中，还应用于自主式、合作式、非正式学习场景中，助力构建学习型社会和实现终身学习。同时，新媒体对学生、教师等多元教育主体产生了积极影响，但同时也需要关注新媒体对青少年潜在的负面影响。

目前国内外对于Web 3.0的新媒体教育研究，大多聚焦某类具体技术或者在某类具体学科的应用研究，多停留在策略、途径层面，对新媒体作为通用技术、通用终端的全面而深入的研究较少；研究方法上整体以定量研究为主，质性研究不足；研究对象和场景也以学校场景为主，以教师、学生作为主要关注对象，对新媒体技术的提供者--科技企业的研究更是尤为缺乏，尚未完全建构多元主体参与的影响模型，因此有必要进行更深一步的系统研究，以期更好地促进国内新媒体教育应用的发展，适应Web3.0时代的挑战。

一、基于Web3.0的新媒体内涵

（一）新媒体的概念

对于“新媒体”概念的起源，有学者认为出自加拿大传播学家马歇尔·麦克卢汉在1959年的“电子革命: 新媒体的革命影响”演讲，麦克卢汉在演讲中指出: “媒介即是讯息。每一种‘新媒介’都具有印刷术一样的实力，传递着一样的讯息。所以社会靠集体行动开发出一种新媒介 ( 比如印刷术、电报、照片和广播) 时，它就赢得了表达新讯息的权利”。之后，Schivinski等人于2013年认为新媒体是“在任何时间、任何地点、任何数字设备上按需访问内容，以及交互式用户反馈创造性参与”，“新媒体的另一个方面是实时生成新的、不受规管的内容”^③；清华大学彭兰于2016年提出新媒体是“基于数字技术、网络技术及其他现代信息技术或通信技术的，具有互动性、融合性的媒介形态和平台”^④。

“新媒体”是一个动态的概念，具有如下几个特点：第一、相对性，比如报纸之于图书、广播之于报纸、电视之于广播、网络之于电视都称得上是新媒体；第二、适应性，每个阶段的新媒体都是当时新媒体技术应用于各行各业并推动行业进步的适应形态；第三、发展性，是指新媒体的形态不会停止或终结在某一种样式，随着科技的不断进步，目前的媒体形态都会被将来的新媒体所超越^⑤。此外，有学者采用“数字媒体”、“社交媒体”、“沉浸式媒体”等近似概念用于描述新媒体，新媒体在新的时代被赋予新的内涵，已经引起专家、学者们的高度关注和深入研究。

（二）Web与Web3.0

图1 Web 3.0词云图

二、新媒体应用于教育的发展阶段

纵观互联网的发展，可以将新媒体技术应用于教育的应用划分为四个阶段，如表1所示。互联网出现之前，传统媒体主要以口语、印刷、电子等媒介介质出现，人们通过语言、文字、音视频等交流传播，教育的形式由家庭型逐渐转变为班级型，增进了人类教育的传播能力和效率。互联网出现之后，Web 1.0时代以数字电视、互联网、手机为媒介介质，教育资源以集中发布和获取为主，解决数字资源不足的问题，推动了依托互联网课程传递等教育模式的发展；Web 2.0时代通过博客、微博等形式交流传播，教育资源允许师生创建、共享和修改，鼓励协作和发挥集体智慧，促进了教育各层面信息的互融互通^⑦；Web 3.0时代，人们对于泛在式、智能化、沉浸式的教育有了更进一步的需求，3D可视化、AR/VR、智能合约、去中心化等技术可有效善了人机交互，丰富教学内容，促进个性化教学、元宇宙校园、教育数字藏品等应用的出现^⑧。

（一）Web1.0阶段单向信息流教育应用，交互少效率低

Web1.0 的网站信息流是单向的，用户不能干涉信息，只能访问管理员允许的信息，是一种“只读”网络，交互很少，比如电子邮件、网上书店、报刊网络版、留言板等。Web 1.0学习平台存在的两个主要问题：一是用户可能会遗漏作业、公告等信息，导致学习过程不能顺利进行；二是用户需要打开多个网页才能寻找到感兴趣的标签，效率较低^⑨。

美国校园的电视教学（Educational Television，ETV），是一种教师以特写方式出现在电视上的教学方法，这种教学应用与传统的课堂教学方式相对应，是一种典型的“通过-接受”教学模式^⑩。世界各地建立了越来越多的开放大学，ETV成为在大地理区域传递教学信息的高效媒体，并成为行业时代开发人力资源的主要力量。

（二）Web2.0阶段社交媒体和流媒体教育应用，交互效率明显提升

在Web 2.0阶段，网络的社交应用已经成为最前沿和最重要的合作方式，用户扮演着作者的角色，积极参与内容创建和在线信息共享。基于Web 2.0的学习平台具有支持社会性学习、网络场景交流学习、协作学习、资源共享共建等特点，其典型应用包括社交媒体应用、流媒体应用等。

1.社交媒体应用。Wiki，博客/播客、Whatspp、Microsoft Team等Web 2.0应用程序由于其易用性和快速部署，为强大的信息共享和易于协作提供了机会，已被基础教育、职业教育和许多与健康相关的在线专业和教育服务采用^⑪⑫。社交媒体作为教育媒体的有意义应用，在教育过程中起着过滤信息和鼓励参与的独特作用，可以提供更多的评价和广泛的背景信息，其突出价值集中在情绪化和以社会为导向的个人表达以及自我反思。

2.流媒体应用。网络媒体具有丰富的资源和双向交互优势，随着点对点技术的引入，网络流媒体广播的技术门槛和对设备环境的要求进一步降低。教师可以通过各种教学网络设备在线授课，学生可以独立控制学习过程，共享教育资源和教育成果。大型开放式网络课程（Massive Online Open Course，MOOC）于2012年提出，并广泛应用于基础教育、高等教育和家庭教育中。在高中，使用MOOC来翻转课堂、设计混合学习，可以降低K12的辍学率，帮助学生更好地为大学课程做好准备；在高校，MOOC具有全球影响力、无限参与以及通过社交网络开放访问的特点，吸引了不同年龄、国籍、能力、兴趣的学生，在全球范围内进行普遍学习、互动和协作。

1.AI教育应用。AI技术已应用在教学管理的各个环节，支持教、学、管、评等各阶段的教育活动，如智能推荐系统、智能批改系统、智能评测工具、多语言翻译系统等^⑬，支持规模化教学与个性化学习，加快人才培养模式和教学方法的变革。作为AIGC的代表，ChatGPT有望彻底改变传统的内容生产和信息获取模式，通过人机高效协同，实现海量、实时、多样性、个性化的教学材料内容生成，有助于推动学生的学习方式从“搜索式学习”逐步转向“对话式学习”，发展其批判性思维、沟通（提问）能力、协作能力、审美情商和品格，先贤们倡导并一直被后人奉为教育典范的“因材施教”的教育理念将能够真正得到践行^⑭。在现阶段，AI教育应用仍存在技术成熟度不高、数据隐私与安全、过度依赖能力退化、学术诚信道德等问题。

2.AR教育应用。AR是Web 3.0的重要应用之一，通过整合物理世界和虚拟世界，实现用户对交互性的连续和隐式控制。AR与教育相结合，开发视觉设计教学^⑯，制作出更有趣更易理解的学习内容，在认知层面帮助学生理解抽象的学科概念，建构学科知识；在非认知层面可以发挥学生的主体能动性，适应于各教育阶段。比如，AR技术对传统医药类非遗文化中的身体结构、穴位、药材等进行多角度、全方位的三维模型展示，推动非遗文化更好地传播^⑰；立体几何、天文知识、电磁现象、化学反应等AR实验，能给学生和教师带来更好的教学体验；在职业技能学校中，飞机发动机AR辅助教学系统、AR服装设计实训室等等不断涌现，虚拟实训教育教学场地、AR教育实践平台以及微观世界感知应用是AR技术的主要应用领域^⑱。目前AR技术应用还存在硬件生态成熟度不够、使用地点受限等问题。

图4 AR课堂教学效果举例^⑲

3.   VR教育应用。VR与教育教学的融合将是下一代教学改革的方向，VR教学系统正被用于各个领域。通过构建“沉浸式”学习场景、打造“升级版”在线教育，可以真正成就“翻转课堂”^⑳，使得教学过程以学习者为中心，学习者发挥主体作用，充分体验教学内容并与之交互。在VR科学教室中，学习者可以观察虚拟化学反应、创建虚拟电路和存储数据、在虚拟环境中研究热力学、天文学和炎热气候，类似的还有医学VR教育、VR运动训练、VR红色教育等。VR教学将助力课程资源、教学范式、教学关系、组织形态等教育系统要素的转型，集沉浸性、交互性、想象性于一体的VR+教育将对传统的学习环境、教学方式、实践教学等方面产生深刻影响^㉑。以3D或全息方式呈现为主的Web 3.0社交媒体，一方面有助于过程性数据留痕，另一方面带来丰富的媒体设计，加强师生对网络信息的系统把握。

4.NFT教育应用。NFT能够印证虚拟物品，证明数字资产的不可替代性和真实性。NFT 与教育的融合，将推动建立更加民主的学历认证体系，保护内容创作者的身份和权益、奖励认可师生的成绩和成果，加快发展更为公平包容、开放灵活的教育。教育经历作为一种特殊的资产，能够以 NFT 为载体记录在区块链中，并由学生永久持有。NFT能够管理个人信息、记录学分、跟踪学习进度以及储存教育数据，一定程度减少信息伪造的可能性，例如减少学历、学术造假的发生。麻省理工学院创建了数字证书联盟，拥有通用的验证、跟踪并供企业审查的数字证书系统；Lynn大学建有NFT大学博物馆^㉒，学校使用 NFT 来出售、分享和转让数字媒体或有形物体的各种权利，NFT已被确定为填补博物馆预算缺口的一种方式，购买NFT成为活动或收藏的一部分。目前NFT教育应用还不成熟，仍处于起步阶段，在教育场景中还需要经历一定的认知过程。

三、新媒体应用于教育的具体模式

新媒体技术不仅应用在传统的课堂教学与评价中，提高了传统接受式教学的教学效率和教学质量，同时也广泛应用在倡导“学习者为中心”的自主式学习、合作式学习中，改变了学习方式；此外，在非正式学习中，学习者可以根据个人需求随时随地进行泛在式学习,利用新媒体平等地获取、分享和创造信息，助力构建学习型社会和实现终身学习。

第一，教师教学模式。新媒体提升传统课堂教学的教学质量和评价效能，新媒体技术使得混合式教学、远程教学、在线学习中一对多的教学方式，逐步扩展为一对一、一对多、多对多等的多样化教学方式，更有利于提升课堂教学效率和教学水平。在思政教育中，教师通过微信平台、大数据和AR等方式，为学习者提供更丰富的学习环境，更好地洞察社会需求；在医学解剖教育中，AR解决了以往依赖于印刷教科书、黑板、基于照片投影的课堂讲座以及实验室尸体解剖的弊端，从而为解剖学教育工作者提供了新的挑战和机遇；基于AI构建的教学评价管理系统可以对课堂教学中的声音、姿态、面部、生理信号等数据进行处理，搭建课堂教学评价体系，促进向形成性评价、多元评价发展，形成反馈及时、科学、客观的评价体系^㉓。

第二，合作学习模式。新媒体支持个性化自主学习，助力实现合作式学习。新媒体作为信息时代学习者的一种媒介环境，用独特的方式传递着信息资源，并塑造着新的社会文化环境^㉔。具备一定媒体素养的学习者通过在线平台自主获取更丰富的学习资源，自由选择讲师和内容，参与探究感兴趣的话题。社交媒体平台分享创作并给予激励鼓励，大大提高了学习者的学习动力。新媒体工具还可以帮助学习者有效监控自主学习进程，评价学习效果，改进学习策略，达到提高自主学习能力、实现个性化学习的目的^㉕。

新媒体社交平台还可成为学习小组的交流共享平台，为合作学习实时推送学习资料与任务，支持师生、生生间的有效互动。通过录播系统实现全过程、多维度和跨学科的小组学习评价，可以提高学习者的主动性。混合现实游戏等新媒体技术在协作学习、团队协作等方面也有一定的应用价值^㉖，国外研究表明，在高等教育中基于团队的混合现实游戏，可有效改善团队协作，比讲座更有用。此外，新媒体教学环境可以弥补传统教室环境的不足，为合作式学习提供技术支持。

第三，非正式学习模式。利用新媒体媒介终端进行非正式学习，主要体现在学习活动的广泛性、学习方式的交互性和学习资源的丰富性，包括家庭、社区等场景的学习。新媒体提供了家、校、社沟通的有效途径，也提供了基于身份、权力、文化兼容性等的适当干预的潜在手段。国外的研究还表明，学校的积极经验可以防止结构性社会问题，有效实施社交媒体和数字技术为社区领导、家庭成员和其他人鼓励学龄学生完成K12学业、改善土著年轻人的学校体验提供了潜力^㉗。

四、新媒体应用于教育的效果评估

新媒体技术对多元学习主体都有着积极影响，直接影响到教学模式、学习方法以及教育课堂中实践环节的感受和体会，为教育的健康发展奠定基础；但同时，新媒体对青少年存在一定潜在的负面影响，需引起人们的关注。未来，新媒体将更多引入遵循认知学习规律，以期达到更好的实施效果。

第一，对学生带来双面性影响。一方面，新媒体技术可有效促进学生的自主创造力、提升学习效率，培养新媒体数字素养。使用可视化的系统^㉘（一张图片胜过一千个单词）有助于增加学习动机、独立思考的动力，以及教育和生活任务的解决能力。动画被证明能有效激发学习者的兴趣，增强学习体验。基于互联网的电子学习对临床医生行为和患者结果起到有效的系统评价效果，三维游戏、三维视觉环境已被证明可以加强医学教育，同时提高牙科学生的学术写作技能，提高护理和药学学生的同理心。使用在线社交媒体进行协作学习，对学生的学习成绩和满意度有显著贡献。沉浸式媒体在教学中的效益包括更大的定制性、更高的创造力和更低的风险，能有效促进学生互动、增强动机和参与度，以及学生参与非凡体验的机会。ChatGPT具有强大的信息搜索与整理能力，有望彻底改变基于互联网的信息搜索方式^㉙，具有赋能教学创新的潜能。

另一方面，青少年使用数字新媒体对认知发展和学习存在潜在的负面影响，有研究表明，较高的互联网使用频率与儿童言语智力的下降直接或间接相关。短视频平台是推荐算法、多重感官刺激输入和社群互动的集大成者，短视频使用有可能对青少年的认知能力发展和学业表现产生负面影响^㉚，尤其是短视频的致瘾性及其对青少年注意力的影响已经引发关注。此外，短视频通过协同过滤算法描绘用户画像，在信息分配过程中暴露出一系列弊端，如用户对信息的控制权、问题性使用或成瘾行为、“信息茧房”、加深歧视与刻板印象等问题。一些学者对ChatGPT在教育中的使用也表示担忧，担心ChatGPT 成为抄袭和作弊的利器，滥用ChatGPT会对学术公平性产生一定的负面影响。

第二，重塑教师角色。新媒体带来教学理念、教学方式的改变，重塑教师角色，创新教学范式。一对一、多对多等的翻转课堂、针对性教学、远程教学、探索式教学等教学方式，使得以教师为中心的教学模式渐渐转变成以学生为中心的教学模式^㉛，教师在学生的学习中转变为引导、辅助的角色，虚拟数字教师对在线学习者共情能力发展有着重要的应用价值。

新媒体在影响教师认知过程方面发挥着重要作用，新的学习模式需要更新方法，由此产生的创新应纳入教师培训计划^㉜，充分纳入教师发展的专业标准。一般来说，具有丰富教学经验的教师倾向于使用Web 2.0和3.0组合的视觉文本、插图和复制品；年轻教师则大多是新元素的创造者，更有可能在社交网络中开发剪辑动画、互动项目等更复杂的任务。

第三，整合丰富学习资源。在新媒体的支持下，学生通过手机、计算机等媒体来获得学习资源，教师通过媒体可以获得大量图片、文本、音视频，以及全息影像、3D打印模型等多种形态的教学资源，教学资源向着立体化、动态化、逼真化发展，有利于满足多样化选择和个性化需求。Web 3.0对新媒体内容的自由整合与有效聚合，可以提高所需信息的检索速度，提高学习效率和效果。

AR、VR等技术强调沉浸式体验，探索视觉、听觉、触觉乃至于味觉的多器官综合感知，因此趋势上会要求教学内容和教学形式的重组。通过使用计算机和其他设备来创建高度逼真的学习环境，使学生能够访问传统教室中通常无法触及的真实世界物品和风景，在与主题相关的环境中接受教育，科学素养可以得到提高。

Web 3.0时代教学内容不再是固定不变的“历史遗产”，师生可以共创生成不断发展的、鲜活的学习内容。数字内容确权激发了创作者经济，原创内容得到保护，创作者可以拥有版税得到收益。因此对于教与学的主体来说，人人都是创作者的创作者经济，个人不仅要消费，还要制作、分享和批评数字内容，对以机构组织的课件生产方式提出了挑战。

第四，优化改善学习环境。传统的教学环境是学校教室，面对倡导多元化教学模式、全方位人才培养的新教育理念，传统单一固定教学模式下的教学空间略显不足^㉝。新媒体依附互联网及数字化技术，营造更为沉浸的泛在学习环境，教师教学不再受时间、空间的限制。比如：教育元宇宙学习空间能为城乡教育共同体提供统一的虚拟校园，赋能教育公平发展；利用数字分身在虚实融合空间，实现交互协作式学习，共同完成学习任务。此外，网络教室、微格教室等则为学生提供了多样化的学习环境。未来的新媒体发展，将会聚焦多通道的自然交互设计、多感官体验提升、轻量化硬件设备的开发，营造更易普及、更加沉浸、更具自然交互体验的教学环境。

五、总结与展望

新媒体开辟了教育智能化、沉浸式、泛在化发展的新境界，是建构主义、具身认知、技术接受度等理论应用于教育场景的重大创新。在Web3.0时代，诞生出智能化、沉浸式、去中心化的教育应用，虽然尚处于起步阶段，但已经应用在传统的课堂教学与评价，以及自主式学习、合作式学习、非正式学习等场景中，助力构建学习型社会和实现终身学习。新媒体对学生、教师等多元教育主体、学习资源、学习环境产生了积极影响，但同时也需要关注新媒体对青少年潜在的负面影响。

首先，从研究问题来看，国内外研究者大多聚焦某类特定技术（如AI、AR、VR等）与教育的应用研究；或者在特定具体学科（如大思政教育、医学健康教育等）中的新媒体应用研究，都着重从技术的角度，多停留在策略、途径层面，对新媒体作为通用技术、通用终端进行全面而深入的普适性、系统性研究较少，尚未结合认知学习规律进行更深入场景的研究；同时，也缺乏多种场景的评价研究、追踪研究和比较研究，研究的广度和系统性有待延伸加强。

其次，在研究对象和场景上，以学校场景为主，对家庭、社会等场景关注较少；关注教师、学生较多，而对学校管理者以及新媒体技术的提供者--科技企业的关注不足，尚未完全建构多元主体参与的影响模型。

再次，从研究方法来看，整体上以定量方法为主，质性研究不足。比如研究者采用结构方程模型、反向传播算法等方法研究在线社交媒体对学习结果满意度的影响、挖掘影响教师数字资源应用能力的特定因素、开发验证大学生新媒体素养量表等；另有研究者通过对数学教师的定性研究，研究新冠肺炎疫情下全家庭式学习的中小学生在线家庭课程的学习情况；还有研究者通过对学生、教师、校长的混合研究，构建新媒体技术评估的e定量评价模型，探求多元文化交流的差异。

因此，研究在Web 3.0时代，新媒体技术在学校、家庭、社会全场景中对于学习方式、教学模式、教育管理者带来哪些变革性影响，如何更好地遵循认知学习规律和教育发展规律，以体现育人价值；同时，探讨一项新媒体技术从诞生、成熟到产品转化的过程中，如何更深入地结合教育场景并有效评价实施效果，以及科技企业应如何在学校需求与企业发展之间找到平衡、推进教育均衡化发展等等，都有一定的现实研究意义，是广大教育和科技工作者共同关心的话题。

未来的教育是以科技为导向的教育，其发展趋势将以新媒体智能教育为主要特征，当互联网发展到Web 4.0阶段，人类大脑有望与机器交互，届时将如何影响改变我们的日常生活尤其是教育环境，有待于更多研究者揭示未来的学习环境、样态与影响。