關(guān)鍵字：元宇宙、元宇宙科普、素質(zhì)教育課堂
一、元宇宙的支撐技術(shù)體系與元宇宙素質(zhì)科普教育的知識(shí)圖譜
依據(jù)清華大學(xué)新媒體研究中心發(fā)布的《2020-2021年元宇宙發(fā)展研究報(bào)告》，元宇宙的支撐技術(shù)普遍認(rèn)同有如下六個(gè)方面：
底層技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)及運(yùn)算技術(shù)、人工智能技術(shù)和區(qū)塊鏈技術(shù)；
后端基建：物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、交互技術(shù)和電子游戲技術(shù)。
如下圖：
對(duì)應(yīng)的元宇宙素質(zhì)科普教育的知識(shí)圖譜：
二、元宇宙素質(zhì)科普教育與頭號(hào)學(xué)院
元宇宙所代表的空間互聯(lián)網(wǎng)原住民應(yīng)該是目前的初高中學(xué)生，這個(gè)群體是最應(yīng)該率先開(kāi)展科技素質(zhì)教育元宇宙認(rèn)知與培訓(xùn)的群體，但是由于科技發(fā)展再到教育普及的時(shí)間間隔，加之元宇宙技術(shù)的復(fù)雜和抽象性，造成了業(yè)界和教育界的兩頭熱，兩頭茫然的局面。
其根本解決之道是需要科技界和教育界的聯(lián)合和協(xié)作，更重要的是要有思想層面的認(rèn)知和共鳴。
頭號(hào)學(xué)院定位為元宇宙校園基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)商，以XR智能穿戴設(shè)備為載體，XR與AI技術(shù)為核心，致力于打造“硬件＋軟件＋內(nèi)容＋服務(wù)”的元宇宙校園基礎(chǔ)設(shè)施標(biāo)準(zhǔn)，建設(shè)元宇宙校園智能教育服務(wù)生態(tài)圈，為教育機(jī)構(gòu)提供元宇宙基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)服務(wù)，為企事業(yè)單位輸送優(yōu)質(zhì)元宇宙應(yīng)用人才。
團(tuán)隊(duì)成員由擴(kuò)展現(xiàn)實(shí)（XR）領(lǐng)域與人工智能（AI）領(lǐng)域資深從業(yè)人員組成，擁有多年基于微軟（Hololens等）、Magic leap(magic leap one等)、Oculus(Quest等)和HTC（Vive等）等公司設(shè)備的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)。
且團(tuán)隊(duì)成員先后參與過(guò)中國(guó)技能大賽虛擬現(xiàn)實(shí)賽項(xiàng)的組織和實(shí)施、教育部MR混合現(xiàn)實(shí)類課題的發(fā)布與執(zhí)行以及教育部1+X虛擬現(xiàn)實(shí)證書的相關(guān)工作，依托對(duì)科技和教育的雙層理解，自研、自建元宇宙課程。
頭號(hào)學(xué)院宣傳片：https://www.bilibili.com/video/BV1yq4y1i7JN?spm_id_from=333.999.0.0?
三、元宇宙素質(zhì)科普教育在基礎(chǔ)教育階段的應(yīng)用實(shí)踐
1、元宇宙素質(zhì)教育科普實(shí)踐校
作為元宇宙素質(zhì)科普教育在基礎(chǔ)教育階段的應(yīng)用實(shí)踐，頭號(hào)學(xué)院依托上海的本土優(yōu)勢(shì)，先后在基礎(chǔ)教育階段的上海市盧灣高級(jí)中學(xué)和中華職業(yè)學(xué)校進(jìn)行了實(shí)踐性教學(xué)應(yīng)用。
（1）上海市盧灣高級(jí)中學(xué)---上海市人工智能標(biāo)桿學(xué)校
創(chuàng)建于1953年，2005年9月被正式命名為上海市實(shí)驗(yàn)性示范性高中。上海市科技特色示范校。
學(xué)校秉承著“培養(yǎng)高度科學(xué)素養(yǎng)的高中學(xué)生，營(yíng)造濃厚人文精神的學(xué)校文化”的辦學(xué)目標(biāo)，在提升學(xué)生人文素養(yǎng)的同時(shí)，著力于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，通過(guò)深入開(kāi)展科學(xué)教育的辦學(xué)實(shí)驗(yàn)，積極推進(jìn)課程與教學(xué)改革，傳承發(fā)展學(xué)校辦學(xué)特色，深入推進(jìn)學(xué)校內(nèi)涵發(fā)展，學(xué)校教學(xué)質(zhì)量穩(wěn)步提升，得到政府與社會(huì)的高度認(rèn)可。
科學(xué)教育辦學(xué)特色彰顯，成果卓著：迄今為止，榮獲世界級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)20項(xiàng)，國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)74項(xiàng)，上海市級(jí)獎(jiǎng)項(xiàng)572項(xiàng)。
學(xué)校人工智能應(yīng)用參考：新時(shí)代奮斗者｜未來(lái)已來(lái)，上海這所中學(xué)有支人工智能教師團(tuán)隊(duì)
（2）中華職業(yè)學(xué)校
中華職業(yè)學(xué)校成立于1918年，系上海市中華職業(yè)教育社舉辦，由原中華人民共和國(guó)國(guó)務(wù)院副總理、民主革命先驅(qū)者著名的教育家黃炎培先生親手創(chuàng)辦，至今已有一百十多年歷史，在海內(nèi)外享有廣泛聲譽(yù)，在上海乃至全國(guó)聲名遠(yuǎn)揚(yáng)，1984年成立上海市虹口區(qū)中華職業(yè)進(jìn)修學(xué)校，至今已在全市有多家“中華”系列學(xué)校。
學(xué)校是成為國(guó)家級(jí)重點(diǎn)中等職業(yè)學(xué)校、上海百所職校重點(diǎn)建設(shè)工程合格學(xué)校、上海市中等職校行為規(guī)范示范校、上海市中等職校先進(jìn)集體、上海市安全文明校園，并連續(xù)多次被評(píng)為“市教育系統(tǒng)關(guān)心下一代工作先進(jìn)集體”。師資力量堅(jiān)實(shí)，教學(xué)設(shè)施齊全先進(jìn)，各專業(yè)都有高水準(zhǔn)的專業(yè)實(shí)訓(xùn)室。滿足學(xué)生職業(yè)技能實(shí)訓(xùn)的需要，滿足現(xiàn)代職業(yè)教育發(fā)展的需要。
2、元宇宙素質(zhì)教育科普實(shí)踐課程---《XR+AI科普教育》
（1）課程簡(jiǎn)介
《XR+AI科普教育》課程是頭號(hào)學(xué)院元宇宙素質(zhì)教育科普課程的基礎(chǔ)課程和首推課程，該課程以XR智能穿戴設(shè)備為載體，XR與AI技術(shù)為核心，通過(guò)軟硬一體的課程設(shè)計(jì)及基于主流科技技術(shù)的PBL項(xiàng)目式教學(xué)法進(jìn)行元宇宙軟硬件基礎(chǔ)知識(shí)科普，注重提高學(xué)生的技術(shù)意識(shí)、工程思維、動(dòng)手操作能力等。在課程項(xiàng)目中，鼓勵(lì)學(xué)生手腦并用，靈活掌握、融會(huì)貫通各類知識(shí)和技巧，提高學(xué)生的技術(shù)操作水平、知識(shí)遷移水平，體驗(yàn)工匠精神等。
（2）課程內(nèi)容
課程構(gòu)成：
《XR+AI科普教育》課程分為XR與三維空間認(rèn)知、三維模型與三維引擎和XR手作與Python編程基礎(chǔ)三個(gè)篇章，共計(jì)15個(gè)標(biāo)準(zhǔn)課時(shí)。
典型PBL項(xiàng)目：
三維重建自己、孫悟空的必殺技、我的VR全景教室、我的手作AR智能穿戴眼鏡、人臉識(shí)別和垃圾分類等。
課程清單：
第一章節(jié)：XR與三維空間認(rèn)知
第1-2課：XR初體驗(yàn)
第3-4課：三維重建自己
第二章節(jié)：三維模型與三維引擎
第5-7課： 三維模型與孫悟空
第8-10課：孫悟空的必殺技
第三章節(jié)：XR手作與Python編程基礎(chǔ)
第11課：我的VR頭盔手作
第12-13課：我的VR全景教室
第14課：我的AR眼鏡手作
第15-20課：AR眼鏡與Python編程應(yīng)用
課程包構(gòu)成：
教學(xué)設(shè)計(jì)（1套）、授課PPT（1套）、工具箱（21套）、項(xiàng)目源碼（1套）和微課（1套）。
適用學(xué)齡段：
初一到高二
備注：
校方在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，可以依據(jù)學(xué)齡段的不同，有針對(duì)性的選擇12-14節(jié)課開(kāi)展學(xué)期課程，建議每周一節(jié)課，12節(jié)課/學(xué)期。
作為延展課程，校方在完成以上課程后，基于頭號(hào)學(xué)院《元宇宙素質(zhì)教育科普課程》體系可以橫向和縱向擴(kuò)展，具體課程清單詳見(jiàn)官方課程目錄。
3、元宇宙素質(zhì)教育科普實(shí)踐課程教學(xué)成果
通過(guò)軟硬件結(jié)合的實(shí)踐性教學(xué)，達(dá)到了認(rèn)知元宇宙硬件及電子消費(fèi)品目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了對(duì)Python編程在XR設(shè)備上的編程教學(xué)，建構(gòu)了三維認(rèn)知能力和三維編輯創(chuàng)造能力。
典型教學(xué)成果有：
4、元宇宙素質(zhì)教育科普實(shí)踐課程對(duì)比賽的出口
元宇宙的技術(shù)涵蓋了人工智能，在目前元宇宙比賽缺乏的背景下，在傳統(tǒng)人工智能賽道上，借助于元宇宙技術(shù)是實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新的較好出口，適合性的典型比賽有：
備注：
系列課程已上線知乎，歡迎取閱：元宇宙科普教育-《XR+AI科普教育》課程－第一課：XR與三維空間
