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遠觀未來,虛擬世代。

Web 3.0悄無聲息地融入我們的日常生活,隨著科技的快速發展與演進,在未來,無論是哪個地區、種族的人,最終都將接觸虛擬世界,並將其廣泛的運用在各個領域,然而,那時的人類會以什麼形式與科技共處呢?

完全潛行v.s.虛實整合

完全潛行

在刀劍神域這部動漫中,大廠牌電子機械製造商ARGUS發佈了能夠實現虛擬實境VR的機器NerveGear,在這部動漫中有這些關於”完全潛行”技術的敘述 :

「只是我們的腦袋替眼睛、耳朵直接聽到、看到由『NERvGear』利用電磁波傳送進來的情報。」

 「它的內側還藏了無數的元件,而頭盔則藉由這些元件所產生的電場,與使用者的腦部直接連結,使用者不需要使用自己實際的眼睛與耳朵,就能因為機器直接給予腦的視覺質區與聽覺質區情報,而讓使用者有聽到與看到的感覺。其實除了聽覺與視覺外,觸覺、味覺與嗅覺,也就是所謂的五感,全都能由NERvGear讀取出來。」

「現實世界裡,和人皮膚的所有感覺都在脊髓處被NervGear取消而無法傳送至大腦

「因為(完全潛行)的使用者不只是接收假想的五感情報而已--連由腦部向自己身體所發出的命令也會遭到阻斷與回收

也就是說「完全潛行」是

  1. 在人體可以接受的幅度,將訊號傳入使用者的大腦 ,讓使用者的感官能對虛擬實境中的空間產生清楚、明顯的感受。
  2. 完全潛行時,不能察覺到現實環境中感官、身體受到的刺激
  3. 使用者為了運動而向四肢發出的神經訊號必須被機器讀取,成為其在虛擬實境中的空間中的移動的參數依據。同時,因為使用者在現實世界中的肢體不能隨之移動,此訊號必須被攔截。

因此,”完全潛行”對於未來元宇宙的一種想像在於:“完全地潛入虛擬世界中;用腦取代你的感官”。另外,在這個想像中,“五感”的加入將使其更進一步地模擬真實世界,最後很可能成就”比真實還真實”的景象。

以完全潛行的形式跟科技共處,好處是:「將元宇宙發展到極致」,人類可以自由自在地完成現實世界無法達成的行為,好比飛翔、大跳躍、甚至是去到外太空;

然而,這種形式也隱藏著極大的危險

  1. 安全問題:由於機台連接腦神經,故機台出問題將導致使用者大腦受損,後果嚴重。另外,在機台使用時,現實世界的周遭若出現火災等意外,會讓使用者身處險境。
  2. 身體機能問題:在使用機台時,使用者肢體不能移動,故長期使用這個機台,將會使身體機能衰退。
  3. 心理層面問題:在虛擬世界可以當一個萬能的超人;而現實世界可能只能當個普通人;故使用者會逃避回到現實世界。

虛實整合

虛實整合的感測裝置示意圖


虛實整合的形式可參考Psycho Pass、刀劍神域序列征戰或是鋼鐵人電影。透過帶上一個感測裝置,視線中將會看到現實世界以外另一個選擇——虛擬實境(Virtual Reality, VR)、擴增實境(Augmented Reality, AR)。

除此之外,融合全像投影(Hologram)技術,也將使虛擬與現實世界完全結合及連通,類似於現在Microsoft Hololens 和混合實境 (Mixed Reality, MR)。

在未來,虛實整合也會逐漸結合其他感官,而非現在大多都集中於視覺和聽覺,最後將改造現在的現實生活為”半虛半實”

以虛實整合的形式跟科技共處,好處是:

  1. 安全疑慮較小:較不會因為裝置故障或現實生活的環境危機,而造成使用者有生命危險。
  2. 增加體驗管道:無論是遊戲或是服飾業者等,商品都可以因為有虛實整合的裝置而有更好的展現,進而幫助業者促銷商品。
  3. 保留現實生活人與人的關係

然而,由於並非完全潛行,故此虛擬環境仍會**”受限於現實條件”**。舉例來說:環境需要遵守自然界的重力、時間及空間規則等。

除此之外,對於沒有清楚界定虛擬與現實環境的虛實整合,**”虛實之間轉換的適應”**也是使用者需要面對的難題之一。

在未來,究竟哪一種較可行?

「安全為第一考量」,以安全性來說,虛實同步只要帶上一個感測腦波的裝置就可以,也就是說,就算今天裝置出了問題,也只需要把裝置拿下來即可;如果是完全潛行的狀況呢?假如裝置出了問題,因為處於完全潛行狀態,故無法第一時間把裝置拿下來,而裝置將繼續傷害大腦,抑或者是現實生活中的危機無法即時解決,無論是哪種,對於使用者的威脅都很大。因此,未來會以虛實同步為主要發展的機率較高。

教育現場v.s.科技應用

在未來,科技與我們息息相關,而作為培養下一代的重要過程,又會因為各式各樣的科技出現而有什麼改變呢?

-教師方面-

(1) 教材虛擬化

目前的電子白板教學,即為第一階段的電子及板書結合。而在虛實整合的教學環境下,課程所需的教學道具與資源(細胞模型、化學分子結構等)都能從網路上找到,並以3D的方式顯示在學生眼前,透過此方式來跳脫2D的框架,讓學生直接觀察各式道具的樣貌,舉例來說,學生不好想化學中的分子結構,在虛實整合的情況下,每位學生都可以看模型影像。

(2) 實境教學(教學場景及物體直接顯現在學生眼前)

將場景轉換成動物園


  1. 學習動物相關知識,可直接將場景轉換成動物園
  2. 學習歷史,可將場景轉換成古蹟的畫面;或是模擬出一個當時的場景,讓學生和老師在虛擬的場景裡面走動。
  3. 軍訓課程讓學生身處於模擬狀態,給予學生更印象深刻的教學。

實境教學也能讓學生減少跑班的需求,除了有場域限制的課程(體育課等)以外,多數課堂都可以在同個教室內完成。

(3) 一對一教學

傳統的大班制教學模式下,老師並不能顧及到每位學生的讀書狀況與進度,也無法即時確認學生吸收的程度。在未來,虛擬人物及人工智能的技術變得更普及與成熟,教師將會部分地被AI取代。

每位學生搭配一位教師


除此之外,在未來,每位學生將會搭配一位**專屬且具人工智能的虛擬教師,**而虛擬教師會透過測驗、記錄學生問過的問題等方式,使其更有效地掌握學生的學習狀況與進度(類似私人家教的模式)。

-學生方面-

(1) 考試方法加入面談形式

在未來,考試形式會把選擇、是非、簡答題等考型比例降至50%以下,並加入面談。結合前一節(教師方面:教學由機器人一對一進行),考試也將由機器人進行面談且納入分數。透過此種考法,來避免學生以背題型的方式應對考試,進而檢驗學生是否真的將知識吸收。

(2) 課本筆記虛擬化

在未來,課桌上會安裝感測裝置,並透過連結裝置顯示出虛擬鍵盤和螢幕(懸浮視窗);或是在手上配戴感測裝置來測定我們寫的字,並顯示在虛擬紙張上來做筆記。

-學校行政方面-

(1) 所有證書、獎狀以區塊鏈技術上鏈

在未來,無論是哪種層級的學校,頒發獎狀或證書皆會以虛擬證書的形式頒布;與數位化不同的點在於,將證書上鏈,以避免有仿造的可能性。另外,也可以透過這些證書、獎狀編碼,這樣無論是申請國外研究所或是工作,審查機構都可以透過編碼直接去鏈上找資料,以確保申請者的身分真偽。

(2) 美術比賽作品繳交方式虛擬化

在未來,選手可以透過手機為自己的作品建立虛擬模型,而此虛擬模型無論是在筆畫上還是顏色上皆可以1:1的將選手的作品完美還原。透過這種繳交方式,未來將可以避免作品在運輸過程中的損傷,進而保護各位選手的權利。

(3) 文件繳交全面電子化、納入自動審查系統

透過電子化的繳交方式,電腦可以更好地識別文件,而每種審查流程都將建立對應的審查系統。在未來,複雜度低、重複性高的作業流程將會全面被機器人取代。而學校行政的人員也會逐年遞減。

(4) 以虛實結合的方式辦理大型活動(以校慶為例)

  1. 場景:結合實體及虛擬。在同個場景內,虛擬世界的人可以看到實體的變化;實體的人可以看到虛擬人物的參與,而部分較豪華的擺設將以虛擬的形式進行,以減少實際耗材來達成永續的目的。
  2. 參與方式(實體+線上):校慶這類型的活動,大多會是用實體參與的方式進行,但若是有學生因特殊原因無法到校,或是有校友想返校參與甚至致詞,對於他們來說線上參與則會是較方便的選擇,並且能透過裝置增加兩邊的互動性

-實體學校場地方面-

(1) 教室坪數增加

未來的教室裡擺放桌子的必要性會降低,取而代之的是適合走動、靈活運用的空曠空間,因此,單一教室的坪數將會增加。教學過程中會將教室轉換成各種樣貌,在裡面進行各種討論與學習,也能根據需求展示出不同的物體,使學生們能在不同角度觀看相同的東西。

(2) 虛擬圖書館

在未來,我們不必移動至實體圖書館,而是透過裝置連結線上資料庫,查詢想要的書籍資料,並且以懸浮視窗等方式顯示,以供我們閱讀及查看。

(3) 逃生路線安排

在未來,學校可以透過學生的定位去安排最適合該學生的逃生路線,也同時回報給學校知道,而相關地圖資訊(逃生路線、危險發生地等)都可以直接顯示在學生面前,學生可以直接知道他該走眼前的哪條路線,藉此增加逃生效率與安全性。

未來=虛擬?

前述講了兩種與科技共處的方式,以及未來教育現場的改變。的確,在未來,每一位人類都將無法避免虛擬世界所帶來的影響;甚至會滿心歡喜地接受其帶來的便利性。

然而,在這看似越來越完美的世界,卻也隱藏著許多潛在危機(裝置安全、身體機能的衰退等)。因此,在未來越來越邁向虛擬世代的同時,所有人都該擁有”虛擬釋讀”的能力--看見虛擬的不好,也該了解未來並不是只有虛擬世界,現實生活仍有其重要性

未來=虛擬;未來≠虛擬


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