2023年12月14日

元宇宙教育科技白皮书

作者 admin

沙利文的《元宇宙+教育科技白皮书》。

 

动态宇宙模型_宇宙动态素材_元宇宙行业动态/

1. 虚拟世界概述及发展前景

1、Web 3.0作为元宇宙的技术基础,是推动元宇宙经济增值的重要因素。

Web 1.0 可读

Web 1.0以门户网站为代表,为用户提供编辑、加工的信息。 用户只能被动地阅读文字、图片和简单的视频内容,没有任何形式的交互。

Web 2.0可读+可写

在Web 2.0中,用户不仅可以浏览页面,还可以创建自己的内容并上传到网络,并通过相互评论参与互动,从而形成了今天的社交网络。

Web 3.0可读+可写+确认

Web 3.0基于区块链技术,采用去中心化的网络结构,提供用户共建、隐私保护、开放可信的生态系统。 用户拥有数据自主权,可以接收更加智能、个性化的定制互联网信息。

2、元宇宙是一个与现实世界平行、独立的虚拟空间。 元宇宙的发展目前处于数字孪生阶段。

Metaverse,由“Meta,Beyond”和“(Uni)verse,宇宙”组成,是一个诞生于互联网基础上、与现实世界相连、平行存在的虚拟世界。 它是一个能够反映现实世界、独立于现实世界的虚拟空间的虚拟世界。 用户在元宇宙中拥有自己的虚拟身份和数字资产,可以进行社交、娱乐、创作、教育等一系列社会精神活动。

元宇宙主要具有数字身份、社交属性、沉浸式体验、低延迟、多样性、随时随地、经济属性、文明体系八个特征。

元宇宙发展阶段

虚拟宇宙未来的技术发展主要分为三个阶段,数字孪生阶段、虚实互构阶段、虚实共生阶段。 目前,人类元宇宙的发展正处于数字孪生阶段。

数字孪生阶段:现实世界在虚拟世界中得到更准确、高效的反映,使虚拟世界中的数字孪生能够动态模拟物理对象,更加接近现实世界。

虚拟与现实互构阶段:虚拟世界主体的活动与现实世界实体的活动存在关联,可以通过交互、社会化的形式相互构建各自的观念、行为和环境。活动,从而达到统一的状态。

虚实共生阶段:虚拟世界已经达到了完全反映现实人类社会的状态,已经无法区分虚拟世界和现实世界。 虚拟世界的虚实共生阶段可以满足人类社会活动所必需的主观性、交互性、高沉浸感等要求。

3、元界六大核心技术为元界生态建设提供重要支撑

交互技术:交互技术是连接现实与虚拟的桥梁,创造沉浸式体验,提供升级的交互方式和更真实的体感。 交互技术包括VR虚拟现实技术、AR增强现实技术、MR混合现实技术、全息成像、脑机交互、传感技术等。

区块链技术:区块链技术是元宇宙生态的底层核心技术。 通过分布式账本、智能合约、共识机制、哈希算法等区块链技术,建立元界去中心化平台,保证用户公平、透明、安全地交易虚拟资产。

人工智能技术:人工智能技术为元界提供算法支撑,保证元界的运行效率和智能性,为用户之间、用户与系统之间的沟通提供支撑基础。 人工智能技术包括计算机视觉、智能语音、机器学习、自然语言学习等。

物联网技术:物联网技术有助于清晰感知现实生活,将现实世界实时镜像到虚拟世界。 物联网技术通过感知层、网络层、应用层协同,实现元宇宙万物互联、现实与现实共生的阶段。

网络技术:网络技术是元界架构的底层基础设施。 元宇宙的建设需要更高带宽、高速率、高稳定性的网络,为用户提供流畅、高效、低延迟的沉浸式体验。 当前的网络技术包括5G/6G网络、云计算技术、边缘计算技术等。

电子游戏技术:电子游戏技术包括游戏引擎技术、3D建模技术、实时渲染技术等,该技术极大地提高了虚拟空间的生产效率,实现了数字场景的高效快速构建。

4、DAO指去中心化自治组织,是Web3.0生态系统最基本的形态

DAO(Decentralized Autonomous Organization),即去中心化自治组织,是一种基于区块链技术的数字世界组织形式。 参与者有共同的目标,有权参与组织的任何决策,共同决定组织的发展。 方向。 与传统组织相比,DAO 具有去中心化、自主运行、公开透明、自由开放、代币激励等特点。

5、NFT是虚拟资产所有权凭证,为元宇宙的发展提供底层基础

Token,原义是“代币、指令”,用来指区块链中可交易实体的所有权凭证。 由于流通实体的价值,代币也被用来表达区块链中的数字资产,并具有交付权、交换权、使用权、收益权等多种属性。 代币具有三个要素:

权益数字证明:以代币作为数字形式的权益证明

加密:通过加密保证代币的真实性和防篡改特性

可流通性:必须保证代币在互联网上流通,以便随时可以验证

根据是否同质,代币可以分为可同质化代币(Fungible Token)和不可同质化代币(Non-Fungible Token)。 与同质代币相比,NFT(非同质代币)具有唯一性、不可分割性、不可互换性。

非同质化代币(Non-Fungible Token)是区块链技术支持的虚拟资产的加密所有权凭证,通常用来指代不可分割、唯一的数字权益资产。 NFT主要具有唯一性、不可分割、公开透明、永久存储、可验证等特点。

元宇宙正在快速发展,NFT已成为其重要的底层基础设施。 NFT是构建元宇宙经济社会体系的核心要素。 其独特、可验证、永久保存的特性解决了虚拟世界的问题

资产易复制的问题保证了所有权的稀缺性和资产的价值,为元界实现交易流通和价值转移提供了底层基础设施。 目前,NFT主要应用于艺术品/收藏品、视频游戏、虚拟世界、体育等领域,其中艺术品/收藏品占据主要市场份额。

6、元界赋能社交、游戏、医疗、会展、教育等领域实现转型升级

元界+社交:元界社交是社交媒体的扩展,结合了线下社交和线上社交的优势,不仅消除了时间和空间的限制,还通过头像为用户带来沉浸式体验。 体验,帮助用户结识具有相似兴趣和观点的人。

元宇宙+游戏:由于元宇宙本身具有虚拟、科幻属性,因此其在游戏领域的应用相对成熟。 目前,互联网公司和游戏公司主要从事元宇宙赛道。 元宇宙游戏将现实世界与虚拟世界融为一体,给用户带来前所未有的沉浸感。 同时利用区块链技术增加游戏的金融属性,提高盈利能力,增强用户粘性。

元界+工业:元界产业是指将元界相关技术应用到工业制造研发、生产、设备运维、产品检测、技能培训、销售等方面,通过在虚拟空间中部署工业流程,达到提高优化、降低成本、增加产销量的效果。

元界+医疗:元界医疗可应用于医学影像、医学教育、康复训练、手术救助、远程医疗、药物研发等各个领域,缓解传统医疗体系医疗设备昂贵、缺乏资源丰富、地域差距明显、专业人才较多。 缺陷及其他问题。

元界+金融:元界金融基于去中心化金融 DeFi 和加密货币 NFT 构建全新的金融体系。 通过元界的客户模拟分析和金融风险预测,提供更好的社会效益和经济效益。 服务,并逐步向借贷、交易等细分金融领域发展。

元界+旅行:元界技术让用户在家就能享受旅行的体验,无需亲自前往特定地点,就可以在虚拟空间中观看。 元宇宙旅游打破了时间和空间的限制,弥补了传统旅游方式节假日人流量大、地理距离限制等缺点。 同时,还可以通过赋能景区、主公园,给游客带来更加科技化、互动化、沉浸式的旅游体验。

元界+会展:将元界理念运用到会展领域,有助于提供全新的营销和体验场景,赋能会展数字化升级。 元界技术在会展领域的应用可以通过虚拟身份入场、游戏互动、沟通交流、3D展示空间、虚拟展示、数据统计等方式实现。

元界+教育:元界教育通过构建与教学内容高度相关的虚拟学习场景,增加教学内容的生动性、真实性、互动性,让学生从被动接受转变为自主体验,有助于提高教学质量。教学和行业培训的效果给传统的教学方式带来了新的体验和机遇。

7、中国和东盟经济和网民总量快速增长,为元宇宙产业发展提供巨大潜力

近年来,在RCEP协议和“一带一路”倡议的推动下,中国和东盟经济保持强劲增长态势,是全球区域经济的重要增长领域。 国际货币基金组织数据显示,中国GDP将从2017年的12.3万亿美元增长到2022年的18.1万亿美元,年复合增长率为8.1%。 东盟GDP将从2017年的2.9万亿美元增长到2022年的18.1万亿美元,复合年增长率为5.1%。 随着疫情缓解和经济开放,未来东盟和中国经济有望保持稳定增速。

随着智能手机、移动互联网、5G技术、物联网技术的发展,中国及东盟地区网民持续增长,互联网应用场景不断丰富和创新。 中国网民规模

人口将从2017年的7.7亿增至2022年的10.7亿,互联网普及率将从50.3%增至2022年。

62.5%。东盟国家网民增速也呈现强劲发展态势。 印度尼西亚

2017年至2022年互联网用户数量年复合增长率达到9.4%,其中泰国达到4.7%,马来西亚达到3.0%。

8、亚洲国家开始布局元宇宙产业,并陆续出台相关扶持政策。

中国:中国对元宇宙的发展保持开放态度,理性看待元宇宙带来的新一轮技术变革及其对社会的影响。虽然中国政府目前在国家层面没有明确的政策,但许多地方各国政府纷纷出台元界相关扶持政策,加强元界核心技术的研发和开发。

与下游应用场景集成。 在数字中国建设的背景下,预计虚拟宇宙领域在中国将拥有巨大的发展潜力。

韩国:在全球范围内,韩国政府对元宇宙的反应最快。 牵头成立元界协会,大力推动元界行业发展。 2020年底,韩国政府明确表示韩国将成为全球五个最大的XR经济国家之一; 将通过政府补贴、与企业合作等方式,推动Yuanverse平台的开发建设。

日本:日本寻求支持元宇宙相关产业,建立新的国家优势。 2021年7月,政府发布《虚拟空间产业未来可能性及问题调查报告》,指出应尽可能向公众推广虚拟宇宙的概念。 同时,政府应通过引导和明确相关政策来规范元宇宙。

边界建设。

新加坡:新加坡长期以来关注世界高科技发展趋势,不断推出新项目,加大研发资金投入,吸引和培养人才。 2021年,新加坡政府投资7000万新元创建新加坡首个未来通信研发计划,为元宇宙的发展提供底层基础设施支持。

印度:印度是全球元宇宙投资最大的国家之一。 据行业报告显示,2020年印度在增强和虚拟现实领域的投资达到1350亿印度卢比,年增长率为38%。

印尼:国家总统佐科将数字战略确定为印尼未来发展的重要战略规划。 印尼将借G20峰会契机,推出虚拟宇宙平台Jagat。 提高国家竞争力并加速印度尼西亚的数字领先地位。

菲律宾:在数字经济日趋完善的背景下,菲律宾信息通信技术部鼓励初创企业加快数字化转型,为元宇宙后续发展奠定基础。

越南:政府鼓励越南大型科技公司和初创公司大力投资虚拟宇宙,为了准备元宇宙强大的信息流,越南正在努力扩展其基础设施。 同时,全面的立法改革进程,补充、修改和颁布大量法律文书,体现了对虚拟技术发展的坚定承诺。

9、在政策引导、技术进步、资本助推等因素驱动下,2030年全球元界市场预计将达到1.3万亿美元

据Precedence Research预测,2022年全球元界市场规模将达到684.9亿美元,同比增长率为32.5%。 其中,2021年亚太地区将占全球元界市场的16%。基于强劲的经济增长趋势、庞大的互联网用户数量、充满活力的投资环境和持续的利好政策,亚洲在元界领域拥有巨大的发展潜力。元界领域,未来市场份额有望呈现上升趋势。

在政策引导、新兴技术进步、资本助推、基础设施完善等因素驱动下,未来全球元界市场将保持快速增长,市场规模预计将从2023年的925亿美元增长至2030年的1.3万亿美元美元,年复合增长率为45.9%。

2、元宇宙发展面临的挑战

1、元宇宙领域专业人才供给不足

通过将元界底层技术、设备、操作系统布局与传统产业深度融合,实现数字化转型,同时弘扬元界文旅、商业、教育、医疗、工业、政务、和展览。 各个领域的应用,最大化利用元界技术为产业生态增值。

因此,元宇宙在各行业的应用和发展需要大量具有专业经验和技术能力的多领域人才。 由于元界行业仍处于发展初期,对新兴技术人才的需求较高,而传统行业人才的技术储备和行业经验仍有待提高。 专业人才的缺乏逐渐成为元宇宙企业发展初期面临的痛点和挑战。

元界按照人才需求比例可以分为五个细分领域,分别是VR/AR、元界社交、游戏、虚拟人和数据存储平台。 元界在不同细分领域的应用场景和具体商业模式决定了所需技术人才类型的差异。 例如,VR/AR是实现虚拟现实交互的关键解决方案。 专业技术人才招聘需求占全领域高达57.5%,其中软硬件工程师人才需求占比20%。

此外,元界社交、游戏、虚拟人领域人才需求占比分别为32.7%、4.9%、3.0%。 对游戏和设计人才的需求很高,例如U3D、游戏设计和开发以及3D设计师。 相比之下,数藏平台主要是发展NFT领域的重要途径。 对数字馆藏的推广和销售有很高的要求,因此对客户服务和用户运营人才有很高的要求。

从具体人才类型来看,游戏开发引擎(U3D)是一种基于虚拟引擎开发游戏的方式,也可以实现VR/AR相关应用的开发。 因此,对U3D人才的需求量很大。 另外,UE4、特效设计、Golang人才竞争指数较低,人才数量相对稀缺。 UE4、U3D虽然是传统的虚拟引擎开发工作,但由于可以应用到教育、医疗等多个领域,因此存在较大的人才缺口。

元宇宙的关键底层技术包括音视频、AR/VR、数字孪生、人工智能、区块链等。 他们的技术成熟度共同推动元界产业的发展。 其中,人工智能技术就是极大提升元界场景交互能力的工具。 元宇宙中的人工智能应用场景包括海量内容生产、内容的组织呈现、元宇宙中海量内容的审核。

对应具体人才类型,元界相关职位中,研发、视觉交互与设计、产品、运维、测试运营占比分别为38.3%、17.9%、7.5%、7.1%、3.3%。 如果进一步对应细分领域的人才需求,以U3D为例,其招聘需求最大,但竞争指数仅为10。在上述五大类中,研发技术人才的招聘需求相对较低。大的。 但其竞争指数仅为23.1,很大程度上反映了研发人员的匮乏。

在虚拟宇宙发展初期,各行业由于缺乏行业经验或仅有储备,发展缓慢。 此时,人才供给仍以现有IT人才的利用为基础。 然而,随着元界的发展已经成为未来各行各业发展的必然趋势,元界项目的数量逐渐增多,对专业人才的需求也与日俱增。 如何有效解决人才供给不足的问题,将成为元界企业发展的必由之路。 拥有充足元界行业经验、师资力量和行业资源的第三方专业元界人才培训中心将脱颖而出,为元界在各行业的进程保驾护航。

2.商业模式不明确

元宇宙不仅是关键技术的集合,还涵盖了技术、商业模式、应用场景和

交易运行机制的业务周期。元宇宙还处于起步阶段,现有的商业机会和

商业模式尚不清晰,很多企业发展和塑造元宇宙的路径尚不明确。

企业在应用元界时面临诸多挑战,如建立元界商业模式、项目交付流程等

等待。

➢ 元界项目交付能力:按重要性排序,目前元界项目交付能力主要考量标准前五名分别是商业模式建立、产品开发与编程、IT基础设施架构和

技术后端、区块链和电子商务支付以及产品设计。

➢ 在构建元界世界的过程中,元界商业模式的主要组成部分是数字创作、数字资产、数字市场和数字货币。多个元界子世界中用户之间的交易过程,数字资产

市场是用户进行交易的平台。 为了保证其完整性和稳定性,项目交付和后期运维的技术能力尤为关键。

3、传统行业企业缺乏元宇宙应用技术,数字化转型进程缓慢

基于目前元界领域的技术水平,大部分行业在元界领域仍处于发展初期。 现阶段主要应用场景集中在游戏、社交和消费领域。 其中,游戏行业是借助元宇宙实现沉浸式体验的先行者。 通过虚拟与现实的深度融合,游戏玩家可以进入更深层次的沉浸式体验。

传统行业应用元宇宙的潜力巨大。 但由于缺乏行业知识、缺乏专业人才等痛点,传统行业借助元宇宙的转型进展缓慢。

随着元界在部分行业应用的深入,更多行业将认识到元界在推动数字发展迭代升级、实现经济功能转变中的作用。 同时,随着元宇宙专业人才供给的增加,这无疑将进一步刺激传统产业转型升级。

4、经营风险

元宇宙在实体企业的应用,就是形成数据资产、运营数据资本的过程。 数据资产将成为新实体企业竞争的焦点。 依托元宇宙形成的新商业模式,新的流量入口带来经济模式的改变。 数字原生世界的企业组织形式、货币体系、数据交易以及数字经济生态系统与传统经济有很大不同。

利用元宇宙创造的新的数字经济生态系统,包括新的组织、身份、资产和行为的构建,其中很多都是空间的产物。 因此,依托元宇宙形成的新的业务模式,同步会带来新的业务风险,如数据资产、身份安全、交易安全等隐患。

元界主要风险因素分析

1)虚拟现实交互下的法律法规保护

虚拟世界作为现实世界的反映,在经济秩序、社会治理、隐私保护、数据安全等方面尚未建立健全、透明的监管体系对其进行约束。虚拟宇宙中的经济体系与现实世界高度相关。 无论是虚拟的还是展示的,金融市场的震荡必然会影响到对方。 目前缺乏规范的法律体系会给虚拟宇宙生态系统的发展带来风险。

2)用户虚拟身份权益保护

用户以虚拟形象的形式存在于虚拟世界中,在维权、社会征信、民主参与等诸多方面发挥着至关重要的作用。

将会出现新的法律、道德和伦理问题,目前还没有开放有效的机制来维护它们。

保护。 当前,用户数据的完整性、可靠性和安全性需要通过高效强大的网络空间安全技术和全面规范的政策支持来处理。

3)内容创作生态系统的完整性

元宇宙底层网络去中心化的特点决定了其产业演化的驱动力来自于全球各地。

多方团体。虚拟内容及其创作者在元宇宙中的爆发式增长是其实用性的标志

其中关键途径之一将导致版权保护形势严峻。

如何在现有数字版权保护的基础上不断发展和创新,保证在保持活跃、丰富、优质的元界创作生态的同时,还能充分调动广大用户的积极性和创造力?

性是一个迫切需要在技术和制度层面解决的问题。

3.元宇宙教育科技

1.元宇宙教育科技,教育行业的web 3.0

开展元界教育是解决元界行业发展痛点最直接有效的方式。 由于底层技术的快速发展,元宇宙教育推广蓄势待发。

元宇宙教育科技进一步创新教育模式,通过沉浸式教学体验改写教育面貌,引领教育行业进入3.0时代。

元宇宙教育科技通过培养专有人才、输出专业知识,赋能企业开展元宇宙业务和元宇宙创业孵化。

经过元界教育培训的专属人才可以进一步参与元界教育活动,培养更多的元界人才。

2、教育培训行业的发展可分为三大阶段。

阶段1.0:传统线下教育需要学生走进课堂,与老师进行面对面的教学活动。

在这种模式下,教师和学生的互动性很强。 但线下教育有很强的局限性,比如地域限制、时间限制、教学设备限制等。

2.0阶段随着互联网的兴起,在线教育的发展逐渐成熟。 教师和学生可以通过移动终端在线进行教学活动,不受时间和空间的限制。 但由于教师和学生不在同一时间和空间,这种模式严重缺乏互动性。

3.0阶段:元界教育模式还处于起步阶段,但几乎实现了线下和线上教育的融合。

优势将对传统教育模式产生革命性的影响。 元界构建的沉浸式虚拟世界适合沉浸式学习,为师生打造沉浸式学习空间,极大丰富了教学方式。

3、元宇宙教育科技应用场景介绍

讲师认证:通过建立基于元界专业知识的评价方法和认证体系,对讲师的专业知识和教学水平进行综合评价,并向合格的讲师颁发认证文件,证明其资质传授元宇宙领域知识的能力。

Talent training: Metaverse education technology platform builds comprehensive training and course system construction around the concept of Metaverse. According to the specific needs of customers, it provides enterprises with special talent training courses and projects related to Metaverse content to help enterprises related to Metaverse of cultivation.

Youth education and training: Based on the technology and knowledge of the universe, it provides a new education and training method for young people. It can provide different course content and learning methods for young people of different ages, so that young people can fully develop their interests and potential , while helping young people establish correct values.

Web3.0 Talent Certification: By reviewing and certifying the skills, knowledge and experience of talents, the professionalism and credibility of talents can be improved, so as to provide reliable talent resources for enterprises and projects. Web3.0 talent certification can help companies and projects identify and recruit the best talents, reduce recruitment costs and time, and also help to improve the overall level and development of the Web3.0 industry.

Strategic planning service: According to the market environment and enterprise needs, tailor-made metaverse strategic planning suitable for the enterprise’s sustainable development, and provide comprehensive resource support to help enterprises better grasp market opportunities and obtain long-term competitive advantages .

Metaverse platform design: an internal collaboration and management platform customized for enterprises based on Metaverse technology, which can provide support and services for internal employees in communication, collaboration, decision-making and management. The platform can also be seamlessly integrated with existing systems and processes within the enterprise to improve internal collaboration and efficiency and promote innovation and development.

NFT design marketing solutions: Provide NFT solutions for artists, designers and brands, enabling them to design, distribute and promote their own unique NFT products, including NFT design, marketing and social media promotion, aiming to explain customers Maximize the value and influence of its NFT.

DAO design business plan: provide enterprises with a professional organizational structure based on the DAO concept, and help companies design and implement a DAO-based business plan, including DAO structure design, technology implementation plan, legal and regulatory consulting, organizational change and training.

Entrepreneur Training: Provide metaverse-related training courses and practical project services for mature entrepreneurs, aiming at cultivating high-level management talents with practical ability and multidisciplinary background to cope with the challenges faced by enterprises under the development trend of metaverse. The training content covers practical skills and knowledge to ensure that trainees can adapt to the rapidly changing market and technological environment, and become entrepreneurs and managers with innovative thinking and execution ability.

Entrepreneur training and entrepreneurial project incubation: a service that provides entrepreneurs with knowledge and resource support, usually including a series of training, guidance, resource sharing, network development, project incubation, etc. Solve various problems, aiming to help entrepreneurs better conduct business and expand the market, and quickly achieve their business goals.

Metaverse Technology Center: A platform that focuses on the research and application of Metaverse technology, aiming to provide enterprises with blockchain application solutions, Metaverse technology solutions, 3D space creation solutions, and smart contract design solutions. A series of professional technical support and services help enterprises realize digital transformation based on Yuanverse technology and enhance business competitiveness.

Metaverse Investment Fund: A special investment fund for the Metaverse. Its investment fields include virtual assets, virtual worlds, digital art, virtual reality hardware, and Metaverse infrastructure. It aims to support the development of Metaverse technology, applications and ecology. Its investment targets are usually early-stage, high-growth metaverse start-ups or projects, and can also focus on existing metaverse platforms and applications in order to obtain long-term capital returns and strategic benefits.

IKO Knowledge Exchange: Focusing on the core concept of “everyone can share and profit from knowledge”, it provides organizations and individuals with a platform for creating, sharing and trading knowledge content. Each knowledge sharer can obtain the qualification to enter the knowledge exchange by meeting certain conditions, such as selling a certain number of courses with a certain amount of money, or after counseling, so that knowledge can be publicly issued and listed, so as to achieve knowledge sharing among everyone.