映魅研究 | 为什么在线教育需要重新思考人机交互的设计
如果将时光倒回大约5、6年前，绝大多数的在线学习者主要是通过智能手机、平板电脑、PC，也有少部分学习者会通过电视终端来学习。那个时候VRAR技术刚刚开始起步，更没有现在到处可见的各类阅读机器人，也没有现在大家谈论比较多的AI互动课。和现在相比，当时的在线教育环境算得上是“原始的”。
图. 在线教育公司的屏幕入口
摘自映魅咨询2015年年度全球教育科技创业投资报告
这是映魅咨询在2015年发布的年度全球教育科技创业投资报告中的一张图表，在当时的报告中我们也对比分析了不同屏幕下在线学习者的使用特点以及对应的可能的盈利模式。
图. 教育科技的技术成熟度曲线
摘自映魅咨询2015年年度全球教育科技创业投资报告
上图反映了2015年时，主要的科技手段在教育行业中应用成熟度的对比（右侧红框标注的是应用成熟度最高的几项）。即使从今天的眼光来看，这些技术在教育行业中的应用普及度最高。而一些原本还处在发展摸索期的技术在今天看来已经找到了自己的使用场景，比如机器人技术。
如果我们把时光再倒退数十年，那个时候还没有智能手机（手机的功能还很单一），更别说平板电脑了。当然全球最早开展远程教育的，早在电影时代、广播时代就已经开展了。在长达近百年的教育行业的发展中，技术始终扮演者重要的，但有时候被忽略的角色。为什么会被忽略的感觉？因为人们常常认为这是理所当然的，就像今天没有学生会问老师为什么上课的时候要用PPT？今天的我们或许正处在传统面授学习和在线学习模式的重要转变过程中，未来或许并没有多少学生会去关心为什么上课要在网络上进行，因为那时的学生也会认为这是理所当然的。
图. Osmo
差不多也是在6年前的2014年，美国的儿童教玩具公司Osmo完成了1200万美元的A轮融资。时至今日，Osmo依然是全球教玩具的典型代表，它独特的开创性的玩法，将物理介质和数字介质进行的完美的融合，使得它既能够满足当下和未来儿童对于数字化学习的期待，也能够保留了孩子们动手、团队协作、问题思考等最基本的教育理念。而从其硬件构建来说，甚至是最简单的，只需要一个反射镜安装在摄像头前就可以了。
为什么Osmo要如此设计？当然一个重要的前提是，今天的智能移动终端已经足够高级了，当然和Osmo搭配使用的iPad也并非专为儿童用户设计，一些场景是不合适的，但是iPad的确也有了足够的普及度。对于Osmo来说，只需要额外的一个反射镜大大降低了硬件成本，而将更多的功能集合在软件中，比如AR增强现实技术中。对于儿童来说，他/她根本不需要去关注机器在做什么，而Osmo则能够自主地监测儿童的手部动作和作品的完成情况，并给予反馈。这一点和我们今天通过PC或是移动终端直播录播上课时需要点击各种按钮，调整各种摄像头角度等有了天壤之别。
图. 著名游戏设计师Raph Koster
刚才提到了“反馈”。反馈在我们的生活中无处不在，如果没有反馈，我们几乎做不了太多的事情。我们和别人的交谈中，我们不仅仅通过语言文字获得反馈，我们还能够通过肢体动作、表情等获得反馈。反馈也被经常用在人机互动中，比如在电视节目中，有时候主持人会要求电视机前的观众拿出手机进行互动。反馈也可以是双向的，但是只有当坐在你面前的机器具有足够“智能”的时候，它才能够做出你所给予的反馈的反馈。那么，今天，越来越多的智能终端已经能够做到一部分了。
有时候我们会做出类似条件反射式的反馈，这是为什么？这或许是我们人类的大脑的原因。因为人类的大脑善于通过从混乱、无序的信息中发现模式、分析模式，甚至是预测模式。这也是人类可以学习到新知识的关键能力。
大家可以回忆下或者现在玩一把消消乐游戏，或许能够更加理解模式这个问题了。为什么我们更喜欢玩游戏？或者我们自己会认为通过游戏能够学习到更多。著名游戏设计师Raph Koster提到，游戏是一个封闭的系统，乐趣来自对新模式的学习。而人是一台神奇的模式匹配机器，游戏的快乐之道就蕴含在模式匹配的过程中。
当我们越来越多的和机器接触时，我想在线学习也是如此。会带来一个问题，我们以往的反馈机制会失灵，我们不再和老师有眼神的沟通，不再有和身边同学有肢体的沟通。尽管我们与键盘、鼠标，但是这只是其中一种反馈，而且依然没有更多的反馈形式了。我们收到的只是声音、文字、图片这些听觉和视觉信息。世界上的第一只鼠标是在20世纪的60年代，我们现在常用的QWERTY键盘甚至是在18世纪发明的。
有一个技术或许能够改变这些。
图. Google Cardboard
2014年，Google公司发布了Google Cardboard，这是一款廉价的虚拟3D眼镜，Cardboard纸盒内包括了纸板、双凸透镜、磁石、魔力贴、橡皮筋以及NFC贴等部件。按照纸盒上面的说明，几分钟内就组装出一个虚拟3D眼镜。和Osmo类似，Google Cardboard并不没有在硬件上增加额外的过多成本，但同时保证了使用者的体验。
图. 真实还原物理世界
摘自映魅咨询2018年年度全球教育科技创业投资报告
如果说刚才提到的Osmo是将物理世界和数字世界进行了无缝连接的话，那么，虚拟现实技术创造的是一种身临其境的感受。但是在将虚拟现实技术应用到教育场景中，则需要全新的规则。因为它既类似物理世界，又不同于物理世界。比如对于虚拟沉浸世界里的教育如何进行评测？
图. 沃尔玛采用Strivr对员工进行培训案例
摘自映魅咨询2019年年度全球教育科技创业投资报告
在虚拟现实环境中，需要复刻现实世界中的情感体验，如果不能，则会降低人们在虚拟现实中的学习实践和现实世界的对应。尽管无法100%地将现实自然环境中的反应完全复刻到虚拟世界中，但是和在PPT上的学习的根本不同的一点是，虚拟现实条件下的学习是一种体验，而不是基于PPT的文本，后者是一种线性的围绕某个知识点的顺序描述，而终于无法让用户能够亲自感受。
图. Strivr解决方案
摘自映魅咨询2019年年度全球教育科技创业投资报告
数据抓取：在整个培训过程中，VR软件会捕捉每个人的每个动作，包括了每个员工登录到系统中的姓名和员工号，评估他们的虚拟环境，并要求他们进行一些问题回复。
从虚拟现实环境中收集到的数据提供了以往从纸面数据或计算机测试中难以看到的数据背后的意义，比如通过数据能够分析员工的注意力此刻正在哪里。当然，软件也能够给员工提供更有针对性的反馈。
通过数据，我们知道了是谁正在接受培训，他/她多久接受一次培训，培训的时长多久等等。应该注意的是，所有的数据分析都是为了提供投资回报率（ROI）。另一个影响ROI的因素是数据的样本，一般来说，企业会组织尽可能多的员工参与培训，或让员工尽可能多次地参与培训，以获得更为准确的数据。
除了直接通过VR软件获取数据外，我们还需要开放式问题来询问情感数据。如询问员工是否喜欢这类培训？是否培训的内容合适？员工是否从培训中获得了他/她所需要的体验等等。虚拟现实环境有时会让一些员工感到没有安全感。
图. 人机交互设计的主要学科领域
摘自映魅咨询2019年年度全球教育科技创业投资报告
从电影、留声机时代，到电视时代、到PC互联网时代、到移动互联网时代，再到今天的虚拟现实时代。不得不熟，教育始终没有离开在这些技术应用上的探索。但是，我们学习的内容载体已经变了，我们的硬件载体变了，我们的习惯也已经变了。在这背后，当然也离不开新的教育理念的不断升级和思考，新的技术让一些教育理念有了更好的实现载体，而教育理念和方法也因为新的技术而得以更好地实现。两者之间始终都是在不断融合过程中，我们相信未来依然会是如此，并且不断更新。
