沉浸式技术如何改变教育、医疗及更多领域

Despite the common misconception that they are only good for gaming and entertainment, immersive technologies.
Despite the common misconception that they are only good for gaming and entertainment, immersive technologies.Image: Freepik.
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  • 除了游戏和娱乐,沉浸式技术还广泛应用于教育、医疗、协作和生产力提升等领域。

  • 沉浸式学习与培训能够提升知识留存率和参与度,并有助于提高各领域的生产力和协作水平。

  • 沉浸式技术的变革潜力凸显了制定开放标准并推动负责任发展的必要性。

你准备好踏入一个现实与想象交织的世界了吗?在这里,你可以探索古代遗迹、飞越太空,甚至漫步火星表面,而无需离开客厅。互联网的下一次演进对我们、我们的孩子及他们的未来意味着什么?这项技术可能带来哪些现实影响和益处?我们为什么应该关注?

元宇宙概念的核心是沉浸式技术,它为更具身临其境感和意义的数字体验打开了一扇门,而这一体验由多种赋能技术驱动,例如人工智能(AI)、5G等高速网络,以及区块链等下一代数据基础设施。

与任何势必改变我们生活方式的新兴技术一样,沉浸式技术也引发了许多合理的担忧,包括安全、伦理、成瘾、数据隐私等问题。鉴于我们及早展开了这些讨论,也能借鉴以往技术变革的经验,我乐观地认为,我们能够更审慎、负责任地尽早应对这些担忧。然而,要实现元宇宙作为一种有益、丰富的范式转变所带来的承诺,作为行业利益相关方,我们必须携手共建这一未来,以开放标准、透明治理和可持续商业模式为基础。

尽管人们普遍误以为沉浸式技术只适用于游戏和娱乐,但包括虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、混合现实(MR)和扩展现实(XR)在内的沉浸式技术,自HTC VIVE和Oculus等现代VR头显问世以来,在过去八年中以多种方式获得了大量投资并实现快速增长。

如今,各类应用和工具正在改变各行业的运营、优化方式,以及为社会创造价值的方式。沉浸式技术的益处广泛且不断扩大,从改善医疗和教育,到加强协作、提高生产力,都为企业、专业人士、患者和各年龄段的学习者带来显著价值,既有经济价值,也有难以量化却影响深远的价值。普华永道近期的一份报告预测,到2030年,沉浸式技术将为全球经济带来1.5万亿美元的增长。考虑到这些技术有望发挥变革性作用,帮助10亿人为未来经济做好准备,这一预测或许仍显保守。

课堂中的沉浸式学习

沉浸式学习的益处已有充分记录,也不难理解:学习者置身于模拟环境中,开展多感官和动觉学习时,可以安全地犯错,并取得更好的学习成果。国家培训实验室的数据显示,VR学习的知识留存率为75%,相比之下,阅读为10%,听课为5%。普华永道指出,与课堂学习者相比,通过VR学习者的专注度和学习速度提高了4倍,情感联结增强了3.75倍,对所学内容付诸行动的信心提高了2.75倍。

沉浸式学习方法已被证实有效,有助于扭转学生参与度下降的趋势,也能满足全球劳动力对再培训和技能提升日益增长的需求。由富有远见的创始人领导的初创企业正在这些领域不断突破。例如,Prisms of Reality正将XR应用于美国各学区的数学教育。Talespin则帮助企业利用由AI驱动的虚拟人,创作引人入胜的沉浸式学习内容,培养员工完成关键任务所需的软技能。我永远不会忘记,孩子们和我通过Emissive进行穿越时空的沉浸式探索,造访巴黎圣母院和吉萨大金字塔后“回到现实”时,他们眼中闪烁的光芒。

现代医疗的未来

沉浸式技术带来的学习成效并不止于课堂和会议室。一项研究发现,耶鲁大学医学院接受VR培训的外科医生,犯错次数比接受传统方法培训的医生少6倍。如今,医学院和医院无需依赖尸体和真人演员,而是可以通过逼真的全息影像、人体解剖模型和基于场景的模拟,提供更有效、易获取且可衡量的培训机会。据估计,有50亿人——这一数字令人难以置信,约占世界人口的三分之二——在需要时无法获得安全的外科护理。我认为,加快全球范围内获得优质外科培训的机会是一项道德使命。这正是XR可以发挥重要作用的领域,ORamaVR、OssoVR、FundamentalVR、GigXR、SimforHealth等公司正在为此努力。

沉浸式技术还为医疗专业领域的可视化、沟通和协作提供了强大工具。Surgical Theater就是一个例子,它利用MRI和CT扫描等影像数据,提供基于患者个体模型的沉浸式3D、360度体验。患者可以通过视觉之旅,以前所未有的方式了解并体验手术,从而对自身健康做出知情决定。外科医生可以进入患者的身体内部,无论是大脑、心脏还是脊柱,以便更好地规划手术,为患者带来更好的治疗效果。Proprio Vision则利用先进的光场捕捉和渲染技术,为外科医生提供实时术中导航和定位能力,宛如赋予他们超能力,从而提高成功率并减少翻修手术的需要。

此外,沉浸式技术带来了新的治疗服务模式。例如,患者可以通过虚拟现实头显,在舒适的家中接受由XRHealth提供的、已通过美国食品药品监督管理局(FDA)和欧盟CE认证的VR物理治疗和职业治疗。这些疗程由持证临床医生远程监督,能更准确地跟踪治疗进展,费用也可由保险机构报销。住在养老院和辅助生活设施中的老年人也能从中受益;通过MyndVR提供的休闲和怀旧疗法,他们可以重返儿时故居,或前往梦想中的目的地。

临床数据表明,VR在帮助缓解疼痛、焦虑和抑郁方面效果显著。沉浸式技术能够唤起深层情感和记忆,改善情绪与身心健康,因此也是练习正念和冥想的有效平台。Tripp在这一领域开创先河,并持续拓展其服务,推出增强现实和混合现实冥想体验。

谈到生产力和协作,有几个例子充分展现了沉浸式技术的力量。人的感官天生以三维方式感知事物,因此,平面屏幕可能限制我们深入理解和协作处理复杂数据的能力,例如上述外科手术案例中的人体解剖结构,或分子结构。科学家正在使用Nanome的分子建模软件,在虚拟现实中比现有方法更快地识别有前景的分子,从而推动结构生物学流程普及并加快药物发现。贝尔公司的团队利用虚拟现实重塑了飞机设计流程,在仅用六个月打造FCX-001直升机全尺寸模型的同时,节省了数百万美元的原型制造成本。这个过程通常需要五到七年,速度提高了10倍。

释放沉浸式技术的潜力

我坚信,沉浸式技术具备充分条件,能够以变革性的规模助力释放人类潜能。随着我们不断拓展可能性的边界,尤其是生成式AI的出现,我们可以期待各行业涌现更多突破性应用。我呼吁大家保持好奇和开放的心态,去想象、探索,并为这些新可能性贡献力量,让这一范式转变为社会带来积极影响;同时,始终坚定追求这样的愿景:以更深厚的同理心和对思想、彼此以及共同命运的热爱,携手前行。

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