从情景计算到数字孪生

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　　维克托·格伦这个名字恐怕对于多数中国人来说是比较陌生的，然而说起来他做的两件革命性事情，大家都会非常清楚：一件是把郊区变成城市，一件是把城市变成怀旧区。
　　维也纳出生的格伦与很多那个年代的犹太人精英一样在最艰难的时候来到了美国，经历了很多失败后，成为了一名成功的商店橱窗设计师，格伦的秘诀就是用多个拱廊和平视展示柜把消费者引诱到商店中，橱窗本来是假的，用于精品商品展示，格伦却变成了导流的情境装修。小试牛刀之后，格伦盯上了更大的场所。1955年，沃尔特·迪斯尼说：“我不希望公众在迪斯尼乐园时看到他们所生活的现实世界，我希望他们感受自己在另一个世界。”格伦为美国白人设计了一个更加安全的“城市市中心”。1956年，格伦设计出了世界上的第一个MALL：全部建筑没有一个窗户，用24度的恒温保留一个永恒的春天，灯光永远停留在下午三点钟，走在威尼斯、纽约的市中心不再有黑人和街头垃圾，“比城市还城市”的一代商业模式出现了。经过了不到20年时间，美国郊区的零售额由于这种商业模式的出现增长了78%。一种商业模式，成为了一种生活方式。
　　大量的郊区巨无霸的出现加速了城市中心的没落，于是大量城市商业凋零，格伦又开始为城市出主意。大量的市中心被改造成为步行街，不通汽车，重塑城市的步行街。格伦一生干了两件事：前期在MALL造了一个比城市市中心还像市中心的假的市中心，后期又在城市市中心造了一个比MALL里的市中心还像市中心的假的城市。
　　格伦的商业模式从出现开始，就饱受争议，其登峰造极之时，后果开始显现。艺术界、电影界、历史学家、哲学家不断批评格伦为代表的“消费主义”倡导的以生活标准代替生活方式，以过程的感受（快餐式的情境）取代生活中的社会活动、政治活动和宗教活动。
　　1968年，饱受诟病的格伦自己开始反思，之后12年开始接受评论界对自己的批评，他放弃了以商业推动社会发展的乌托邦式天真梦想，回到了维也纳，开始极力谴责他曾经视之为生命的工作。他把当代的MALL称为“浪费土地的停车海洋”，并宣称：“我不想为如此华而不实的发展付出任何代价。”
　　有趣的是，从2000年开始的互联网革命，开始将大量的MALL淘汰，人们开始在网络上“比真实MALL还真实的商店中购物”，消费又一次升级。就像当初批评MALL里面虚拟的城市中心一样，批评家批评网络购物：“只要我们当中的绝大多数人依然喜欢亲眼看到、亲手摸到购买的商品，网络空间就永远不可能完全代替MALL。另外，多数人认为去MALL是一种乐趣，更是由于MALL里有许多娱乐设施——在互联网上，可找不到一座攀岩墙来爬。”为了纪念那些被互联网打败而退场的MALL，人们开始在互联网上模拟历史上的MALL，就像格伦当初模拟出比真市中心还像市中心的场景一样，人们开始怀念MALL，“直到它消逝的那一天，你才会明白你有多么怀念它”。
　　故事还没有结束。老旧的城市中心并不是都值得人们怀念的，郊区的MALL由于特别方便，黑人于是大量聚集，在格伦的MALL出现40年后，富裕的白人开始回到市中心，而MALL却变得不再安全，到处游荡既不购物又不工作的年轻人无论在网络还是在市中心都需要一样东西——社交。洛杉矶的超市投资人卡鲁索开始引领另外一种东西：卡鲁索把MALL搬进市中心，不再模拟虚假的各地街道，而是全部采用露天形式，露天购物中心不但遍布于气候温和的南加利福尼亚，也在闷热的休斯敦和寒冷的马萨诸塞州扎根成长。卡鲁索先生和他的设计师游览了很多风格迥异的城市进行采风，诸如南美的萨瓦纳、意大利的卡普里岛。各种建筑风格混搭在一起以求创造一个节日欢庆的氛围，人们身临其中，闲逛、消费、满载而归。“归根结底”，卡鲁索先生说，“人们更愿意在节假日的时候购物，其他时间则没什么购物意愿”。但卡鲁索先生也大胆地声称，他的购物中心比其他传统的购物商城更具真实性。卡鲁索先生也认为，人们本质上是群居的，喜欢社交的，并认为美国人没有给他们提供场所来满足他们的社交欲望。
　　一个商场的发展史，占据了今天主题的一半，现在就开始言归正传。其实，商场的发展史与教育的发展史非常相像。我们今天所谈的学校这种东西，原来并不存在，在中国比学校低一个版本的叫私塾，在欧洲叫乡村教堂。学校与商场、街道一样，不仅仅是人们学习和购物的地方，更是“心智不全的年轻人”社交的地方。技术在进步，建筑形态也在进步，但是技术的进步远远高于传统建筑的进步，因此年轻人总是比传统更快地转向他們接受能力更快的地方——MALL、互联网、VR、虚拟仿真、游戏，有人说他们进入到另外一所监狱，有人说他们跟上了时代的步伐。其实，年轻人逃离的不是现实而是压力，试想过去30年成长起来的人哪有如今孩子们的压力大呢？如此高节奏的压力下，如何让孩子们在基本不反馈的“老街道”中找到回音呢？从教育的角度看，我们怕的不是孩子们沉迷于丰富多彩的网络世界，而是害怕消费主义绑架了教育。试想，一个人的成功从人生长河和历史长河角度看，更多的是取决于能耐住寂寞笃定前行，而无处不在的消费主义教育压力——“考证”“考级”“分数”“名校”“排名”“积分”“评估”，是不是更像MALL中购物的一次次刷卡？
　　空洞地谈教育走向何方为时过早，但是卡鲁索市中心的MALL又给教育一些启示。当虚拟脱离实体走得太远的时候，会有一波看似回头路的回归，却又走向另外一个更高的形态。既然完全的市中心街道不能给予更多的信息和反馈，那么就在市中心建一个MALL，变成露天的。
　　互联网类的新的学习形态和学习技术必然会抢去传统教育的很多市场，新东方抢走了应试考试，沪江抢走了家教的背单词，蓝翔抢走了职业学校的动手能力，达内抢走了IT教师的能力权力。在消费主义的教育功利标准化选拔大势下，考托福英语时大学英语教师比不过短训班，岗前培训时师傅永远比教授靠谱，计算机教师永远比不过IT工程师，但是并不能因此就说大学英语教师没有存在的必要、实习就能代替校园、计算机理论根本不需要学习了，如同城市的街道，步行街这种“可走、可停、可以发呆的地方”永远有自己的价值，但是这种价值不能永远沉迷于破落，需要新生。越传统的东西，越能传递一种永久的价值：家庭、街道、社区、学校莫不如此，那么如何让传统的东西叠加一层现实社会的精彩呢？如何让更加精彩的世界各地和变化的时间图景更快地叠加在学生的脑海呢？ 　　1994年，B.SCHILIT首先提出了情景计算一词——context—aware，与本文开头的时候所提到的格伦设计MALL的理念一致，情景这个词的英文不仅仅是“上下文”的意思，更多的是人在“位置、人和物体周围的标识和这些物体的变化”的一种感知。格伦无论是设计橱窗还是设计MALL，都暗合了情景对人的影响。MALL中的街道比真正的城市的街道“更真”，其实是更快反馈和更高度贴合年轻人快速迭代的环境反应，因此这里的环境更能够影响消费者。然而时间长了，这种反应会消退，情景的很多变量不完备，人们更希望在更加“真”的感知下去活动，才有了露天的、市中心的MALL。随着人们对这种感知越来越敏锐，越来越觉得酷炫的新技术总是比老市中心更快被淘汰，那是因为真实的载体虽然反应慢，却是价值最全的和最经得起时间考验的。情景、情景感知、情景感知计算、元数据、本体论、基于位置的服务（LBS）是到2000年为止与情景计算相关联研究的热点。
　　游戏技术总是和教育技术一起不断附着于真实的世界不断迭代超越校园，又被觉醒的校园收拾。先是电化教学，然后是网络教学，然后是PPT，然后是互联网教育，然后是慕课、人工智能教育，似乎每一次都说颠覆教育，似乎每一次总是被传统教育收拾，但转过头来看，今天的传统教育早已不是30年前、40年前的教育了：现在的孩子还会知道烛光下的老师吗？还会理解批改卷子的辛苦吗？还会有粉笔造成的教师职业病吗？还会去海淀排队买题库吗？今天的教室有着更明亮的窗户、更大的空间、更快的家校反馈，这无不取决于计算机和技术替代了大量重复的劳动，留给更有价值的时空。更重要的是，今天的学生在更加丰富的场景中进行更快的互动。然而，从教育本身来说，不得不承认，从教育量来说，其实多数的内容无论形式如何变幻，教育尤其是基础教育价值观是稳定的，教育承担的义务是稳定的，教育的价值不会有大的变化。
　　从2000年以后，游戏技术、虚拟仿真技术、移动技术、物联网技术、大数据技术逐渐成熟，附着于建筑物和实体的趋势开始向着虚拟层偏离，这也是历史发展的常态。与这个潮流一致的是实体经济的衰退、虚拟经济的兴起，无论是社会各个方面还是教育领域由价值端向着反馈端靠拢，也就有互联网教育的热潮和对应的烧钱经济的热潮，人们尤其是年轻人在更快的时代节奏面前，更愿意接受更高反馈的系统。
　　2012年是物联网最热的一年，随即跌入谷底。按照盖洛普曲线，炒作期过去以后会真正的崛起，这一次有了一个新的名词：边缘计算。边缘计算是将物联网和云技術结合起来，是指利用靠近数据源的边缘地带来完成的运算程序把大部分计算沉降在靠近设备的边缘，小部分连接远处的云端，通过一种本质上的分布式的计算模式将智能设备或者边缘设备与实体感知结合在一起。到2018年，边缘计算已经很热了，人们又从亲近反馈层远离价值端，通过另外一种形式向着实体回归。
　　2010年，NASA通过对飞行器的真实运行活动进行镜像仿真，试图在虚拟世界中尽可能地模仿物理世界真实发生的一切，这样一个新的名词出现了：数字孪生。数字孪生通过多维动态的数字映射（双向），依赖安装在物体上的传感器或模拟数据来洞察和呈现物体的实时状态，同时也将承载指令的数据回馈到物体导致状态变化。边缘计算在数字孪生这个概念下，将实体与虚体又一次紧密结合，螺旋上升到了一个新的层次。
　　按照数字孪生与边缘计算的结合来看，未来的智慧校园，既不是数字校园，也不是互联网教育，更不是过去简单的虚拟仿真和大数据校园，而是上升到一个新层次依托于教育的传统实体之上的数字孪生系统。
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