数字孪生(Digital Twin，DT)的概念是由美国密歇根大学教授迈克尔·格里弗斯(Michael Grieves)首先提出来的，格里弗斯将其称为“镜像空间模型”。数字孪生作为产品全生命周期管理的理想工具引入工业制造领域，被理解为一个包含所有物理孪生信息的虚拟系统^[1]。近年来，大数据、人工智能、区块链等新兴技术在教育领域的应用已成趋势，数字孪生也开始从工业制造延伸到教育领域。愈来愈多学者前瞻性地洞察到数字孪生在教育领域的应用价值，创造性地提出了教育数字孪生的概念。教育数字孪生是指利用数字孪生对教育领域的物理实体进行全方位数据采集、全面数字化建模、精准映射物理实体的实时动态信息，在虚拟空间中呈现物理实体，使教育领域中的所有参与者都能实时掌握教与学全过程的最真实状态，并能对教与学的历史数据进行溯源，对教与学的趋势进行预测，提出合理化的教与学建议，实现虚拟世界与现实世界互联互控、融合共生、同生共长。学术界和产业界对数字孪生在教育领域的具体应用场景作出了广泛的畅想，如数字孪生作为学生尊享的学习分析师，同时也是教师的智能助手，在虚拟实践教学方面，学生可以在孪生空间中进行实践性操作，这有助于推动传统教学方式的根本性变革。数字孪生技术能实现个性化教学，让每位学生都能利用自身的数字孪生体，按适应的节奏进行学习与实验。数字孪生可通过数字可视化方式监控、预测教育领域中教学设施的能耗、故障及安全情况，助力绿色健康校园建设。数字孪生可对教学历史数据进行采集、分析与评估，优化教学策略，并作为优质教学资源平台创设远程教学，促进教育公平。数字孪生技术在教育教学中的应用，可以为教育教学赋能，为智能时代的教育教学创造出无限的可能。虽然数字孪生在教育中的应用能给教育领域带来前所未有的变革，但其拥有虚实共生、精准映射等特征，将引发新一轮更大的伦理风险。因此，探讨教育领域数字孪生技术应用所带来的伦理问题，是一个具有理论价值和实践意义的前瞻性和前沿性课题。

一、教育领域数字孪生技术应用的伦理问题表征 (一) 主体伦理：现实与虚拟谁主谁客

数字孪生在教育中的应用必然涉及人与孪生人之间的关系。人与孪生人共生的教育生态即将生成，孪生人在教育中扮演的角色将会愈来愈重要。从学习者孪生体的角度而言，它能动态跟踪、评估学习者的真实状态，解决学习者难题，实现学习者与学习者孪生体同生共长。从教师孪生体的角度而言，它能对学生学习的多元异构数据展开综合分析，优化教学策略等。在人与孪生人融合共生的世界中，人与孪生人镜面映射，在一定意义上两者完全一致，孪生人是否也应该享有同等的主体地位和社会责任？这一系列伦理问题，都值得深入思考。

相较于将作为主体的人与作为客体的研究对象的二元划分的方式，数字孪生实际上是一种包含人的主体意志与研究客体的整体。也就是说，整个通过数字孪生所引发的认识过程是主观与客观的统一^[2]。在传统的哲学架构之中，我们把“活动的发起者——人”作为主体，把“活动指向的对象”作为客体。那么，在教育数字孪生应用中，教师或者学习者在物理世界中发起活动成为主体，教师或学习者能在教育数字孪生中审视和完成对物理世界全过程映射和理想化原型呈现，该活动所指向的对象也就是其对应的数字孪生体成为客体。

按照传统哲学的主、客体设定，可推断出“人是主体，孪生人是客体”的结论。所以，数字孪生在教育领域应用过程中，作为主体的现实人与作为客体的孪生人在高精度“互动”过程中映射出自身的各项数据信息，让孪生人与现实人的地位出现异位。数字孪生在教育领域的运用中，作为客体的学习者孪生体能通过算法分析、深度学习，主动为学习者提供个性化定制的学习资源和最优的学习方案。同样地，作为客体的教师孪生体能在课前、课中、课后动态分析数据，自主制定教学计划及自动化处理教学难题，出色地完成教学任务。但此时，客体被人化，带上了主体的色彩，“肆无忌惮”地替人“选择”和“决策”教学内容和教学方案。最终，教师和学生都甘愿被教育数字孪生所“统治”，形成“依赖的意识”，完全依靠孪生体进行教与学，逐渐沦为“数字孪生的奴隶”。这时，主客体关系发生了异化，人类制造的产品“反客为主”，统治人类，使之丧失主体独立性和主动性。可见，人与孪生人各自的地位如何，到底谁主谁客？这将是教育数字孪生无法回避的伦理难题。

(二) 关系伦理：师生角色、师生关系与师生情感 1. 重新审视教育数字孪生时代师生各自的角色

在教育数字孪生环境中，教师的传统角色被高效的教师数字孪生所取代。新课程改革的基本理念是“学生主体，教师主导”，教师和学生的角色相对固定，但教育数字孪生的出现，打破了传统教与学的动态平衡，人们不得不重新审视教育数字孪生时代师生各自的角色定位。教育数字孪生对学习者学习全过程的深度洞察、快速反馈，能更加精准、高效地让学生靠数字化分析来应对考试，达到标准化教育的目标。届时，从教学过程、决策到反馈等大部分教师工作都将由教师数字孪生承担，教师将从传统枯燥、重复的日常教学任务中得到解脱，教师角色最终将发生转变。

与此同时，在教育教学中学生主要担任学习者的角色，数字化时代的到来对学生的学习能力、实践能力、数字素养提出了更高的要求，也使学生面临更多的伦理问题。首先，传统课堂主要通过老师讲授知识，逐步引导学生进行思维训练，但是教育数字孪生的出现能通过数据分析直接给学习者呈现最终需要的学习结果，这就忽略了学生作为学习者所必须进行的学习过程。其次，学习者数字孪生的知识储备能力、分析能力、深度学习能力在一定程度上超越了物理学习者，这会让学习者逐渐对自己失去信心，走向悲观消极，最终会沦为教育数字孪生的附庸。

2. 教学过程中师生关系的改变

随着教育数字孪生的不断发展，除了传统课堂的师生关系、生生关系，还新增了人与孪生体、孪生体与孪生体之间的关系。教育数字孪生的介入，那些以教师主导、学生主体的传统教育关系必将受到冲击，师生、生生之间的关系从“我―你”转化成“我―他―他―你”，进而弱化了人际关系。教育不再是“面对面”的知识教授、人才培养，而是以数字孪生为中介进行学习、交流，严重忽视了教师与学生的关系在教育教学过程中的重要性。教育数字孪生不但减少了师生之间和学生之间的相互交流、互动的机会，而且让他们逐渐丧失建立联系的机会和能力，导致师生关系愈加冷漠。教育数字孪生介入师生关系后，传统的师、生二元关系向四元关系的转变，超越了人的可控范围，破坏教学过程中原有的人与人之间的良好关系。

3. 数字教育化过程中师生情感缺失

数字孪生教师永远“在场”却又永远“缺席”。教育数字孪生的运行皆以数据为准绳，然而，总有一些教育因素是无法量化的，很难以数字的形式呈现，并且数据本身缺乏温度，导致教育数字孪生缺乏对人与人之间情感互动的关注，进而产生情感伦理风险。首先，学习目标片面化。教育数字孪生虽然能对师生情绪、表情等进行监测，但教育数字化只限于对表面情绪、表情进行偏好计算，很难理解其中复杂的心理变化，并产生共情。现实教师被誉为“人类灵魂的工程师”，不仅能言传身教将书本上的知识传授给学生，还能通过师生交流、互动，潜移默化地培养学生的品德、道德和性格等其他非学习因素，达到立德树人的教学目标。其次，社会情感淡化。师生在现实教育教学中，一般是教师通过对学生的敏锐观察，走进学生内心，以恰当的方式给予学生情感支持和关怀。同时，学生在老师的关怀下积极回应，尊重和爱戴老师，基于这样的情感互动，达到师生共情。目前，数字孪生尚难以对复杂且多维的情感体验进行互动和反馈，教育数字孪生的情感盲区会在一定程度上束缚学生社会情感习得的过程。

(三) 技术伦理：数据泄露与算法风险 1. 海量大数据存在全景监控和隐私泄露风险

教育数字孪生可对教育领域的诸多要素进行全方位的数据采集，对教师和学生教与学的全过程进行全面感知，建立对应的数字模型，溯源历史数据，预测教学趋势，并以数据的形式反馈和呈现。因此，教育数字孪生的正常运作离不开大量的教育数据的支撑，但这些数据一经产生，就会被数字孪生开发公司或学校管控，它们在实际运用之中存在着很多新的数据伦理问题。这些无所不在的数据“全景监控”，在某种程度上，使人在孪生世界中变成了“透明人”。数据安全得不到保障，更有外泄的风险，私有信息一旦“公之于众”，个人隐私将会受到侵犯。当前，人们最关心的是数据与隐私的安全问题。因此，在教育大数据爆炸的时代，教育数字孪生在尚未有安全可靠的数据保护的情形下，“全景监控”和隐私泄露等伦理问题仍然亟待解决。

2. 个性化推荐的潜在算法黑箱和算法歧视风险

教育数字孪生为学生提供的个性化定制推荐必然以海量教育数据为基础，这不可避免地对个人学习信息、学习行为记录、兴趣偏好进行采集、判断，这其中包含大量个体不想曝光的历史成绩、学习习惯、课堂参与度与集中度、社交范围等。算法创设主体收集个体基本数据信息进行数字化建模，推断其兴趣偏好与发展趋势，贴上数字标签，进而推送“量身定制”的课程内容和学习内容。表面上，教育数字孪生为学习者提供更多定制化和多元化的学习内容和学习方案，但实际上，这个算法“箱子”的数据仅是学习者历史状况的输入，再通过算法运算过滤掉与之不匹配的学习内容，至于“学什么和不学什么”“多学什么少学什么”都是由教育数字孪生所决定，最终输出所谓的最优推荐。数字孪生个性化推荐的数据采集、过滤和生成过程对大多数人来说是一个“算法黑箱”，这样以历史偏好为导向的算法推荐难免使信息走向狭隘化、同质化，为学习者展现一个不完整的世界，与学生全面发展的教育目标相悖。

个性化推荐存在算法歧视的风险。标签化与类别化意味着“去个性化”，这种做法将会滋生“刻板印象”和社会偏见等现象，对个体造成一定程度上的误判和伤害，而认知上的偏见会导致行动上的歧视^[3]。譬如，利用数字孪生对学习者进行评估，要基于历史数据作出决策和判断，若数据显示该学生曾经有过扰乱课堂纪律或者考试作弊等违纪行为，教师在今后教学中不可避免地对该学生带有偏见，先入为主地标签其为品行不良学生，在处理学生问题时难免存在偏差和歧视，影响了学生的个人成长和发展。

(四) 资源伦理：资源牟利与教育不公 1. 利益相关者利用资源牟利

数字孪生在教育应用过程中必然伴随着教育大数据的产生，而大数据如同石油资源一样，蕴含着巨大的经济价值和经济利益，这必然涉及利益相关者对资源分配的伦理问题。教育数字孪生的利益相关者应该包括：第一，数字孪生设计者，包括数字孪生开发公司、相关技术人员和研究人员；第二，数字孪生操作者、决策执行者、数据主体，主要是指产生数据和决策使用的教师和学生；第三，数字孪生监测者，主要是指学校的管理人员。也就是说，教育数字孪生的设计、应用、监测全过程所涉及的利益相关者甚多，并且有潜在的牟利机会。数字孪生设计者和数字孪生监测者可以通过丰富的数据资源尽可能多地谋取更大的经济利益，如数字孪生空间中蕴含的大量个人信息、教育大数据分析所得的成果，他们都可通过贩卖数据资源得到经济利益，这也必然造成利益相关者的利益纠纷。

2. 数字鸿沟引发教育不公

人们意识到数字孪生的应用能为当前的教育事业带来新机遇，同时，也应关注到数字孪生带来的新伦理问题，若不能确保数字孪生在教育应用中的包容性和公平性，新一轮数字鸿沟的出现会引发人们对教育公平性的思考，甚至加剧社会不公。首先，数字孪生时代的到来，在世界的一端，我们享受着数字孪生带来的红利，无论身处何地都能利用数字孪生打造虚拟课堂，打破时空和设备的限制，共享优质教育资源和师资。然而，在世界的另一端，在偏远落后的地区，简陋的教室里没有设备、没有资源，与进入数字孪生时代有着巨大的“设备鸿沟”。其次，经济落后地区教师在教学过程中普遍缺乏使用数字孪生的知识储备和技术技能，也缺少参加学习和培训的机会，即使配置数字孪生设备也不能正常使用，形成了发达地区学校和偏远落后地区学校之间的“技能鸿沟”。最后，在教育数字孪生应用过程中也存在“使用鸿沟”，长期实时稳定数据传输对网络提出了更高的要求，使其“使用”存在巨大困难。历史经验表明，新兴技术在教育领域的应用上，并不会缩小世界各地教育的不公，反而将会扩大教育“数字鸿沟”，进而引发新的社会危机。

二、教育领域数字孪生技术应用的伦理问题的成因 (一) 教育主体性异位

教育领域数字孪生技术的应用，使教育者和学习者主体地位即将面临或正在面临挑战，主要原因是教育主体性的异位企图颠覆传统哲学框架下的主客体关系。

1. 教育主体客体化

教育数字孪生的运行离不开两个关键步骤：第一是把物理世界中的主体(这里主要是指教师和学生)通过高精度传感器和智能识别技术精准映射教育中的教与学行为；第二是在精准认知的基础上通过算法等技术自动生成最优的推荐方案。教育中的教与学行为一般包括学生学习行动分析、课堂互动和教学行为分析等，甚至通过学生面部表情识别，分析学生课堂专注度。总而言之，数字孪生能“监测”并“剖析”学生的外在行为或内心动向，主动承担人的“职责”。久而久之，学生就摒弃了对外界的思考、判断和选择，丧失了获取信息的自主权，学生的主体性逐渐被消解，现实中的一个重要表现就是个性化教育下学生“幼稚化”^[4]。最终，把教师与学生“降格”为一个节点、一个近似于“物”的对象、一个可随时随地进行“监测”和“剖析”的客体。

2. 教育客体主体化

关于“谁是主体，谁是客体”的哲学假设，我们一般认为“物永远是客体，不可能是主体”。而教育数字孪生运行的第二个关键步骤似乎改变了我们通常所承认的主客体关系，让人对自己的主体地位产生空前的危机意识。教育数字孪生是在对物理实体的精准认知基础上，把孪生人脑中建构的理想化原型的改造在现实中呈现，即数字孪生通过自己的智慧思考、理性分析，为教师和学习者提供最优的教学方案。教育数字孪生不能独立于教师和学生主体而存在，根据它内置的程序认知某一教学现象时已带有价值观念，此时，教育数字孪生被“人化”，有了“主观能动性”，这使得原本作为客体的“孪生人”撼动了传统教育教学中人的主体地位，“统治”了现实人，成为新一代的“教育主体”，这时孪生人已经实现“客体主体化”了。马克思认为，人类的主体地位是体现在人的社会实践上^[5]162。然而，教育数字孪生却没有进行真实的社会实践，它本质上只是在虚拟空间里完成理想化的建构，尚不足以成为“教育主体”。那么，它为何能够通过“思考”能动地提供教学内容？这是因为这些“智能行为”完全“依赖”于学生在线学习时留下的“数字足迹”^[6]189。这些数据都来自教师和学生的教与学实践活动，而不是数字孪生通过自己的社会实践所获得的“认知”。在这个意义上，教育数字孪生并不是真正意义上具有能动性的主体，是人让孪生人“升格”成了主体。

(二) 教书与育人相脱离 1. “教书”使命迷失

基于数字孪生的教学和管理改变了师生的地位和角色，数字孪生通过实时交互和精准映射及时更新数据库使之无限接近真实教学状态，最大限度地发挥数字孪生帮助教学和管理的潜能。教师与学生在课堂上的教与学行为逐渐演变成了“数字化产物”，教师的教学方法和教学管理不是通过自身经验、专业敏感性和角色意识来实现的，而是通过可视化数据推动和决策的，这将打破师生交互的“被动性”，充分把握教育教学的主导地位，成为全过程伴随学生学习的新“教师”，为学生排忧解难。由于这个“教师”的知识无尽无穷，并且不会像现实中教师那样“批判”他们，因此学生与数字孪生教师的关系变得越来越密切，学生可能更加信任数字孪生教师。此外，教育数字孪生由技术主导、数据导向能实现精准高效，可能会使教师迷失自我而对其产生盲目崇拜，习惯性依赖数字孪生得出的教学推荐，模糊了教师职能使其逐渐失去原有的专业价值，教师“教书”的角色将会被替代。

2. “育人”价值瓦解

“师者，所以传道授业解惑也。”这是古往今来对教师职责的定位。当下，教育数字孪生能以多元化、便捷化的方式为学生授业、解惑，助力教师实现知识与技能的教学目标，但“传道”，即情感与态度教育是数字孪生无法理解和模仿的，学生的价值观难以建立在与数字孪生“交流”的基础上。人的生活不同于孪生体的生活，人有主体性、会思考，而教育数字孪生是无思的，即使学习者自身对应的数字孪生也无法代替人类的思想。教育不仅要学生知道“是什么”，更是要培养学生主动去思考“为什么”和“怎么做”，从而促进学生形成积极的情感、端正的态度和正确的价值观。人与孪生人的交互本质则是“数据输入—数据输出”的规定性程序，当教育数字孪生在教师和学生之间搭建起桥梁时，尽管人与孪生人仍存在“交流”，但是非“主体间”情感交流与互动，原本人与人之间充满温情的关系氛围与情感交流被数据采集与共享削弱。迫于升学压力，更多的学校会采取教育数字孪生对学生进行监控，机械化提高学生学习成绩，而非坚持“育人”为教育使命，过度依赖数字孪生会使教师的“育人”价值瓦解。

(三) 技术的负面性 1. 技术异化导致人和教育的异化

数字孪生是一项综合性技术，能基于教育大数据进行数据运算并以数据的形式呈现个性化定制服务。教育大数据汇聚各式各样的教育信息，甚至隐私信息，一旦被非法获取，就不仅关乎隐私泄露问题，还可能造成教育信任危机。数字孪生作为新兴技术，其数据的采集、储存和分析极其复杂，甚至开发者个体也无法全面掌控，技术可能倒过来控制人类，更谈不上享受其带来的技术成果。此外，对大数据生产者来说无法完全控制自身生成的数据，而且随时都有可能给自身造成损害，甚至无法洞悉其到底会带来何种损害。数字孪生大数据采集是否具有明确的标准规范？数字孪生采集的数据是否依据标准规范进行使用？标准规范是否包括数据使用后的处理问题？如此等等的一系列安全隐患尚未解决。数字孪生一旦被肆意滥用，必将导致基于数据的数字孪生异化，牵连教育异化，给教育隐私带来巨大的威胁。

2. 个性化算法推荐的局限性

数字孪生算法技术本身的局限性也是引发伦理问题的肇因。首先，数字孪生算法推荐是不透明的，使用者几乎无法洞悉设计者的意图，更无法知晓个性化推荐的生成方式，即使设计者本身也难以解释这个技术的复杂性，可将其称为“算法黑箱”。其次，在这个“算法黑箱”内数据的收集、选择、存储与使用等过程都隐含人类价值观，这就是数据中预先存在的歧视因素，这些数据中本就存在的偏见将导致算法歧视^[7]。数字孪生基于教育大数据的个性化算法推荐，推送的内容不仅包括为学生“量身定制”的学习内容，也不可避免地将预设的包括个人的世界观、人生观、价值观、民族观的意识形态内容精准推送给学生。因为开发者设计算法时，他首先是企业的员工、是技术设计的实施者，企业利益和企业发展与之密切相关，必然以企业的利益至上，开发以公司利益为主导的技术，导致在主观价值立场或意识形态参数设置会有所偏差，这就形成了人为的算法偏见。

(四) 社会资源失衡 1. 社会资源分配不均

无论是数字孪生利益相关者的利益纷争，还是发达地区和欠发达地区之间的教育“数字鸿沟”，其根源都是社会原有的资源分配不均，导致教育起点不公平。首先，我国幅员辽阔，各个地区之间的经济发展无可避免地存在差异，尤其是存在着城乡贫富差距，大量优质的教育资源在发达地区得到优先落实，师生们分配到更多的社会资源，其中就包括信息和新技术资源。他们能够更早地接触数字孪生，更熟悉地掌握数字孪生，数字孪生成为他们日常生活中的一部分。同时，也正是由于发达地区优先享有新技术资源，各地区资源分配不均，教育数字孪生的利益相关者都想率先抢占先机，从中牟利。

2. 数字孪生使用者数字素养不足

在欠发达地区，教育数字孪生技术的使用人才匮乏，教师数字孪生素养不足。一方面，教师自身对数字孪生缺乏了解，数字技术素养、信息化教学能力较低，对数字孪生在教育教学中的应用一筹莫展、无处下手。另一方面，欠发达地区的教师对数字化的重视远远比不上发达地区的教师，其对参加数字化技术认知和操作的学习机会也较少；在观念层面上，跟发达地区教师存在较大的差距，他们害怕自己长年的教学方式、方法会被取代，害怕数字孪生难以把握，担忧学习运用数字孪生教学会浪费他们私人时间，这个差距也是造成“数字鸿沟”的重要原因之一。

3. 底层数字基础设施较差

教育数字孪生的“使用鸿沟”出现，也与底层数字基础设施有关。这主要是因为发达地区与欠发达地区的底层数字基础设施差距甚远，各地区教育资源均等化无法实现，偏远地区无法享受优质教育资源。偏远落后地区的教育状况凸显了底层数字基础设施不完善、教育资源贫瘠等问题。底层数字基础设施不完善首要表现在网络接入困难和网络不稳定的问题，根本无法利用教育大数据的稳定、实时传输实现全面教育数字孪生。因此，教育资源共享更加无从下手，教育不均衡也愈演愈烈。

三、教育领域数字孪生技术应用的伦理问题应对 (一) 建构以人为本的伦理共识，巩固人的主体地位 1. 重塑人在教育中的主体地位

以学生为课堂的主体是新课程改革的显著体现，更强调了人的主体地位和权利。智能时代对于可以帮助人甚至替代人完成某些认知任务的“智能体”，是否可称之为“第二认识主体”？答案是否定的，我们仍然认为认知主体是人^[8]365。数字孪生永远不能取代主体，数字孪生时代重塑人的主体地位十分重要。受到数字孪生实质性的介入和影响，孪生人与现实人之间的界限模糊化，人的主体性被遮蔽，人对孪生人的依赖程度关系到教师与学生对教与学过程的认知，关系到数字孪生对教师与学生的作用方式与效果等，应发挥数字孪生的工具性和辅助性功能，明确责任边界，保障人的主体地位，促进人的全面发展。因此，要从价值论的视角正视人主体性的意义和作用，重塑数字孪生环境下人的主体地位，使人在虚拟教育场域也能保持主体意识与主体能力。

2. 加快数字孪生伦理建设，构建虚拟与现实共同体

首先，重视数字孪生发展的伦理研究，加快数字孪生的伦理建设。尤其加大对数字孪生伦理学习的研究力度，明确数字孪生何以进行伦理学习，伦理学习何以让数字孪生向善、伦理学习有何影响等问题。基于此问题的讨论探索数字孪生伦理建设路径，努力培养数字孪生应用于教育的“伦理意识”。树立正确的伦理观，用理性的态度看待数字孪生，分析其主客体关系和过度依赖问题。因势利导完善伦理建设，以科学发展的方式来指导数字孪生伦理建设所产生的一系列问题，使客体与主体和谐相处。同时，通过制定数字孪生道德伦理标准和相关法律法规，明确数字孪生在教育应用上的伦理道德基础。其次，建立教育数字孪生发展的管理机制。孪生人是由人衍生出来的，但又独立于人类自身，缺少人的思考意识，他是依据历史数据的溯源和程序化地依照已有的数据信息进行自动决策，因此，亟须建立数字孪生的管理机制。规范的数字孪生环境和管理机制，将有利于充分发挥孪生体的辅佐作用，促进人的全面发展。反之，如果对数字孪生环境不加以规范，就可能造成数字孪生被滥用，甚至沉溺于数字孪生，以及对数字孪生的“选择”和“决策”盲目崇拜，以至于主观能动性逐渐被削弱，最终丧失主体性地位。因此，完善数字孪生管理机制迫在眉睫。最后，加强孪生人与人的有机结合，构建虚拟与现实发展共同体。数字孪生通过对物理实体的精准映射，在虚拟空间中运算、改造呈现出最理想化的原型，指导物理实体的实践正向发展。因此，孪生人与人的有机结合刻不容缓，这样的结合有利于提高人的主体性地位，使主体能充分利用数字孪生实现自我实践能力的提升。人与孪生人在虚拟世界里交互，互为存在，建构共同体，即马克思在《共产党宣言》中提到的“自由人的联合体”^[9]，从而实现人与孪生人虚实共生、共同发展。

(二) 建立教育数字孪生新型师生关系 1. 构建“教师-教育数字孪生-学生”虚实协同教学

数字孪生时代，以教育数字孪生为中介的教师、学生三元共存。无论是教师与教师孪生体，还是学生与学习者孪生体之间都是“我与他”的关系，要学会与数字孪生协同教学。数字孪生可以代替人做很多事情，在教育领域发挥的作用将无法估量，但孪生体毕竟不是“人”。教师应充分利用数字孪生的工具性，构建“教师-教育数字孪生-学生”虚实协同教学，从而提升自身“数字化教学力”。一方面，教师利用数字孪生可协同完成部分烦琐重复的教学工作，如试卷命题与作业批改，基于数据分析提供各种各样的针对性学习资源等。另一方面，教师要对数字孪生提供的丰富学习资源保持专业敏感与热情，协同选择、分析、整合有利于学生发展的信息，将数据转换为教学目标、教学方法和管理能力，承担现实教师的“教书匠”责任和角色，避免学生在数字孪生世界中迷失。

2. 还原教师教育在场性

数字孪生时代，教师要凸显其职业的独特性和无可替代性，要成为一个不被孪生人所取代的优秀老师，就是要突破数字孪生“在场”而“缺席”的状态，重视教育主体的过程性体验，在技术中投入人文关怀，还原教育现实在场性^[10]。完整的教育过程不只是运用“精准测量”以达到成绩提高的知识教育，更重要的是包括“发现”与“体验”的过程，这个过程是人性教育、素质教育、情感教育和创新教育，是学生实质性的发展。学生能感受到生命的温暖和仁爱的力量，进而学会相互传递温暖和仁爱。此外，能借助数字孪生全方面精准把握学生成长的需求，并及时给予细致入微的个性化关怀，这样的教师既“在场”又“在席”。促进数字孪生时代的师生伦理关系良性发展，既增强“智育”又重视“德育”，以德育人，与学生保持良好的情感交流和互动，以“爱”打造师生共情，还原教师教育在场性。

(三) 构建教育数字孪生伦理规范体系 1. 加强顶层设计和技术创新

信息技术更新迭代快，传统法律法规也需要更新，以适应数字孪生新时代。因此, 亟须加强教育数字孪生顶层规划设计，在遵循数字孪生、大数据等技术的一般标准规范的前提下，结合教育实际特点，制定教育数字孪生伦理标准和管理规范^[11]。首先，运用国家强制力科学管理教育大数据，制定个人教育数据保护法，使教育数据的收集、应用、贮藏和销毁各个环节都有法可依。一方面，教育信息必须在数据生成者知情和同意下采集和应用，尽可能匿名处理数据信息，尊重数据生成者的隐私权；另一方面，要建立教育数据防御设施，如发生数据泄露，应马上启动相关法律法规支持，使教育数据从采集到应用环节的各个方面都受到法律的规制。同时，提高人们法律意识，大力宣传各种数据规范和法律法规，避免因教育数据产生的伦理问题。

此外，要从根本上解决教育大数据带来的伦理问题，关键是解决其核心技术——大数据技术的缺陷问题，从技术层面保障教育数据安全。首先，保证采集数据的全过程都在加密的情况下进行，模糊处理采集到的教育数据，构建教师、学习者个人隐私加密防护体系。其次，加强技术创新。当下，各种智能技术在教育领域的应用方兴未艾，数字孪生想要在教育领域独树一帜，必须加强技术创新，技术开发者应创新技术研发，尽可能应对教育数据带来的各种挑战。最后，融合其他智能技术如区块链、人工智能等技术，着眼于教育信息的安全保护，形成智能技术集成对数字孪生的教育大数据进行监测和管理，提高教育数字孪生大数据的安全应用水平。

2. 保持算法的透明化和可解释性

教育活动的持续健康发展必须确保教育的透明化和可解释性。教育数字孪生应用中，教师、学生、家长和教育管理者必须明晰算法的内在逻辑，整个算法是透明的、可解释的，同时也务必要认清算法自身存在的局限性，以此规避无法预料的风险和道德伦理危机。首先，教师务必参与算法的开发和管理的全流程，这样才能提高数字孪生的算法透明性和可解释性。算法的设计和开发要基于对未成年人教育、教师工作方式、学校教育现实环境等的深刻理解，算法和形成算法推荐完成后要进行系列的测试，通过包容性、公平性、可靠性、透明性、可解释性等的检验和风险评估，才可以投入教育实践领域^[12]。教师参与对“算法黑箱”管理，通过监控的方式保证“算法黑箱”的关键数据不能遗漏，并监控使用者是否为了提高数字孪生的经济效益和效率，而肆无忌惮地变更数据变量；要监控数字孪生是否有存在区别对待学生的行为，以及数据的输入和输出之间是否能够保证全流程的透明、公开、公正；最重要的，要保证数字孪生算法中不存在歧视问题的情况，以免数字孪生在不知不觉中侵犯教师和学生权利。另外，明确定义算法的应用范围，以确定老师和学生算法的作用、初始设计目的、算法推荐的作用和可能的产生负面影响和潜在危险。其次，要加强算法监管。一方面，统一教育数字孪生技术标准，实施教育算法准入制度，从制度上防范算法的不公和纠错、问责制度。另一方面，数字孪生公司必须组织专门人员跟踪和监测数字孪生的开发、算法设计和使用，随时可以指出数字孪生和相关数据的错误，并有权对此进行纠正。

(四) 利用体制机制推进教育数字孪生发展 1. 利益机制设计是解决资源牟利伦理问题的主要抓手

众作周知，数字孪生中蕴含着教育数据和资源，无可避免地会牵涉教育行业相关的利益主体，因此，必须确立明晰的利益分配标准来解决资源牟利问题。数字孪生设计者、数字孪生操作者、数据生产者、数字孪生监测者等利益相关者，他们的利益相互关联，相互制约，相互竞争。教育资源伦理直面的就是各利益相关者的利益分配和利益纠纷，教育资源伦理的关键就是平衡各方利益，制定相应的体制机制，最大限度地提高教育数据资源在教育事业运用中的有效性。教育资源伦理中的利益机制设计不只是经济问题更是教育问题。教育资源伦理所涉及的利益主体是多方面的，包括教育、社会、经济、个人等，其对应的利益主体也可能是国家、家庭、个人、某个特定组织等多方的，这些利益主体的互动将产生复杂的经济和社会效益，需要加以精心设计、规范和引导。

2. 各级政府和教育行政机构应积极发挥“再分配”作用

教育数字孪生应用所产生的数字鸿沟需要政府和教育行政部门进行宏观调控，制订发展计划，倡导数字孪生教育应用，发挥政府在资源配置中的“再分配”作用。政府应当加大财政资金的支持力度，采取多渠道的资金统筹方式，优先保障教育资金的充足配置和严格落实。以“新基建”为依托，建设高性能数字基础设施。数字时代的教育公平需要高性能数字基础设施，以开放性、丰富性和连通性为理念，以高速度、低时延和大容量为特点，通过整合碎片化的各类基础设施，支持多元参与并提供触手可及的技术工具，帮助学生学习、探索和创新，从而根本上提高教育效果^[13]。在政府领导下，社会各组织共同协作，共商共建共享新型数字基础设施，着力提升教育数字孪生在欠发达地区的基础设施建设与应用问题。同时加大教育数字化资源跨区域开放共享力度，在推进协同治理机制中，不断完善合作机制，有效整合资源，满足各方利益诉求，为教育公平提供基础性保障。

3. 创新数字孪生时代的人才培养体系

首先，学校要更好地发挥对学生的引导和管理作用，必须引导学生树立科学观念，让学生养成良好的数字化技术使用习惯，开拓学生的思维和培养其能力，使学生获取适合自身发展的个性化定制的教学资源，保证数字孪生真正服务于学生的学习与发展。其次，及时更新教师教育观念，理性认识教育数字孪生。从感性的忧虑转化为理性的认知，要理解数字孪生的特点与教学主体、内容、形式、环境等内在要素及结构功能的关系，调节畏难情绪，主动迎接数字孪生带来的教育变革^[14]。最后，提高教师的数字素养和数字技术应用能力是缩小“数字鸿沟”的关键之策。在数字化环境下，国家要助力教师队伍的指导与培训，在完善相关政策的基础之上发展教师的专业素养，为教师提供个性化、具有针对性的培训等；同时也要发挥集体智慧，通过教学研究活动共同解锁教育数字孪生下新型教学方法。数字时代的教师要真正掌握数字技术才不会被教育数字孪生所替代，才能真正成为数字时代的主人。