基于SecondLife的多功能學習環境的設計與實現

羅均

西南大學計算機與信息科學學院 重慶 400715

基于SecondLife的多功能學習環境的設計與實現

羅均

西南大學計算機與信息科學學院 重慶 400715

探索基于SecondLife的多功能學習環境的構建。利用相關建模工具和Linden腳本語言，實現多功能學習環境的搭建。試圖利用SecondLife這種新興技術，從另一個側面探索一種新的學習環境。

SecondLife；學習環境；學習活動

Author’s addressComputer and Information Science College of Southwest University, Chongqing,China 400715

1 問題的提出

一直以來，對學習環境的研究頗多，其中主要包括基于Web的二維虛擬學習環境、基于SecondLife的三維虛擬學習環境，但總是顧此失彼。比如在研究二維的虛擬學習環境時，主要精力放在對環境和資源的設計上，缺乏臨場感；在對基于SecondLife的三維虛擬學習環境進行研究時，往往太過注重臨場感的實現，從而忽略資源的建設。

本文試圖構建一個基于SecondLife的多功能學習環境，在滿足學生臨場感的同時，能真正實現資源的建設，使學生的學習事半功倍。

2 基于SecondLife的多功能學習環境的優勢

2.1 有極強的臨場感，促進學生有意義學習的發生

情境認知理論，學習融入真實的實踐活動中才能促進知識的掌握。而所謂真實的活動是指一切有意義、有目的的活動。SecondLife是一種利用虛擬現實技術開發的、可以通過互聯網登錄與訪問的三維網絡虛擬世界空間與環境。因此，本研究設計的學習環境具有極強的臨場感，能有效促進有意義學習的發生。

2.2 資源獲取具有便利性，提高學生學習的效率

本研究中的學習環境是將學習環境與數字圖書館的資源和服務融為一體，實現課程服務體系與圖書館資源的緊密結合。用戶只需要輸入一個檢索策略，就可以將他所需要的相關資源都檢索出來，不管這種資源是分布在各個教師的資料庫中，還是在圖書館的資源中。

2.3 良好的交互有利于縮小師生之間、生生之間的距離

SecondLife的開放性和社會性使得任何學習者可以以化身的身份進入學習環境中，與學習環境中的其他學習者組成學習共同體，完成協作學習。在此過程中，由于SecondLife所提供的全新虛擬環境和交互方式可以模擬教師和學生的多種行為，從而大大增進師生之間及生生之間的交互，有效地縮短交互影響距離。

2.4 學習環境的創造性能有效激發學生的內在動機

本研究所構建的學習環境是基于SecondLife的，SecondLife提供了一套類似C語言的LSL（Linden腳本語言），讓用戶在其中可以撰寫程序，創建自己的物件。通過創造更加真實的問題情境，激發學生內在的學習動機，讓學生積極參與，與虛擬事物進行交互并且在實踐操作中學習。

圖1 基于SecondLife的多功能學習環境功能模型

3 基于SecondLife的多功能學習環境的設計與實現

本研究借助SecondLife提供的三維建模工具和Linden語言，配套使用外部三維建模工具如3dsmax、Blender、wings3d以及Photoshop等，在SecondLife中構建基于SecondLife的多功能學習環境，如圖1所示。

3.1 學習環境設計原則

1）以成員為中心。從3個維度理解：資源的設計要對學生學習有利，要體現資源的豐富性和學生獲取的便利性；學習環境的設計要以學生的認知特點為依據；激發和維持學生學習動機。

2）創造性原則。本研究的學習環境并非普通的學習環境，具有學生參與性。SecondLife的創造性特點決定了此功能的可能性。學生在該環境中不僅能獲取知識，還能夠充分發揮想象創造知識。

3）互動交流原則。學習本身就是一種互動的過程，學習環境應是一個充滿交互與交流的虛擬學習社區。因此，學習環境的設計要體現互動交流原則。本研究所體現的互動交流有學習者與教師之間的互動、學習者與同伴之間的互動、學習者與工具之間的互動、學習者與學習評價之間的互動、學習者與學習資源之間的互動。

4）獲取資源的便利性原則。本研究所設計的學習環境，不僅僅是建筑物的簡單堆積，同時提供了豐富的資源,學生在其中可以根據需要便利地獲取資源。這一點正是本研究的精髓所在。

3.2 基于SecondLife的多功能學習環境的實現

基于SecondLife的多功能學習環境的主要功能模塊包括教學功能模塊、教學資源模塊，下面一一介紹。

1）教學功能模塊。該模塊主要是為學習共同體的協作學習提供支持服務，包括6個子模塊。

①靜態資源呈現模塊。該模塊主要用于情境中呈現靜態資源，主要通過平面貼圖和記事本（Notecards）相結合的方式完成。其主要步驟包括：準備記事本文件——建立模型——編寫記事本代碼。該模塊關鍵代碼如下：

②動態資源呈現模塊。該模塊主要用于呈現如PPT的幻燈效果，主要是通過圖片的動態切換形成的，需先準備好要切換的多張圖片素材，再結合Linden腳本程序方能實現。由于篇幅原因，在此只列出PPT靜態UML類圖（圖2）。

③外部資源鏈接模塊。該模塊非常重要，因為SecondLife在存儲資源這塊比較薄弱，如將學習引入SecondLife中，單靠SecondLife存儲資源顯然是不能滿足學生學習的，這就要借助此模塊。其實現方法為：建立模型并賦予材質——編寫程序代碼。

圖2 PPT靜態UML類圖

圖3 SecondLife和Moodle整合模型

以西南大學主頁為例，代碼如下：

④實時聊天模塊。在SecondLife中，實時聊天模塊對于共同體的協作學習非常有用，包括文字聊天和語言聊天。文字聊天和QQ類似，這里不再贅述。語音聊天分為2種：在群中語音和與某個人語音。其方法與文字聊天有所不同。在群中語音，需先進入群，然后點擊“交談”旁邊的小鎖即可；如要與某人單獨語音，其操作為：“交流”——“聯系人”——雙擊聯系人——點擊“呼叫”。

⑤視頻轉播模塊。視頻的播放選用點播形式，即學生需要觀看視頻時點擊視頻播放按鈕便可。視頻文件可以自己編輯制作，達到案例設計的要求。視頻源必須和QuickTime兼容。具體創建過程：在創建一個平面后，調出媒體中的媒體屬性選項，將媒體素材設置為所創建的平面，并選擇視頻源的URL地址建立起視頻源和素材的關聯，這樣便可以實現視頻的呈現。

⑥離線留言模塊。在SecondLife中，除了進行實時交流以外，還支持離線留言。這一點由于和QQ相似，也比較簡單，在此不作過多闡釋。

2）教學資源模塊。該模塊包括學習資源和擴展資源，采用的主要技術手段是將SecondLife與Moodle相結合。由于SecondLife在資源的存儲方面比較薄弱，而學習環境不是簡單的物理情境和附屬品的堆積，而是為學習者提供知識學習的條件，因此如何解決資源問題成為關鍵。Moodle平臺在這方面具有顯著的優勢，可彌補SecondLife在資源管理方面的缺陷。

對SecondLife和Moodle進行整合主要分為3步：①修改Moodle平臺，將學習資源和圖書館資源做到Moodle中；②把Moodle平臺中的資源連接到SecondLife；③借助3D瀏覽器展示資源。SecondLife和Moodle整合如圖3所示。

①中涉及應用編程接口，通過XML-RPC遠程調用方法向兩個平臺互傳參數；②③則不需要太復雜的編程技術，只需SecondLife本身提供的LSL就能實現，這也是目前作為擴展資源最常用的方法。LSL提供了許多方法可以使SecondLife中的物體與外部網絡服務器通信，比如通過物體向互聯網上的郵箱發送郵件，也可以通過Web瀏覽器向網站服務器發送請求數據。如圖3所示，Moodle中包含的學習資源和圖書資源是基于網頁的二維頁面的，這些二維頁面通過Web瀏覽器從數據庫中被提取。由于兩平臺進行無縫對接，從Moodle平臺中輸出的數據可以被連接到SecondLife平臺中，并通過技術處理，最終可以顯示在SecondLife的三維物體上。

5 小結

SecondLife具有開放性、社會性和創造性等獨特優勢，本文將SecondLife與學習環境相結合，構建基于SecondLife的多功能學習環境，有效克服以往虛擬學習環境的不足。但是由于SecondLife本身的缺點，導致在資源的豐富性上有所不足。本文旨在拋磚引玉，為后續研究提供借鑒。

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Design and Realization of Multifunctional Learning Environment based on SecondLife

Luo Jun

This paper explores the construction of multifunctional learning environment based on the SecondLife and realizes the building of multifunctional learning environment by Using the relevant modeling tools and Linden scripting language. This paper tries to explore a new kind of learning environment in another way by using a new technology-SecondLife.

SecondLife; learning environment; learning activities

G420

B

1671-489X(2010)27-0077-03

10.3969/j.issn.1671-489X.2010.27.077