SecondLife三維虛擬環(huán)境中學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

李學(xué)孺　劉淑娟　陳瑩　龔純妹

摘 要 對(duì)SecondLife虛擬平臺(tái)教學(xué)應(yīng)用中學(xué)習(xí)資源建設(shè)進(jìn)行技術(shù)探索，分析三維平臺(tái)中文本、圖像、視頻、音頻等資源設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)；引入Sloodle開(kāi)源系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)SecondLife和Moodle的無(wú)縫連接，結(jié)合二者優(yōu)勢(shì)，搭建更有利于在Second-Life三維平臺(tái)中開(kāi)展教學(xué)的學(xué)習(xí)環(huán)境。

關(guān)鍵詞 SecondLife；學(xué)習(xí)資源；Sloodle

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391.9 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2014）04-0048-03

1 問(wèn)題的提出

虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的學(xué)習(xí)是基于資源的學(xué)習(xí)，資源的種類(lèi)和質(zhì)量是學(xué)習(xí)效果的有力保證[1]。隨著三維虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)引入教學(xué)領(lǐng)域，利用三維虛擬平臺(tái)的高度仿真功能提供學(xué)習(xí)者臨場(chǎng)的、沉浸式的學(xué)習(xí)環(huán)境，已成為廣大教育探索者關(guān)注的熱點(diǎn)。SecondLife作為三維虛擬平臺(tái)的代表，在國(guó)外已被廣泛應(yīng)用于輔助學(xué)科教學(xué)、開(kāi)展虛擬實(shí)驗(yàn)等領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)的不少教育探索者自2008年以來(lái)也開(kāi)始了SecondLife教育潛能的探索。SecondLife的教學(xué)應(yīng)用，首先面對(duì)的便是如何在該平臺(tái)中創(chuàng)建學(xué)習(xí)資源，或?qū)⒁延袑W(xué)習(xí)資源整合到平臺(tái)中。本文針對(duì)SecondLife中學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)策略進(jìn)行探討，該學(xué)習(xí)資源主要指狹義的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資源，即網(wǎng)絡(luò)中呈現(xiàn)的數(shù)字化學(xué)習(xí)內(nèi)容，以及支持資源呈現(xiàn)的技術(shù)形式[2]。

2 SecondLife中學(xué)習(xí)資源的特點(diǎn)

資源的開(kāi)放性 SecondLife是一個(gè)開(kāi)放的平臺(tái)，任何用戶(hù)都可以注冊(cè)加入這個(gè)高度模擬現(xiàn)實(shí)的虛擬世界。教育探索者們通過(guò)在該平臺(tái)上構(gòu)建虛擬校園、虛擬圖書(shū)館、虛擬教室、虛擬報(bào)告廳、培訓(xùn)場(chǎng)所等開(kāi)展教學(xué)活動(dòng)，他們鼓勵(lì)甚至邀請(qǐng)“居民”加入，參與教學(xué)體驗(yàn)。虛擬世界的資源絕大多數(shù)都是開(kāi)放的，用戶(hù)可以操作自己的“化身”走進(jìn)學(xué)習(xí)場(chǎng)所，身臨其境地享用資源。此外，SecondLife提供的諸如文本、語(yǔ)音、動(dòng)作表情等多種實(shí)時(shí)互動(dòng)的方式，為人們相互協(xié)作，交換和分享彼此的資源提供了多種渠道。

用戶(hù)生成資源 SecondLife學(xué)習(xí)環(huán)境中，教授者和學(xué)習(xí)者處于平等的地位，每一位學(xué)習(xí)成員都將參與教育資源的提供和創(chuàng)造，即用戶(hù)生成內(nèi)容（UGC）。學(xué)習(xí)者充分發(fā)揮其想象力和創(chuàng)造力，借助平臺(tái)所提供的三維建模工具設(shè)計(jì)、制作現(xiàn)實(shí)中的或想象中的物品，并賦予腳本語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)交互功能。也可利用SecondLife內(nèi)部的視頻轉(zhuǎn)播系統(tǒng)、靜態(tài)資源呈現(xiàn)等方式，將學(xué)習(xí)資源整合到SecondLife中。且創(chuàng)造者擁有所創(chuàng)造物品的所有權(quán)，使得在該平臺(tái)上，人們創(chuàng)造的資源、資產(chǎn)能夠保存，以便和其他人共享。

資源的立體呈現(xiàn) 學(xué)習(xí)資源的呈現(xiàn)方式是提升學(xué)習(xí)效率的有效途徑之一[1]。在SecondLife中，所有的東西都是立體的。利用平臺(tái)提供的3D建模工具和林登腳本語(yǔ)言（LSL）構(gòu)建逼真的具有交互性的學(xué)習(xí)環(huán)境，為教學(xué)活動(dòng)提供資源支持，如虛擬實(shí)驗(yàn)室、虛擬交互性實(shí)驗(yàn)對(duì)象、分子結(jié)構(gòu)、幾何立體三維模型等；而通過(guò)林登腳本語(yǔ)言可以實(shí)現(xiàn)物品之間的交互，為學(xué)習(xí)者再現(xiàn)一些現(xiàn)實(shí)中難以實(shí)現(xiàn)的現(xiàn)象以及進(jìn)行實(shí)驗(yàn)原理的演示。

資源的“臨場(chǎng)”獲取及協(xié)同瀏覽 SecondLife虛擬環(huán)境的三維圖形界面和視、聽(tīng)覺(jué)特性，加上虛擬化身的“在場(chǎng)”以及化身之間表情、語(yǔ)言和動(dòng)作的交互，都能夠比較容易令學(xué)習(xí)者產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué)。學(xué)習(xí)資源直接通過(guò)化身在SecondLife虛擬平臺(tái)中獲取，化身可以選擇觀看資源的各種角度，而且不同的化身可以實(shí)現(xiàn)對(duì)同一學(xué)習(xí)資源的協(xié)同瀏覽，如通過(guò)廣播的方式共同觀看視頻資源，化身也可以以“點(diǎn)播”的方式私自反復(fù)進(jìn)行觀看；通過(guò)播放多媒體PPT實(shí)現(xiàn)虛擬課堂的同步授課；通過(guò)Sloodle瀏覽器實(shí)現(xiàn)資源的協(xié)同瀏覽[3]等。

3 SecondLife中學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)及實(shí)現(xiàn)

SecondLife三維虛擬平臺(tái)中可創(chuàng)建的學(xué)習(xí)資源類(lèi)型有文本、圖像、聲音、視頻、多媒體課件等。然而，由于三維虛擬環(huán)境渲染的實(shí)時(shí)性和逼真度是一對(duì)矛盾，同時(shí)又要考慮教學(xué)過(guò)程中資源呈現(xiàn)的實(shí)時(shí)性及豐富性等要求，因此在資源建設(shè)中，除了一些特定資源在SecondLife中直接設(shè)計(jì)外，引入Sloodle開(kāi)源系統(tǒng)，通過(guò)Sloodle相關(guān)工具的配置，實(shí)現(xiàn)在SecondLife三維虛擬世界中共享Moodle學(xué)習(xí)資源數(shù)據(jù)庫(kù)的功能。

SecondLife中學(xué)習(xí)資源的創(chuàng)建

1）視頻。SecondLife中播放流媒體資源的方法，其原理是通過(guò)LSL調(diào)用互聯(lián)網(wǎng)上.mov（或.MP4）格式的流媒體資源。同時(shí)，學(xué)習(xí)者的客戶(hù)端需要安裝有流媒體播放器（如QuickTime）。

實(shí)現(xiàn)流媒體播放的關(guān)鍵操作：在創(chuàng)建的三維視頻播放器上賦予存有視頻資源原始地址列表的Notecard以及控制視頻播放的腳本內(nèi)容。Notecard中的內(nèi)容格式為“視頻名字.|url”，url為視頻資源的網(wǎng)絡(luò)位置。

控制視頻播放的關(guān)鍵代碼如下：

Tempuser = llGetNumberOfNotecardLines（NOTECARD）； //獲取視頻資源列表

llSetTexture（video_texture，DISPLAY_ON_SIDE）；//視頻在創(chuàng)建的三維顯示器上顯示

2）靜態(tài)圖像。SecondLife中的圖片資源，其原理是將圖片借助Photoshop等處理軟件進(jìn)行加工（不大于1024 px*1024 px，保存為tga、bmp或jpg格式），再上傳到SecondLife后通過(guò)材質(zhì)的方式貼在物體表面。

3）靜態(tài)文本。靜態(tài)文本部分模擬了傳統(tǒng)網(wǎng)頁(yè)文字的顯示功能，在SecondLife中也可以閱讀書(shū)籍、文獻(xiàn)，甚至提交作業(yè)和隨時(shí)記錄心得等。當(dāng)用戶(hù)點(diǎn)擊虛擬書(shū)本后，便可以閱讀賦予該書(shū)本的Notecard中的文本內(nèi)容。實(shí)現(xiàn)文本內(nèi)容顯示的關(guān)鍵代碼為“l(fā)lSetText（string text，vector color，float alpha）”。

4）外部網(wǎng)頁(yè)鏈接和顯示。SecondLife軟件具有其內(nèi)部搜索引擎，用戶(hù)可基于該引擎實(shí)現(xiàn)和互聯(lián)網(wǎng)的通信。通過(guò)LSL觸發(fā)網(wǎng)頁(yè)鏈接后，用戶(hù)也可以自由選擇使用Second-Life內(nèi)部瀏覽器還是操作系統(tǒng)的IE等瀏覽器來(lái)訪問(wèn)網(wǎng)頁(yè)。網(wǎng)頁(yè)鏈接功能可以將二維的網(wǎng)頁(yè)資源整合到三維的Second-Life中進(jìn)行顯示。

實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)鏈接的關(guān)鍵代碼為“l(fā)lLoadURL（llDetectedKey（0），”Name of Site”，”URL”）；”。

5）多媒體PPT課件。SecondLife中多媒體PPT課件的功能主要是通過(guò)圖片的動(dòng)態(tài)切換形成，這種方式完全模擬了現(xiàn)實(shí)中的多媒體授課場(chǎng)景，該場(chǎng)景中虛擬筆記本電腦和PPT顯示板之間建立了鏈接，當(dāng)點(diǎn)擊電腦“上一頁(yè)”“下一頁(yè)”按鈕操作時(shí)，二者內(nèi)容將同步切換。這為虛擬課堂的開(kāi)展創(chuàng)造了逼真的情境，和現(xiàn)實(shí)課堂授課一樣，教師面對(duì)學(xué)生操作電腦，學(xué)生則通過(guò)顯示板看到授課內(nèi)容。

借助Sloodle開(kāi)源系統(tǒng)共享Moodle資源 上文中所探討的資源都直接在SecondLife三維平臺(tái)中創(chuàng)建，主要通過(guò)貼圖或者網(wǎng)絡(luò)鏈接的方式通過(guò)LSL腳本語(yǔ)言和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行通信，受到了很多限制，且維護(hù)起來(lái)也不方便。所以，本研究引入Sloodle系統(tǒng)，借助Moodle的優(yōu)勢(shì)創(chuàng)建學(xué)習(xí)資源，實(shí)現(xiàn)在SecondLife三維平臺(tái)中直接呈現(xiàn)和共享Moodle平臺(tái)資源的功能。

1）Sloodle簡(jiǎn)介。Sloodle是一個(gè)開(kāi)源系統(tǒng)，它把SecondLife和Moodle學(xué)習(xí)管理系統(tǒng)結(jié)合在一起[4]，其原理如圖1所示。

教師通過(guò)在Moodle平臺(tái)中創(chuàng)建課程資源，學(xué)習(xí)者在SecondLife中借助Sloodle相關(guān)工具訪問(wèn)課程內(nèi)容，并通過(guò)Moodle控制組件——Sloodle Controller的控制識(shí)別，從而將Moodle平臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)中的資源模塊化地呈現(xiàn)到SecondLife中。Sloodle鏈接Moodle和SecondLife的部分工具及其功能如表1所示。

2）Sloodle的安裝和配置。

①Sloodle在Moodle中的安裝。Sloodle作為Moodle和SecondLife之間共享資源的橋梁，其搭建包括源碼在Moodle中的安裝，以及在SecondLife中的工具配置。Sloodle源碼有三個(gè)模塊，其功能與其在Moodle中的安裝路徑如表2所示。

當(dāng)Sloodle作為Moodle的組件成功安裝后，就可向Moodle數(shù)據(jù)模塊中添加資源，以供在SecondLife中進(jìn)行調(diào)用。如在Moodle中創(chuàng)建詞匯表，添加“教育技術(shù)”詞條，接下來(lái)便可通過(guò)在SecondLife中對(duì)Sloodle進(jìn)行配置，借助Sloodle提供的工具“Meta-Gloss”共享此詞條。步驟如下。

1）獲取Sloodle Set。Sloodle Set是SecondLife世界中Sloodle的最重要組成部分，它能自動(dòng)激活和完成絕大多數(shù)Sloodle工具的配置，可以在SecondLife虛擬世界中通過(guò)訪問(wèn)SLOODLE island上的SLOODLE Freemarket獲得該物體。

2）Sloodle Set和Moodle進(jìn)行鏈接。將獲取的Sloodle

Set物體從個(gè)人“庫(kù)存（Inventory）”中取出置于場(chǎng)景。激活Sloodle Set控制面板，根據(jù)提示在聊天窗口中載入Moodle訪問(wèn)地址。

3）配置Meta-Gloss工具。觸發(fā)建立鏈接后的Sloodle Set，在界面中將會(huì)呈現(xiàn)Sloodle工具列表。選擇需要安裝的Meta-Gloss后，將在場(chǎng)景中自動(dòng)分解出Meta-Gloss的詞匯查詢(xún)的虛擬工具。通過(guò)“下載配置”文件賦予虛擬工具腳本的控制，便可在SecondLife聊天窗口“公共頻道”中輸入“/def 教育技術(shù)”查詢(xún)Moodle詞匯庫(kù)中的“教育技術(shù)”詞條。

4 結(jié)束語(yǔ)

本研究對(duì)SecondLife三維平臺(tái)上資源創(chuàng)設(shè)的方法及技術(shù)路線進(jìn)行了探討，引入Sloodle開(kāi)源系統(tǒng)，將Moodle和SecondLife虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境有效整合，用于支持教與學(xué)。SecondLife的三維立體顯示在幫助人們分析空間物體特征和理解數(shù)據(jù)方面有很大作用。在一些特定學(xué)科中，引入SecondLife，借助其資源呈現(xiàn)及其他優(yōu)勢(shì)，可幫助學(xué)習(xí)者理解和掌握知識(shí)要點(diǎn)，通過(guò)創(chuàng)造更加真實(shí)的問(wèn)題情境，激發(fā)學(xué)習(xí)者內(nèi)在的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，讓學(xué)習(xí)者積極參與，與攜帶資源的虛擬物體進(jìn)行交互，從而取得良好的學(xué)習(xí)效果。

參考文獻(xiàn)

[1]楊麗娜，劉科成.面向虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的學(xué)習(xí)資源個(gè)性化推薦研究[J].電化教育研究，2010（4）：67-71.

[2]溫雪.無(wú)尺度網(wǎng)絡(luò)中的學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)研究[J].中國(guó)遠(yuǎn)程教育，2009（10）：50-53.

[3]Sloodle browser[DB/OL].[2013-5-16].http：//www.sloodle.org/browser.

[4]SLOODLE[DB/OL].[2012-8-5].http：//slisapps.sjsu.edu/sl/index.php/Main_Page.