李海峰++王煒

【摘 要】

在線學(xué)習(xí)環(huán)境中人機(jī)分離的問(wèn)題一直受到研究者的持續(xù)關(guān)注和探討，但迄今為止并沒(méi)有得到有效的解決。具身認(rèn)知理論的興起和Unity3D引擎技術(shù)的發(fā)展為這一問(wèn)題的解決帶來(lái)了新契機(jī)?；诰呱碚J(rèn)知理論，筆者探討了在線學(xué)習(xí)環(huán)境從離身性向具身性設(shè)計(jì)范式的轉(zhuǎn)變，提出了“具身認(rèn)知在線學(xué)習(xí)環(huán)境開(kāi)發(fā)框架”和相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則，依據(jù)開(kāi)發(fā)框架和設(shè)計(jì)原則進(jìn)行了小學(xué)英語(yǔ)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)和教學(xué)實(shí)驗(yàn)研究。研究結(jié)果表明，具身認(rèn)知學(xué)習(xí)環(huán)境比網(wǎng)頁(yè)版式的學(xué)習(xí)環(huán)境更能促進(jìn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果。實(shí)踐研究也顯露出“開(kāi)發(fā)框架”和“軟件系統(tǒng)”等的一些不足之處，需要在后續(xù)研究中繼續(xù)解決。

【關(guān)鍵詞】 在線學(xué)習(xí)環(huán)境；Unity3D；具身認(rèn)知；LEEC；英語(yǔ)學(xué)習(xí)

【中圖分類(lèi)號(hào)】 G434 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 A 【文章編號(hào)】 1009—458x（2016）02—0071—08

一、從離身到具身：在線學(xué)習(xí)

環(huán)境設(shè)計(jì)范式新轉(zhuǎn)向

大規(guī)模在線開(kāi)放課程（MOOCs）業(yè)已成為影響傳統(tǒng)課堂教學(xué)的一種新力量，大規(guī)模、大數(shù)據(jù)、大眾化和免費(fèi)學(xué)習(xí)等術(shù)語(yǔ)成為這場(chǎng)教育盛宴的鮮明特點(diǎn)。在線學(xué)習(xí)網(wǎng)站提供的功能主要包括課程資源、信息互動(dòng)、學(xué)習(xí)監(jiān)控和學(xué)習(xí)社區(qū)等。不可否認(rèn)，這些功能和資源為學(xué)習(xí)者提供了較為有效的學(xué)習(xí)支持和幫助，然而“學(xué)習(xí)者仍然處于‘人與機(jī)的分離世界中，師生交互和生生交互缺乏教學(xué)現(xiàn)場(chǎng)感，使遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者感到孤立”。[1]基于這種狀態(tài)的在線學(xué)習(xí)環(huán)境對(duì)于那些意志不堅(jiān)強(qiáng)、場(chǎng)依存性強(qiáng)的學(xué)習(xí)者并沒(méi)有比傳統(tǒng)教學(xué)凸顯出優(yōu)勢(shì)，同時(shí)也成為導(dǎo)致大量在線學(xué)習(xí)者輟學(xué)的主要原因之一。

迄今為止，在線學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)并沒(méi)有取得顯著進(jìn)步，仍然停留在以“認(rèn)知主義”“社會(huì)建構(gòu)主義”和“聯(lián)通主義”為指導(dǎo)的信息互動(dòng)層面上。汪瓊等人構(gòu)建了“在線交互虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境模型”，進(jìn)行學(xué)習(xí)活動(dòng)與系統(tǒng)中不同角色的交互，通過(guò)交互實(shí)現(xiàn)教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的確認(rèn)和學(xué)生情緒的調(diào)控適應(yīng)。[2]余東先等人提出了在線課程的五個(gè)關(guān)鍵要素——課程資源環(huán)境、參與體驗(yàn)環(huán)境、支持環(huán)境、反思環(huán)境及社交環(huán)境。[3]切頓·切普萊杰特等人提供了移動(dòng)交流工具對(duì)在線學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化和提升，探索了將網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)擴(kuò)展到移動(dòng)設(shè)備上的移動(dòng)交流工具的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。[4]喬納森提出了建構(gòu)主義學(xué)習(xí)環(huán)境，以問(wèn)題為驅(qū)動(dòng)，歸納了八大學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)原則，可以支撐話語(yǔ)共同體、知識(shí)建構(gòu)共同體和學(xué)習(xí)共同體。[5]諸如此類(lèi)的在線學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)，主要通過(guò)提供聊天室、論壇、維基百科等信息互動(dòng)工具來(lái)實(shí)現(xiàn)在線學(xué)習(xí)環(huán)境的人機(jī)信息交流。這些僅限于信息的交流方式和功能始終是一種人與人交往的簡(jiǎn)單中介和信息存儲(chǔ)區(qū)域，學(xué)習(xí)者始終置于在線學(xué)習(xí)環(huán)境之外，無(wú)法將自己融入在線學(xué)習(xí)環(huán)境中進(jìn)行互動(dòng)，也難以體驗(yàn)到學(xué)習(xí)者共同聚集于在線學(xué)習(xí)環(huán)境中的具體感受和學(xué)習(xí)體驗(yàn)。產(chǎn)生這種問(wèn)題的原因主要包括有效理論的支持和先進(jìn)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)兩個(gè)維度。為了解決這一問(wèn)題，具身認(rèn)知理論和Unity3D引擎技術(shù)被引入以支持具有具身體驗(yàn)的在線學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)與構(gòu)建，探索解決人機(jī)分離問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)在線學(xué)習(xí)環(huán)境的具身性。

二、具身認(rèn)知理論與在線學(xué)習(xí)環(huán)境重構(gòu)

（一）具身認(rèn)知理論的內(nèi)涵與本質(zhì)

具身認(rèn)知是指身體在認(rèn)知過(guò)程中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，認(rèn)知是通過(guò)身體的體驗(yàn)及其活動(dòng)方式而形成的。人類(lèi)最初的心智和認(rèn)知是基于身體和涉及身體的，心智始終是具（體）身（體）的心智，而最初的認(rèn)知?jiǎng)t始終與具（體）身（體）的結(jié)構(gòu)和活動(dòng)圖式內(nèi)在關(guān)聯(lián)。[6]具身認(rèn)知主要包括三層含義：第一，認(rèn)知過(guò)程的進(jìn)行方式和步驟實(shí)際上是被身體的物理屬性所決定的；第二， 認(rèn)知的內(nèi)容是身體提供的；第三，認(rèn)知、身體和環(huán)境是一體的，認(rèn)知存在于大腦，大腦存在于身體，身體存在于環(huán)境。[7]具身認(rèn)知強(qiáng)調(diào)了認(rèn)知或者心智對(duì)身體及其感覺(jué)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的依賴(lài)性，認(rèn)知和心智同時(shí)也具有身體的某些屬性，沒(méi)有純粹脫離身體屬性的知識(shí)存在。譬如，當(dāng)我們用心智操作頭腦中足球的思維表征時(shí)，足球的運(yùn)動(dòng)方向和力度始終是與自己身體的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)和感知系統(tǒng)等密切相關(guān)。身體的構(gòu)造和狀態(tài)、身體的物理屬性以及大腦與身體的特殊感覺(jué)——運(yùn)動(dòng)通道對(duì)認(rèn)知具有塑造作用。認(rèn)知不僅是具身的，同時(shí)也是嵌入的，即大腦嵌入身體，身體嵌入環(huán)境，構(gòu)成了一體的認(rèn)知系統(tǒng)。[8]

（二）具身認(rèn)知在線學(xué)習(xí)環(huán)境的意蘊(yùn)

在具身認(rèn)知主義理論出現(xiàn)以前，行為主義、認(rèn)知主義、建構(gòu)主義和聯(lián)通主義是在線學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)的主要理論基礎(chǔ)，尤其是建構(gòu)主義理論成為當(dāng)前學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)最為重要的理論依據(jù)。在線學(xué)習(xí)環(huán)境在這些理論的指導(dǎo)下更多地以提供具有信息刺激、知識(shí)關(guān)聯(lián)和社會(huì)交往等功能的工具為主。這種結(jié)果是這些理論對(duì)學(xué)習(xí)的認(rèn)識(shí)和解釋的差異造成的。行為主義認(rèn)為學(xué)習(xí)發(fā)生在對(duì)學(xué)習(xí)者的刺激——反應(yīng)之中；認(rèn)知主義強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)發(fā)生于學(xué)習(xí)者內(nèi)在的知識(shí)組織和信息加工之中；建構(gòu)主義則認(rèn)為學(xué)習(xí)發(fā)生在人與人的交流和內(nèi)在認(rèn)知的平衡變化之中。這些理論更多地強(qiáng)調(diào)了信息的刺激和人際交往，但是對(duì)于身體與認(rèn)知的作用并沒(méi)有進(jìn)行深入的研究，甚至認(rèn)為是身心二元論。

然而，具身認(rèn)知主義的興起和發(fā)展，使身體在認(rèn)知中的重要作用得到關(guān)注和深入研究。具身認(rèn)知主義轉(zhuǎn)變了行為主義、認(rèn)知主義和建構(gòu)主義對(duì)學(xué)習(xí)發(fā)生機(jī)制的認(rèn)識(shí)（認(rèn)為身心二元論，身體與認(rèn)知沒(méi)有關(guān)系，認(rèn)知只是內(nèi)在心智的活動(dòng)）。具身認(rèn)知的出現(xiàn)，使人們對(duì)學(xué)習(xí)發(fā)生機(jī)制的探討從“離身性”向“具身性”轉(zhuǎn)變，同時(shí)也引起了對(duì)教學(xué)設(shè)計(jì)和學(xué)習(xí)環(huán)境的重新思考。具身認(rèn)知理論指導(dǎo)下的在線學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)該從僅僅提供人機(jī)的信息交流轉(zhuǎn)向提供支持學(xué)習(xí)者身體活動(dòng)和心智思維的環(huán)境。聊天室、學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)工具等已經(jīng)成為在線學(xué)習(xí)平臺(tái)的常見(jiàn)功能，然而這些功能的設(shè)計(jì)并沒(méi)有將學(xué)習(xí)者的身體置于學(xué)習(xí)平臺(tái)之中，而是人機(jī)分離，忽視了身體在學(xué)習(xí)中的重要作用。從具身認(rèn)知心理學(xué)的視角來(lái)看，學(xué)習(xí)平臺(tái)的設(shè)計(jì)也應(yīng)將學(xué)習(xí)者置于學(xué)習(xí)環(huán)境之中，發(fā)揮學(xué)習(xí)者身體在認(rèn)知中的重要作用，即憑借學(xué)習(xí)者的虛擬化身來(lái)間接地為學(xué)習(xí)者提供實(shí)現(xiàn)其具身認(rèn)知的機(jī)會(huì)與過(guò)程。換句話說(shuō)，具身認(rèn)知在線學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)著重從兩個(gè)維度進(jìn)行考慮：第一，構(gòu)造出具有類(lèi)似于自然人的虛擬角色，滿(mǎn)足學(xué)習(xí)者對(duì)虛擬角色的各種控制，諸如運(yùn)動(dòng)和感覺(jué)等；第二，提供相應(yīng)的仿真虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境，包括學(xué)習(xí)資源和自然環(huán)境等。因?yàn)榫呱碚J(rèn)知強(qiáng)調(diào)認(rèn)知與心智、身體和環(huán)境的統(tǒng)一，身體是嵌入到學(xué)習(xí)環(huán)境的，學(xué)習(xí)環(huán)境是學(xué)習(xí)者體驗(yàn)和感知的對(duì)象，是知識(shí)的來(lái)源。

（三）具身認(rèn)知在線學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)框架構(gòu)建

基于上述關(guān)于具身認(rèn)知與學(xué)習(xí)環(huán)境的討論和分析，筆者構(gòu)建了“具身認(rèn)知在線學(xué)習(xí)環(huán)境開(kāi)發(fā)框架”（Learning Environment based on Embodied Cognition， LEEC），如圖1所示。

圖1 具身認(rèn)知在線學(xué)習(xí)環(huán)境開(kāi)發(fā)框架（LEEC）

認(rèn)知與心智是具身認(rèn)知在線學(xué)習(xí)環(huán)境開(kāi)發(fā)框架的核心，身體及其功能是連接認(rèn)知與心智和外在學(xué)習(xí)環(huán)境的橋梁和通道，物理環(huán)境、生物環(huán)境和社會(huì)環(huán)境等構(gòu)成了身體體驗(yàn)的對(duì)象和知識(shí)的來(lái)源。認(rèn)知嵌于身體之中，身體嵌于環(huán)境之中，通過(guò)感知和體驗(yàn)環(huán)境來(lái)影響和塑造學(xué)習(xí)者的內(nèi)在認(rèn)知與心智。LEEC框架揭示了認(rèn)知與心智、身體和環(huán)境三者之間的聯(lián)系和邏輯關(guān)系，為在線學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)提供了一個(gè)系統(tǒng)性、連續(xù)性的參考框架。

認(rèn)知與心智是人的認(rèn)知與心智，最初是通過(guò)身體的體驗(yàn)而獲得的，環(huán)境中的人必須具有基本的認(rèn)知和心智能力。從具身認(rèn)知理論來(lái)講，如果具身認(rèn)知在線學(xué)習(xí)環(huán)境開(kāi)發(fā)框架用于指導(dǎo)現(xiàn)實(shí)中的學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)，那么對(duì)于人的認(rèn)知與心智的實(shí)現(xiàn)根本就不用去考慮，因?yàn)閷W(xué)習(xí)者本身就具有這些能力。然而，在虛擬的在線學(xué)習(xí)環(huán)境中如若實(shí)現(xiàn)虛擬角色的認(rèn)知與心智則需要強(qiáng)大的高科技技術(shù)，目前最為有效和實(shí)際的實(shí)現(xiàn)路徑是通過(guò)學(xué)習(xí)者基于相關(guān)的中介功能控制在線學(xué)習(xí)者，是一種將外在學(xué)習(xí)者心智和認(rèn)知行為內(nèi)化為虛擬角色的認(rèn)知與心智過(guò)程，也可理解為學(xué)習(xí)角色的動(dòng)作和行為是外在學(xué)習(xí)者的認(rèn)知與心智表征。

身體及其功能是連結(jié)認(rèn)知與心智和身體的橋梁和中介，具有運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、感覺(jué)器官、神經(jīng)結(jié)構(gòu)和身體結(jié)構(gòu)等功能。身體及其功能決定著認(rèn)知與心智的性質(zhì)和具體內(nèi)容，也決定著對(duì)學(xué)習(xí)環(huán)境的感知與體驗(yàn)的范圍。學(xué)習(xí)目標(biāo)決定著虛擬角色身體的基本功能，不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)需要不同的虛擬角色身體及其功能。譬如，在探險(xiǎn)性質(zhì)的虛擬環(huán)境中，虛擬角色除了具有運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)和身體結(jié)構(gòu)外，還應(yīng)該具有一定的感知環(huán)境氣候、探險(xiǎn)處境等方面的感知能力，最具代表性的就是雷達(dá)感知功能。具有較強(qiáng)身體功能及其逼真身體表征的虛擬角色被更多地應(yīng)用到游戲中，而在在線學(xué)習(xí)環(huán)境中卻鮮有出現(xiàn)。因此，可以將3D游戲中的虛擬角色開(kāi)發(fā)工具引入到在線學(xué)習(xí)中的虛擬學(xué)習(xí)者開(kāi)發(fā)，當(dāng)前的虛擬3D開(kāi)發(fā)工具主要包括虛幻引擎3、Blender、Unity3D和Source SDK等，通過(guò)這些工具的設(shè)計(jì)和編程處理，基本能夠?qū)崿F(xiàn)逼真的虛擬學(xué)習(xí)者外形和相應(yīng)的功能。

在線虛擬環(huán)境是學(xué)習(xí)者認(rèn)知和心智獲取和形成的主要來(lái)源，主要包括物理環(huán)境、生物環(huán)境和社會(huì)環(huán)境。學(xué)習(xí)目標(biāo)決定著學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)和生成，學(xué)習(xí)環(huán)境中蘊(yùn)含著相應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。在具身認(rèn)知在線學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)中，更多地以體現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)的環(huán)境為主，包括構(gòu)造虛擬教室、虛擬屏幕和山川、樹(shù)木、池塘等自然環(huán)境。此外，在線學(xué)習(xí)環(huán)境中應(yīng)當(dāng)構(gòu)建提供學(xué)習(xí)者進(jìn)行交流、協(xié)作的空間場(chǎng)地和同時(shí)協(xié)作的功能，從當(dāng)前頁(yè)面形式的信息交流轉(zhuǎn)向具身體驗(yàn)的互動(dòng)與協(xié)作，如提供在線學(xué)習(xí)教室、多人在線等。

（四）具身認(rèn)知在線學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)原則

身體是具身認(rèn)知理論的核心，包括身體的結(jié)構(gòu)與狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、神經(jīng)結(jié)構(gòu)和感覺(jué)器官。在自然狀態(tài)下的學(xué)習(xí)環(huán)境中，設(shè)計(jì)者實(shí)現(xiàn)具身認(rèn)知的理念可以直接通過(guò)學(xué)習(xí)者的實(shí)踐參與來(lái)完成，但對(duì)于虛擬在線學(xué)習(xí)環(huán)境，并不能按照自然狀態(tài)下的學(xué)習(xí)環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)具身認(rèn)知理論，學(xué)習(xí)發(fā)生于學(xué)習(xí)者的身體與環(huán)境、人之間的交互體驗(yàn)中，知識(shí)來(lái)源于身體的體驗(yàn)，獲取知識(shí)的性質(zhì)取決于身體的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)。換句話說(shuō)，在線學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)必須創(chuàng)造外在學(xué)習(xí)者在虛擬環(huán)境中的虛擬化身，即虛擬學(xué)習(xí)者。在線學(xué)習(xí)環(huán)境中必須構(gòu)建一個(gè)具有相應(yīng)功能的虛擬學(xué)習(xí)者，包括身體結(jié)構(gòu)、運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)、神經(jīng)結(jié)構(gòu)和感覺(jué)系統(tǒng)等，同時(shí)運(yùn)用相應(yīng)的技術(shù)手段使這些功能能夠滿(mǎn)足學(xué)習(xí)者的一定需求。這樣，學(xué)習(xí)者就能夠通過(guò)外在的輸入設(shè)備來(lái)控制虛擬環(huán)境中的“玩家”，實(shí)現(xiàn)虛擬環(huán)境中的具身體驗(yàn)和協(xié)作交流。除了虛擬玩家本身的功能外，在線學(xué)習(xí)環(huán)境同時(shí)也需提供其他的相關(guān)資源，如課程資源、學(xué)習(xí)工具、交流工具、互動(dòng)空間和自然環(huán)境等。

通過(guò)對(duì)具身認(rèn)知理論和在線學(xué)習(xí)環(huán)境的分析和討論可知，具身認(rèn)知視域下的在線學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)必須遵循以下基本原則：第一，構(gòu)建具有相應(yīng)功能的虛擬角色。正如具身認(rèn)知理論所言，身體的相應(yīng)功能決定了知識(shí)的來(lái)源和性質(zhì)，也決定了內(nèi)在心智對(duì)外在環(huán)境的理解。虛擬角色的構(gòu)建必須充分掌握學(xué)習(xí)者的相關(guān)特點(diǎn)，包括個(gè)性特點(diǎn)和功能特點(diǎn)等。此外，最重要的是外在學(xué)習(xí)者與內(nèi)在學(xué)習(xí)者之間的關(guān)聯(lián)和控制，即學(xué)習(xí)者能夠自由控制虛擬角色的相關(guān)功能，如跑、跳、揮手、觸摸、碰撞提示等。第二，構(gòu)建虛擬環(huán)境的相關(guān)學(xué)習(xí)資源。身體功能決定了外在玩家獲取知識(shí)的途徑和性質(zhì)，虛擬環(huán)境則成為知識(shí)的主要來(lái)源。具身認(rèn)知理論強(qiáng)調(diào)認(rèn)知與心智、身體和環(huán)境三者的統(tǒng)一，學(xué)習(xí)環(huán)境資源是虛擬玩家最重要的體驗(yàn)和認(rèn)知對(duì)象。學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)遵循具體的學(xué)習(xí)目標(biāo)、學(xué)習(xí)者特征等進(jìn)行設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。具身認(rèn)知指導(dǎo)下的虛擬環(huán)境必須為虛擬學(xué)習(xí)者的體驗(yàn)提供空間和相應(yīng)的對(duì)象，以使學(xué)習(xí)者獲得相應(yīng)的知識(shí)。具身學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)包括物理環(huán)境、生物環(huán)境和社會(huì)環(huán)境三部分，為學(xué)習(xí)者提供相應(yīng)的山、房子、桌子等物體，同時(shí)也提供一些動(dòng)、植物等生物環(huán)境，以及多人在線互相交往的功能。第三，提供多人協(xié)作學(xué)習(xí)的具身環(huán)境。虛擬環(huán)境中不可忽視的一種環(huán)境是社會(huì)環(huán)境，即學(xué)習(xí)者之間的交互體驗(yàn)環(huán)境。在線學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)該是多人相互交流、多人體驗(yàn)的場(chǎng)所，能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)人發(fā)展與集體智慧碰撞的功能，這些環(huán)境主要包括集體學(xué)習(xí)教室和社交場(chǎng)所等。第四，將學(xué)習(xí)目標(biāo)與環(huán)境、身體和認(rèn)知與心智統(tǒng)一起來(lái)，綜合考慮在線學(xué)習(xí)環(huán)境的內(nèi)容、設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。學(xué)習(xí)目標(biāo)孕育在學(xué)習(xí)環(huán)境之中，虛擬角色身體功能的提供應(yīng)滿(mǎn)足于環(huán)境中學(xué)習(xí)內(nèi)容的感知與體驗(yàn)，虛擬角色的感知與體驗(yàn)通過(guò)計(jì)算機(jī)的信息中介和操作控制實(shí)現(xiàn)向?qū)W習(xí)者傳遞和表征具體內(nèi)容。簡(jiǎn)言之，學(xué)習(xí)目標(biāo)決定著環(huán)境，環(huán)境決定著身體及其功能的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)，虛擬角色的認(rèn)知與心智決定著信息傳輸功能的提供。

三、具身認(rèn)知在線學(xué)習(xí)環(huán)境實(shí)踐案例

——英語(yǔ)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)設(shè)計(jì)

依據(jù)上述學(xué)習(xí)環(huán)境開(kāi)發(fā)框架，以小學(xué)英語(yǔ)的相關(guān)課程作為在線學(xué)習(xí)內(nèi)容，進(jìn)行具身視域下英語(yǔ)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。

（一）學(xué)習(xí)內(nèi)容設(shè)計(jì)

英語(yǔ)學(xué)習(xí)內(nèi)容選自人民教育出版社小學(xué)六年級(jí)英語(yǔ)上冊(cè)第二單元，課程資源提供的形式包括視頻資源和單詞、課文等文本信息。視頻資源由虛擬社區(qū)的3D播放系統(tǒng)進(jìn)行播放，視頻格式目前只支持*.oog格式，通過(guò)格式化工廠軟件和Theora Convert.NET軟件進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換。視頻資源來(lái)源于教材配置的光盤(pán)，通過(guò)視頻切割工具將它們分割成時(shí)長(zhǎng)10分鐘左右的視頻剪輯。文本資源通過(guò)網(wǎng)頁(yè)的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，他們可以瀏覽和下載，進(jìn)行參考、查閱和復(fù)習(xí)。

（二）虛擬角色設(shè)計(jì)

虛擬學(xué)習(xí)者需要在虛擬社區(qū)中實(shí)現(xiàn)行走、奔跑、感知物體和信息交流等功能，也需要提供學(xué)習(xí)者的個(gè)人信息顯示功能，通過(guò)這些功能來(lái)滿(mǎn)足學(xué)習(xí)者在線學(xué)習(xí)的具身體驗(yàn)和社交需求。虛擬角色的設(shè)計(jì)主要通過(guò)三維模型的開(kāi)發(fā)軟件得以實(shí)現(xiàn)，此次角色設(shè)計(jì)主要利用Maya完成。角色的功能設(shè)計(jì)主要通過(guò)Unity3D引擎和編程技術(shù)實(shí)現(xiàn)，用以控制角色的運(yùn)動(dòng)、感知和外形變化等。英語(yǔ)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的學(xué)習(xí)對(duì)象是小學(xué)生，故虛擬角色的外表主要以小學(xué)生的形象進(jìn)行建模，動(dòng)作功能主要包括行走、奔跑、跳躍、旋轉(zhuǎn)等。

（三）學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)

網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)以提供具身體驗(yàn)的環(huán)境為主要目標(biāo)，兼顧以“學(xué)習(xí)者為中心”“促進(jìn)有意義學(xué)習(xí)發(fā)生”和“支持學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)目標(biāo)的達(dá)成”[9]作為基本設(shè)計(jì)原則。學(xué)習(xí)目標(biāo)是學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)和最終歸宿，從學(xué)習(xí)資源的設(shè)計(jì)與安排到學(xué)習(xí)者概念的建構(gòu)與形成，學(xué)習(xí)目標(biāo)始終是整個(gè)學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)與安排的一條主線。虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)從四個(gè)層面由內(nèi)向外逐漸展開(kāi)，使不同層面的各個(gè)要素和學(xué)習(xí)活動(dòng)有機(jī)結(jié)合，不斷趨向使學(xué)習(xí)者形成預(yù)定概念和相應(yīng)能力的學(xué)習(xí)目標(biāo)（如圖2所示）。

圖2 英語(yǔ)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)學(xué)習(xí)環(huán)境

學(xué)習(xí)資源、自然場(chǎng)景和虛擬教室構(gòu)成了虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)角色活動(dòng)和學(xué)習(xí)的空間，是在線虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境從網(wǎng)頁(yè)形式向仿真現(xiàn)實(shí)轉(zhuǎn)向的最大特征，是師生之間、生生之間和學(xué)生與環(huán)境之間進(jìn)行信息交互、具身體驗(yàn)的重要活動(dòng)和學(xué)習(xí)場(chǎng)所。英語(yǔ)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的學(xué)習(xí)環(huán)境主要包括學(xué)習(xí)工具、學(xué)習(xí)資源和虛擬場(chǎng)景三個(gè)主要部分，學(xué)習(xí)者圍繞三個(gè)部分進(jìn)行各種學(xué)習(xí)活動(dòng)，包括具身體驗(yàn)、情景學(xué)習(xí)、多樣化學(xué)習(xí)和協(xié)作互動(dòng)，最終實(shí)現(xiàn)概念建構(gòu)、概念創(chuàng)建和概念變構(gòu)來(lái)完成學(xué)習(xí)目標(biāo)。虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)主要提供了信息交流和視頻控制等工具，如聊天室、客戶(hù)端控制、視頻播放控制等。學(xué)習(xí)資源主要是進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理的英語(yǔ)視頻片段，以滿(mǎn)足單獨(dú)播放和群體同時(shí)播放的需求。虛擬場(chǎng)景主要包括虛擬仿真教室、虛擬播放器和虛擬自然景觀。虛擬仿真教室向?qū)W習(xí)者提供了桌椅和交流空間；虛擬播放器能夠播放指定的視頻資源，抑或連接服務(wù)器進(jìn)行群體播放；虛擬自然景觀向?qū)W習(xí)者提供了池塘、椰樹(shù)、走廊、山川等景物，以提高學(xué)習(xí)者的具身體驗(yàn)和沉浸感。

（四）學(xué)習(xí)交互設(shè)計(jì)

根據(jù)陳麗教授提出的教學(xué)交互層次塔，遠(yuǎn)程教育包括操作交互、信息交互和概念交互三個(gè)層次。[10]虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)是一種在線學(xué)習(xí)方式，依據(jù)教學(xué)交互層次塔分別從操作交互、信息交互和概念交互三個(gè)層次進(jìn)行學(xué)習(xí)交互的界面、信息和概念的設(shè)計(jì)和技術(shù)支持（如圖3所示）。

圖3 基于教學(xué)層次塔的虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)功能支持

概念交互是遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)的最終目的，即是否達(dá)到最終的學(xué)習(xí)目標(biāo)。操作交互和信息交互都是為概念交互服務(wù)的，靈活的操作交互和有效的信息交互能夠助推概念交互的高效完成。在操作交互層面上，通過(guò)Unity3D引擎、服務(wù)器、計(jì)算機(jī)的支持實(shí)現(xiàn)角色的靈活控制、流暢的視頻操作、便捷的窗口操作和信息的輸入，提高對(duì)學(xué)生與媒體界面交互的有效支持。角色的控制至關(guān)重要，角色是學(xué)習(xí)者的虛擬化身，代表了學(xué)習(xí)者一定的行為方式、交流習(xí)慣和心態(tài)。通過(guò)Unity3D創(chuàng)建的虛擬3D角色，形象逼真，操作靈活，為學(xué)習(xí)者展示自身的行為習(xí)慣、思想情緒和學(xué)習(xí)態(tài)度提供了有效的支持。依據(jù)學(xué)習(xí)者個(gè)人先前知識(shí)和學(xué)習(xí)方式的差異，基于Unity3D引擎和服務(wù)器構(gòu)建了個(gè)性化的視頻學(xué)習(xí)途徑，即自我學(xué)習(xí)和同步學(xué)習(xí)。教師或教輔人員可以通過(guò)服務(wù)器實(shí)現(xiàn)所有客戶(hù)端同步播放同一視頻，學(xué)習(xí)者也可以自行學(xué)習(xí)本地視頻資源。窗口操作是3D版虛擬社區(qū)中非常重要的功能。學(xué)習(xí)者通過(guò)計(jì)算機(jī)的輸入設(shè)備實(shí)現(xiàn)操作虛擬場(chǎng)景中的角色行為。社區(qū)地圖對(duì)幫助學(xué)習(xí)者確定位置信息顯得十分重要，學(xué)習(xí)者通過(guò)按鍵顯示或隱藏場(chǎng)景地圖來(lái)為他們提供有效的方向?qū)Ш健Ｐ畔⑤斎胫饕ń巧Q(chēng)、登錄信息和聊天信息。聊天室是社區(qū)主要的信息交流輸入窗口，學(xué)習(xí)者可通過(guò)相應(yīng)按鍵顯示或隱藏該窗口。

（五）通訊和部署設(shè)計(jì)

虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)采用兩個(gè)服務(wù)器來(lái)支持在線視頻學(xué)習(xí)和虛擬場(chǎng)景中角色的控制與交互。虛擬社區(qū)服務(wù)器具有角色創(chuàng)建、人際交互、信息通信等功能，服務(wù)器由Unity3D引擎進(jìn)行創(chuàng)建。視頻資源服務(wù)器完成視頻資源的管理功能，由IIS配置實(shí)現(xiàn)（如圖4所示）。

圖4 服務(wù)器與客戶(hù)端關(guān)系部署

虛擬社區(qū)服務(wù)器在整個(gè)網(wǎng)絡(luò)中具有重要的作用，它上承視頻資源服務(wù)器，下啟虛擬社區(qū)客戶(hù)端的通訊和角色控制。其主要功能包括兩大部分：一是具有選擇視頻資源服務(wù)器中視頻學(xué)習(xí)資源的功能，同時(shí)兼具向所有與服務(wù)器連接的客戶(hù)端同步播放視頻的功能；二是具有創(chuàng)建虛擬社區(qū)服務(wù)器的功能，實(shí)例化學(xué)習(xí)者虛擬化身的功能，以及通過(guò)相應(yīng)按鍵控制虛擬學(xué)習(xí)者行為的作用?？蛻?hù)端具有兩大功能：一是能夠連接虛擬社區(qū)服務(wù)器，并實(shí)例化學(xué)習(xí)者的虛擬化身；二是學(xué)習(xí)者可以通過(guò)客戶(hù)端的相關(guān)功能加載本地視頻資源進(jìn)行學(xué)習(xí)。視頻資源服務(wù)器主要負(fù)責(zé)相關(guān)的視頻資源存儲(chǔ)，視頻同步播放的實(shí)質(zhì)是虛擬社區(qū)服務(wù)器通過(guò)Unity3D引擎中的遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用（Remote Procedure Calls，RPC）方法將被選中的視頻網(wǎng)址發(fā)送給所有的客戶(hù)端，連接到服務(wù)器的客戶(hù)端并自動(dòng)加載視頻資源的網(wǎng)址而實(shí)現(xiàn)視頻的播放。網(wǎng)址由視頻資源服務(wù)器提供。本地視頻資源的加載與播放原理和同步播放的方法基本相同，最大的差異是客戶(hù)端將本地所選的視頻地址通過(guò)“File：//”協(xié)議進(jìn)行解析并直接加載完成。

四、虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的開(kāi)發(fā)

（一）Unity3D開(kāi)發(fā)工具的特點(diǎn)與功能

1. 一次開(kāi)發(fā)，多處部署。跨平臺(tái)是Unity3D引擎的顯著特點(diǎn)，用戶(hù)可以在PC、Mac和Linux下進(jìn)行項(xiàng)目開(kāi)發(fā)，項(xiàng)目作品可以一鍵發(fā)布到目前所有的主流平臺(tái)上，諸如Andriod、Windows、Linux、iOS和Xbox360等。

2. 通用性強(qiáng)。Unity3D引擎支持目前市場(chǎng)上所有的主流3D軟件，包括Maya、Cinema 4D、3ds MAX、Cheetah3D等，能夠?qū)霂缀跛兄髁鞯娜S文件格式，如.FBX、.dae、.3DX等。

3. 超強(qiáng)的編輯功能，逼真的虛擬畫(huà)面。Unity3D可以完美支持DirctX 11，具有強(qiáng)大的物理引擎，強(qiáng)悍的Mecanim動(dòng)畫(huà)系統(tǒng)，快速創(chuàng)建地形和植被的地形編輯器。Unity3D引擎支持C#、JavaScript和Boo腳本語(yǔ)言，開(kāi)發(fā)者可以靈活控制，實(shí)現(xiàn)高交互、高仿真的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)。

（二）功能模塊開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)介

1. 服務(wù)器構(gòu)建。虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)采用兩個(gè)服務(wù)器來(lái)完成相應(yīng)需求，包括學(xué)習(xí)資源服務(wù)器和虛擬社區(qū)服務(wù)器。前者為虛擬社區(qū)各個(gè)客戶(hù)端的視頻同步播放提供資源支持，后者實(shí)現(xiàn)虛擬社區(qū)中的角色掌控和視頻控制。資源服務(wù)器由ASP.NET開(kāi)發(fā)并由IIS進(jìn)行管理來(lái)實(shí)現(xiàn)，其功能是對(duì)視頻進(jìn)行上傳和刪除，虛擬社區(qū)服務(wù)器通過(guò)選擇資源服務(wù)器中指定文件夾中的視頻來(lái)實(shí)現(xiàn)同步播放功能。虛擬社區(qū)服務(wù)器通過(guò)Unity3D引擎的相關(guān)命令創(chuàng)建，首先根據(jù)NetworkPeerType進(jìn)行判斷網(wǎng)絡(luò)連接的狀態(tài)，如果沒(méi)有服務(wù)器，則通過(guò)Network.InitializeServer（）方法進(jìn)行服務(wù)器的創(chuàng)建；如果客戶(hù)端訪問(wèn)服務(wù)器，則通過(guò)NetworkPeerType判斷網(wǎng)絡(luò)的連接狀態(tài)；如果沒(méi)有連接服務(wù)器，則通過(guò)Network.Connect（）方法進(jìn)行連接；要斷開(kāi)連接，則通過(guò)Network.Disconnect（）方法實(shí)現(xiàn)。

2. 視頻播放系統(tǒng)。視頻資源的同步播放和本地視頻播放構(gòu)成了虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的兩種學(xué)習(xí)方式，前者是基于服務(wù)器的同步播放，后者為學(xué)習(xí)者提供了自主學(xué)習(xí)的支持。視頻資源同步播放的基本原理是：首先通過(guò)虛擬社區(qū)服務(wù)器選擇資源服務(wù)器指定文件夾中的視頻資源，其目的是獲取預(yù)播放視頻的地址，然后將地址通過(guò)Unity3D的遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用（RPC）發(fā)送到所有與服務(wù)器相連接的客戶(hù)端上；當(dāng)客戶(hù)端接收到視頻完整地址和播放命令時(shí)，通過(guò)WWW對(duì)象加載視頻地址，并從中解析出電影材質(zhì)和音頻，然后將電影材質(zhì)和音頻分別賦予指定的物體材質(zhì)和聲源，并通過(guò)播放命令實(shí)現(xiàn)播放（如圖5所示）。

圖5 虛擬社區(qū)視頻播放實(shí)例

圖5左上角是3D場(chǎng)景地圖，其余部分是視頻播放區(qū)域。界面的左邊配有相應(yīng)的播放控制按鈕，包括播放、停止、雙屏播放和全屏播放。當(dāng)前的實(shí)例截圖為雙屏播放，即場(chǎng)景地圖和視頻同時(shí)呈現(xiàn)。雙屏播放的功能通過(guò)兩個(gè)攝像機(jī)交替使用來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中一個(gè)對(duì)準(zhǔn)具有電影材質(zhì)的物體平面，另一個(gè)跟蹤虛擬角色。

遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用（RPC）是Unity3D實(shí)現(xiàn)多人在線學(xué)習(xí)的重要組件，通過(guò)將其附于指定物體上來(lái)實(shí)現(xiàn)在所有客戶(hù)端和服務(wù)器上進(jìn)行信息和物體狀態(tài)的同步傳輸。此功能的實(shí)現(xiàn)必須在指定物體上添加網(wǎng)絡(luò)視圖組件（NetwordView）?？蛻?hù)端在視頻播放前必須通過(guò)yield return命令等待視頻加載到能夠播放，否則視頻很難流暢播放。視頻播放系統(tǒng)引入了System.Windows.Forms.dll類(lèi)庫(kù)，教師或管理者可以像操作Windows窗體一樣方便地選擇和刪除視頻。需要注意的是，類(lèi)庫(kù)必須放到Unity3D中Assets文件夾下的Plugins文件夾中，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)才會(huì)先編譯該項(xiàng)，隨后對(duì)于該類(lèi)庫(kù)的引用才不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤提示。在應(yīng)用該類(lèi)庫(kù)時(shí)，最重要的是將項(xiàng)目屬性設(shè)置成 .NET2.0，否則會(huì)報(bào)錯(cuò)。設(shè)置好后就可以通過(guò)腳本引用了。

3. 虛擬化身的創(chuàng)建和控制。學(xué)習(xí)者的虛擬化身由角色模型和相關(guān)功能腳本共同構(gòu)成。角色模型由Maya軟件塑造而成，而角色的行為活動(dòng)則由功能腳本來(lái)實(shí)現(xiàn)。虛擬化身是虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)中實(shí)實(shí)在在的物體，具有現(xiàn)實(shí)世界中的物理屬性、通信能力和行為活動(dòng)，這些功能則通過(guò)賦予其相應(yīng)的功能組件來(lái)實(shí)現(xiàn)，諸如Animation、Capsule Collider、Network View、Rigidbody以及腳本等。虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)是一個(gè)同時(shí)多人在線的活動(dòng)空間，這就需要解決哪個(gè)角色在網(wǎng)絡(luò)上同步以及如何同步的問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)視圖組件憑借其狀態(tài)同步和遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用的功能有效地解決了多人在線學(xué)習(xí)中的一些技術(shù)問(wèn)題。無(wú)論什么時(shí)候，當(dāng)一個(gè)新角色連接至服務(wù)器時(shí)就會(huì)調(diào)用服務(wù)器的OnPlayerConnected（）方法，并通過(guò)Network.Instantiate（）方法進(jìn)行角色的實(shí)例化，具有網(wǎng)絡(luò)視圖組件的角色會(huì)同時(shí)在所有與服務(wù)器連接的客戶(hù)端進(jìn)行實(shí)例化，實(shí)現(xiàn)同時(shí)多人在線。虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)對(duì)角色采用的是授權(quán)服務(wù)器控制，即虛擬社區(qū)服務(wù)器承擔(dān)著對(duì)這個(gè)社區(qū)的模擬運(yùn)算、所有邏輯規(guī)則運(yùn)用，處理客戶(hù)端用戶(hù)的輸入并發(fā)送到服務(wù)器端，服務(wù)器端負(fù)責(zé)執(zhí)行邏輯判斷。學(xué)習(xí)者通過(guò)計(jì)算機(jī)的輸入設(shè)備對(duì)角色進(jìn)行控制，客戶(hù)端實(shí)時(shí)檢測(cè)鍵盤(pán)輸入信息并將有效信息發(fā)送至服務(wù)器，服務(wù)器將控制信息發(fā)送至客戶(hù)端指定的角色，實(shí)現(xiàn)對(duì)角色行為活動(dòng)的控制。網(wǎng)絡(luò)視圖組件負(fù)責(zé)信息的發(fā)送和接收，并根據(jù)控制信號(hào)調(diào)用Animation中的動(dòng)畫(huà)片段。

4. 簡(jiǎn)易聊天室。教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生之間的互動(dòng)離不開(kāi)信息的通訊，聊天室扮演著重要作用。網(wǎng)絡(luò)視圖組件是簡(jiǎn)易聊天室創(chuàng)建的重要功能支持，及時(shí)同步所有客戶(hù)端角色發(fā)送的信息，并將信息以字符串的形式展示于相應(yīng)的GUI面板中。聊天室面板的美化可以通過(guò)GUIStyle類(lèi)的實(shí)例進(jìn)行設(shè)置，實(shí)現(xiàn)字體、窗口和背景等的優(yōu)化。

五、英語(yǔ)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用

（一）虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)教學(xué)實(shí)踐應(yīng)用效果

將學(xué)習(xí)社區(qū)投入到了河北省某小學(xué)的六年級(jí)英語(yǔ)教學(xué)中，并對(duì)系統(tǒng)的教學(xué)效果進(jìn)行了檢驗(yàn)。教學(xué)效果考查的維度主要包括學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)和學(xué)習(xí)質(zhì)量。學(xué)習(xí)狀態(tài)包括注意力和興趣度；學(xué)習(xí)質(zhì)量包括學(xué)習(xí)成績(jī)。實(shí)驗(yàn)方式采用短期隨機(jī)分組的形式，即將一個(gè)班分成兩組（A組16人，B組17人），A組采用基于學(xué)習(xí)社區(qū)系統(tǒng)的學(xué)習(xí)，B組采用網(wǎng)頁(yè)版在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)，實(shí)驗(yàn)時(shí)間為4節(jié)課，并對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和分析。就學(xué)習(xí)狀態(tài)而言，A組學(xué)生普遍比B組學(xué)生的注意力強(qiáng)、學(xué)習(xí)興趣濃；B組學(xué)生開(kāi)始時(shí)還保持較高的注意力和興趣，但是大約在15分鐘以后有些學(xué)生就出現(xiàn)了注意力不集中的現(xiàn)象。A組學(xué)生的注意力和學(xué)習(xí)興趣能夠持續(xù)保持，并且在4節(jié)課的實(shí)驗(yàn)中幾乎沒(méi)有學(xué)生出現(xiàn)走神的現(xiàn)象，他們以一種協(xié)作學(xué)習(xí)的方式完成學(xué)習(xí)任務(wù)，形成了一個(gè)基于局域網(wǎng)的學(xué)習(xí)共同體。學(xué)習(xí)結(jié)束后及時(shí)進(jìn)行學(xué)習(xí)質(zhì)量測(cè)驗(yàn)，測(cè)驗(yàn)內(nèi)容包括單詞默寫(xiě)、詞句搭配等。結(jié)果表明，A組學(xué)生的成績(jī)明顯高于B組學(xué)生的成績(jī)。研究表明，基于具身認(rèn)知理論開(kāi)發(fā)的虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)系統(tǒng)對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果有較大的幫助，明顯優(yōu)于網(wǎng)頁(yè)版在線學(xué)習(xí)環(huán)境。

（二）虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)的學(xué)習(xí)特征

1. 改變了傳統(tǒng)在線學(xué)習(xí)環(huán)境。虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)變傳統(tǒng)的網(wǎng)頁(yè)版在線學(xué)習(xí)環(huán)境為具身性的虛擬現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)空間，為學(xué)習(xí)者提供了更多的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和具身感，避免了單調(diào)乏味的網(wǎng)頁(yè)文字、圖片和視頻形式，還學(xué)生一個(gè)真正的集協(xié)作交流、角色控制、絢麗場(chǎng)景的在線學(xué)習(xí)環(huán)境（如圖6所示）。

圖6 虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)多人在線英語(yǔ)學(xué)習(xí)空間

2. 突出學(xué)習(xí)方式的具身性。正如具身認(rèn)知主義所言，認(rèn)知是身體的認(rèn)知[11]。虛擬3D空間為學(xué)習(xí)者提供了較為寬廣的行為活動(dòng)場(chǎng)所，學(xué)習(xí)者通過(guò)虛擬化身在空間中進(jìn)行體驗(yàn)、感悟和交流。通過(guò)在虛擬教室中的互動(dòng)和學(xué)習(xí)產(chǎn)生一種強(qiáng)烈的歸屬感，對(duì)學(xué)習(xí)共同體的形成起到了顯著的促進(jìn)作用。

3. 提供了多樣化的在線學(xué)習(xí)途徑。同步學(xué)習(xí)與自主學(xué)習(xí)形式為學(xué)習(xí)者提供了更多的學(xué)習(xí)途徑和選擇。教師可以根據(jù)教學(xué)的要求組織學(xué)生進(jìn)行集體同步學(xué)習(xí)，便于學(xué)習(xí)共同體之間根據(jù)學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行及時(shí)交流；學(xué)習(xí)者也可自行選擇視頻進(jìn)行自定步調(diào)的學(xué)習(xí)，有利于學(xué)習(xí)者反復(fù)播放視頻并體會(huì)和揣摩其中的知識(shí)點(diǎn)。

4. 構(gòu)建了情境化的在線學(xué)習(xí)新方式。僅僅提供簡(jiǎn)單文字、圖片和論壇的在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)很難引起更多學(xué)習(xí)者的注意力和學(xué)習(xí)興趣，并且對(duì)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)持久力也是一個(gè)極大的考驗(yàn)。在線學(xué)習(xí)除了進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)習(xí)資源的質(zhì)量外，構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)空間尤為重要。虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)為學(xué)習(xí)者提供了優(yōu)美的自然風(fēng)光和靚麗的教室等，給學(xué)習(xí)者帶來(lái)了更多的誘惑力和新鮮感，也為他們的互動(dòng)交流提供了一個(gè)實(shí)實(shí)在在的虛擬自然空間。

六、結(jié)語(yǔ)與展望

從離身性到具身性可能成為未來(lái)在線學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)范式的重要轉(zhuǎn)變，也是滿(mǎn)足人類(lèi)認(rèn)知發(fā)展的重要需求。本文在基于具身認(rèn)知理論的在線學(xué)習(xí)環(huán)境探索中，初步構(gòu)建了LEEC開(kāi)發(fā)框架，并探討了相應(yīng)的設(shè)計(jì)原則，同時(shí)基于該框架和設(shè)計(jì)原則，結(jié)合小學(xué)英語(yǔ)課程內(nèi)容進(jìn)行了在線學(xué)習(xí)環(huán)境設(shè)計(jì)與實(shí)踐的嘗試。在實(shí)踐中取得了一定的效果，但仍存在一些不足，如實(shí)踐時(shí)間短、系統(tǒng)較不穩(wěn)定、角色單調(diào)等。后續(xù)的研究將繼續(xù)豐富和發(fā)展具身認(rèn)知學(xué)習(xí)環(huán)境開(kāi)發(fā)框架和設(shè)計(jì)原則，進(jìn)一步完善在線學(xué)習(xí)系統(tǒng)。

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收稿日期：2015-07-08

定稿日期：2015-10-08

作者簡(jiǎn)介：李海峰，講師，在讀博士生；王煒，教授，博士，博士生導(dǎo)師。新疆師范大學(xué)教育科學(xué)學(xué)院（830054）。

責(zé)任編輯 日 新