三维虚拟环境下的非正式学习研究*

夏志鹏，刘革平

（西南大学 计算机与信息科学学院，重庆400700）

一、引言

非正式学习是相对正规学校教育或继续教育而言，指在工作、生活、社交等非正式学习时间和地点接受新知的学习形式，主要指做中学、玩中学和游中学。[1]非正式学习广泛地存在着，达到个体学习需要的70%左右。以大学生群体为例，他们的学习具有自觉性、自主性和灵活性，[2]非正式学习对他们具有重要意义。有学者对Web2.0环境下大学生非正式学习现状做了调查，[3][4]在非正式学习意识上，大学生对非正式学习的重要性认识不足，网络环境下的非正式学习效果不好；在信息素养上，当前大学生信息的选择与鉴别能力、分类与管理能力等信息素养的缺失削弱了其网上活动的有效性；在非正式学习形式上，大学生的非正式学习策略僵化，形式单一，合作学习、体验式学习、混合式学习的运用不够，只限于阅读与自学的方式。

Web2.0在情境构建、信息过滤和非正式学习引导等方面有缺陷，这使学习者的非正式学习意识不足，学习动机不易维持以及学习者之间存在心理距离等问题。针对上述问题，本研究创设三维虚拟环境为非正式学习提供支持，构建基于三维虚拟环境的大学生非正式学习模式，从激发和维持非正式学习动机入手，提供多种非正式学习形式，增强大学生非正式学习的意识。

二、三维虚拟环境与非正式学习

SecondLife是由美国林登实验室2003年发布的一个基于互联网的三维虚拟世界，用户(在Second Life中称为“居民”)可以创建自己的“虚拟化身”(Avatar),参加虚拟世界中的各种探索和社交活动,制造和交易虚拟财产及服务。[5]本研究以SecondLife平台为基础构建虚拟环境，理由如下：SecondLife容易操作，有利于学习情境创设；该平台建设成熟，用户来自不同文化背景，有利于学习者之间的社会交流；国内外关于SecondLife的研究很多，成果具有普适性。

以SecondLife为代表的三维虚拟环境对非正式学习的支持主要包括以下几个方面：

1.良好的沉浸性，有利于激发和维持学习动机

三维虚拟环境综合了对视觉、听觉、触觉、运动觉、体觉等感官认知模式的模拟，隔绝真实世界的信息，使人与计算机生成的环境融为一体，让使用者仿佛置身于电脑虚构的空间，感知其中的事物并能与虚构世界的人物、环境进行交流互动，从而产生亲临真实环境的感受和体验。[6]在非正式学习中，学习动机一般来自兴趣或压力，源于兴趣往往动机持久。虚拟学习环境中的情境可模仿真实世界，也可来自于设计者的想象力，学习者在虚拟环境中可体验到超越真实的场景，还可创造出自己的作品，在好奇心的驱使下乐于持续体验。因此在三维虚拟环境中，学习者的非正式学习动机更为持久，若再以任务的形式给予学习目标，那么学习者的学习动力将得以激发和持续下去，这有利于非正式学习的开展。

2.接近真实的学习情境，为做中学提供支持

非正式学习强调在做中学和玩中学，将知识融入问题情境当中，鼓励学习者通过协作的方式去探索和解决问题。借助三维虚拟环境中所提供的虚拟人物、场景、事件等功能，可以精心设计接近真实的情境，为学习者提供情境学习的环境，促使学习者顺利地完成意义建构。[7]另外，学习者可利用各种工具来解决问题和制作自己的作品，在创作过程中吸收和内化知识，相比真实情境，在虚拟环境中开展非正式学习，其成本和风险都很低。最后，非正式学习强调学习者的自我学习管理能力，三维虚拟环境也支持学习管理系统，以Sloodle（基于SecondLife的面向对象分布式学习环境）为例，Sloodle有记录交互信息、检测学习效果和问卷调查等功能，可帮助学习者管理学习。

3.自由开放的环境，有利于学习者的社会交往

非正式学习强调通过非教学性质的社会交往来传递和渗透知识，这要求三维虚拟环境要具有开放性和社会性。SecondLife是面向全球的网络社交平台，比其他环境具有较大的用户基数，其学习者来自各个国家，操着不同的语言进行着各种活动。另外，学习者的体验不再局限于图像和声音的刺激，可以通过化身的触觉和部分肢体语言进行交流。在这样开放的环境中，学习者可以接触到不同文化的人，与多元文化背景的人进行交往的过程就是一种非正式学习形式。目前，利用SecondLife的开放性和社会性进行英语学习已经有了成果，有研究表明，SecondLife可以跨越时间、空间和文化的障碍，将有着不同文化背景的学校和学生连接在一起，可以更好地帮助和促进学习者的英语学习。[8]总之，具有开放性和社会性的三维虚拟环境可以为学习者带来更好的交互体验，减少交互影响距离的不利影响，帮助学习者更好的进行非正式学习。

4.双管齐下鼓励创新，有利于学习者创新能力的培养

创新能力的培养是潜移默化的过程，除正式学习之外，这种过程更需非正式学习的支持。在虚拟世界中，学习者可利用工具创造想象中的事物，这个过程除为他们带来满足感之外，还有利于他们创新能力的培养，这样动手做的过程便属于非正式学习。SecondLife为鼓励创新提供了以下两个方面的支持：第一,从鼓励创新的工具角度，该环境为学习者提供了3D建模工具和林登脚本语言，为了让学习者快速掌握建模和编程能力，SecondLife提供了新手村用于指导学习者。第二，从鼓励创新的制度角度，SecondLife为鼓励创新制订了一系列保护知识产权和专利权的政策，学习者借助自己设计、制作的产品，可以获得经济效益。[7]在工具的支持和机制的指导下，学习者在三维虚拟环境中开展非正式学习,其创造性将被激发。

三、基于三维虚拟环境的大学生非正式学习模式构建

1.基于Web的三维虚拟学习环境构成

对于学习环境的界定，具有不同知识观和学习观的教育学者对其认识也存在不同的观点，本研究采用钟志贤博士的观点，即学习环境是促进学习者发展的各种支持性条件的统合，学习环境主要由活动、情境、资源、工具、支架、学习共同体和评价七个要素构成，各要素与学习者、教师具有密切的联系。[9]学习环境的7个要素同样适用于基于Web的三维虚拟环境，其沉浸性和信息多维表征等特性也丰富了这7个要素。与Web2.0不同，三维虚拟环境中的学习情境表征不再局限于文字和图片，而主要由三维模型和视频特效构成。另外，学习者可足不出户以化身参与各种学习活动，在虚拟世界中与其他人和环境交互，有利于减少学习者之间的心理距离。基于Web的三维虚拟学习环境主要构成要素如图1所示。

2.三维虚拟环境下的非正式学习模式构建

非正式学习的过程首先是知识的获取，获得知识后就要考虑如何整理、扩散、发布、与其他人共享信息，同时对于所得知识的交流、与他人协作以及对知识的管理贯穿整个过程。[10]将非正式学习的过程、三维虚拟环境的要素以及大学生群体学习特点相结合，基于三维虚拟环境的大学生非正式学习模式如图2所示。

图1基于Web的三维虚拟学习环境基本要素

图2基于三维虚拟环境的大学生非正式学习模式

（1）化身

化身是学习者的代表，其形象可由学习者设置，学习者通过控制化身在虚拟世界中参与各种活动。此外，化身还拥有肢体动作以表现喜怒哀乐，激起学习者的情感体验。化身的外观设定和行为举止都展现出学习者的个性，在相对自由的虚拟世界里，学习者不必顾虑太多，可发挥想象力，通过化身将自己内心世界中真实的一面展示出来，这将使学习者之间的社会交往更为真切，有利于非正式学习的开展。

（2）交互

交互贯穿于非正式学习的整个过程，从知识获取到协作交流的过程都以学习者交互为核心。首先，在知识获取阶段，交互主要发生在学习者与学习环境之间，虚拟环境中的事件和事物会对学习者的感官产生刺激，学习者根据刺激产生反应，虚拟环境会根据其反应及时给予反馈，学习者在这个双向交互过程中获取信息。其次，在知识共享阶段，交互主要发生在人与信息之间，此阶段与知识获取阶段是双向的过程，学习者需要对获取的信息进行甄别与提取，即根据自己的内部建构对原始信息进行提炼，形成自己的理解之后再回到知识获取阶段进行信息补充，二次建构后再进行共享。最后，在交流协作阶段，交互主要发生在人与人之间，学习者根据分享的知识与其他学习者交流学习心得，完成意义建构。

知识共享与交流协作一直是非正式学习的重点，这两个过程无不发生于学习者之间，因此学习者之间的交互效果好坏直接影响着非正式学习的效果。在三维虚拟环境中，学习者之间的交互以化身为基础并且有多种方式，比如在文本框中输入文字，通过话筒直接传输语音信息，或者利用化身的肢体动作表达自己的情感，这样多途径的交互方式可以给予学习者良好的交互体验，可以有效减少学习者之间的心理距离，分享自己真实的情感体验。

（3）工具包

学习工具包糅合了Web2.0的诸多工具，如BBS、RSS和Blog等，工具包中还为学习者提供了改造虚拟世界的工具，即建模工具和脚本语言。随着计算机行业开源思想影响的深入，开发工具的使用不再局限于设计者而分权于用户，SecondLife在这方面走在前列。SecondLife注重的是“人”想象力与创造力的启发，以用户创造内容为原则，旨在发挥用户的创造力，用户由此从消费者转变为生产者和销售者。除建模工具，SecondLife还提供了强大的林登脚本（Linden Scripting Language），用户使用林登脚本可为物体增加自动行为和创建较复杂的系统，提供虚拟现实交互功能的扩展。用户在构建虚拟事物的过程中，其想象力、空间感知能力以及创造力都得到了提升。

（4）学习管理系统

知识管理是学习者在学习过程中将知识系统化的过程，其渗透于知识获取、知识共享和交流协作三个方面，做好知识管理有助于发掘隐性知识和内化个人知识，三维虚拟环境需要为非正式学习提供学习管理服务。Sloodle具有记录交互信息、检测学习效果、提炼和推送有用信息以及问卷调查等功能。除了对非正式学习的知识管理提供支持外，学习管理系统还能帮助学习者做好学习总结，帮助他们发掘隐性知识。

（5）学习情境与学习活动

良好的学习情境可以极大地发挥三维虚拟环境的沉浸性，学习者之间的社会交往也需要学习活动给予支持。学习情境与学习活动相互影响，情境创设可以根据学习活动的要求，而学习活动的组织则可以根据情境中的具体问题。学习情境可以是围绕现实生活中的实际问题，也可以是专门用来体验的场景，其主要对知识获取的过程产生影响。学习活动可以是围绕问题展开小组讨论，可以是合作完成作品，也可以是与同伴协作对问题展开调查研究，该过程主要对知识共享和交流协作产生影响。在生动的学习情境和丰富的学习活动中开展非正式学习，学习者的学习动机由此得以激发与维持，其非正式学习的意识也得以加强。

（6）实践共同体与学习共同体

实践共同体和学习共同体都围绕社会交往并以此为手段促进学习，非正式学习的主要途径也是社会交往，因此要在三维虚拟环境中开展非正式学习，就需要二者的支持。三维虚拟环境中，团体中的每位成员都拥有化身，化身形象可自行设定，或者彰显个性，或者与共同体定制保持一致以展现团体特色。以化身存在于团体中有利于学习者发挥个性，也有利于增强对团体的归属感和认同感。另外，团体开展学习活动的地点也很灵活，可以置身于具体的问题情境，也可以是在虚拟场所中，比如虚拟电影院和图书馆等。

3.基于三维虚拟环境的非正式学习策略

（1）构建三维虚拟学习社区

隐性知识的挖掘与传递一直都是非正式学习研究的重点，隐性知识由认知、情感、信仰、经验和技能共同组成，虚拟学习社区为隐性知识的传递和共享提供了一种途径。虚拟社区为学习者创建了一种相互交流、指导和学习的机会，有利于学习者获取、传播隐性知识，有利于集中集体智慧解决疑难问题，有利于元认知能力和高阶认知能力提高。[11]相比基于网页和链接的论坛，三维虚拟学习社区更为生动，学习者可用文字、语音、化身的形体动作甚至服饰风格来表达自己的意见和情感。另外，三维虚拟学习社区可以有不同的存在形式，可以是在虚拟的图书馆、博物馆或影院，也可以是为解决具体的问题情境学习者自发组织的学习团体，在不同的情境中进行交流可给予学习者丰富的体验，在交流的过程中隐性知识得以共享和传递。

（2）在三维虚拟环境中构建游戏化学习环境

非正式学习强调“玩中学”，即通过“玩”来激发和维持学习动力，知识和技能渗透在玩的过程，让学习者习得知识和提高动手协作的能力。美国新媒体联盟发布的《地平线报告》认为在2-3年内游戏化学习会成为影响教育的重要技术。在三维虚拟环境中利用其内置工具构建游戏化学习环境，其成本和技术门槛低，设计者可直接基于虚拟场景，用建模工具在场景中添加虚拟物体，添加故事情节，创设任务和条件，依据情节和任务加入游戏规则和激励机制。

四、结束语

信息时代背景下的非正式学习研究有很大部分是围绕着Web2.0展开，对于三维虚拟环境下的非正式学习研究较少。原因有两个方面：第一，非正式学习概念大，涵盖的领域广，其包含的“做中学”与“玩中学”两个概念就牵涉到教育游戏、实践共同体和个性化学习环境等领域，因此，对非正式学习本身不容易给出确切界定，研究者往往关注的是在三维虚拟环境下开展正式教育的研究。第二，基于互联网的三维虚拟环境本身对网络和硬件要求较高，这直接导致我国用户规模非常有限，其学习共同体规模较小。随着对非正式学习研究的深入以及我国网络基础设施建设的完善，以上两点困难终究会被克服，对非正式学习的研究也会进入新的高度。

[1]余胜泉,毛芳.非正式学习——E-Learning研究与实践的新领域[J].电化教育研究,2005(10)：18-23.

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