國內三維虛擬學習環境的現狀及趨勢研究
理論研究
作者：譚文武 秦丹紅 劉革平
摘要當前，運用三維虛擬環境實施教與學是教育技術領域頗受關注的話題之一。首先利用內容分析法對三維虛擬學習環境相關文獻進行分析，然後概括出三維虛擬學習環境的現狀，並在此基礎上探討三維虛擬學習環境發展的瓶頸和趨勢。
關鍵詞三維虛擬；學習環境；學習技術
中圖分類號：G434 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2013）24-0013-04
1 三維虛擬學習環境概述
目前，學術界對於三維虛擬學習環境（3-dimensional virtual learning environment，3D VLE）還沒有統一的定義和標準，不同學者持不同觀點。Whitlock認為，3D-VLE具有三個特征或維度，即表現的逼真性、控製的即時性和存在感（或臨場感）。Hedberg和Alexander認為，3D-VLE最重要的特征就是“作為用戶直接控製虛擬世界中對象的清晰界麵”。三維虛擬學習環境的雛形是大型多用戶在線遊戲，早期類似的三維環境主要用於遊戲或娛樂，但隨之也出現一些被用於其他更正式或嚴肅的目的（Bartle，2003），如運用三維虛擬環境進行教學應用。隨著Active Worlds成為第一個用於學習的三維虛擬平台後，更多教育研究者也開始研究非正式學習領域內如何將三維虛擬環境與學習相結合，如西南大學劉革平教授團隊圍繞“基於Second Life的虛擬圖書館服務”和“基於Second Life的虛擬學習環境”等主題，進行了係列研究。目前較為流行的三維虛擬平台，國外的有Second Life、Active Worlds、Google Earth、Wonder Land等，隨之國內也出現了HiPiHi等三維虛擬平台，但是一般用於非娛樂目的（如學習平台）的用戶界麵目前仍舊大量使用二維技術來完成。
部分教育研究者認為，三維虛擬學習環境同基於文本的交流比較可以改善異步交流，它支持共享空間內的協作式任務、靈活的內容構建，比在真實世界裏可以提供更為豐富和可交互的內容。
2 國內三維虛擬學習環境的現狀分析
2.1 分析方法
本文利用文獻題錄信息統計分析工具（Statistical Analysis Toolkit for Informetrics，SATI）統計分析數據，結合內容分析法，嚐試探討國內三維虛擬學習環境研究的現狀與問題。因為三維虛擬學習環境是利用虛擬現實技術實現教育和技術的整合，因此它並不是一個專業學科或領域，故內容分析所需的樣本采取關鍵字的搜索方式，被搜索的關鍵字為三維虛擬學習環境、三維學習環境、三維虛擬環境、SecondLife、Second Life、第二人生、Google Earth。擬采用的數據庫為CNKI，檢索範圍為社會科學與信息科技領域（社會科學包括教育領域）。
2.2 現狀分析
至2013年1月27日，共檢索出471個條目，通過無關文獻的剔除，最後得到的有效樣本為156篇。其中期刊論文119篇，碩博論文31篇，會議論文6篇。從文獻時間來看，國內三維虛擬學習環境的相關研究主要集中在2009—2012年。
從文獻的期刊來源分析，來自教育領域的期刊文獻量為51篇，來自圖書情報領域的期刊文獻量為13篇，有碩博論文31篇，學報學刊文獻量為11篇，其他50篇來自計算機類、測繪工程類等各個不同領域的期刊。發現利用三維虛擬環境進行學習類的應用是主要的研究方向。
從文獻作者地域的統計與分析，可得到結果（限於篇幅，此處僅列舉了文獻數量較多的前8個省，統計結果不含碩博論文）。作者地域分布統計分析中，文章的作者來自江蘇、北京、廣東、浙江、四川、重慶等6個省市的作者所占比例分別占前六位。由此可見，作者地域分布出現不平衡的發展趨勢，由於某些地區擁有一些學術水平較高的高等院校和電教館，或者是經濟與科技水平較為發達，具有相對明顯的資源優勢，所以在近年教育技術研究的發展中，處於領先地位，起著帶頭作用。
關鍵詞的分析是文獻評價的重要組成部分。通過分析可以看出期刊的內在規律，有利於對期刊、作者及科研成果進行科學評價，以及揭示教育技術的學科特點、結構及其內在相關性，反映學科研究的熱點和發展動向。通過文獻檢索獲取樣本時，本文是利用擬定的關鍵詞進行搜索，在得出的文獻中進行關鍵詞的統計與分析。限於篇幅，此處列出來文獻中出現頻次最高的前13個關鍵詞。
統計分析結果如下：經過同義詞的合並，其中“Second Life”關鍵詞出現的頻次最高為74次；其次為“Google earth”，出現頻次為47次；再其次是“虛擬現實”，出現頻次為21次。對關鍵詞進行共詞分析，利用NetDraw軟件進行可視化處理，分析發現主要的研究結合是SecondLife（第二生命，第二人生，Second Life）同學習環境以及各種教學應用的研究，其次是虛擬環境下圖書館的研究，包括虛擬圖書館、圖書館服務等。除此之外，還包括利用Google Earth進行地理教學或地理信息係統結合的探究。