（教育技术学专业论文）基于secondlife虚拟世界的教师教育实践的研究.pdf

摘要 “科教兴国”口号的提出，使得教师教育也显得分外重要。而由 于我国幅员辽阔，区域不平衡，教育投入有限等诸多问题，使得我国 的教师教育并未达到理想的效果。而伴随因特网的发展，教育工作者 开始了远程教育培训的探索和尝试。但由于其师生无法有效地进行情 感交流，以至于远程教育培训模式的效果一直都不甚理想。2 0 0 2 年， s e c o n d l i f e 虚拟世界的问世，引起世人的关注。并随其不断完善， 各领域都开始了对其的开发利用，包括教育领域。因此能否在s e c o n d l i f e 虚拟世界中进行教师教育呢? 于是笔者开始了本论题的研究。 本文在探讨了虚拟世界的背景、特征之后，分析了目前我国教师 教育存在的问题，并简单介绍了s e c o n d l i f e ，以及其在教育领域的 应用情况。然后以情境教育理论、建构主义、做中学等理论为指导， 结合教师教育的特点，分析说明了虚拟世界中进行教师教育的优势。 最后笔者借助s e c o n d l if e 平台，对虚拟世界中的教师教育进行实验 研究，并采用质的研究方法对实验的效果进行分析总结。同时在研究 结束以后，对所有参加培训的老师以电子邮件的形式进行了一次问卷 调查，以增强研究结果的信度和效度。 研究结果表明在s e c o n d l if e 虚拟世界进行教师教育不仅可行， 而且具有交互性强，情感体验丰富，方便便捷，资源丰富等优势。为 教师教育的开展提供了一个新的平台。因此希望此次研究能为我国的 教师教育带来新的活力，并推动教师教育健康向前发展。 关键字：教师教育虚拟世界质的研究第二人生 i i a b s t r a c t w i t ht h es l o g a no f r e j u v e n a t eo u rc o u n t r yt h r o u g hs c i e n c ea n d e d u c a t i o n p u t t i n gf o r w a r d ，m a k e st h e t e a c h e re d u c a t i o np a r t i c u l a r l y i m p o r t a n t b e c a u s eo fo u rc o u n t r y w i t hav a s t t e r r i t o r y , r e g i o n a l i m b a l a n c e s ，l i m i t e di n v e s t m e n ti ne d u c a t i o na n dm a n yo t h e rp r o b l e m s m a k eo u rc o u n t r y st e a c h e re d u c a t i o nn o ta c h i e v i n gt h ed e s i r e dr e s u l t s w i t ht h ed e v e l o p m e n to ft h ei n t e r n e t ，e d u c a t o r ss t a r tal o to fe x p l o r a t i o n a n de x p e r i m e n ti nd i s t a n c ee d u c a t i o nt r a i n i n g h o w e v e r , t h et e a c h e r sa n d s t u d e n t sc a n n o tc o n d u c te f f e c t i v e l ye m o t i o n a lc o m m u n i c a t i o n ，s ot h e e f f e c to ft h ed i s t a n c ee d u c a t i o nt r a i n i n gm o d e li sn o ta si d e a la se x p e c t e d i n2 0 0 2 ，t h ea d v e n to fs e c o n d l i f ev i r t u a lw o r l dc a u s e dt h ew o r l d s a t t e n t i o n a n dw i t hi t sc o n t i n u o u si m p r o v e m e n t ，d e v e l o p m e n ta n d u t i l i z a t i o nh a v eb e g u ni nv a r i o u sf i e l d s ，i n c l u d i n gt h ef i e l do fe d u c a t i o n t h e r e f o r e ，ia n lt h i n k i n go fw h e t h e rw e c a nc a r r yo u tt e a c h e re d u c a t i o ni n t h es e c o n d l i f ev i r t u a lw o r l d s oib e g a nt or e s e a r c ho nt h et h e s i s t h i sa r t i c l eh a sb e e n d i s c u s s i n g t h e b a c k g r o u n d a n dt h e c h a r a c t e r i s t i c so ft h ev i r t u a lw o r l d ，a n a l y z i n gt h ep r o b l e m si nt h ec u r r e n t t e a c h e re d u c a t i o n ，i n t r o d u c i n gt h es e c o n d l i f e i nb r i e fa sw e l la si t s a p p l i c a t i o no ft h ef i e l do fe d u c a t i o n ，a n dt h e nt a k i n g t h es i t u a t i o n e d u c a t i o nt h e o r y , c o n s t r u c t i v i s ma n dl e a r n i n gb yd o i n gt h e o r ya st h e i n s t r u c t i o n ，c o m b i n e dw i t ht h ec h a r a c t e r i s t i c so ft e a c h e re d u c a t i o n t h i s a r t i c l ea n a l y s e st h ea d v a n t a g eo ft e a c h e re d u c a t i o ni nt h ev i r t u a lw o r l d f i n a l l yt h ea u t h o rc o n d u c t st h ee x p e r i m e n t a ls t u d yo nt e a c h e re d u c a t i o n i nt h ev i r t u a lw o r l dw i t ht h ea i do ft h es e c o n d l i f ep l a t f o r ma n du s e st h e q u a l i t a t i v er e s e a r c h e st e c h n i q u et oc a r r yo nt h ea n a l y s i sa n ds u m m a r y o f e x p e r i m e n t se f f e c t m e a n w h i l ea f t e rr e s e a r c hc o n c l u s i o n ，a l lt h et e a c h e r s w h op a r t i c i p a t ei nt r a i n i n gh a v ec a r r i e do naq u e s t i o n n a i r es u r v e yb y e m a i lf o rs t r e n g t h e n i n gt h er e l i a b i l i t ya n dv a l i d i t yo f t h er e s e a r c hr e s u l t s t h er e s u l t ss h o wt h a ti ti sn o to n l yf e a s i b l e ，b u ta l s oh i g h l y i n t e r a c t i v e ，r i c he m o t i o n a le x p e r i e n c e ，c o n v e n i e n ta n do fr i c hr e s o u r c e s b yc a r r y i n go nt h et e a c h e re d u c t i o ni nt h es e c o n d l i f ev i r t u a lw o r l d i t p r o v i d e san e wp l a t f o r mf o rt h ed e v e l o p m e n to ft e a c h e re d u c a t i o n t h e r e f o r ei h o p e dt h a tt h i sr e s e a r c hc a nb r i n go u rc o u n t r y st e a c h e r e d u c a t i o nn e wv i t a l i t y ，a n dp r o m o t e st e a c h e re d u c a t i o nt od e v e l o p h e a l t h i l y k e yw o r d ：t e a c h e re d u c a t i o n v i r t u a lw o r l d q u a l i t a t i v er e s e a r c h s e c o n d l i 佗 i v 湖南师范大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独 立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论 文不合任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的 研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人 完全意识到本声明的法律结果由本人承担。 学位论文作者签名：像女援、刎年 月 尹 日 湖南师范大学学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属湖南师范大学。 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版， 允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南师范大学可以将本学位论文的 全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫 描等复制手段保存和汇编本学位论文。 本学位论文属于 1 、保密口，在年解密后适用本授权书。 2 、不保密毗 ( 请在以上相应方框内打“ ) 作者签名：霭支绫、日期：勿咿月9 日 导师签名：护k b日期：乃矿年月7 日 基于s e c o n d l i f e 虚拟世界的教师教育实践的研究 1 引言 1 1 选题缘由及研究现状 当前，信息化的潮流给整个社会带来了巨大的冲击，社会对教师 的要求也越来越高，因此教师需要通过培训来不断地提升自己。传统 的面对面的培训方式已经不能满足教师教育的要求，特别是现今教师 教育面临着各种各样的挑战，我们所培养的教师，在一个强调绩效的 时代，不管是在内容上还是在教育方法上都要求必须与国家的标准一 致。因此社会急需一种新的培养模式的出现，在便捷的同时保证教育 的质量。 这里所说的教师教育包括教师的后继教育以及师范教育，即 i n - s e r v i c ee d u c a t i o n 以及p r e - s e r v i c ee d u c a t i o n 。国务院批转 教育部( ( 2 0 0 3 - 2 0 0 7 年教育振兴行动计划提出，要“全面推动教 师教育创新，构建开放灵活的教师教育体系”，加快教师队伍素质。 面对经济社会的快速发展，对教育提出了越来越高的要求，从而对教 师本身的要求也越来越高。因此，教师教育也就显得尤为重要。然而， 如果把教师教育放在传统的课堂来进行，会受到很多因素的制约，如 时间，空间，财力，物力等。而虚拟世界的出现，为教师教育提供了 一个新的思路。教师不再需要放下手头的工作，集中到一个固定的地 方进行培训。只需要一台电脑，一个网络，就可以随时随地学习。同 时，在虚拟世界中，可以提供虚拟的教室，虚拟的学生( 例如 硕士学位论文 s i m t e a c h e r ，s i m s c h 0 0 1 ) ，这样师范生可以在一个虚拟的环境中积累 相当的经验。教师教育的重要性，以及虚拟世界的便捷可利用性，让 我对虚拟世界的教师教育产生了浓厚的兴趣。教师教育是师范教育在 新的历史条件下的发展，而在虚拟世界中进行教师教育为教师教育开 拓了一个新的视野。希望能通过这一课题的探讨，为教师教育提供一 个新的且切实有效的途径。 虽然欧美早在2 0 世纪6 0 年代就提出了教师教育的概念，但虚拟 世界的概念却是最近才提出来的。所以国内外关于虚拟世界中的开展 教师教育的文章比较少。因此写作此论题的主要文献，来自于国内外 对于教师教育的现状和特征，虚拟世界的现状和特征的研究和分析， 从而找到两者的结合点。 国外在2 0 世纪就开始研究教师教育，研究侧重于教师教育当前 的情势以及将来的方向。还包括教师教育包括的类型，如何开展教师 教育等。如比较有影响力的有j e r r yw il l s 的“r e s e a r c ho n t e c h n o l o g ya n dt e a c h e re d u c a ti o n ：c u r r e n ts t a t u sa n df u t u r e d i r e c t i o n s ”等等。国外关于虚拟世界的研究主要集中在其应用于游 戏教育等其他领域。而近期，对于如何在s e c o n d l i f e 中教育应用的 研究越来越多，且逐渐成熟，这对于本课题的研究有相当重要的参考 价值。另外，一些专门用于教师教育的模拟软件也被越来越多的人所 使用，如s i m t e a c h e r ，s i m s c h o o l 等。这些都为本课题的研究提供了 实验价值，有利于课题的顺利进行。 我国也在比较早就开始关注教师教育，有不少专家开始关注和借 基于s e c o n d l i f e 虚拟世界的教师教育实践的研究 鉴国外的研究成果，来指导我国的教师教育。另有一些专家开始关注 开发一些有效的软件应用于师范生的培养，来取代以前的微格教室， 如张颖，钱久春，何红兵等的“创建虚拟实习教室构建信息时代教师 教学训练新模式的研究与实践。不少专家呼吁要优先发展教师教育， 要对教师教育进行改革。同时我国所说的教师教育更注重在职教师的 再教育。因此，本课题的提出，一方面能给教师教育改革提供一个新 的思路，另一方面为师范生的实践教育( p r e s e r v i c ee d u c a t i o n ) 提出 了新的途径。 1 2 研究目的及意义 一 众所周知，互联网的飞速发展己对我们社会生活的各个领域产 生了巨大的冲击，对我们的工作方式、生活方式和学习方式产生了深 刻的影响，标志着一个崭新的信息时代已经到来。在信息时代，存放 在计算机和网络中的信息正在持续、快速地增长着，有关数据表明： 数字化的信息量每1 2 个月就会翻一番，是我们所能接触到的最大资 源库。由于传输速度快，时效性强，信息量大而很快成为继报纸、广 播、电视之后的“第四媒体 。我们只要坐在家里，轻轻点击一下鼠 标，大量的信息就会涌现到我们面前。互联网还打破了传统媒介的单 向传播的方式，不仅能接受信息，还能传送信息，交互信息。书籍报 纸、广播电视使我们实现了“秀才不出门，知晓天下事”；而现在， i n t e r n e t 使我们能够“秀才不出门，参与天下事 。因此这就要求作 为教师的我们也能跟上这个节拍，即使不出门，也能对提高自己。 s e c o n d l i f e 等虚拟世界的出现为我们提供了这样的一个契机。 硕士学位论文 笔者希望通过本课题的研究，可以为教师教育提供一个新的，有 效的发展途径，在网络技术条件下赋予传统的教育活动以时代特征， 为教师教育加注新的活力，提高教师教育开展的效率；另一方面可以 强调教师教育的重要性，引起大家对教师教育的关注。本研究有利于 教师队伍执教水平，综合素质的提高，有利于对教师培养成本的降低， 有利于教师经验的积累，并且在一定程度上能减少了错误决策在学生 的负面影响。同时，虚拟世界创设了一个真实的情境，提高了交互的 真实性。通过本研究，让领导层在重要教师教育的同时，也深切感觉 到教师教育开展的可行性，让教师教育也能贯彻终身教育的理念，从 而让更多的人能持久接受教师教育，使得教师队伍的各项素质和能力 都逐步得到提高，最终达到提高教师教学水平的目的。 本文介绍了虚拟世界的背景、特征以及意义价值的同时，叙述了 当前世界教师教育的实践情况。通过对中国教师教育现状的分析以及 中国教师教育改革和发展的趋势，结合s e c o n d l i f e 虚拟世界的特点， 提出在s e c o n d l i f e 虚拟世界中进行教师教育的观点，从情境创设、 建构主义、“做中学”、合作学习等理论的角度分析了s e c o n d l i f e 虚 拟世界中进行教师教育的优势，并举例说明s e c o n d l i f e 在教师教育 中实践的策略和实践方向。紧接着笔者采用质的研究方法对基于 s e c o n d h i f e 虚拟世界进行了教师教育进行了研究。最后阐述了虚拟 世界中进行教师教育的局限性，展望了其前景。笔者希望通过基于 s e c o n d l i f e 虚拟世界中进行教师教育的探究，来探寻虚拟世界中进 行教师教育的模式，以推动教师教育的迅速发展。 基于s e c o n d l i f e 虚拟世界的教师教育实践的研究 2 1 虚拟世界 2 虚拟世界与教师教育 随着计算机技术和信息技术的飞速发展，一个与真实世界相对 应的世界虚拟世界( v i r t u a lw o r l d ) 越来越显现出其意义和重要 性。虚拟世界是一个什么样的世界呢? 有人说是网游，有人说是社区， 有人说是一个信息交流平台，有人说是一个营销平台，也有人说把它 比成了一个比较有趣的概念“黑客帝国 ，就是说看明白了这部 电影，也就明白了什么是虚拟世界。 维基百科里将虚拟世界定义为一个由互联网计算机模拟的虚拟 空间，用户可以通过自己的虚拟形象( 化身) 栖息其中，并可以与其他 虚拟形象展开互动、交往。这种栖居通常是通过二维或是三维图形体 现出来的。国外学者研究虚拟世界的比较多，9 3 年p a u s c h 曾将虚拟世 界定义为： “av i r t u a lw o r l disa ni n t e r a c ti v ec o m p u t e rsi m u l 一 a t i o nw h i c hl e t si t sp a r t i c i p a n t ss e e ，h e a r ，u s ea n de v e n m o d i f yt h es i m u l a t e do b j e c t si nac o m p u t e r c r e a t e dw o r l d p a r t i c i p a n t si nas u c c e s s f u lv i r t u a lw o r l dh a v ead e e p s e n s eo fp r e s e n c ei nt h a tw o r l d h i g hp e r f o r m a n c ev i r t u a l w o r l ds y s t e m si n d u c ep r e s e n c eb yp r o v i d i n gi m m e r s i o n i e b yu s i n gd e v i c e ss u c ha sh e a d m o u n t e dd i s p l a y sa n de a r p h o 5 硕十学位论文 n e st om o n o p o l i z et h eu s e r ss e n s e s ” 大意就是虚拟世界是一个用户在其中可以听、看、使用，甚至修 整自己模拟形象的一个可以交互的计算机模拟。 总的来说目前虚拟世界这个概念主要有两个层面的涵义：狭义的 虚拟世界，是指由人工智能、计算机图形学、人机接口技术、传感器 技术和高度并行的实时计算技术等集成起来所生成的一种交互式人 工现实，是一种能够高度逼真地模拟人在现实世界中的视、听、触等 行为的高级人机界面，是一种“模拟的世界”；广义的虚拟世界，则 不仅包含狭义的虚拟世界的内容，而且还指随着计算机网络技术的 发展和相应的人类网络行动的呈现而产生出来的一种人类交流信息、 知识、思想和情感的新型行动空间，它包含了信息技术系统、信息交 往平台、新型经济模式和社会文化生活空间等方面的广泛内容及其特 征，一句话，广义的虚拟世界是一种动态的网络社会生活空间。 本论文所研究的虚拟世界指的是狭义的虚拟世界，即对真实世界 的模拟，强调其交互性，探讨虚拟世界的应用，而应用的基础是了解。 下面我们从虚拟世界的发展和特征两个方面来了解虚拟世界。 2 1 1 虚拟世界的发展 2 0 世界下半叶，人类科学技术的重大进展之一就是利用虚拟技术 实现对真实世界的虚拟建构，虚拟世界因此而诞生了。这是一种实际 p a u s c h ，r g ，g r o b e r t s o n ，s k c a r d ，j d m a c k i n l a y ，j m m o s h e l1 “t h r e e v i e w so fv i r t u a lr e a i i t y “【j 】i e e ec o m p u t e l , 1 9 9 3 ，2 6 ：2 梅琼林电子虚拟世界之传播本质【j 】学术研究，2 0 0 6 ，6 基y - s e c o n d l i f e 虚拟世界的教师教育实践的研究 上的而不是真实的对象世界，却能够让人们全身心地沉浸其中，分享 虚拟技术给人类知与行所带来的便捷。在虚拟世界中，可以进行人类 的每一种活动，而且可以中介人类的每一个事物。 尽管构建虚拟世界的这个术语只是近年来才出现在我们日常的 词汇表中，而其潜在的技术涵义却可以追溯到电话和电报的发明。当 人们利用这种技术中介进行远距离实时沟通时，就不知不觉地打开了 通往虚拟世界的大门。无线电广播和电视的发展进一步促使了虚拟世 界技术的形成，它们将更多的即时听觉或视听觉经验，从遥远而且常 常是陌生的地方，直接带入人们的家中，为虚拟世界技术的基本构思 打下了重要的思想基础。 计算机技术在各领域中的应用和飞速发展为虚拟世界的腾飞奠 定了基础。1 9 5 6 年，理克立德( j c r l i c k - 1 i d e r ) 发表人一计 算机共生。1 9 7 5 年，迈伦克鲁格( m y r o nk r u e g g e r ) 发明了第 一个探索像虚拟现实技术的计算机交互设备“人工现实 。1 9 8 2 年， 托马斯弗恩斯( t h o m a sf u r n e s s ) 展示美国空军使用的“虚拟双空 运系统模拟器，开发出“超级座舱 ( s u p e rc o c k p i t ) 虚拟环境系 统。1 9 8 7 年，加隆兰尼尔( j a r o nl a n i e r ) 、托马斯齐摩尔曼 ( j z i m m e r m n ) 创造了庞大的计算机图形模拟系统，合成了一个功能 齐全的虚拟环境。2 0 世纪8 0 年代，科幻作家威廉吉布森创造了一 个前所未有的新术语“赛博空间”。2 0 多年后，美国空军赛博 空间司令部的成立，使得“赛博空间 以一种前所未有的强悍姿态， 登上了军事的舞台，也慢慢从军事转入人们日常的应用当中。当人类 硕士学位论文 迈入2 1 世纪，虚拟世界的形象代表s e c o n d l i f e 则几尽沧桑渐入 人们的视野。至此，虚拟世界开始渗入各行各业，在人们的生产生活 之中开始占据一席之地。 2 1 2 虚拟世界的特征 虚拟世界是根据真实世界，由计算机产生的逼真的模拟世界。虚 拟世界是一个广阔的、复杂的、潜在的、混乱的世界。使用者可以利 用自己的化身置身于虚拟环境中，成为虚拟环境中的一员。目前，大 多的3 d 虚拟世界是静态的。这一世界的创造者可以改变这个世界， 但只能是在特殊的场合上使用者可以改变这个世界。这样一个限制使 得这些3 d 虚拟世界多用于一种现存的设计好的模式，而很少作为一 种工具参与设计。这一需求让设计者去完善修改虚拟世界有了足够的 动力。这可能导致两种水平的虚拟世界的诞生：使用者可以通过他们 直接的行动改变这个世界；或者世界能够自己改变因为使用者的行 为。 托马斯( t h o m a s ) 在a y o u t ho n l i n e ：i d e n t i t ya n dl i t e r a c y i nt h ed i g i t a la g e ) ) 一书中认为，现今虽有许多不同类型的虚拟世 界，然而他们都拥有以下六个特征：i ) 共享空间：虚拟世界允许使 用者同时参与其中；2 ) 生动的用户界面：虚拟世界真实地描绘空间， 形式上从过去的2 d 的卡通图像到现在更多的沉浸式的3 d 环境；3 ) 直接性：实时发生交互；4 ) 相互作用：虚拟世界允许使用者改变、 开发、构建、或者提交用户化内容；5 ) 持续性：无论个人用户登录 与否，虚拟世界的实物都将持久存在；6 ) 社会化社区：虚拟世界允 基于s e c o n d l i f e 虚拟世界的教师教育实践的研究 许和鼓励在虚拟世界中社会化团队的形成，例如队、协会、俱乐部、 圈子、室友、邻居等。 迈克尔海姆曾把人类的实践在虚拟世界的活动方式概括为七个 特征：( 1 ) 模拟( s i m u l a t i o n ) ；( 2 ) 远程展示( t e l e p r e s e n c e ) ；( 3 ) 身体完全沉浸( f u l1 b o d y ) ；( 4 ) 身临其境( i m m e r si o n ) ；( 5 ) 互动( i n t e - r a c t i o n ) ；( 6 ) 人造性( a r t i f i c i a l i t y ) ；( 7 ) 网络化交往( n e t w o r k e d c o m m u n i c a t i o n ) 。综合托马斯对虚拟世界共性的分析以及对照真实 世界里的活动方式，我们可以对虚拟世界的基本特征概括如下。 1 数字化特征。虚拟世界通过计算机技术、虚拟现实技术、网 络技术、数字化技术等高科技手段以“比特 为最小信息单位对各种 文本、声音、图象、影象等进行生产、存储、传递、交换和控制的数 字化处理。虚拟世界里的各个个体和群体等的关系都在“比特”的基 础上被反映和确定，并通过这种数字化的方式把原来不可能的事实 和世界，变成了感觉世界中可能的与现实的事物和世界。 2 逼真性和仿真性。虚拟世界凭借其技术优势，通过文本、声 音、图象和符码的多维表现，使虚拟世界具有强烈的逼真性和高超的 仿真性。虚拟世界对于每一个虚拟行动主体及其相关虚拟行动来说， 都代表了一种集体性的虚拟社会生活的表象，它构成了一种逼真性 的社会事实或社会存在。 3 交互性和超时空性( 时空分延性) 。在虚拟世界里，使用者不 仅仅是作为信息的被动接受者，而且作为主动的参与者投身其中， 。( 美) 迈可尔海姆从界面到网络空间【m 】上海：上海科技教育出版社，1 9 9 7 ，1 3 5 9 硕十学位论文 人与人、人与机的交互性强。而以b b s 、e m a i l 、网络视频聊天、文 件传输、远程登陆、下载等完全虚拟化的行动及其集合为基础而形成 一个网络社会系统，使得日常生活中经验的传播得以改变，提供了 人与人之间，人与群体之间直接进行交流的可能性。传统的距离被改 变了，本土与世界的关系也变得混合了。 4 实时性和全球性。在虚拟世界中，人与人，人与机的互动在 瞬间便可完成，不同地区、国家的计算机通过一定的协议可以相互联 接在一起，真正应验了麦克卢汉关于“地球村 的预言。 5 “全身沉浸性”或非主体性。在这个世界里，各种技术提供的 不仅仅是一维的听觉、视觉信息，而更多的是三维的或多维的视觉、 立体听觉、触觉、力觉，甚至味觉、嗅觉的信息，这种多感知性使使 用者可以全面感知信息，有一种身临其境、庄生梦蝶的感觉。这种感 觉特性被称为“沉浸感 或“全身沉浸感 。对此，马克波斯特说： “在电子媒介交流中，主体如今是在漂浮着，悬置于客体的种种不 同位置之间。不同的构型使主体随着偶然情境( t h eo c c a s i o n ) 的不确 定而相应地被一再重新构建。 6 社区性和合作性。使用者在虚拟世界( 如s e c o n d l i f e 、m a x i m i z e a s p e c t so fs o c i a lb e h a v i o r ) 中不是孤立存在的，而是如同在真实 世界中一样，通过他们的化身聚集在一起合作一个项目，讨论大家感 兴趣的热点问题，或者些简单的探究。虚拟世界为人类在虚拟环境 下身份的确定提供了途径，通过一个人的化身来代表自己。虚拟世界 也创造了一个环境，居民必须在一个社会情境下合作来解决问题。 基于s e c o n d l i f e 虚拟世界的教师教育实践的研究 2 1 3 虚拟世界的意义和价值 随着虚拟技术的发展，虚拟世界吸引了各个领域实践者的眼球。 虚拟世界的意义和价值开始得到体现。首先引进虚拟技术进入虚拟世 界的是军事领域。紧接着，教育领域开始积极关注并引入实践。 虚拟世界能够为学生提供生动、逼真的学习环境，如建造人体模 型、电脑太空旅行、化合物分子结构显示等，在各个领域提供无限的 虚拟体验。具体应用主要在以下几个方面： 知识学习：知识学习是指学生利用虚拟世界学习各种知识。它的 应用有两个方面：一是再现实际生活中无法观察到的自然现象或事 物的变化过程，为学生提供生动、逼真的感性学习材料，帮助学生解 决学习中的知识难点。例如，学生在“虚拟教室里上天文学课时， 可以邀游宇宙，可以“亲眼目睹太阳系的形成 ；上生理学课时，可 以在人体内“实地考察 每一个器官。亲身去经历、亲身去感受比空 洞抽象的说教更具说服力，主动地去交互与被动的接受，有本质的差 别。学生在学习地理知识时，通过虚拟世界，将学生带到北极去领略 那里的自然风光；在学习物理知识时，利用虚拟现实技术，向学生展 示如原子核裂变、半导体导电机理等复杂的物理现象，供学生观察学 习。二是使抽象的概念、理论直观化、形象化，方便学生对抽象概念 的理解，例如，学习加速度概念时，通过虚拟演示，让学生观察当改 变物体的重力大小及方向时，加速度的变化情况，使学生加深对加速 度概念的理解。 探索学习：虚拟技术可以对学生学习过程中所提出的各种假设模 硕十学位论文 型进行模拟，通过虚拟系统便直观地观察到这一假设所产生的结果或 效果。例如，在虚拟的化学系统中，学生可以按照自己的假设，将不 同的分子组合在一起，电脑便虚拟出组合的物质。通过这种学习方式， 学生很有可能研究出新的物质。利用虚拟技术，学生还可以进行温室 效应的探索学习，从而研究出二氧化碳对全球气候的影响规律；还可 以进行电路设计的探索学习，从而研究出或设计出新的电路；还可以 进行建筑设计方面的探索学习，从而研究出或设计出新的建筑物。利 用虚拟现实技术进行探索学习，有利于激发学生的创造性思维，培养 学生的创新能力。目前许多高校都在积极研究虚拟现实技术及其应 用，并相继建起了虚拟现实与系统仿真的研究室，将科研成果迅速转 化实用技术，岔h - i k 京航天航空大学在分布式飞行模拟方面的应用；浙 江大学在建筑方面进行虚拟规划、虚拟设计的应用等。 虚拟实验：利用虚拟现实技术，还可以建立各种虚拟实验室，如 地理、物理、化学、生物实验室等。各虚拟实验室拥有传统实验室难 以比拟的优势，如节省成本、避免风险、不受时空限制等。例如，虚 拟的化学实验，可避免化学反应所产生的燃烧、爆炸所带来的危险； 虚拟的外科手术，可避免由于学生操作失误，而造成“病人”死亡的 医疗事故。生物中的孟德尔遗传定律，用果蝇做实验往往要几个月的 时间，而虚拟现实在一堂课内就可以实现。在虚拟实验室里，学生可 以自由地做各种实验。在虚拟物理实验室里，学生可以做重力、惯性 等实验；在虚拟的地理实验室里，学生可以做地震波传播、火山喷发 等实验；在虚拟的生物实验里，学生可以做各种解剖实验；在虚拟的 基于s e c o n d l i f e 虚拟世界的教师教育实践的研究 化学实验室里，学生可以利用各种化学药品和天平、砝码、温度计等 工具，做各种不同的化学反应，观察燃烧、爆炸等反应现象。西南交 通大学在工程漫游方面进行长期的虚拟现实应用研究，在城市规划仿 真、驾驶员培训仿真及其它交互式仿真等方面的应用尤为突出。中国 科技大学将虚拟现实技术引入物理实验的教学研究，已经形成了一整 套的实现方案，并开发出相应的教学课件产品。国外高校很早即利用 虚拟现实技术辅助进行科学实验，如利用v r m l 展示化学分子结构、进 行分子结构模拟、可视化、化学反应力学等方面的研究、教学和服务。 技能训练：利用虚拟技术建立起来的虚拟实训基地，其“设备 与“部件 多是虚拟的，可以根据随时生成新的设备。教学内容可以 不断更新，使实践训练及时跟上技术的发展。同时，虚拟现实的沉浸 性和交互性，使学生能够在虚拟的学习环境中扮演一个角色，全身心 地投入到学习环境中去，这非常有利于学生的技能训练。利用虚拟现 实技术，可以做各种各样的技能训练。例如军事作战技能、外科手术 技能、教学技能、体育技能、汽车驾驶技能、果树栽培技能、电器维 修技能等各种职业技能的训练。在虚拟的飞机驾驶训练系统中，学员 可以反复操作控制设备，学习在各种天气情况下驾驶飞机起飞、降落， 通过反复训练，达到熟练掌握驾驶技术的目的。由于这些虚拟的训练 系统无任何危险，学生可以不厌其烦地反复练习，直至掌握操作技能 为止。 另外，虚拟世界的应用还体现在虚拟校园的建立，虚拟远程教育 的开展等各个方面。在国内，天津大学早在1 9 9 6 年就在s g i 硬件平台 硕士学位论文 上采用v r m l 开发出了虚拟校园，之后国内很多高校的教育网站上都实 现了类似的虚拟校园。早期的虚拟校园只具有漫游的功能，后期开发 的虚拟校园更加真实、接近生活、且提供更多的交互功能。如人大网 校采用虚拟现实手段实现一个可以进行多种教育应用的虚拟校园教 学平台。国外如c 0 1 0 r a d o 大学使用基于图像的全景虚拟现实技术，可 提供给学生一个极具逼真感的全景校园漫游。 在实现虚拟娱乐、三维游戏、分布式虚拟社区平台方面，如国外 很多高校利用a c t i v ew o r l d s 构建虚拟动感世界，这是一个分布式的 三维模拟环境，用户在其中以替身( a v a t a r ) 出现，可以自行构建虚拟 世界，不同用户之间既可进行聊天，也可选择进入不同的世界从事各 种类型的学习。 虚拟世界提供了全新的教学手段和学习场景。1 9 9 5 年，在网上曾 进行了一个轰动世界的“虚拟青蛙解剖实验 ，数以万计的人们“参 与 了这一实验。学习者在网络上互相交流，发表自己的见解，甚至 可以在屏幕上亲自动手进行解剖。继之，网络上又有了“虚拟考古”。 学习者可以“亲临某个古墓，进行“现场 考古，体验原始人的生 活方式。网络教学中的虚拟现实突破了传统教科书的限制，它创建出 一个虚拟的环境，使学习者在具体情境中通过主动的探索获得知识， 大大提高了教学效果。总之，虚拟世界在各方面的应用已经相继开展， 并且取得了可喜的成绩。 2 2 教师教育 2 2 1 教师教育 基于s e c o n d l i f e 虚拟t h = 界的教师教育实践的研究 我国把教师培养活动称之为“师范教育 ，2 0 世纪3 0 年代以前一 些发达国家也把培养教师活动称之为“师范教育”，但是2 0 世纪3 0 年代后，发达国家的“师范教育 概念逐渐被“教师教育”所替代。 教师教育是为了教师在学校或者教室能有效地完成她们的教学任务， 对教师的知识、态度、行为和技能进行有计划的训练，涉及到相关的 政策和程序。教师教育是指对教师培养和培训的统称，是指在终身教 育思想指导下，按照教师专业发展的不同阶段，对教师职前培养、职 初培训和在职研修的整体设计。教师教育通常被分为：1 ) 初期教师 培训( i n i t i a lt e a c h e rt r a i n i n g e d u c a t i o n ) ：师范生作为全职 教师进入课堂前的培训课程；2 ) 就职培训( i n d u c t i o n ) ：在一个特 殊的学校，教师教学的前几年或者第一年接受训练和支持的过程。3 ) 教师发展或者持续的专业化发展( t e a c h e rd e v e l o p m e n to rc o n ti n u i n gp r o f e s s i o n a ld e v e l o p m e n t ) ：在职期间教师研修的过程。师范 教育与教师继续教育相互联系、相互促进、统一组织的现代体制。是 实现教师终身学习、终身发展的历史要求。 当今世界各国为解决现代学校教育的各种问题，都把目光瞄准了 教师教育。目前各国都设法通过改革教师教育，促进教师专业发展。 那么找到一个有效的途径来进行教师教育的实践，因此也显得尤为重 要。我们先来了解一下世界各国教师教育的实践情况。 教师教育的产生和发展是与各个国家的政治、经济、以及文化传 统等因素密切相关的。美国建国初期并没有专门培养教师的师范教育 机构，当时的中小学教师一般没有受过专门教育训练的神职人员担 硕士学位论文 任。直到1 8 2 3 年教士霍尔创设了授个私立教师培训班以后，美国教师 教育开始迅速发展，先后经历了师范学校、师范学院、综合大学教育 学院和文理学院教育专业三个阶段。和其他国家一样，美国传统的教 师教育只局限于职前教育，忽视教师职后的继续教育和提高。二战后， 特别是6 0 年代后，以终身教育理论为契机，许多国家进行了师范教育 的改革，教师的继续教育和提高成为包括美国在内的许多国家教育迫 切需要解决的重要课题，加深了教师继续教育必要性的认识。美国的 教师继续教育主要通过以下三种途径来进行：1 ) 各类高等学校、科 研机构举办的教师进修机构，如开放大学、教育中心、教学法研究中 心、教师中心等；2 ) 地方当局、广大的中小学以及职业学校等举办 的各种进修活动。如组织各种观摩教学、教学经验交流会、以及组织 教师参观旅行等；3 ) 电视大学、网络虚拟大学。这种途径既不受时 间的限制，进修教师不必集中到一起，在本乡本地就可以听到、看到 教师讲课，使乡村和边远地点的教师也能参加进修，又可以解决教师 缺乏问题，即少数教师就可以为千千万万的进修教师讲课。另外，一 般来讲，这少数讲课教师都是比较好的教师，这样又可以保证教学质 量，提高进修水平。由于电视大学、网络虚拟大学具有这些优点，因 此，它已成为教师继续教育的一条重要途径，既为美国联邦政府所重 视又为广大教师所欢迎。据了解，自7 0 年代以来，美国每年都有百分 之十几的教师通过这一途径来进修课程。由此可以看出，美国的教师 教育逐步走向远程化、虚拟化的道路。 泰国由于经济条件较差，不能脱产学习的在职中小学教师，参加 基于s e c o n d l i f e 虚拟世界的教师教育实践的研究 由兰甘亨开放大学和素可泰探玛蒂勒开放大学举办的远程教育培 训。这两所大学每年吸收数万名在职教师和社会青年参加学习。泰国 的开放大学采用远距离教学系统来传播知识，其主要教学手段是：函 授教材、录像带、录音带、电视和无线电广播，以及定期进行的巡回 面授。教师可以一边工作，一边学习，积累一定学分后就可以取得学 位。 总之，教师教育在各国逐步被重视，开始蓬勃发展，并都由传统 的面对面的师范教育开始转向远程教育培训模式。 2 2 2 中国教师教育的现状 正因为教师教育的产生和发展是与各个国家的政治、经济、以及 文化传统等因素密切相关的。中国教师教育的发展跟中国的国情有着 密不可分的联系。中国的师范教育产生得很晚，如果从盛宣怀于1 8 9 7 年在上海创办南洋公学，内设师范院算起，至今也不过一百多年的历 史。从清代末期的奏定学堂章程照搬日本学制始创近代师范教育 以来，由模仿日本型师范教育体制( 1 9 0 4 年) 变为美国型教员养成体 制( 1 9 2 2 年) ，后又转成苏联型社会主义师资培养培训制度( 1 9 5 1 年) ，乃至今日力图建立具有中国特色的现代师范教育体制，百年的 师范教育演变，可以说是模仿或学习发达国家经验的历程。大约可以 分为“中体西用型 、“仿美抗日型”、“亲苏封闭型”、“改革开 放型 四个时期。 目前，我国大部分教师都接受过不同程度、不同方式的教师教育。 主要的途径有教师在职学校结合教学工作边教边学、离职进修、函授 硕十学位论文 学习、学习卫星电视教学课程等。从而获得“教材教法合格证”、“专 业合格证 、“教师资格证”，专业水平不断提高。不容忽视