芬兰开源虚拟世界的教育应用及其启示

２０１５年第１期　

（总第２８３期）　

旋盲探圣　

ＥＤＵＣＡＴＩＯＮ　ＥＸＰＬ０ＲＡＴＩＯＮ　

Ｎｏ．１．２０１５　

Ｓｅｒｉａｌ　Ｎｏ．２８３　

芬兰开源虚拟世界的教育应用及其启示　

钟大鹏’，张艳红　

（１．广西教育学院教育技术研究所，南宁５３００２３；２．广西大学教育学院，南宁５３０００４）　

摘　要：ＲｅａｌＸｔｅｎｄ是基于ＯｐｅｎＳｉｍ开发的开源虚拟世界平台，具有开源性、灵活性和可扩　

展性等特点。现今的芬兰基础教育走在世界前列，信息化程度较高，在此基础上芬兰奥卢大学　

互联网卓越中心（ＣＩＥ）主持了“未来学习环境（ＴＯＹ）”项目，将ＲｅａｌＸｔｅｎｄ这一开源虚拟世界平　

台应用于中小学教学中，获得初步成效，对各国中小学教育技术应用和教学变革也有较大启示。　

关键词：芬兰开源虚拟世界；教育应用；启示　

中图分类号：Ｇ６２９　文献标志码：Ａ　文章编号：１００２—０８４５（２０１５）０１—０１４７—０４　

一

、

ＲｅａｌＸｔｅｎｄ及其特点　

源的虚拟世界，ＲｅａｌＸｔｅｎｄ具有开源性、灵活性和　

国外的研究数据表明，“自２００７年以来对Ｓｅｃ—　

ｏｎｄ　Ｌｉｆｅ虚拟世界研究的论文数量直线攀升”　・。　

Ｓｅｃｏｎｄ　Ｌｉｆｅ虚拟世界的教育应用研究一度成为研　

究热点，但Ｓｅｃｏｎｄ　Ｌｉｆｅ并不是开源虚拟世界平台，　

即意味着它不能完全免费，而且缺乏灵活性和拓　

展性，根据客户需求开展定制修改的可能性非常　

可扩展性等特点。开源性意味着ＲｅａｌＸｔｅｎｄ免费　

且完全开放，它可使用户只关注和开发虚拟世界　

的内容；灵活性体现在ＲｅＭＸｔｅｎｄ平台的用户可以　

自由灵活地编辑虚拟世界；可扩展性则体现在虚　

有限。近年来，随着开源虚拟世界技术不断发展，　

“免费的开源虚拟世界创建工具包不断产生，包括　

ＲｅａｌＸｔｅｎｄ、Ｕｎｉｔｙ　３Ｄ　Ｏｐｅｎ　Ｃｏｂａｌｔ　ＯｐｅｎＳｉｍ　Ｗｏｎ—　

拟世界平台可根据特定的应用需求，具有动态添　

加和删除虚拟化身或场景等插件的功能　Ｉ。Ｒｅ．　

ａｌＸｔｅｎｄ技术发展获得了诺基亚和英特尔的支持，　

加快了三维虚拟世界互联网的发展，对人们未来　

的生活和学习方式将产生影响。　

二、基于Ｒｅａｌｘｔｅｎｄ的芬兰开源虚拟世界的教　

育应用　

ｄｅｒｌａｎｄ和Ｍｅｔａｐｌａｃｅ等”　。其中，ＲｅａｌＸｔｅｎｄ是基　

于ＯｐｅｎＳｉｍ（开源多平台多用户的３Ｄ应用服务平　

台）开发的开源虚拟世界平台，由来自芬兰的Ｒｅ—　

ａｌｘｔｅｎｄ基金会和奥卢创新联盟负责开发。奥卢创　

新联盟由Ｅｖｏｃａｔｉｖｉ、ＬｕｄｏＣｒａｆｔ和Ｐｌａｙｓｉｇｎ三个公司　

组成，共同研发核心技术。ＲｅａｌＸｔｅｎｄ提出了更多　

的有新意和吸引力的虚拟世界概念和技术，比如　

过去芬兰一直在学习德国和瑞士的教育经　

验，但随着芬兰在一系列国际学生评价项目（Ｐｒｏ—　

ｇｒａｍ　ｆｏｒ　Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ　Ｓｔｕｄｅｎｔ　Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ，简称ＰＩ．　

ＳＡ）中取得好成绩，芬兰已成为２ｌ世纪世界教育　

舞台的一颗新星。目前，“芬兰教育角色已由跟随　

他人转变为树立榜样”　】。ＰＩＳＡ是一项由ＯＥＣＤ统　

支持直接导人３Ｄ模型到虚拟世界，随意自定义　

“

ａｖａｔａｒ”（虚拟化身）等。“ａｖａｔａｒ”是一个用户的图形　

表示方法，是用户用以选择对象以描绘其在虚拟　

环境中的“身份”的ｐ　。相较于Ｓｅｃｏｎｄ　Ｌｉｆｅ等非开　

收稿日期：２０１４—１１—１１　

基金项目：广西教育科学“十二五”规划２０１１年度课　

题（２０ｌ　１Ｃ０１３５）　

筹的、主要对接近１５岁学生的阅读、数学、科学素　

养和问题解决能力等进行能力国际评估的项目，　

是当前国际上颇具影响力的大规模教育评价项　

目，它已成为国际上对各国基础教育质量评价的　

标准之一。在各种国际学生评估项目中，芬兰学　

生的突出表现已经引起国际社会的注意，该国在　

作者简介：钟大鹏（１９６５－），男，广西岑溪人，副教授，　

硕士，从事现代教育技术应用研究；张艳红（１９７４一），女，南　

宁人，副教授，博士，从事教育技术基本理论研究。　

教育信息化方面的投入也同样如此。２０１０年，芬　

兰的高速宽带网实现了全民普及目标，这一目标　

得到了国会立法的大力支持，芬兰规定国民人人　

享有连接１Ｍ宽带的法定权利　，这也为芬兰开展　

信息技术的教育应用提供了很好的基础。　

芬兰奥卢大学（Ｏｕｌｕ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ）互联网创新研　

后会期望学到许多单词或句子，期待第一次在虚　

拟学校遇到的人。所有学生都认为，虚拟学校有　

效地帮助了他们学习英语单词和句子。关于语言　

学习，人们普遍认为，虚拟学校有助于语言学习，　

究部门“互联网卓越中心”（Ｃｅｎｔｅｒ　ｆｏｒ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｅｘ—　

ｃｅｌｌｅｎｃｅ，简称ＣＩＥ）与Ｒｅａｌｘｔｅｎｄ联盟合作研究Ｒｅ—　

ａｌｘｔｅｎｄ虚拟现实技术在教育中的应用。ＣＩＥ自　

２０１０年开始负责芬兰“未来学习环境（Ｔｕｌｅｖａｉｓｕ．　

ｕｄｅｎ　０ｐｐｉｍｉｓＹｍｐ　ｓｔ６，简称ＴＯＹ）”项目，由芬兰　

教育技术学者帕西（Ｐａｓｉ　Ｍａｔｔｉｌａ）和教育管理者尤　

因为学生可以与来自不同文化和语言环境的人相　

互交流　。　

２．北国庄园初中“未来学校”的虚拟学＊－３社区　

及对现实学习环境的优化　

ＣＩＥ为芬兰北国庄园学校（Ｐｏｈｊａｎｋａｒｔａｎｏ　Ｌｏｗ—　

ｅｒ　Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ　Ｓｃｈｏｏ１）１６—１７岁初中生提供虚拟学习　

卡（Ｊｕｋｋａ　Ｍｉｅｔｔｕｎｅｎ）主持。他们将教育创新与开　

源虚拟世界平台结合起来，旨在利用Ｒｅａｌｘｔｅｎｄ创　

建类似　维游戏的学习环境，促进教室与虚拟学　

习社区空间的建立，南此重新反思学习技术和学　

习环境、学习支持服务和教师专业化和领导力等，　

为学习者提供开阔的网络空间，为协作学习和个　

别化学习提供适应性良好的学习空间　。ＴＯＹ项　

目分别从芬兰的小学、初中和高中选择一所学校　

作为实验学校，并开展Ｒｅａｌｘｔｅｎｄ开源虚拟世界教　

育应用研究。在每所学校开展的研究分别为ＴＯＹ　

的ｉ个子项目，即壶山小学的虚拟学校内的英语　

学习项目，北国庄园初中的“未来学校”的虚拟学　

社区及优化现实学习环境的改革方案。北国庄同　

初中的“未来学校”不但为其提供虚拟学习社区环　

境，而且可利用多样化技术使虚拟学习环境的建　

设与物理环境的改变相结合。此项目应用旨在通　

过使用Ｒｅａｌｘｔｅｎｄ虚拟学习社区优化现实学习环　

境，增加虚拟现实技术（Ａｕｇｍｅｎｔｅｄ　Ｒｅａｌｉｔｙ，ＡＲ）在　

校园建设的应用。美国三维虚拟环境设计专家乔　

恩（Ｊｏｎ　Ｂｒｏｕｃｈｏｕｄ）认为，“如果有人愿意在学校建　

筑物前开始尝试建立多用户的、在线的虚拟建筑　

物，它是以真实世界物理建筑为原型的，那么就可　

以在虚拟世界对其进行测试和调整，使真实建筑　

视觉化。这应该是‘未来学校’的概念，这个概念　

与虚拟世界平台Ｒｅａｌｘｔｅｎｄ一样具有前沿性，而且　

习社区和优化现实学习环境项目——卡里亚西尔　

塔高中的个性化的虚拟学校和学习社区项目。　

１．壶山小学的虚拟学校内的英语学习　

ＴＯＹ项目组是为ｌ０—１２岁芬兰壶山小学（Ｐａ—　

ｔａｍ／ｉｋｉ　Ｐｒｉｍａｒｙ　Ｓｃｈｏｏ１）的学生建立的网上虚拟英　

语学习学校。首先，项目组为虚拟学校创建了丰　

富多彩的、神奇的动物和植物。参与项目的孩子　

对虚拟学校里的各种物体非常感兴趣，显得很兴　

奋并积极参与其中。学生对虚拟世界的探索非常　

有兴趣。ＣＩＥ在对学生的访谈中发现，在虚拟学校　

里，最吸引学生的物体是多彩的大树和猪。他们　

这是低成本高效益的方式，无论如何也是一个发　

展中的三维软件应用的概念”　Ｉ。在建设虚拟学习　

社区前，ＣＩＥ与北国庄园初中的校园建筑师、教育　

专家、教职工和学生一起探讨，引入新的教育理　

念，包括“ＩｎｎｏＬｏｂｂｙ”概念，寓意为“创新的环境”，　

目的是将学生传统的休息室转变为２１世纪的学习　

环境和学生学习聚集的社区。然后，建筑师将已　

希望能与虚拟学校里所有有生命的实体进一步互　

动。例如与猪交谈，或骑在猪的身上，诸如此类的　

期望。其次，ＣＩＥ在虚拟学校实施英语学习与实践　

方案。如：设置学习与实践的主题，比如“认识新　

朋友”“来到新世界”等；给学生分组安排虚拟学校　

中的实践任务，让学生分组协作学习英语。经调　

查访谈发现，这一阶段学生的学习体验是积极的，　

所有学生都认为在虚拟学校学习英语既轻松又有　

有的学生休息大厅进行改造，使学生在休息大厅　

可更便利地接人社交媒体，并为休息大厅装配现　

代家具和采用新技术的地板。ＣＩＥ努力将设计的　

学习环境草图和“ＩｎｎｏＬｏｂｂｙ”概念转变为现实的学　

习环境。帕西认为，“我们在规划、设计和装修学　

习环境中产生了新的想法，我们从学习环境和相　

关理念中学到了许多＂［９１０在虚拟学校环境的建设　

上，ＣＩＥ没有以现存的任一建筑作为参照模型，而　

是根据学习环境设计的理念，使虚拟学习场所更　

适合学生的学习与生活，并在此基础上优化现实　

的学习环境，将学生学习与生活融合在一起。　

３．卡里亚西尔塔高中的个性化的虚拟学校和　

学习社区　

趣。他们惊奇地发现，自己的虚拟化身形象有许　

多不同选择，如可以有很多不同的眉毛、皮肤、胡　

子和鞭子等。同时，他们也喜欢学习任务，积极参　

与学习任务，既协作又竞争。他们登录虚拟学校　

ＣＩＥ让卡里亚西尔塔高中（Ｋａｒｊａｓｉｈａ　Ｕｐｐｅｒ　

１４８－－－－——　

的是北围庄园初中的ＴＯＹ子项目还利用虚拟学习　

社区优化现实学习环境，将理想的虚拟学习社区　

Ｄａｖｉｅｓ２，Ｖｉｃｔｏｒ　Ｃａｎａｇｈａｎ．Ｓｏｃｉａｌ　Ｐｒｅｓｅｎｃｅ　ｉｎ　Ｉｍ　

ｍｅｒｓｉｖｅ　３Ｄ　Ｖｉｒｔｕａｌ　Ｌｅａｒｎｉｎｇ　Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｓ［Ｍ］／／　

Ｐａｕｌｏ　Ｎｏｖａｉｓ，Ｄａｖｙ　Ｐｒｅｕｖｅｎｅｅｒｓ，Ｊｕａｎ　Ｍ．　

Ｃｏｒｃｈａｄｏ．Ａｍｂｉｅｎｔ　Ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｃｅ—Ｓｏｆｔｗａｒｅ　ａｎｄ　

Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ．Ｂｅｒｌｉｎ：Ｓｐｒｉｎｇｅｒ—Ｖｅｒｌａｇ　Ｂｅｒｌｉｎ　Ｈｅｉ　

环境拓展到物理环境的改造与构建上，使其更适　

合学生的学习和生活。　

３．强调非正规的在线学习　

非正规学习是相对发生在学校课堂里的正规　

学习而言的，是指发生在课堂之外的其他场所的　

学习。非正规学习环境的结构性不像正规学习环　

ｄｅｌｂｅｒｇ，２０１１：５９—６７．　

【３】白英彩．英汉计算机技术大辞典【Ｋ】．上海：上海　

交通大学出版社，２００１：１４４．　

【４］Ｔｏｎｉ　Ａｌａｔａｌｏ．Ａｎ　Ｅｎｔｉｔｙ—Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ　Ｍｏｄｅｌ　ｆｏｒ　

境那么严谨，而且学习的管理者也从教师转变为　

学生。ＴＯＹ创建的虚拟学校与学习社区便是非正　

规的在线学习，它为学生课堂之外的在线学习提　

Ｅｘｔｅｎｓｉｂｌｅ　Ｖｉｒｔｕａｌ　Ｗｏｒｌｄｓ『Ｊ１．ＩＥＥＥ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ　Ｃｏｒｎ　

ｐｕｔｉｎｇ，２０１１，（１５）：３０～３７．　

供支持，帮助学生开展自主学习、探究学习与协作　

学习。北国庄同初中“未来学校”的虚拟学习社区　

［５］Ｖａｌｉｊａｒｖｉ，Ｊｏｕｎｉ；Ｌｉｎｎａｋｙｌａ，Ｐｉｒｊｏ；Ｋｕｐａｒｉ，Ｐｅ　

ｋｋａ；Ｒｅｉｎｉｋａｉｎｅｎ，Ｐａｓｉ；Ａｒｆｆｍａｎ，Ｉｎｇａ．Ｔｈｅ　Ｆｉｎｎ　

ｉｓｈ　ＳＵＣＣＥＳＳ　ｉｎ　ＰＩＳＡ——ａｎｄ　ｓｏｍｅ　ｒｅａｓｏｎｓ　ｂｅｈｉｎｄ　ｉｔ　

与优化现实学习环境构建拓展了学习的概念，即　

学习不仅发生在课堂上，而且可以发生在学生日　

【Ｒ］．Ｊｙｖａｓｋｙｌａ：Ｊｙｖａｓｋｙｌａ　Ｕｎｉｖ．（Ｆｉｎｌａｎｄ）．Ｉｎｓｔ．ｆｏｒ　

Ｅｄｕｃａｔｉｏｎａｌ　Ｒｅｓｅａｒｃｈ，２００２：５－２０．　

常生活中的学习社区或休息室里，通过虚拟与物　

理学习环境的结合培养学生非正规学习的习惯。　

而卡里亚西尔塔高中的学生自己创建和编辑的学　

习社区，与其他学习者在自己的空问里交流协作，　

也与学校里的正规学习环境截然不同，没有固定　

的物理学习空间，而是根据自己的喜好编制个性　

【６】王俊烽．芬兰教育信息化概览［Ｊ】．世界教育信　

息，２０１２（７）：３２—３５．　

［７］ＣＩＥ．．Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆｔｈｅ　ｆｕｔｕｒｅ［ＥＢ／ＯＬ］．（２０１３－０７－２３）　

【２０１４—０８—１６］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｉｅ．ｉｆ／ｒｅｓｅａｒｃｈ．ｐｈｐ？　

ｓｉｄ　１７＆ｓｒｃ　ｐｒｏｊｅｃｔｓ．　

化的学习空间，以提高学生自主学习与协作学习　

的积极性。　

［８］Ｐａｓｉ　Ｍａｔｔｉｌａ，Ｔａｎｊａ　Ｒｙｙｍｉｎ，Ｌｅｅｎａ　Ａｐｈｉｐｐａ．　

Ｌｅａｒｎ　ｂｙ　ｐｌａｙｉｎｇ　ｗｉｔｈ　ｙｏｕｒ　ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ｉｎ　ａ　ｖｉｒｔｕ　

总之，从２０１０年起奥卢大学与英特尔、诺基亚　

公司合作开发基于手机平台的虚拟现实系统，致　

力于建立下一代ｊ维互联网标准。ｉ维互联网将　

ａｌ　３Ｄ　ｌｅａｒｎｉｎｇ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　【ＥＢ／ＯＬ］．　

（２０１　１—１　１—２８）【２０１４—０５—１２］．ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｇａｓｔ．　

ｉｔ．ｕｃ３ｍ．ｅｓ／ｉｅｄ—ｓｕｍｍｉｔ一２０１　１／ｓｌｉｄｅｓ／ｌＥＤ　Ｅｕｒｏｐｅ　

成为未来互联网发展的趋势，因为它将“提供有趣　

的３Ｄ购物、简单的社会交往、有效的室内设计、更　

有趣的游戏和愉快的远程教育体验”　‘１。如前所　

述，ＣＩＥ已经开始了开源虚拟世界的教育应用，即　

ＴＯＹ项目，它给各国中小学教学改革提供一些启　

示，但未来的虚拟世界的教育应用研究仍有很多　

ＭａｄｒｉｄＭａｔｔｉｌａＡｒｈｉｐ　ｐａｉｎｅｎ．ｐｄ￣　

＿—

【９］Ｊｏｎ　Ｂｒｏｕｃｈｏｕｄ．”Ｆｕｔｕｒｅ　Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｆｉｎｌａｎｄ”ｕｓｉｎｇ　

ｒｅａｌｘｔｅｎｄ　ｔｏ　ａｕｇｍｅｎｔ　ｃｌａｓｓｒｏｏｍｓ　ｗｉｔｈ　ｖｉｒｔｕａｌ　

ｌｅａｒｎｉｎｇ　ａｎｄ　ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ　ｓｐａｃｅｓ［ＥＢ／Ｏｋ］．　

（２０１０—０２～２１）［２０１４—０８—３１］．ｈｔｔｐ：／／ａｒｃｈｖｉｒｔｕ　

ａ１．ｃｏｍ／？ｐ　２１６７．　

领域有待进一步研究或创新。例如，不同年龄组　

学习者在虚拟环境中的学习研究，虚拟世界在不　

同学科教学的应用研究，跨国或跨校的虚拟协作　

学习研究，移动ｊ维学习研究，用户体验与学习研　

究，等等。可以预见，随着这方面研究的不断深　

化，必将引起新一轮的教育变革。　

参考文献：　

ｆ１１张海森．国外Ｓｅｃｏｎｄ　Ｌｉｆｅ虚拟世界教育应用研　

［１０】谢幼如．网络环境下基于问题学习的课程设计　

【Ｊ】．电化教育研究，２００７（７）：５８—６２．　

【１１］Ｍｕｂｅｅｎ　Ｗａｊ．Ｍ．３Ｄ　Ｉｎｔｅｒｎｅｔ［ＥＢ／Ｏｋ］．（２０１４一（）１　

—

２１）【２０１４—０６—２１１．ｈｔｔｐ：／／ｚｈ．ｓｃｒｉｂｄ．ｃｏｍ／ｄｏｃ　

／２０１　１　３３０５３／３Ｄ—Ｗｅｂ＃ｄｏｗｎｌｏａｄ．　

［责任编辑：赵滨］　

究的最新进展【Ｊ］．中国电化教育，２０１１（４）：　

１２１—１２５．　

１２　ＪＭｉｎｊｕａｎ　Ｗａｎｇ１，Ｓａｂｉｎｅ　Ｌａｗｌｅｓｓ—Ｒｅｌｊｉｃｌ，Ｍａｒｃ