基于网络教学的智能虚拟电子学习环境

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1、计算机时代!""#年第$期!3!基于网络教学的智能虚拟电子学习环境胡维华!，朱杰杰#，王国荣!+&%’杭州电子科技大学虚拟现实与多媒体研究所，浙江杭州；!%’浙江大学,-./,.国家重点实验室0摘要：分析了网络环境下如何结合智能技术和虚拟环境技术来提高网络教学质量、改善网络教学模式和表现形式，并对网络智能虚拟电子学习环境1*23(4系统的开发和实现作了简要介绍。关键词：虚拟现实；建构理论；网络教学；智能虚拟环境；智能代理!"引言意义建构这是整个学习过程的最终目标。所要建构的意自#$世纪%$年代初以来，虚拟现实（&’()*+,-./+,’)0，缩

2、义是指：事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。在学习过写为&.，又称虚拟环境）技术一直是信息领域研究、开发和应程中帮助学生建构，其意义就是要帮助学生对当前学习内容所用的热点方向之一1!2。虚拟现实技术使抽象的概念理论化、直观反映的事物性质、规律以及该事物与其它事物之间的内在联系化、形象化，为学生提供生动、逼真的学习环境，使学生能够成为达到较深刻的理解。虚拟环境的一名参与者，对调动学生的学习积极性，突破教学的建构主义对学习的基本解释及分析，符合学习者学习心重点、难点，培养学生的技能都将起到积极的作用。而在智能虚理，得到众多教育学者的认可。它也为

3、三维学习模式的设计提拟环境下以人工智能中的知识和逻辑技术作为图形学工具1#2，供了理论基础。网络教学以智能化的方式展现，使得教学环境更有沉浸感，学生3";<=&>?系统的感性意识更强，教学效果更为突出132。38!-系统结构#-建构主义学习理论;<=&>?采用基于@/A的BCD系统结构，如图!所示。为了改变“以教师为中心”即教师讲、学生听为特点的教客户端A学模式，国内外的许多教育工作者、教育学家、教育技术专家多资源数据库图形显示系统请求年来从理论与实践两方面作了大量的研究与探索，建构主义理Java事接收应用服务器3D学习环境协图形件处同步数论正

4、是这种努力所取得的主要理论研究成果。随着多媒体计算接口理议网响应事据设备资源库络协库协同件机和45)/(5/)网络教育应用的飞速发展，建构主义学习理论正处接请求议口设备信息库理愈来愈显示出其强大的生命力，并在世界范围内日益扩大其影客户端B接收Web服务数据库同步响162。协同建构理论由瑞士学者789’+:/)最早提出。他认为智慧本质上是一种对环境的适应，智慧的适应是一种能动的适应，一定图1HD-VLE系统结构图的刺激只有被主体同化于认知结构中，主体才能做出反应。建;<=&>?资源服务器端包括3<学习环境（&.E>场景资构理论认为，学习是建构内在

5、心理表征过程，学习者并不是把源）、设备资源库、设备信息库和@/A服务数据库。@/A服务数知识从外界搬到记忆中，而是以已有的经验为基础通过与外界据库提供基本的网络应用功能，包括学习者登录、注册、个人基的相互作用来获取、建构新知识。学习者在知识获取（即学习）本信息等模块。设备信息库是为学习者提供辅助和反馈信息的过程中，四个因素起着决定性的作用。数据库，并对学习者的学习结果作出评价。设备资源库提供相情境学习环境中的情境必须有利于学生对所学内容的关设备的多媒体辅助资源，包括声音、动画、图片等。3<学习环意义建构。这就对教学设计提出了新的要求，也就是说，

6、教学境提供了三维方式的设备虚拟展示和学习环境，学习者的整个设计不仅要考虑教学目标分析，还要考虑有利于学生意义建学习活动在该学习环境中进行。;<=&>?应用服务器支持系统构的情境创设问题，并把情境创设看作是教学设计的最重要自身统一的协议规范，在协议栈的基础上应用自身的事件处理内容之一。机制（包括服务线程的管理机制，客户请求响应机制和资源信协作协作发生在学习过程的始终。协作对学习资料的搜息发送机制）。数据库接口是和资源数据库紧密相关的模块，该集与分析、假设的提出与验证、学习成果的评价直至意义的最模块负责单一数据库资源的调用和处理操作，也负责多个数据

7、终建构均有重要作用。库的协同资源调用。会话学习小组成员之间必须通过会话商讨如何完成规定38#-系统关键技术的学习任务计划；此外，协作学习过程也是会话过程，在此过程$%!%&’()*优化中，每个学习者的思维成果（智慧）为整个学习群体所共享。因实时漫游能够交互式地从不同的角度更形象、更直观地观此会话是达到意义建构的重要手段之一。察场景空间中的资源。实时漫游所要解决的问题之一是如何快!_!!"#$%&’())*(+,)-".,/,,0112速地渲染!"#$三维场景。!"#$支持多种优化技术（模型优GVV>服务。’VV>服务完成基本的登录、习题的获取、

8、解答和化、纹理优化、$%&技术、场景分割、压缩技术）。$%&技术指数据库信息获取等功能，端口为WWWR。另外，场景服务器和的是在制作!"#$模型时分别