虚拟学习环境中构建三维动画资源与交互设计研究 *

刘俐利，凌毓涛，王艳凤

(1.华中师范大学 国家数字化学习工程技术研究中心，湖北 武汉 430079；2.华中师范大学 物理科学与技术学院，湖北 武汉 430079；3.华中师范大学 教育信息技术学院，湖北 武汉 430079)

虚拟学习环境中构建三维动画资源与交互设计研究*

刘俐利1，凌毓涛2①，王艳凤3

(1.华中师范大学 国家数字化学习工程技术研究中心，湖北 武汉 430079；2.华中师范大学 物理科学与技术学院，湖北 武汉 430079；3.华中师范大学 教育信息技术学院，湖北 武汉 430079)

虚拟学习环境能够为学习者提供生动逼真的互动学习情境，改善学习效果，而构建虚拟学习环境的关键是三维动画资源及交互的设计。如何在满足科学性、教育性的前提下，设计出富有艺术性的三维动画资源及合理有效的交互功能，对于提升学习者的学习兴趣和学习效率有着重要意义。目前已有不少文献对虚拟学习环境的构建展开研究，开发了各种应用于不同学科的虚拟学习系统，但它们大多仅从技术的角度描述其开发过程，而对三维动画资源与交互设计的方法总结不够，缺乏必要的教学设计理念。为此，该文借鉴多媒体学习领域的认知理论及相关设计原则，分析如何恰当地运用已有研究成果来指导虚拟学习环境中三维动画资源及交互的设计。文中首先对虚拟学习环境的构建流程及方法进行了归纳，然后围绕三维动画资源设计制作过程中的主要环节分别提出了相应的艺术设计要点，接着探讨了虚拟学习环境的交互设计，最后给出了设计实例及应用实践。

虚拟现实；虚拟学习环境；三维动画；交互设计；多媒体学习

虚拟现实(Virtual Reality, VR)是利用计算机及传感器，模拟出一个逼真的三维虚拟环境，提供给使用者视觉、听觉、触觉等感官体验，通过使用者与虚拟世界的互动，让其有身临其境般的感受。沉浸性、交互性及构想性是虚拟现实的主要特征[1]。目前，虚拟现实技术已广泛应用于娱乐、教育训练、医学、工程设计、军事等诸多领域。

虚拟学习环境是虚拟现实技术在教育中的应用，例如虚拟课堂、虚拟实验室等。利用虚拟学习环境可以突破时空的限制，让学习者在具有一定沉浸度的虚拟情境中学习、探究和体验。生动逼真的三维动画资源及合理有效的交互功能有利于激发学习者的学习兴趣，培养其自主学习的能力，从而提升学习成效。

构建虚拟学习环境的关键是三维动画资源及交互的设计。目前已有不少文献对如何构建虚拟学习环境展开研究，开发了各种应用于不同学科的虚拟学习系统[2][3]，但它们大多奉行“以技术为本”的设计思想，仅从技术开发的角度描述虚拟学习系统的构建过程，而对三维动画资源及交互的设计方法总结不够，缺乏必要的教学设计理念。为此，本文遵循以学习者为中心的设计思路，借鉴多媒体学习领域的认知理论和相关设计原则[4-11]，分析如何恰当地运用已有研究成果来指导虚拟学习环境中的三维动画资源及交互设计。

一、虚拟学习环境的构建

虚拟学习环境的构建需要将三维动画技术与虚拟现实技术相结合。主流的三维建模与动画制作软件如Maya 、3ds Max等拥有强大的建模、动画、材质和渲染等功能，广泛应用于影视、游戏、广告设计等领域；而虚拟现实开发平台主要有Java3D、Cult3D、Quest3D、 Virtools、VR-platform等，它们各具特色。其中，Virtools作为实时三维虚拟现实编辑整合软件，具有丰富的交互行为模块和直观的图形开发界面，能方便地制作各种3D交互多媒体。

虚拟学习环境的构建过程主要包括教学分析、三维模型/动画资源设计、交互设计和测试发布等步骤。以使用3ds Max和Virtools软件为例，三维模型/动画的设计由3ds Max软件实现，交互设计及测试发布由Virtools软件完成，具体的构建流程如下图所示。

虚拟学习环境构建流程

(一)教学分析

包括需求分析、教学目标分析、知识点分析、学习者分析和媒体制作分析。其中，需求分析用于确定哪些教学内容适合在虚拟学习环境中表现；教学目标分析是整个设计的关键，决定着教学的总方向，后续的设计工作都将围绕它展开；知识点分析需要确定教学重点、难点，进而在三维动画资源和交互设计中着重强调来引导学习；学习者分析是基于不同学习者存在认知的个体差异，在设计时需要考虑学习者的特点；媒体制作分析是从制作的角度对制作软件、制作流程、结构设计、内容设计、素材收集与加工等进行分析和规划。

(二)三维模型/动画资源设计

在前期分镜头脚本设计的基础上，可利用3ds Max完成各种三维模型/动画的设计制作，主要包括实物建模、材质和灯光、动画、渲染、剪辑和画面效果等。三维模型/动画是构建虚拟学习环境的基础，高质量的设计能够展现出生动逼真的学习情境。

为了解决3ds Max与Virtools的软件兼容性问题，可以利用Virtools 3ds Max Exporter输出插件，将3ds Max制作的三维模型/动画转换成Virtools所支持的数据格式。

(三)交互设计

交互设计的目的是实现如控制三维动画的播放、漫游、操控虚拟场景中三维模型等各种交互功能。基于Virtools平台设计的虚拟学习环境中，交互功能的实现方式包括：(1)直接利用Virtools内置的交互行为模块(Building Block, BB)；(2)利用Virtools提供的VSL脚本语言和软件开发工具包(SDK)创建自定义的具有特定功能的BB。其中第一种方式是实现交互的主要方式，通过将所需的BB拖放到对象的行为脚本中进行脚本编写、设定参数和连接流程，能够方便地实现对三维对象的各种交互控制，如旋转、缩放、前进、后退等，但是在大量使用BB的情况下，连线及参数设置都比较复杂；而第二种方式可以灵活地实现更丰富的交互功能，具有较强的可移植性和可维护性，但对编程有较高要求。

(四)测试发布

经调试无误，Virtools可将作品发布为网页浏览格式或编译成可以单独运行的可执行文件。

二、三维动画资源与交互设计

虚拟学习环境的构建目的是促进学习者学习，科学性、教育性是其首要特征，这也是教学领域设计都必须遵循的重要原则。同时，在虚拟学习环境的设计过程中也要重视其艺术性和交互性。

(一)三维动画资源的艺术性设计

虚拟学习环境中视觉效果往往会影响学习者的学习兴趣和情绪，进而对学习成效产生影响，三维动画作为视觉效果的主要表现形式，其设计的艺术性不容忽视。

三维动画资源设计包括前期的分镜头脚本设计及后续的具体设计制作。分镜头脚本设计主要是对动画资源的画面构图、运动镜头、景别组接(指动画画面中景别的变化，包括远景、全景、中景、近景、特写的组接变化)和文本解说等进行设计与策划，从而为动画资源制定总的设计蓝图。分镜头脚本可以由教师与资源开发人员联合完成，其难点在于根据学习者的认知规律合理安排动画序列，如动画内容先呈现什么再呈现什么，以便更好地帮助学习者理解动画要表达的内容及知识的构建。而三维动画资源的具体设计制作过程主要包括实物建模、材质和灯光、动画、渲染、剪辑和画面效果等。下面分别就三维动画资源制作过程中的主要环节，提出相应的艺术设计要点。

1.实物建模中的艺术设计要点

模型是教学实物在虚拟空间中的主要视觉载体。实物模型是对现实中真实情景的模拟，但又要注意避免过分地模拟真实情景，不加分析地全部呈现，以免对学习造成干扰。梅耶提出的“相关性原则”主张消除多媒体教学信息中那些虽然能引起兴趣，但是与实现教学目标无关的材料[12]。基于该原则，为了避免分散学习者的注意力，在模型设计中应该依据真实情景进行适当的艺术加工，选取具有代表性的造型特征，并且去除不必要的干扰因素，呈现给学习者准确、清晰、简洁的虚拟情景。

从模型的设计与制作角度看，简单生动的造型更容易给学习者留下深刻的印象，同时还能够降低动画的制作难度并减少工作量。设计时通常可利用三维造型软件提供的基本几何形体，如常用的立方体、球体、半球体、圆锥体和圆柱体，快速地整合及修改出理想的模型。此外，在实物建模之前需要收集实物的正、侧面的二维图片，输入到三维造型软件中，并以此为参照进行建模。这样，一则有利于准确地将平面设计图转化为三维图像；二则有助于通过摄影视角(上、下、左、右、前、后和参考视角)对模型进行修正，进一步塑造更为精细和充满视觉美感的实物模型。

2.材质和灯光中的艺术设计要点

如果说模型是三维动画资源的基础，那么模型的材质就是构成动画资源艺术魅力的主要因素，而灯光则成为表现造型的灵魂。材质和灯光的魅力在于能够使模型通过它们的附着，再现情景和渲染氛围，并且通过学习者的视觉引起心理上的领悟和情感上的共鸣，从而更好地传达教学意图。因此，三维动画应该通过材质和灯光的结合，突出主体、渲染气氛、塑造真实的空间透视，给学习者营造出“身临其境”般的教学情景。

动画中的无关材料不仅对学习没有促进作用，反而会造成干扰。因此，材质和灯光的编辑也应该遵循“相关性原则”，主要突出不同物体之间质感的差别，力求简洁、明快的艺术效果。同时，采取适度简化的策略，运用简单的材质和影调层次来展现画面气氛与教学效果即可。不同材质，如金属材质、透明材质、液体等，对于光照的反应是不同的，因此在建模时，需要对灯光和材质的参数进行合理控制，比如对模型的颜色、高光、亮度、凹凸度、反射度、透明度、折射度、发光度等参数，进行有“差别”的调整。这种经过修饰后的材质和灯光能提供更为形象、生动的模型和场景，有利于激发学习者的学习兴趣，从而引导其主动学习。

3.动画中的艺术设计要点

优质的三维动画资源一般具有较好的视觉真实感，而要实现这种效果，就必须在制作中恪守基本运动规律的动作设置，否则不仅达不到预期的效果，反而让人有机械、呆板的感受。设计时，如果借鉴一些传统动画规律，不但可以创作出更加符合视觉习惯的三维动画，而且还可以达到其他教学资源所不能达到的，更艺术、更有视觉冲击力的效果。例如在制作动画时，需要考虑“时间”与连续画面“变化幅度”的设置是否合理，了解物体的“运动轨迹”属于曲线运动还是直线运动，分析物体在“力”的作用下，初始动作、预备动作、加强动作、缓冲动作之间的差异等。对模型设置动作应符合学习者对日常经验和真实物体运动形态的认知规律，尽量做到自然流畅和统一。

梅耶指出：学习者在工作记忆过程中需要足够的时间进行深层加工，动画的呈现速度往往会导致“认知超载”，即学习者需求的认知加工容量超过学习者具有的认知容量[13]。其他的研究也表明动画呈现速度会影响学习者对内容的理解效果[14]。

动画的呈现速度应该与大多数学习者的认知速度相适应。动画的速度过快，学习者还没有从资源中获取教学内容，下一内容就开始了，常会导致学习者进行深加工的时间过少，这样不仅不能促进学习，反而会增加学习困难。依据多媒体学习的“分段原则”，即在学习者认知负荷过高、没有充足的认知加工时间的情况下，按学习者的学习进度分片段呈现要比连续呈现更能改善学习效果[15]。

4.渲染中的艺术设计要点

渲染是三维动画效果合成的一个步骤，需要将模型、材质和灯光效果以及“摄像机”拍摄好的画面进行合成，经过计算机渲染引擎的计算，制作出一帧帧的画面，并最终组成一段完整的动画。虽然计算机的发展大大加快了渲染运算的处理时间，但是渲染运算仍非常耗时。所以在具体制作时，应采取减少渲染负荷及其他使渲染工作更为有效的方法，比如尽可能减少场景中多边形和灯光的数量，以及使用预先渲染后的图片来做背景等。同时，考虑到动画合成后的整体效果，依据“相关性原则”，在渲染的过程中应尽量减少不必要的视觉因素对学习的干扰，以免分散学习者的注意力。

5.剪辑中的艺术设计要点

剪辑是把渲染后的动画、配音、音乐、字幕、提示语等合成在一起。作为一种声画组接方式，剪辑既包含“听觉内容”，也包含“视觉内容”。在三维动画中，听觉内容主要指旁白、音响和音乐。其中，旁白主要用于解说画面外的语言内容，音响和音乐则用于表现主题、渲染气氛、加强动画连贯性和完整性。而三维动画的视觉内容主要是指镜头的组接，如“切、淡入、淡出、叠化、划出、划入、圈入、圈出”等，保证画面的逻辑性和流畅性是镜头组接的基本原则。在实际的剪辑过程中，声音只有跟画面结合才能共同实现上述各种功能，这就要求画面表现的“视觉内容”与“听觉内容”能够吻合一致、声画同步，从而塑造出既符合学习者视听经验又具有真实感和可信度的学习情境。

在多媒体学习研究中，梅耶提出了多条设计原则，其中，“冗余原则”认为由解说和画面组成的多媒体呈现，其学习效果要优于由解说、画面和字幕三者构成的多媒体呈现；“通道原则”认为，相较于从画面与字幕中学习，学习者从画面与解说中学习会更加深入[16]。因此，在三维动画制作中，当解说与字幕内容重复时，有必要去除冗余的字幕，当视觉负荷过重时尽量用解说取代字幕。

此外，“时、空邻近原则”认为，将对应的文字和画面同时、位置相邻地呈现，要比继时、位置远离地呈现，学习效果会更好。在三维动画制作中，常需要设计引导学习者注意的提示语、提示箭头等，以帮助学习者从画面中选择相关的信息进行认知加工。当提示语与画面内容位置相邻时，学习者更容易在两者之间构建有意识的联系；反之，如果两者不相邻，则学习者需要在屏幕中搜索与画面相符的文字，这样会增加认知负荷。因此，在添加提示语或箭头时应尽量与画面内容相邻，并且与解说等同步呈现。

6.画面效果中的视觉艺术设计要点

画面效果主要是指动态画面的视觉效果，包括动态画面中的构图和色彩运用。

动态画面构图是指在固定比例的画面中，通过画面造型因素(模型、背景、镜头运动方式等)的共同调度而形成的最终呈现的画面视觉形式。由于三维动画主要通过动态的虚拟摄像机展现模型的动态变化，因此运动性是动态画面构图的一大特性。三维动画构图的主要组成元素包括：主体、陪体和背景。其中，主体即画面中主要表现对象，通常要求被安排在画面的视觉中心位置；陪体即主体的陪衬，要尽量衬托主体，起到丰富画面层次，表现空间的作用；背景即位于主体之后的场景，主要用于表现时空环境、营造场景气氛，从而烘托主体。一般情况下，“平衡”的画面构图比“不平衡”的画面构图，更能引起学习者的注意。所谓“平衡”是指一种相对等量的视觉感受，并不是指画面中上、下、左、右各部分数量与形状的绝对相等，而是相等或者相近形状、数量、大小的不同排列，给人以视觉上的稳定。所以在动态画面构图中必须遵循画面构图的“平衡”法则，保证运动过程中主体物处于视觉中心位置。

色彩也是影响视觉效果的重要因素。“色彩编码原则”认为：在教学资源中运用色彩来突出所呈现内容的重要特征和属性，往往能够更好地促进学习；动画中的色彩可用于强调关键的设计特征并勾画出多个跨媒体信息源之间的联系；恰当地运用色彩编码原则可以有效地解决注意力分散等问题[17]。因此在色彩的实际运用中，应该重点突出关键内容、加强不同媒体信息的联系，从而促进学习者的学习。

三维动画中色彩的运用应该以客观现实为基本原则，尊重人类对色彩的生理感受，合理地搭配颜色。与影视或广告三维动画不同，虚拟学习环境中的三维动画应该尽量避免使用高纯度和强烈对比的色彩，过于花哨的色彩容易对学习者产生视觉干扰。在实际的制作中应以一种颜色作为画面的“主体色调”，这样的好处是使镜头画面具有整体感，更符合学习者的视觉习惯性。色彩搭配应该注重“整体性”的把握，如果色彩的搭配不当，很可能丧失画面的整体感，使学习者失去方向感和侧重点。最好是合理把握色彩的比例关系，运用合理的色彩搭配引导学习者的视线，赋予主体物与背景强烈的反差，吸引学习者的注意力。同时，利用冷、暖色在视觉上的距离感，营造出丰富的镜头空间。

在实际的创作过程中，只有恰当地运用上述设计理论来指导三维动画的艺术性设计，才能够设计出既符合教学目标，又具有视觉美感的三维动画资源，更好地为学习者服务。

(二)交互设计

学习者是虚拟学习环境中的主动探究者，而不是信息的被动接受者。交互性反映了学习者在虚拟环境中进行操作及获取反馈的程度。交互设计应以学习者为中心，引导学习者主动参与。合理有效的交互设计能够激发学习者的情感反映和学习动机，优化学习者的体验，有效达到学习者的期望。

交互的方式有多种，常见的是利用键盘、鼠标实现交互功能，另外还可以使用触摸屏、控制手柄等。因此在交互设计时应根据所需实现的功能选择合适的交互方式。

虚拟学习环境中的交互设计包括对信息传递的控制，如三维动画的暂停、播放；对内容的控制，如虚拟实验中的参数输入；对三维模型的控制，如旋转、缩放、平移、改变颜色等。

目前，在多媒体学习中常用的交互设计原则有：内容可控性原则、分段原则、学习者控制进度原则、引导发现原则、任务适当性原则[18][19]等。在虚拟学习环境的交互设计中，可以运用这些原则，通过交互界面及菜单，在程序中点击相应按钮来触发相应的操作。

现有的许多虚拟学习环境仅能提供简单的三维漫游功能，因此有必要加强三维模型交互功能的设计，为学习者提供操控三维对象的可视化反馈。交互功能的实现一般包括选择、操控、判断和反馈等四个步骤。其中，“选择”即是选定操控对象；“操控”可以更改被选择对象的属性；“判断”是根据具体的教学任务对操控的结果进行评价；“反馈”则是根据评价结果给学习者及时、恰当地传递教学提示，让学习者利用这些反馈信息实现知识意义的建构。

此外，在交互设计过程中还要考虑其趣味性，虚拟学习环境不单是呈现知识，游戏化的设计可以增加学习内容的趣味性，有利于让学习者全身心地沉浸到学习情境中，使学习者体会到探究的乐趣，实现乐中学、学后思的学习效果。

三、设计实例

下面以高二物理“原子弹与核裂变原理”这一部分内容为例描述其三维动画资源及交互的设计，该部分知识点要求学习者了解原子弹的结构、掌握核裂变原理。

(一)三维模型/动画的设计

三维模型/动画由3ds Max 2012软件设计。在虚拟学习环境中设计了“展示结构型”动画，用于展示原子弹的外观和内部构造，以及“阐释原理型”动画，通过模拟核裂变的过程来阐释核裂变原理。在“原子弹”三维模型的制作中，为了使学习者的焦点始终集中在原子弹外部造型和内部构造上，去除了现实场景中不必要的元素，通过简洁的场景设计来衬托实物模型，这里体现了设计的“相关性原则”。在“核裂变”动画中，为了让学习者对核能释放过程中产生的中子、氪、钡等加以区分，分别在各自相邻的位置添加了对应的提示语，有利于实现突出重点、简明呈现的视觉效果，这样的设计体现了“空间邻近原则”。在镜头画面中，无论摄像机镜头与物体如何运动变化，画面中主体物“氪、钡”与陪体的“中子”，始终处于画面相对的中心位置，并保持视觉上的平衡，这是对画面构图“平衡法则”的运用。此外，在设计时依据“色彩编码原则”有意识地用暖色系的红、黄两色表现主体物“氪、钡”，同时采用冷色系的深蓝色表现背景，这样不仅营造了良好的空间纵深感，还可通过突出主体物来更好地引导学习者学习重难点，而采用醒目的白色提示语起到了突出重点的作用。通过这种以学习者为中心的艺术设计方法，给学习者以视觉美感，使其在愉悦的状态下分析、理解教学内容，增强学习者的学习兴趣，提高学习效率。

(二)交互功能的设计

交互功能由Virtools 5结合Visual Studio 2010软件开发实现。后台采用C#程序设计语言，在交互界面中，当学习者提交某个请求命令时，后台程序将通过调用相应函数来实现与对象的交互。为了让交互方式更直观、便捷，采用触摸屏的操控方式，实现学习者与场景中虚拟物体的互动。

在交互操作界面中，学习者通过点击触摸屏中的按钮实现所需功能。在虚拟学习环境中创设了原子弹外观、内部构造、结构详解、核裂变及原子弹拼装游戏等五个场景，并在界面右侧根据不同场景设置了相应的功能按钮，学习者可以对学习内容自主选择。以“原子弹外观”场景为例，其交互功能可描述为：学习者进入该虚拟学习场景后，点击“顶视图”“侧视图”“俯视图”按钮可以多维度地观察模型的外观。点击“动画”按钮，屏幕会出现模型的展示动画，在动画展示过程中，学习者可点击动画下方的“播放”或“暂停”按钮来控制播放的进度。在点击“控制”按钮后，学习者可在触摸屏上实现对三维模型的操作，而点击“复位”按钮则可还原为初始场景。这种由学习者控制信息的呈现方式和呈现内容的设计是多媒体交互设计原则的具体体现，也是学习者与虚拟学习环境交互的重要方式，实现了自主学习，能够促进个体主动建构知识、积极地加工信息，并且这种简洁易用的操作设计可以提高学习者的学习兴趣。

在虚拟环境中，学习者可以对原子弹三维模型进行360°旋转、平移、缩放等基本交互操作，从不同的观察视角对其进行认知。此外,所设计的交互游戏通过建立虚拟的实验场景供学习者模拟拼装原子弹，加深了学习者对原子弹构造的印象。学习者将所需部件图标拖拽至场景中的合适位置后，该部件以三维形式呈现，然后逐步完成原子弹模型的模拟拼装，其程序实现包括外部事件的捕获、三维对象的定位及移动、外部事件的循环检测等多个环节。在拼装过程中，若拼装不正确，画面中会有文字信息提示给予及时的反馈。这种游戏化、反馈式的交互设计体现了以学习者为中心，激发学习者的学习积极性的设计理念，让学生在愉悦的情境中获取经验和体验。

四、应用实践

基于本文三维动画资源与交互设计的方法和理念，笔者参与设计了“高中物理虚拟学习系统”。该虚拟系统配合人教版高中物理新课标教材，目前已在武汉市某中学投入试用。物理任课教师采取了传统课堂教学与虚拟系统相结合的混合式教学方式，将传统的“以教促学”的学习方式逐步转变为学习者通过自身与虚拟环境的交互获取知识、技能的学习方式，从而丰富了学习者的感性认识，加深了对教学内容的理解。特别是对于学习者在实际中难以观察到的各种自然现象或事物变化过程，例如原子核裂变等复杂的物理现象，任课教师借助虚拟系统让学习者获得了有效的感知，同时游戏化的设计也能促进学习者对知识的掌握。

试用期间，笔者与有关师生进行了多次交流沟通，并对其中48名学生开展了调查问卷以获取应用评价信息，评价选项包括非常赞同、比较赞同、一般、不太赞同、很不赞同，调查结果的人数百分比统计如下表所示。

调查问卷统计结果

调查结果显示该虚拟学习系统取得了良好的应用效果，绝大部分学生认为这种新颖的学习方式提高了他们对物理课程的学习兴趣，相对于其他传统的学习方式，使用该系统获得了更好的学习成效，并希望尝试其他学科的虚拟系统。对于该系统的动画效果和交互操作方面的设计，学生们也给出了非常积极的评价，并且认为设计的趣味性较强，但是在内容安排上还有待进一步加强。

实践表明，虚拟学习环境提供了直观的教学情境，让学习者在观察中认识、发现，在发现中运用归纳，提高了学习者对知识点的记忆和专注程度，为学习者加强科学知识的认知创造了条件。将本文提出的设计方法运用于虚拟学习环境的构建对于教育资源的建设将起到积极的作用。

五、结束语

虚拟学习环境能够弥补教学情境的不足，帮助学习者跨越时空的观察障碍，为学习者呈现立体的视觉形象，模拟运动变化过程，并通过学习者与虚拟三维对象间的互动，培养学习者的空间思维能力、观察能力，有效地促进学习者对知识点的理解与掌握，是辅助学习者学习的有力工具，但其设计理念和设计开发都还处于探索阶段。本文探讨了如何借鉴多媒体学习领域的设计理论研究成果，实现虚拟学习环境构建中三维动画资源的艺术性设计以及合理有效的交互设计，旨在更好地辅助师生的教与学，同时希望对数字化教育资源的建设提供有益的研究思路和参考意义。如何进一步充分利用已有的设计理论并探索更有效的设计方法来指导设计实践，获得更好的教育教学效果，还有待继续深入研究。

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刘俐利：讲师，硕士，研究方向为数字化教育资源设计(whll82@163.com)。

凌毓涛：讲师，博士，研究方向为信息技术与教育应用。

王艳凤：高级工程师，研究方向为现代教育技术(wangyanfeng@mail.ccnu.edu.cn)。

2013年12月4日

责任编辑：马小强

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1006—9860(2014)02—0123—06

* 本文得到国家“十二五”科技支撑计划课题“数字学习内容公共服务关键支撑技术研究”(课题编号：2013BAH18F02)资助。

① 凌毓涛为本文通讯作者。