Аннотация: В последнее время виртуальные миры неуклонно расширяют сферу своего применения в образовании. Тренажеры, симуляции, ролевые и серьезные игры являются наиболее удачными для обучения в виртуальных средах. Важной частью вышеперечисленных подходов к обучению являются педагогические агенты (боты), которые участвуют в процессе обучения и помогают студенту выполнить учебное задание. В виртуальном мире vAcademia поддерживается реализация активных форм обучения с помощью языка vJS, однако использование и программирование ботов до настоящего времени было недоступно. В статье рассматривается система управления ботами, которая позволяет каждому пользователю vAcademia размещать и настраивать ботов, а также задавать их поведение с помощью расширенного языка vJS. Программирование поведения ботов реализовано на основе использования объектно-ориентированного подхода, автосинхронизируемых функций, возможности задания последовательности выполнения асинхронных действий, а также организации взаимодействия с пользователем на основе озвученных текстовых диалогов с выбором варианта ответа. Взаимодействие с запрограммированными ботами может быть записано в виде 3D-записи для последующего просмотра, что имеет большое значение в образовательной сфере.

Ключевые слова: виртуальные миры, виртуальные среды, образовательные инструменты, виртуальность, боты, языки программирования, скрипты, встроенные языки программирования, синхронизация, аватары

Контактная информация: Сморкалов Андрей Юрьевич, 424000, Россия, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, 3

Библиография:
1. Morozov M., Tanakov A., Gerasimov A., Bystrov D., Cvirco V. “Virtual Chemistry Laboratory for School Education.”
The 4th IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies (ICALT). 30 August-1 September 2004,
Joensuu, Finland. IEEE Computer Society 2004, ISBN 0-7695-2181-9, pp.605-608.
2. Морозов М.Н., Герасимов А.В., Курдюмова М.Н. Совместная образовательная деятельность школьников на
основе компьютерных сетей // Школьные технологии. 2009. №4. С. 78-88.
3. Michael Rymaszewski, Wagner James Au, Mark Wallace, Catherine Winters, Cory Ondrejka, Benjamin Batstone-
Cunningham, Philip Rosedale: “Second Life: The Official Guide” December 2006, ISBN: 978-0-470-09608-6
4. Ken Perlin, Athomas Goldberg: :Improv: a system for scripting interactive actors in virtual worlds: // SIGGRAPH ‘96
Proceedings of the 23rd annual conference on Computer graphics and interactive techniques — 1996.
— pp. 205-216.
5. Mikhail Morozov, Alexey Gerasimov, Mikhail Fominykh, and Andrey Smorkalov: “Asynchronous Immersive Classes
in a 3D Virtual World: Extended Description of vAcademia,” in Marina Gavrilova, Chih Jeng Kenneth Tan and Arjan
Kuijper Eds., Lecture Notes in Computer Science (LNCS) – Transactions on Computational Science (TCS), Volume
7848, Issue XVI, 2013, Springer, Series ISSN: 0302-9743, ISBN: 978-3-642-38802-6, Extended version of CW 2012.
DOI: 10.1007/978-3-642-38803-3_5
6. Сморкалов А.Ю.. Дизайн и архитектура среды выполнения языка программирования виртуальной
реальности // Программные системы и вычислительные методы.-2014.-№ 1.-С. 104-107. DOI: 10.7256/2305-
6061.2014.1.11328
7. Mikhail Morozov, Alexey Gerasimov, and Mikhail Fominykh: “vAcademia-Educational Virtual World with 3D Recording,”
in Arjan Kuijper and Alexei Sourin ed. the 12th International Conference on Cyberworlds (CW), Darmstadt,
Germany, September 25-27, 2012, IEEE, ISBN: 978-0-7695-4814-2/12, pp. 199-206. doi>10.1109/CW.2012.35
8. М.Е. Рыженков Редактирование трехмерного образовательного контента // Программные системы и
вычислительные методы. - 2013. - 1. - C. 95 - 105. DOI: 10.7256/2305-6061.2013.01.8.

References (transliteration):
1. Morozov M., Tanakov A., Gerasimov A., Bystrov D., Cvirco V. “Virtual Chemistry Laboratory for School Education.”
The 4th IEEE International Conference on Advanced Learning Technologies (ICALT). 30 August-1 September 2004,
Joensuu, Finland. IEEE Computer Society 2004, ISBN 0-7695-2181-9, pp.605-608.
2. Morozov M.N., Gerasimov A.V., Kurdyumova M.N. Sovmestnaya obrazovatel'naya deyatel'nost' shkol'nikov na
osnove komp'yuternykh setey // Shkol'nye tekhnologii. 2009. №4. S. 78-88.
3. Michael Rymaszewski, Wagner James Au, Mark Wallace, Catherine Winters, Cory Ondrejka, Benjamin Batstone-
Cunningham, Philip Rosedale: “Second Life: The Official Guide” December 2006, ISBN: 978-0-470-09608-6
4. Ken Perlin, Athomas Goldberg: :Improv: a system for scripting interactive actors in virtual worlds: // SIGGRAPH ‘96
Proceedings of the 23rd annual conference on Computer graphics and interactive techniques — 1996.
— pp. 205-216.
5. Mikhail Morozov, Alexey Gerasimov, Mikhail Fominykh, and Andrey Smorkalov: “Asynchronous Immersive Classes
in a 3D Virtual World: Extended Description of vAcademia,” in Marina Gavrilova, Chih Jeng Kenneth Tan and Arjan
Kuijper Eds., Lecture Notes in Computer Science (LNCS) – Transactions on Computational Science (TCS), Volume
7848, Issue XVI, 2013, Springer, Series ISSN: 0302-9743, ISBN: 978-3-642-38802-6, Extended version of CW 2012.
DOI: 10.1007/978-3-642-38803-3_5
6. Smorkalov A.Yu.. Dizayn i arkhitektura sredy vypolneniya yazyka programmirovaniya virtual'noy
real'nosti // Programmnye sistemy i vychislitel'nye metody.-2014.-№ 1.-S. 104-107. DOI: 10.7256/2305-
6061.2014.1.11328
7. Mikhail Morozov, Alexey Gerasimov, and Mikhail Fominykh: “vAcademia-Educational Virtual World with 3D Recording,”
in Arjan Kuijper and Alexei Sourin ed. the 12th International Conference on Cyberworlds (CW), Darmstadt,
Germany, September 25-27, 2012, IEEE, ISBN: 978-0-7695-4814-2/12, pp. 199-206. doi>10.1109/CW.2012.35
8. M.E. Ryzhenkov Redaktirovanie trekhmernogo obrazovatel'nogo kontenta // Programmnye sistemy i
vychislitel'nye metody. - 2013. - 1. - C. 95 - 105. DOI: 10.7256/2305-6061.2013.01.8.

Аннотация: С расширением масштаба применения виртуальных миров в образовании становится необходимым предоставить учителям и ученикам не только возможность размещать в виртуальной реальности объекты, но и задавать поведение и взаимодействие объектов. В данной статье описывается язык программирования vJS, разработанный для виртуального мира vAcademia, а также эффективная программная архитектура среды выполнения этого языка. vJS базируется на стандартном языка JavaScript, язык расширен набором функций, делающим программирование виртуальном реальности максимально простым. vJS позволяет программировать многопользовательские тренажеры, симуляции и игры, организовывать программную поддержку ролевых игр и, так называемых, «серьезных игр». В отличие от аналогов vJS исполняется на каждом клиенте виртуального мира, основан на задании реакции на события 3D-объекта, программа привязана не к 3D-объекту, а к локации, язык содержит большое число функций, результат выполнения которых автоматически синхронизируется. Процесс взаимодействия пользователя с vJS-программой может быть записан в форме 3D-записи, что имеет большое практическое значение.

Ключевые слова: виртуальные миры, виртуальная реальность, язык программирования, vJS, JavaScript, тренажеры, симуляции, синхронизация, ролевые игры, серьезные игры

Контактная информация: Сморкалов Андрей Юрьевич, 424000, Россия, Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола, пл. Ленина, дом 3

Библиография:
Сморкалов А.Ю. Реализация образовательных инструментов в виртуальных 3D-средах с использованием потоковых процессоров. // Международный электронный журнал "Образовательные технологии и общество (Educational Technology & Society)" – 2011.-V. 14.-№ 3.-С. 409-425 .-ISSN 1436-4522. URL: http://ifets.ieee.org/russian/periodical/journal.html
А.Ю. Сморкалов. Математическая и программная модели генерации текстур на графических потоковых процессорах. // Программные системы и вычислительные методы.-2013.-№ 1.-C. 116-128.
A Smorkalov, M Fominykh, M Morozov. Stream Processors Texture Generation Model for 3D Virtual Worlds: Learning Tools in vAcademia. In Proceeding of IEEE International Symposium on Multimedia (ISM), 2013, pp. 17-24
М.Е. Рыженков. Редактирование трехмерного образовательного контента. // Программные системы и вычислительные методы.-2013.-№ 1.-C. 95-105.
Robert J. Cox, Patricia S. Crowther. A review of Linden Scripting Language and its role in Second Life. In ICCMSN'08 Proceedings of the First international conference on Computer-Mediated Social Networking, pp. 35-47, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, 2009.
Cristina Lopes. The Worst Language Ever Designed: The Case for Better Programming Languages for 3D Environments. Report on POPL OBT 2014. URL: http://popl-obt-2014.cs.brown.edu/papers/worst.pdf
LUA specification. URL: http://www.lua.org/doc/hopl.pdf
B. Chandra, E. Cheslack-Postava, B. F. T. Mistree, P. Levis, D. Gay. Emerson: Scripting for Federated Virtual Worlds. Proc. CGAMES '10, 2010.
Behram F.T. Mistree, Bhupesh Chandra, Ewen Cheslack-Postava, Philip Levis, David Gay. In ONWARD '11 Proceedings of the 10th SIGPLAN symposium on New ideas, new paradigms, and reflections on programming and software, pp. 77-90, New York, USA, 2011. DOI: 10.1145/2048237.2048247
Open Asset Import Library (Assimp). URL: http://assimp.sourceforge.net
The application/json Media Type for JavaScript Object Notation (JSON). RFC 4627 Specification. URL: http://tools.ietf.org/html/rfc4627.
Google 3dwarehouse.URL: http://sketchup.google.com/3dwarehouse/
Mikhail Morozov, Alexey Gerasimov, Mikhail Fominykh, and Andrey Smorkalov: "Asynchronous Immersive Classes in a 3D Virtual World: Extended Description of vAcademia," in Marina Gavrilova, Chih Jeng Kenneth Tan and Arjan Kuijper Eds., Transactions on Computational Science (TCS), LNCS 7848, Issue XVI, 2013, Springer.

References (transliteration):
Smorkalov A.Yu. Realizatsiya obrazovatel'nykh instrumentov v virtual'nykh 3D-sredakh s ispol'zovaniem potokovykh protsessorov. // Mezhdunarodnyy elektronnyy zhurnal "Obrazovatel'nye tekhnologii i obshchestvo (Educational Technology & Society)" – 2011.-V. 14.-№ 3.-S. 409-425 .-ISSN 1436-4522. URL: http://ifets.ieee.org/russian/periodical/journal.html
A.Yu. Smorkalov. Matematicheskaya i programmnaya modeli generatsii tekstur na graficheskikh potokovykh protsessorakh. // Programmnye sistemy i vychislitel'nye metody.-2013.-№ 1.-C. 116-128.
A Smorkalov, M Fominykh, M Morozov. Stream Processors Texture Generation Model for 3D Virtual Worlds: Learning Tools in vAcademia. In Proceeding of IEEE International Symposium on Multimedia (ISM), 2013, pp. 17-24
M.E. Ryzhenkov. Redaktirovanie trekhmernogo obrazovatel'nogo kontenta. // Programmnye sistemy i vychislitel'nye metody.-2013.-№ 1.-C. 95-105.
Robert J. Cox, Patricia S. Crowther. A review of Linden Scripting Language and its role in Second Life. In ICCMSN'08 Proceedings of the First international conference on Computer-Mediated Social Networking, pp. 35-47, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, 2009.
Cristina Lopes. The Worst Language Ever Designed: The Case for Better Programming Languages for 3D Environments. Report on POPL OBT 2014. URL: http://popl-obt-2014.cs.brown.edu/papers/worst.pdf
LUA specification. URL: http://www.lua.org/doc/hopl.pdf
B. Chandra, E. Cheslack-Postava, B. F. T. Mistree, P. Levis, D. Gay. Emerson: Scripting for Federated Virtual Worlds. Proc. CGAMES '10, 2010.
Behram F.T. Mistree, Bhupesh Chandra, Ewen Cheslack-Postava, Philip Levis, David Gay. In ONWARD '11 Proceedings of the 10th SIGPLAN symposium on New ideas, new paradigms, and reflections on programming and software, pp. 77-90, New York, USA, 2011. DOI: 10.1145/2048237.2048247
Open Asset Import Library (Assimp). URL: http://assimp.sourceforge.net
The application/json Media Type for JavaScript Object Notation (JSON). RFC 4627 Specification. URL: http://tools.ietf.org/html/rfc4627.
Google 3dwarehouse.URL: http://sketchup.google.com/3dwarehouse/
Mikhail Morozov, Alexey Gerasimov, Mikhail Fominykh, and Andrey Smorkalov: "Asynchronous Immersive Classes in a 3D Virtual World: Extended Description of vAcademia," in Marina Gavrilova, Chih Jeng Kenneth Tan and Arjan Kuijper Eds., Transactions on Computational Science (TCS), LNCS 7848, Issue XVI, 2013, Springer.

Аннотация: В работе идентифицируется проблема определения формальной семантики функциональных блоков (ФБ) стандарта IEC 61499 и разрабатываются концептуальные основы для построения модели операционной семантики функциональных блоков на базе машин абстрактных состояний. Дается формальное определение нотации для представления операционной семантики ФБ, а также рассматриваются варианты функционально-структурной организации семантических моделей систем ФБ. Предложенная нотация может быть использована для определения операционной семантики систем ФБ, функционирующих в рамках циклической, последовательной, синхронной, а также других моделей выполнения.

Ключевые слова: функциональный блок, стандарт IEC 61499, операционная семантика, машины абстрактных состояний.

Библиография:
Cengic, G. On Formal Analysis of IEC 61499 Applications, Part A: Modeling / G. Cengic, K. Åkesson // IEEE Transactions on Industrial Informatics. – 2010. – Vol. 6, No. 2. –P. 136-144.
Dubinin, V. On Definition of a Formal Semantic Model for IEC 61499 Function Blocks / V. Dubinin, V. Vyatkin // EURASIP Journal on Embedded Systems. – 2008. – Vol. 2008. – 10 p.
Glässer, U. Abstract State Machine Semantics of SDL / U. Glässer, R. Karges // Journal of Universal Computer Science. –1997. – Vol. 3, No. 12. – P. 1382-1414.
Gurevich, Y. Evolving Algebras 1993: Lipari Guide / Y. Gurevich // Specification and Validation Methods. – Oxford University Press, 1995. – P.9-36.
International Standard IEC 61499. Function blocks for industrial-process measurement and control systems. Part 1: Architecture / International Electrotechnical Commission. – Geneva, 2005. – 111 p.
Mosses, P. D. Formal Semantics of Programming Languages: An Overview / P. D. Mosses // Electronic Notes in Theoretical Computer Science. – 2006. – Vol. 148, Issue 1. – P. 41–73.
Вашкевич, Н.П. Формализованное описание последовательной модели выпол-нения функциональных блоков / Н.П. Вашкевич, В.Н. Дубинин, В.В. Вяткин // Меж-вуз. сб. науч. тр. "Вычислительные системы и технологии обработки информации". –2011. – Выпуск 10. - С. 45-61.
Дубинин, В.Н. Операционная семантика синхронных функциональных блоков IEC 61499 на основе машин абстрактных состояний, Часть 1: Модель диспетчеров / В.Н. Дубинин, В.В. Вяткин // XXI век: итоги прошлого и проблемы настоящего Плюс. – 2012. – Вып. 4. – С. 233-240.
Дубинин, В.Н. Операционная семантика синхронных функциональных блоков IEC 61499 на основе машин абстрактных состояний, Часть 2: Модели блоков и представление в SMV / В.Н. Дубинин, В.В. Вяткин // Труды Международной науч.-техн. конф. “Современные информационные технологии”. – Пенза, 2011. – Вып.14 – С. 94-100.

References (transliteration):
Cengic, G. On Formal Analysis of IEC 61499 Applications, Part A: Modeling / G. Cengic, K. Åkesson // IEEE Transactions on Industrial Informatics. – 2010. – Vol. 6, No. 2. –P. 136-144.
Dubinin, V. On Definition of a Formal Semantic Model for IEC 61499 Function Blocks / V. Dubinin, V. Vyatkin // EURASIP Journal on Embedded Systems. – 2008. – Vol. 2008. – 10 p.
Glässer, U. Abstract State Machine Semantics of SDL / U. Glässer, R. Karges // Journal of Universal Computer Science. –1997. – Vol. 3, No. 12. – P. 1382-1414.
Gurevich, Y. Evolving Algebras 1993: Lipari Guide / Y. Gurevich // Specification and Validation Methods. – Oxford University Press, 1995. – P.9-36.
International Standard IEC 61499. Function blocks for industrial-process measurement and control systems. Part 1: Architecture / International Electrotechnical Commission. – Geneva, 2005. – 111 p.
Mosses, P. D. Formal Semantics of Programming Languages: An Overview / P. D. Mosses // Electronic Notes in Theoretical Computer Science. – 2006. – Vol. 148, Issue 1. – P. 41–73.
Vashkevich, N.P. Formalizovannoe opisanie posledovatel'noy modeli vypol-neniya funktsional'nykh blokov / N.P. Vashkevich, V.N. Dubinin, V.V. Vyatkin // Mezh-vuz. sb. nauch. tr. "Vychislitel'nye sistemy i tekhnologii obrabotki informatsii". –2011. – Vypusk 10. - S. 45-61.
Dubinin, V.N. Operatsionnaya semantika sinkhronnykh funktsional'nykh blokov IEC 61499 na osnove mashin abstraktnykh sostoyaniy, Chast' 1: Model' dispetcherov / V.N. Dubinin, V.V. Vyatkin // XXI vek: itogi proshlogo i problemy nastoyashchego Plyus. – 2012. – Vyp. 4. – S. 233-240.
Dubinin, V.N. Operatsionnaya semantika sinkhronnykh funktsional'nykh blokov IEC 61499 na osnove mashin abstraktnykh sostoyaniy, Chast' 2: Modeli blokov i predstavlenie v SMV / V.N. Dubinin, V.V. Vyatkin // Trudy Mezhdunarodnoy nauch.-tekhn. konf. “Sovremennye informatsionnye tekhnologii”. – Penza, 2011. – Vyp.14 – S. 94-100.