基于WEB3D的虛擬實驗及其教學應用研究
本文關鍵詞:基于WEB3D的虛擬實驗及其教學應用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】: 虛擬實驗是一種借助于圖形圖像、仿真和虛擬現(xiàn)實等技術在計算機上所營造的,可輔助或部分替代甚至全部替代傳統(tǒng)實驗各操作環(huán)節(jié)的軟硬件操作環(huán)境。隨著網(wǎng)絡教育的蓬勃發(fā)展,人們對教育教學質(zhì)量的提高給予了極大的關注,網(wǎng)絡教育中的實驗教學是一個關鍵點。由于通過網(wǎng)絡教育教學形式難以開展實驗教學,虛擬實驗以其自身諸多特點為網(wǎng)絡教育中的實驗教學提供了一種很好的解決方案。本文正是在對網(wǎng)絡虛擬實驗的現(xiàn)狀進行分析的基礎上,對基于網(wǎng)絡的虛擬實驗的開發(fā)與應用問題進行研究,并以國家精品課程“現(xiàn)代教育技術”中的數(shù)字投影儀實驗和多媒體教室使用實驗為例進行實踐。 論文首先從網(wǎng)絡教育的實驗教學這一視角入手,分析了“現(xiàn)代教育技術”公共課實驗教學存在的問題,如實驗設備的不足、實驗時間的沖突等等,提出了虛擬實驗的解決方案。該方案不僅可以在一定程度上解決網(wǎng)絡教育中實驗教學的問題,而且可以促進學生媒體設備操作技能的掌握。 論文第二部分對虛擬實驗的相關概念進行闡述,從不同的角度對虛擬實驗進行分類。通過文獻調(diào)研、網(wǎng)絡搜尋等方式對國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀進行梳理,在對現(xiàn)有網(wǎng)絡虛擬實驗開發(fā)技術進行比較的基礎上,結(jié)合數(shù)字投影儀和多媒體教室使用實驗的特征,確定采用VRML技術和Java/Javascript技術進行開發(fā)。 論文第三部分分析了虛擬實驗開發(fā)和教學應用的理論基礎,闡述了網(wǎng)絡虛擬實驗的設計理念和設計原則。 論文第四部分闡述了基于WEB3D的虛擬實驗的具體實現(xiàn)過程,介紹了虛擬現(xiàn)實建模語言、Java/Javascript技術、輔助軟件3DS MAX與VrmlPad等關鍵技術,討論了數(shù)字投影儀虛擬實驗和虛擬多媒體教室的功能結(jié)構(gòu)和交互設計的實現(xiàn)過程。 論文第五部分首先闡述了傳統(tǒng)實驗教學和虛擬實驗教學的差異,并且分析了從虛擬到現(xiàn)實產(chǎn)生遷移的可能性,結(jié)合開發(fā)的三維虛擬實驗提出一種虛實結(jié)合的實驗教學方案,最后對虛擬實驗教學應用作了簡單的評價。
【關鍵詞】:虛擬實驗 WEB3D VRML 網(wǎng)絡教育 實驗教學
【學位授予單位】:浙江師范大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2007
【分類號】:G434
【目錄】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-7
- 目錄7-9
- 圖表目錄9-10
- 一、緒論10-15
- (一) 研究背景10-13
- 1. 我國網(wǎng)絡教育的發(fā)展10-11
- 2. 網(wǎng)絡教育呼喚虛擬實驗11-12
- 3. 現(xiàn)代教育技術公共課實驗教學現(xiàn)狀12-13
- (二) 研究的內(nèi)容與意義13-15
- 1. 研究內(nèi)容13-14
- 2. 研究意義14-15
- 二、虛擬實驗概述15-25
- (一) 虛擬實驗15-17
- 1. 虛擬與虛擬實驗的概念15-16
- 2. 網(wǎng)絡虛擬實驗16-17
- (二) 虛擬實驗的特點17-18
- (三) 虛擬實驗分類18-20
- (四) 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀20-23
- 1. 國外研究現(xiàn)狀20-21
- 2. 國內(nèi)研究現(xiàn)狀21-23
- (五) 虛擬實驗發(fā)展方向23-25
- 1. 協(xié)作式虛擬實驗23-24
- 2. 自適應虛擬實驗24-25
- 三、網(wǎng)絡虛擬實驗的理論基礎25-32
- (一) 網(wǎng)絡虛擬實驗教學應用的理論基礎25-29
- 1. 戴爾“經(jīng)驗之塔”理論25-26
- 2. 遷移理論26-28
- 3. 獨立與自主學習理論28-29
- (二) 網(wǎng)絡虛擬實驗的設計原則29-32
- 1. 設計理念29-30
- 2. 設計原則30-32
- 四、基于WEB3D的虛擬實驗的開發(fā)32-54
- (一) 實驗開發(fā)技術線路32-34
- (二) 相關關鍵技術34-41
- 1. VRML技術34-38
- 2. Java/JavaScript技術38-39
- 3.3 DStudio MAX與Vrm1Pad39-41
- (三) 數(shù)字投影儀虛擬實驗41-50
- 1. 虛擬實驗功能與結(jié)構(gòu)41-42
- 2. 虛擬實驗的幾何建模42-46
- 3. 虛擬實驗的交互實現(xiàn)46-50
- (四) 多媒體教室使用的虛擬實驗50-54
- 1. 實驗概述50-51
- 2. 虛擬實驗的幾何建模51-52
- 3. 虛擬實驗的交互實現(xiàn)52-54
- 五、虛擬實驗在網(wǎng)絡教學中的應用──以“現(xiàn)代教育技術”國家精品課程實驗為例54-61
- (一) 傳統(tǒng)實驗教學和虛擬實驗教學54-56
- (二) 虛擬到現(xiàn)實的遷移56
- (三) 虛實結(jié)合的實驗教學方案56-58
- (四) 對虛擬實驗教學應用的評價58-61
- 六、研究總結(jié)與后續(xù)工作61-63
- (一) 研究總結(jié)61-62
- (二) 局限及其后續(xù)研究62-63
- 參考文獻63-66
- 致謝66-67
- 攻讀碩士學位期間的成果67-68
【引證文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條
1 李兵;;基于X3D數(shù)字電路虛擬實驗的構(gòu)建及教學模式研究[J];湖南第一師范學院學報;2012年05期
2 李珊平;;課程專題網(wǎng)絡調(diào)查研究:基于建構(gòu)主義理論[J];市場周刊(理論研究);2013年03期
中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 朱萬俠;《攝影技術》網(wǎng)絡虛擬實驗平臺的設計與開發(fā)[D];華中師范大學;2011年
2 董曉輝;甘肅省高校虛擬實驗發(fā)展服策略研究[D];西北師范大學;2010年
3 陳明明;桌面虛擬實驗中學習者知識建構(gòu)和遷移的影響因素研究[D];浙江師范大學;2011年
4 馬薇;三維多功能動態(tài)GC虛擬實驗室新構(gòu)建模式的研究[D];大連理工大學;2010年
5 劉婉妮;計算機通信虛擬實驗系統(tǒng)的研究與設計[D];西安建筑科技大學;2010年
6 劉艷玲;基于Flex的中學化學虛擬實驗系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D];東北師范大學;2010年
7 馬寅春;面向中學物理的虛擬實驗平臺的設計與實現(xiàn)[D];山東師范大學;2010年
8 阮麗娜;基于Virtools的中學計算機硬件虛擬實驗的研究與設計[D];四川師范大學;2010年
9 潘淼;虛實互動的在線組網(wǎng)實驗平臺的研究和設計[D];東華大學;2013年
10 仇賓;Web3D技術及其在網(wǎng)絡教學中的研究與應用[D];北京林業(yè)大學;2013年
本文關鍵詞:基于WEB3D的虛擬實驗及其教學應用研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
,本文編號:345647
本文鏈接:http://sikaile.net/jiaoyulunwen/ktjx/345647.html