本文關鍵詞：基于效能負載力的虛擬實驗設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：虛擬實驗以其成本低、功能全、效率高等優(yōu)勢在醫(yī)學、化學、物理學等學科領域得到了廣泛應用。但經大量文獻研究及案例的應用體驗發(fā)現(xiàn)，目前虛擬實驗設計，在認知和交互操作上仍未達到令學習者滿意的效果，問題在于隨著技術的發(fā)展，虛擬實驗設計更多的是注重技術功能的實現(xiàn)，缺少對學習者認知和運動（即虛擬實驗中的交互操作）的綜合分析。因此，設計虛擬實驗使其更加符合學習者的認知與操作，提高虛擬實驗的應用效能，保證其可持續(xù)發(fā)展的教學功能將是未來虛擬實驗設計需要著重考慮的內容之一。 為了豐富虛擬實驗設計，，提高其設計品質，許多設計者將不同領域的設計理念引入到虛擬實驗。William Lidwell等人在《設計的法則》中提出的“效能負載力”一詞，注重全面系統(tǒng)的考慮人在使用產品時身心投入程度，強調從認知與運動兩方面提升產品的簡單性與易用性。本文嘗試將“效能負載力”設計理念引入到虛擬實驗設計中，以期有效的解決虛擬實驗設計中存在的問題，實現(xiàn)虛擬實驗的簡單與高效。 研究通過對當前虛擬實驗存在問題進行分析，結合對效能、負載、負載力概念的了解，提煉出效能負載力設計理念的內涵。以認知負荷、行為心理學的相關理論為基礎，在以用戶為中心的用戶模型設計理念指導下，遵循省力原則，從滿足學習者感知、記憶、思維以及操作的角度出發(fā)，對基于效能負載力的虛擬實驗學習者信息處理流程進行梳理，分析學習者信息加工過程中影響認知負載力與運動負載力的相關因素，提出簡化設計策略，并構建基于效能負載力的虛擬實驗設計模型。選取《醫(yī)學人體虛擬實驗系統(tǒng)》為研究案例，將減輕學習者“效能負載力”的設計理念運用到實際設計中。 論文框架和各章主要內容如下： 第一章概述研究問題的時代背景，闡明問題提出的緣由，通過文獻檢索及案例的應用分析，了解了基于效能負載力的虛擬實驗設計研究現(xiàn)狀；總結出虛擬實驗設計中存在的問題；確定了如何減少學習者認知與運動負載，提高其學習效率作為虛擬實驗設計研究的重點內容；并以此為基點進一步闡述研究思路、研究方法及意義。 第二章詳細解析了效能、負載、負載力的相關概念，界定了效能負載力的內涵，并對基于效能負載力的虛擬實驗設計進行了概述。論述了認知負荷及行為心理學相關理論以及用戶模型，省力原則等對基于效能負載力的虛擬實驗的指導作用。 第三章在對影響學習者感知、記憶、思維和操作等相關因素分析的基礎上，給出了虛擬實驗應用中學習者信息處理的流程。明晰了影響學習者認知與運動負載的相關因素，結合虛擬實驗設計的諸要素，有針對性地提出了簡化設計的策略，并構建基于效能負載力的虛擬實驗設計模型。 第四章以《醫(yī)學人體虛擬實驗系統(tǒng)》中的腦神經系統(tǒng)作為研究案例，應用簡化策略及基于效能負載力的虛擬實驗設計模型，對腦神經及神經內部結構進行具體的虛擬實驗設計與實現(xiàn)。 第五章總體概括論文研究的成果與不足，并對后續(xù)的研究工作進行了展望。
【關鍵詞】：虛擬實驗 效能負載力 認知負載力 運動負載力 設計模型
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：G434
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 研究背景及問題的提出11-13
• 1.2 基于效能負載力虛擬實驗設計研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.1 國外現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 國內現(xiàn)狀14-15
• 1.3 研究思路、方法及意義15-16
• 1.3.1 研究思路與方法15-16
• 1.3.2 研究意義16
• 1.4 論文結構16-18
• 第2章 基于效能負載力的虛擬實驗設計理論基礎18-22
• 2.1 效能負載力的內涵18-19
• 2.2 基于效能負載力的虛擬實驗概述19
• 2.3 相關理論基礎19-22
• 2.3.1 認知負荷理論對虛擬實驗設計的啟示19-20
• 2.3.2 行為心理學相關研究對虛擬實驗設計的作用20-21
• 2.3.3 “用戶模型”設計理念對虛擬實驗設計的指導21-22
• 第3章 基于效能負載力的虛擬實驗設計影響因素及模型構建22-35
• 3.1 影響學習者負載力的因素分析22-26
• 3.2 影響學習者負載力因素的信息流程26-28
• 3.3 基于效能負載力的虛擬實驗簡化設計策略28-30
• 3.3.1 適當刪減28-29
• 3.3.2 合理組織29
• 3.3.3 適度隱藏29-30
• 3.3.4 針對性轉移30
• 3.4 基于效能負載力的虛擬實驗設計模型30-35
• 3.4.2 界面設計31-32
• 3.4.3 交互設計32-33
• 3.4.4 反饋設計33-35
• 第4章 醫(yī)學人體虛擬實驗案例開發(fā)35-46
• 4.1 實驗分析35
• 4.2 學習者分析35-36
• 4.3 腦神經虛擬實驗界面設計36-38
• 4.4 神經內部結構虛擬實驗交互設計38-41
• 4.5 神經內部結構虛擬實驗反饋設計41-43
• 4.6 醫(yī)學人體虛擬實驗設計評價43-46
• 第5章 總結與展望46-48
• 5.1 研究工作總結46-47
• 5.2 今后的工作展望47-48
• 參考文獻48-51
• 附錄51-52
• 導師及作者簡介52-53
• 致謝53

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

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  本文關鍵詞：基于效能負載力的虛擬實驗設計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：453077