论文题目: 虚拟现实的教学应用及简易虚拟学习环境设计
论文类型: 硕士论文
论文专业: 教育技术
作者: 恽如伟
导师: 李艺
关键词: 虚拟现实,教学应用,立体成像,相对运动
文献来源: 南京师范大学
发表年度: 2005
论文摘要: 情境教学要求创设适宜的学习环境,激活学习者的情境思维,让学习者的情感活动参与认知活动,从而在情境思维中获得知识、培养能力、发展智力。但是在日常的教学活动中,很多教学内容由于受时间、空间或经费等各种因素的制约,而无法创设出这种学习环境。虚拟现实由于其3I特征(immersion、interaction和imagination)决定其是最适合用于创设适宜学习环境的技术,这为新技术的发展服务于教育找到了最佳的结合点。但目前虚拟现实技术还无法走进中小学课堂,其主要瓶颈之一就在于设备非常昂贵。目前市场上供应的专业虚拟立体投影设备价格一般在25万左右,远远超出了中小学的承受范围,因此迫切需要研究一种适合中小学使用的廉价的虚拟学习系统。本文在对比了国内外虚拟现实的教学应用的基础上,采用了调研分析、理论分析和系统设计的研究方法,从虚拟现实在教学中的具体应用和构建简易的虚拟学习环境两方面进行本论文的研究,以期通过本论文的研究工作为我国虚拟现实技术走进中小学教学课堂找到突破点。
论文目录:
摘要
前言
第一章 绪论
1.1 虚拟现实的概念
1.2 虚拟现实的基本特征
1.3 虚拟现实的种类
1.3.1 虚拟现实系统按隔离和融合可分成三种类型
1.3.2 虚拟现实系统按操作者间的数据通信可分为三种类型
1.4 虚拟现实关键技术
1.5 国内外的研究
1.5.1 研究应用历史
1.5.2 教育研究机构
1.5.3 应用形式
1.5.4 研究应用成果
1.5.5 研究应用水平
1.5.6 作表比较
第二章 虚拟现实在基础教育领域的应用
2.1 虚拟现实在教学中的意义
2.2 虚拟现实在基础教育领域中应用的理论基础
2.1.1 建构主义学习理论
2.1.2 自主学习理论
2.1.3 学生控制策略
2.3 虚拟现实在教学中的应用形式
2.3.1 虚拟实物
2.3.2 虚拟游览
2.3.3 虚拟缩放
2.3.4 虚拟过程
2.3.5 虚拟实验
2.3.6 虚拟角色
2.4 虚拟现实在教学中的具体应用
2.4.1 虚拟现实在教学中的具体应用分类
2.4.2 概念学习
2.4.3 技能训练
2.4.4 协作学习
2.4.5 科学探究
2.5 基于虚拟现实技术的课件与传统CAI课件的比较
2.5.1 硬件设备
2.5.2 创建方法
2.5.3 交互方式
2.5.4 学习环境
2.5.5 学生地位
2.5.6 表现方式
第三章 基于PC机的简易虚拟立体成像系统设计
3.1 人眼立体视觉机制
3.2 立体驱动原理
3.3 输出并观察立体图像
3.4 进行虚拟立体成像实验
第四章 用JAVA和VRML开发虚拟学习环境
4.1 虚拟现实技术编程语言VRML
4.1.I VRML简介
4.1.2 VRML文件格式
4.1.3 VRML浏览器
4.1.4 场景图
4.1.5 坐标系和坐标变换
4.1.6 光照技术
4.1.7 路由和事件体系
4.1.8 触发器技术
4.1.9 脚本语言
4.1.10 原型机制
4.2 利用VRML和JAVA实现三维交互技术
4.2.1 执行模式
4.2.2 基于事件驱动的方法
4.2.3 Script结点和JAVA
第五章 虚拟现实在教学中的应用实例
5.1 创建虚拟相对运动环境学习物体的相对运动概念
5.1.1 创建相对运动的虚拟场景
5.1.2 用虚拟环境研究物体的相对运动
5.1.3 用虚拟现实来学习相对运动概念小结
5.2 其他的一些应用实例
结论和展望
致谢
参考文献
发布时间: 2005-11-14
参考文献
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