虚拟现实技术在远程教育领域的应用研究

论文摘要

基于网络的远程教育比起传统的远程教育方式,存在着交互性、多媒体等等众多优点。但是目前中国的网络远程教育却仅仅是传统远程教育的“网络版”,远远没有把网络远程教育的优势发挥出来。本设计正是针对这种情况,试图在网络远程教育中加入交互的成份,让网络远程教育的优势真正发挥出来。本文首先以学习理论为指导依据,借用了软件工程的开发思想及方法,研究了远程教学系统的开发方法及流程,包括准备阶段、分析阶段、设计阶段、开发阶段和实施阶段。主要开发的版块包括网络课堂、在线考试、在线设计、答疑系统和虚拟实验室。网络课堂模块是远程教育系统的主要部分,而其它模块则为远程教学系统提供了多种多样的教学手段。其中自行开发的具有绘图功能的电子白板可以实现在线实时绘图功能,为远程课程中的师生提供了更加直观的讨论答疑工具。随后笔者在文中单列出一章来论述三维虚拟实验的设计和开发方法,使用VRML语言进行三维形体造型,并结合Java语言和VRML技术自行开发了交互式的柴油机元件虚拟装拆实验,为工科各科网络课程,尤其是机械类课程的虚拟实验建设提供一个新的开发途径和模式。

论文目录

• 内容提要
• 第1章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 课题目的及意义
• 1.3 国内外发展概况和预测
• 1.3.1 国内外概况
• 1.3.2 发展预测
• 1.4 课题主要内容
• 第2章 远程教育课程的设计与开发
• 2.1 远程教育课程设计与开发的流程
• 2.1.1 准备阶段
• 2.1.2 分析阶段
• 2.1.3 设计阶段
• 2.2 学习理论在远程教育中的体现
• 第3章 远程教学系统版块的开发
• 3.1 网络课堂版块的开发
• 3.1.1 网络课堂的教学模式
• 3.1.2 网络课堂的开发工具
• 3.1.3 网络课堂的开发
• 3.2 ASP 在线考试的应用
• 3.2.1 系统的设计
• 3.2.2 在线考试版块的开发
• 3.3 讨论答疑系统的设计与开发
• 3.3.1 讨论答疑系统的设计思想
• 3.3.2 讨论答疑系统的设计
• 3.3.3 电子白板设计
• 3.4 虚拟实验室版块的设计
• 第4章 虚拟实验室设计方案及核心技术介绍
• 4.1 核心技术VRML 语言
• 4.1.1 VRML 发展的历史
• 4.1.2 VRML 的基本工作原理及其基本特性
• 4.1.3 VRML 文件的基本结构
• 4.1.4 VRML 文件的基本内容
• 4.2 虚拟实验室工作模式研究
• 4.2.1 虚拟实验室设计方案
• 4.2.2 虚拟实验实现模式
• 4.3 三维造型
• 4.3.1 VRML 造型
• 4.3.2 3D Studio MAX 造型
• 4.4 代码优化
• 4.4.1 代码优化的必要性
• 4.4.2 代码优化的方法
• 4.5 JAVA 技术结合VRML 实现空间数据交互
• 4.5.1 Java 程序控制三维空间
• 4.5.2 JavaScript 实现虚拟空间中的动画
• 第5章 远程教学系统测试与发布
• 5.1 系统测试
• 5.1.1 链接测试
• 5.1.2 导航测试
• 5.1.3 内容测试
• 5.1.4 整体界面测试
• 5.1.5 评价与分析
• 5.2 系统发布
• 第6章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 参考文献
• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢