動物解剖實驗中虛擬現實技術的探索研究.pdf

1、隨著科學技術的不斷發(fā)展，從計算機的誕生到計算機的廣泛應用，計算機的發(fā)展為人們提供了一種計算工具和分析工具，并因此導致了許多解決問題的新方法的產生，虛擬現實技術的產生與發(fā)展也同樣如此。從過去的人機界面(人同計算機的交流)要求人去適應計算機，到虛擬現實技術的出現，高速發(fā)展的計算機技術同虛擬現實技術的結合導致了在多個領域的實用虛擬技術系統(tǒng)的應用，而虛擬現實技術應用于教育領域是教育技術發(fā)展的一個飛躍，它可以營造“自主學習”的環(huán)境，由傳統(tǒng)的“以教

2、促學”的學習方式代之為學習者通過自身與信息環(huán)境的相互作用來得到知識、技能的新型學習方式。
　　 解剖學是一門實踐性很強的學科，解剖實驗教學在日常教學活動中占有非常重要的地位，對于強化學生理解和掌握知識、培養(yǎng)學生發(fā)現問題、分析問題和解決問題的能力具有重要的作用。然而，傳統(tǒng)意義上的動物解剖學實驗往往耗時、耗力，往往會因為實驗設備、實驗場地、、實驗安全性、教學經費等各方面的原因，阻礙了實驗在學生中的廣泛開展。多年來,傳統(tǒng)的實驗方法(即

3、真實實驗)在幫助學生學習基本理論的基本知識和基本技能及培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力方面發(fā)揮了重要的作用。但是目前隨著高等教育的發(fā)展和招生人數的不斷擴大，高校的實驗教學面臨著巨大的壓力。由于經費有限，實驗室的硬件跟不上，儀器設備的陳舊老化且數量不足，影響了正常實驗教學的開展，進而影響了實驗教學質量。
　　 近年來,隨著虛擬現實技術的飛速發(fā)展,虛擬實驗作為一種新興的實驗技術得到了迅速發(fā)展和普遍應用，利用虛擬實驗技術進行實驗教學已

4、經成為一種趨勢。利用虛擬現實技術可為學習者提供一個直觀、形象、逼真、方便和可重復操作的實驗環(huán)境，為解剖學實驗教學開辟了一個嶄新的教學模式。即真實實驗和虛擬實驗共同走入教學中,都對教學起到了舉足輕重的作用。
　　 本研究選取虛擬現實技術應用中的虛擬實驗為研究對象，在總結形象思維和邏輯思維；真實實驗和虛擬實驗的區(qū)別和聯系的基礎上，從分析虛擬實驗的特點切入，分析并論述當代虛擬現實技術的發(fā)展及其在動物解剖學實驗及教學中的應用，并對虛擬現

5、實技術中虛擬實驗在動物解剖學實驗、教學等中如何定位及未來的發(fā)展方向進行初步探討。
　　 論文分為五章展開論述。第一章闡述形象思維和邏輯思維在解剖學中的作用與意義。第二章具體分析虛擬現實的概念、歷史淵源、應用領域及其發(fā)展。第三章具體分析虛擬實驗技術的產生與發(fā)展、分類、應用實例、及其在解剖學教學中的運用和意義。第四章分析虛擬實驗與真實實驗的區(qū)別和聯系。第五章以對交互式動物骨骼拼裝虛擬實驗軟件的制作為例說明虛擬實驗在動物解剖實驗教學中