三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境的設(shè)計(jì)研究.pdf

1、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在教育領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展豐富了現(xiàn)有教育體系中教與學(xué)的表現(xiàn)形式，它能夠?yàn)閷W(xué)生提供生動(dòng)、逼真的學(xué)習(xí)環(huán)境，對(duì)調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，突破教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)，都將起到積極的作用。但由于受軟硬件等方面的限制，在基礎(chǔ)教學(xué)領(lǐng)域要建立起沉浸程度高的虛擬三維空間是相當(dāng)困難的。所以，將現(xiàn)有的大眾軟件引入三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境的分析與再現(xiàn)過程中，建立基于3D的虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境將具有特殊的意義。三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境是利用三維軟件和編程技術(shù)設(shè)計(jì)制作并在一般常用的PC機(jī)上

2、就能正常運(yùn)行的具有一定沉浸度的虛擬學(xué)習(xí)情境，這是利用虛擬技術(shù)在基礎(chǔ)教學(xué)領(lǐng)域的一次嘗試。 構(gòu)建以建構(gòu)主義等學(xué)習(xí)理論為理論基礎(chǔ)的三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境是本文的設(shè)計(jì)目標(biāo)，三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境是一個(gè)基于web之上的三維空間的情境教學(xué)環(huán)境，它抽取了真實(shí)世界中的個(gè)別方面，構(gòu)造出有關(guān)可視化對(duì)象的虛擬場(chǎng)景，為學(xué)習(xí)者提供了可視化的學(xué)習(xí)資源和內(nèi)容。 本文從國(guó)內(nèi)外應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行教學(xué)的現(xiàn)狀著手，在情境認(rèn)知、建構(gòu)主義等理論基礎(chǔ)上，通過對(duì)三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)

3、境的特點(diǎn)分析，討論了三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境的教學(xué)方法及組織形式，并總結(jié)了環(huán)境的系統(tǒng)架構(gòu)，歸納出了具體的設(shè)計(jì)原則和方法。同時(shí)，文章從技術(shù)角度對(duì)構(gòu)建三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境所需技術(shù)的特點(diǎn)與可行性進(jìn)行了全面的分析。 本文選用了高中地理教材中的《宇宙環(huán)境》這一篇章作為實(shí)施案例的具體內(nèi)容，綜合應(yīng)用3d max、Cult 3D、VRML及網(wǎng)絡(luò)編程語言等技術(shù)建立了基于web的三維虛擬學(xué)習(xí)環(huán)境應(yīng)用框架，并從理論和技術(shù)兩方面對(duì)構(gòu)建該框架的過程展開了充分的闡述與