基于虛擬技術的高中地理課件的研究與制作.pdf

1、高中學段的教學課件隨著現(xiàn)代信息科技技術地不斷發(fā)展,從用幻燈機播放傳統(tǒng)舊式的幻燈片,到用投影儀展示傳統(tǒng)的二維平面課件,再到如今基于虛擬技術的課件的使用,教學的方式手段正發(fā)生著巨大的變化。針對目前相對于硬件和經(jīng)濟條件較薄弱的中小學,如何讓虛擬現(xiàn)實與計算機輔助教學緊密的結合起來,發(fā)揮其在技術上的獨特優(yōu)勢,充分體現(xiàn)它在教育中的應用價值,論文通過對虛擬現(xiàn)實理論及VRML技術的研究,在對使用VRML技術來開發(fā)基于虛擬技術的中小學課件的可行性的分析的

2、基礎之上,以高一地理學科中《宇宙中的地球》這一單元為實例,運用3dsMax,MATLAB和VRML進行虛擬太陽系的實踐開發(fā)制作。該課件已實際用于日常的教學過程中,并取得了較理想的教學效果。論文的研究工作主要有以下幾個方面:
　　1.從建構主義學習理論、E-1earning學習觀點出發(fā),剖析了虛擬現(xiàn)實在教育領域的重要作用,概述了虛擬現(xiàn)實的相關理論,并對基于Web3D的虛擬現(xiàn)實建模語言VRML,從其特點,文件格式,立體空間坐標系,節(jié)點

3、,造型節(jié)點的層次結構,以及瀏覽器插件等方面作了說明。
　　2.針對目前在中小學中基于虛擬技術的課件數(shù)量較少的問題,對課件的需求和使用意義作了分析,以及使用VRML制作基于虛擬現(xiàn)實的中小學課件在技術的可行性上作了探討。使用3dsMax建模太陽系中主要天體,運用迭代法在MATLAB求解開普勒方程確定太陽系中八大行星的公轉軌道,采用VRML創(chuàng)建虛擬太陽系,制作八大行星的自轉公轉動畫以及實現(xiàn)交互顯示其公轉軌道。
　　3.針對某些教學

4、的重點難點,對虛擬太陽系場景作了優(yōu)化,增加了黃赤交角,北逆南順,八大行星公轉共面性等教學知識點的呈現(xiàn),并討論了如何將VRML文件與現(xiàn)有的傳統(tǒng)多媒體課件的整合方法,避免了不同種類的課件在使用中的不兼容,不協(xié)調(diào)。
　　4.在某高級中學的高一地理學科中使用了此基于VRML的課件并對師生作了教學調(diào)查和測試,證實了該課件使用有助于提高教學效果。
　　本文所實現(xiàn)的基于虛擬技術的課件可在高中地理《宇宙中的地球》教學單元中成為有效的教學補充