基于VRML的光學(xué)虛擬實驗的設(shè)計與開發(fā).pdf

1、在科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的今天,計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和通信技術(shù)為代表的現(xiàn)代信息技術(shù)在教育領(lǐng)域已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用.在傳統(tǒng)教育的過程中,理論知識的學(xué)習(xí)與實驗技能的提高之間的矛盾越來越突出.虛擬實驗在這種環(huán)境下應(yīng)運(yùn)而生,它豐富了實驗教學(xué)的內(nèi)容,提高了實驗教學(xué)的理論體系.
　　本文首先通過互聯(lián)網(wǎng)搜索的方式對虛擬技術(shù)國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀進(jìn)行梳理,同時考察了大學(xué)物理實驗教學(xué)現(xiàn)狀的基礎(chǔ),分析開發(fā)大學(xué)物理虛擬實驗的必要性,在結(jié)合大學(xué)物理的實驗特點(diǎn),確定采用V

2、RML技術(shù)進(jìn)行開發(fā);其次分析了虛擬實驗設(shè)計開發(fā)的理論基礎(chǔ),分別闡述了混合式學(xué)習(xí)理論、情景式學(xué)習(xí)理論、自主學(xué)習(xí)理論的內(nèi)涵、特征以及對虛擬實驗的支持;然后分別從功能、工作原理、瀏覽器和編輯器這幾個方面對VRML語言進(jìn)行詳細(xì)介紹;最后VRML與Java技術(shù)的結(jié)合設(shè)計出光的偏振、單縫衍射的虛擬實驗.
　　論文共包括六章,在第一章中分析了虛擬技術(shù)在國內(nèi)外的發(fā)展應(yīng)用,指出了大學(xué)物理實驗教學(xué)信息化的必要性;在第二章中分析了虛擬實驗的概念、類別、

3、發(fā)展歷史和特點(diǎn),以及在教育中的應(yīng)用.第三章研究了用于設(shè)計虛擬實驗的多種虛擬現(xiàn)實技術(shù)(VRML、Java等),提出了利用這些技術(shù)制作大學(xué)物理虛擬實驗的觀點(diǎn);在第四章中,設(shè)計了實用的大學(xué)物理虛擬實驗系統(tǒng),并以光的偏振虛擬實驗為例,詳細(xì)地分析了該實驗的概要設(shè)計及詳細(xì)設(shè)計;第五章描述的是大學(xué)物理虛擬實驗系統(tǒng)的實現(xiàn),以光的偏振虛擬實驗為例詳細(xì)地闡述了該實驗各模塊的開發(fā)過程,同時介紹了實現(xiàn)大學(xué)物理虛擬實驗及虛擬實驗室的關(guān)鍵技術(shù);在第六章中對研究工作