三維虛擬學習環(huán)境的設計研究.pdf

1、虛擬現實技術在教育領域的應用和發(fā)展豐富了現有教育體系中教與學的表現形式，它能夠為學生提供生動、逼真的學習環(huán)境，對調動學生的學習積極性，突破教學的重點、難點，都將起到積極的作用。但由于受軟硬件等方面的限制，在基礎教學領域要建立起沉浸程度高的虛擬三維空間是相當困難的。所以，將現有的大眾軟件引入三維虛擬學習環(huán)境的分析與再現過程中，建立基于3D的虛擬學習環(huán)境將具有特殊的意義。三維虛擬學習環(huán)境是利用三維軟件和編程技術設計制作并在一般常用的PC機上

2、就能正常運行的具有一定沉浸度的虛擬學習情境，這是利用虛擬技術在基礎教學領域的一次嘗試。 構建以建構主義等學習理論為理論基礎的三維虛擬學習環(huán)境是本文的設計目標，三維虛擬學習環(huán)境是一個基于web之上的三維空間的情境教學環(huán)境，它抽取了真實世界中的個別方面，構造出有關可視化對象的虛擬場景，為學習者提供了可視化的學習資源和內容。 本文從國內外應用虛擬現實技術進行教學的現狀著手，在情境認知、建構主義等理論基礎上，通過對三維虛擬學習環(huán)

3、境的特點分析，討論了三維虛擬學習環(huán)境的教學方法及組織形式，并總結了環(huán)境的系統(tǒng)架構，歸納出了具體的設計原則和方法。同時，文章從技術角度對構建三維虛擬學習環(huán)境所需技術的特點與可行性進行了全面的分析。 本文選用了高中地理教材中的《宇宙環(huán)境》這一篇章作為實施案例的具體內容，綜合應用3d max、Cult 3D、VRML及網絡編程語言等技術建立了基于web的三維虛擬學習環(huán)境應用框架，并從理論和技術兩方面對構建該框架的過程展開了充分的闡述與