虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)在現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育中的應(yīng)用研究.pdf

1、在計(jì)算機(jī)技術(shù)與信息技術(shù)快速發(fā)展的今天,現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的開(kāi)展推進(jìn)了中國(guó)教育跨越式的發(fā)展,推進(jìn)了終身教育體系與終身學(xué)習(xí)社會(huì)的構(gòu)建。隨著遠(yuǎn)程教育實(shí)踐的不斷深入,如何在網(wǎng)絡(luò)條件下建立一個(gè)虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境為遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者提供可交互的實(shí)驗(yàn)成為遠(yuǎn)程教育工作者關(guān)注的焦點(diǎn)。傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),由于經(jīng)濟(jì)、實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)時(shí)間與空間的限制,難以滿足以在職人員為主的遠(yuǎn)程學(xué)習(xí)者的需求。虛擬實(shí)驗(yàn)是依托網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)的、具有豐富的多媒體信息的計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)。它為缺乏

2、實(shí)驗(yàn)機(jī)會(huì)的學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)資源與良好的學(xué)習(xí)條件,提高他們的學(xué)習(xí)積極性與主動(dòng)性;而且加強(qiáng)與理論教學(xué)的緊密結(jié)合,提高遠(yuǎn)程教學(xué)效果。虛擬實(shí)驗(yàn)為學(xué)生創(chuàng)建一個(gè)近似真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境,學(xué)生有身臨其境的感覺(jué),同時(shí)與虛擬環(huán)境中的三維實(shí)體互動(dòng),完成實(shí)驗(yàn)操作。這樣,虛擬實(shí)驗(yàn)在遠(yuǎn)程教學(xué)中的應(yīng)用為人們?cè)忈屃艘环N全新的教學(xué)方式;強(qiáng)有力地支持理工科遠(yuǎn)程教學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展,擴(kuò)大現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的范圍,完善現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育的功能。虛擬實(shí)驗(yàn)是虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的核心。本文首先以高校為例介紹目前現(xiàn)

3、代遠(yuǎn)程教育的發(fā)展與實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀,分析了虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)在現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育應(yīng)用的必要性與可行性;在此基礎(chǔ)上,詳細(xì)分析了虛擬實(shí)驗(yàn)的內(nèi)涵、特征、分類(lèi),介紹了虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理論基礎(chǔ)及其特點(diǎn),提出虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略及其設(shè)計(jì)模型;其次,設(shè)計(jì)了網(wǎng)上虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)模型,著重介紹虛擬實(shí)驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)技術(shù)——VRML;基于虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)理論與VRML技術(shù)開(kāi)發(fā)了材料力學(xué)中的金屬材料拉伸實(shí)驗(yàn)實(shí)例,利用3DSMax與VRML對(duì)三維實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景進(jìn)行建模,利用VRML的交互技術(shù)仿真了試