桌面三维虚拟学习环境的设计与实现--以初中《科学》天文主题为例
| 摘要 | 第1-4页 |
| ABSTRACT | 第4-6页 |
| 目录 | 第6-9页 |
| 图目录 | 第9-10页 |
| 表目录 | 第10-11页 |
| 1 绪论 | 第11-19页 |
| ·研究背景 | 第11-12页 |
| ·新技术的引入对教育理念的影响 | 第11页 |
| ·桌面虚拟现实技术发展日渐成熟 | 第11页 |
| ·天文主题教学手段有待改进 | 第11-12页 |
| ·研究的目的及意义 | 第12-13页 |
| ·相关概念界定 | 第13-15页 |
| ·三维虚拟学习环境 | 第13-15页 |
| ·与其他相近概念的区别 | 第15页 |
| ·国内外研究现状 | 第15-17页 |
| ·国外研究现状 | 第15-17页 |
| ·国内研究现状 | 第17页 |
| ·研究的主要内容及研究方法 | 第17-19页 |
| ·研究主要内容 | 第17-18页 |
| ·研究方法 | 第18-19页 |
| 2 天文主题的教学现状及需求分析 | 第19-22页 |
| ·学科特征和教学需求 | 第19页 |
| ·强调对于运动过程的理解 | 第19页 |
| ·对学生空间认知和想象力有较高的要求 | 第19页 |
| ·教学现状及问题 | 第19-20页 |
| ·教学媒体有待改进 | 第20页 |
| ·现有资源难以与课程有效整合 | 第20页 |
| ·虚拟现实技术应用于天文主题教学的优势 | 第20-21页 |
| ·最需要应用虚拟现实技术的教学内容调查 | 第21-22页 |
| 3 理论基础 | 第22-24页 |
| ·建构主义理论对虚拟学习环境设计的启示 | 第22-23页 |
| ·认知主义理论对虚拟学习环境设计的启示 | 第23页 |
| ·行为主义理论对虚拟学习环境设计的启示 | 第23-24页 |
| 4 三维虚拟学习环境的构建方法 | 第24-34页 |
| ·基于"隐喻投射"的系统组织结构 | 第24-25页 |
| ·场景层设计 | 第25-26页 |
| ·虚拟场景架构 | 第26页 |
| ·界面布局 | 第26页 |
| ·学习层设计 | 第26-31页 |
| ·教学目标的确定 | 第27页 |
| ·学习内容的组织 | 第27-28页 |
| ·教学策略的设计 | 第28-29页 |
| ·教学情境创设 | 第29-30页 |
| ·学习活动类型的选择 | 第30-31页 |
| ·导航层设计 | 第31-32页 |
| ·场景按钮导航 | 第31页 |
| ·视点切换导航 | 第31页 |
| ·自动漫游 | 第31-32页 |
| ·自由漫游 | 第32页 |
| ·交互层设计 | 第32-34页 |
| 5 天文主题三维虚拟学习环境的架构 | 第34-41页 |
| ·环境的体系结构 | 第34-35页 |
| ·环境的学习设计 | 第35-36页 |
| ·环境的场景设定及功能模块划分 | 第36-39页 |
| ·场景"太阳系与星际航行" | 第37-38页 |
| ·场景"月相" | 第38-39页 |
| ·环境功能实现的关键环节 | 第39-41页 |
| ·真实性场景架构 | 第39页 |
| ·导航和交互设置 | 第39-41页 |
| 6 天文主题三维虚拟学习环境的具体实现 | 第41-65页 |
| ·开发平台的选择 | 第41-42页 |
| ·可用于开发桌面三维虚拟学习环境的相关软件 | 第41页 |
| ·本文选择的开发平台 | 第41-42页 |
| ·开发流程 | 第42-43页 |
| ·3DS Max中天体模型的构建 | 第43-51页 |
| ·建模 | 第44-48页 |
| ·赋予模型材质和纹理 | 第48-50页 |
| ·模型场景的合并(merge) | 第50页 |
| ·模型的优化 | 第50页 |
| ·导出 | 第50-51页 |
| ·Virtools中导航交互功能实现 | 第51-65页 |
| ·开启并汇入三维场景 | 第51-52页 |
| ·真实场景的模拟 | 第52-55页 |
| ·趣味场景的模拟 | 第55-57页 |
| ·导航设计 | 第57-59页 |
| ·交互设计 | 第59-61页 |
| ·其他辅助模块的设计 | 第61-64页 |
| ·输出虚拟场景文件 | 第64-65页 |
| 7 实现效果 | 第65-68页 |
| 8 教学应用效果评价及反思 | 第68-72页 |
| ·总体评价 | 第68-69页 |
| ·教师试用评价 | 第68-69页 |
| ·学生试用评价 | 第69页 |
| ·反思:虚拟学习环境如何与真实教学环境互补互融 | 第69-72页 |
| 9 总结与展望 | 第72-74页 |
| 参考文献 | 第74-77页 |
| 附录1 前期的访谈问卷 | 第77-79页 |
| 附录2 多媒体课件评价标准 | 第79-80页 |
| 攻读学位期间取得的研究成果 | 第80-81页 |
| 致谢 | 第81-82页 |