基于VRML與JAVA的虛擬實驗的設計與開發(fā).pdf

1、虛擬現(xiàn)實技術發(fā)展越來越快，憑借其強大的交互性、沉浸感和想象性，在各大領域受到了廣泛應用。而將虛擬現(xiàn)實技術與教育相結合，用虛擬現(xiàn)實技術來開發(fā)虛擬教學實驗也成了當今教育研究的一個熱點。本研究以投影媒體為對象，主要研究如何用VRML(VirtualReality Modeling Language)虛擬現(xiàn)實建模語言和Java語言來模擬投影媒體的功能及其使用方法。 投影媒體是教學中常用的輔助工具，也是教育技術學專業(yè)實驗內(nèi)容的重要組成部分

2、。教師正確熟練的使用這些媒體可以大大提高教學效率和效果，學生也需要掌握這些媒體的使用技能。但由于設備條件限制和缺乏必要的使用方法指導，許多教學人員并不能正確熟練的使用這些設備，從而影響了教學的正常進行；學生沒有足夠的學習機會，也沒能很好的掌握好投影媒體的使用。據(jù)調查，目前開發(fā)的虛擬教學實驗雖然很多，但關于投影媒體使用的虛擬教學實驗卻不多，或者所使用的技術方法、所做的具體內(nèi)容不一樣。為能更好的掌握投影媒體的使用技能，有必要開發(fā)一個投影媒體

3、的虛擬實驗，將虛擬實驗和真實實驗相結合，更好的服務于教學。 本文以虛擬現(xiàn)實技術中的VRML語言和Java語言為技術依托，開發(fā)了一個基于網(wǎng)絡的投影媒體虛擬實驗系統(tǒng)，來模擬投影媒體的功能和具體操作方法，以便使學習者不但掌握投影媒體的使用方法，還可以使學習者體會虛擬現(xiàn)實技術這一實驗形式所帶來的樂趣，從而激發(fā)學習者的學習興趣，提高學習效果。 本文的研究內(nèi)容主要包括以下兩方面： 首先，研究了虛擬實驗的概念，提出了自己對虛擬

4、實驗的理解；論述了虛擬實驗在教育中應用的幾種方式及理論基礎。 其次，以教育技術學投影媒體課程具體內(nèi)容為基礎，設計開發(fā)了視頻展臺、多媒體投影儀、幻燈機、光學投影儀四個虛擬實驗，并對實驗中的主要技術問題，如展臺聚焦變焦操作、載物臺板書操作、圖像的明暗控制、彩色黑白片的轉換、正負片效果及連續(xù)操作，多媒體投影儀圖像的梯形校正、對比度調節(jié)、圖像水平垂直位置調節(jié)，光學投影器的相關操作，幻燈機的相關操作以及虛擬實驗室環(huán)境的構建等問題，進行了深