本文關(guān)鍵詞：虛擬演示實(shí)驗(yàn)的開發(fā)及在物理理論教學(xué)中的應(yīng)用

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【摘要】：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和現(xiàn)代教育技術(shù)的迅速發(fā)展,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用越來越廣,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)對(duì)物理理論教學(xué)的影響也越來越深刻。同時(shí),虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的成熟和物理理論教學(xué)的改革迫切需要虛擬實(shí)驗(yàn)在教學(xué)中的應(yīng)用從理論研究走向?qū)嶋H應(yīng)用。本文介紹了國內(nèi)外虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r,分析了虛擬現(xiàn)實(shí)的行為主義學(xué)習(xí)理論、建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論等理論基礎(chǔ),詳細(xì)闡述了依托Virtools平臺(tái)對(duì)虛擬演示實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和開發(fā)全過程,并選擇了具有代表性的物理實(shí)驗(yàn)作為虛擬演示實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用研究對(duì)象。同時(shí),重點(diǎn)對(duì)虛擬演示實(shí)驗(yàn)在物理理論教學(xué)中的應(yīng)用做出了深入的分析研究。一方面,本文詳細(xì)闡述了虛擬演示實(shí)驗(yàn)的優(yōu)勢和特點(diǎn),并針對(duì)其高仿真性、便捷性以及趣味性,通過嵌入式的教學(xué)方式,對(duì)理論教學(xué)的教學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,提出了針對(duì)性的理論教學(xué)方案。另一方面,論文介紹了虛擬演示實(shí)驗(yàn)輔助理論教學(xué)的教學(xué)模式和教學(xué)設(shè)計(jì),以“維氏起電機(jī)”實(shí)驗(yàn)為例,闡述了虛擬演示實(shí)驗(yàn)輔助理論教學(xué)的實(shí)際應(yīng)用,并通過調(diào)查問卷對(duì)教學(xué)效果進(jìn)行了應(yīng)用評(píng)價(jià)。應(yīng)用效果分析表明,使用虛擬演示實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué),有益于提高教師的教學(xué)質(zhì)量,增強(qiáng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。最后,本文針對(duì)虛擬演示實(shí)驗(yàn)在物理理論教學(xué)中的應(yīng)用研究工作進(jìn)行了總結(jié),提出了進(jìn)一步的研究方向。
【關(guān)鍵詞】：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 虛擬演示實(shí)驗(yàn) 物理理論教學(xué) Virtools 教學(xué)設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：G633.7
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-12
• 第1章 緒論12-20
• 1.1 選題的背景與意義12-16
• 1.1.1 選題背景12-13
• 1.1.2 課題的提出13-15
• 1.1.3 研究意義15-16
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-19
• 1.3 主要研究內(nèi)容19-20
• 第2章 理論探索與現(xiàn)狀分析20-28
• 2.1 虛擬演示實(shí)驗(yàn)概述20-23
• 2.1.1 虛擬演示實(shí)驗(yàn)簡介20-21
• 2.1.2 虛擬演示實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn)21
• 2.1.3 虛擬演示實(shí)驗(yàn)的發(fā)展趨勢21-23
• 2.2 虛擬演示實(shí)驗(yàn)的理論基礎(chǔ)23-26
• 2.2.1 虛擬教學(xué)環(huán)境下學(xué)習(xí)者的認(rèn)知特點(diǎn)23-24
• 2.2.2 基于行為主義的學(xué)習(xí)理論24-25
• 2.2.3 基于建構(gòu)主義的學(xué)習(xí)理論25-26
• 2.3 虛擬演示實(shí)驗(yàn)與物理理論教學(xué)的結(jié)合26-28
• 2.3.1 理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)的銜接互動(dòng)分析26-27
• 2.3.2 理論教學(xué)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)結(jié)合教學(xué)模式的探索27-28
• 第3章 虛擬演示實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)28-50
• 3.1 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與開發(fā)工具的選擇28-30
• 3.1.1 前期準(zhǔn)備內(nèi)容28-29
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇29
• 3.1.3 開發(fā)工具的選擇29-30
• 3.2 演示實(shí)驗(yàn)的構(gòu)思與設(shè)計(jì)30-32
• 3.3 虛擬演示實(shí)驗(yàn)的實(shí)現(xiàn)32-49
• 3.3.1 三維模型的建立32-38
• 3.3.2 模型貼圖的制作38-41
• 3.3.3 場景在Virtools里的運(yùn)行41-43
• 3.3.4 常用BB（行為交互模塊）的介紹43-45
• 3.3.5 相關(guān)程序流程編制45-49
• 3.4 作品的發(fā)布49-50
• 第4章 虛擬演示實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐50-60
• 4.1 虛擬演示實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的應(yīng)用50-52
• 4.1.1 虛擬演示實(shí)驗(yàn)與理論課堂的銜接點(diǎn)50
• 4.1.2 教學(xué)課堂模式概述50-52
• 4.1.3 虛擬演示實(shí)驗(yàn)的作用52
• 4.2 虛擬演示實(shí)驗(yàn)輔助教學(xué)的教學(xué)設(shè)計(jì)52-55
• 4.2.1 教學(xué)前期設(shè)計(jì)53-54
• 4.2.2 學(xué)習(xí)資源設(shè)計(jì)54
• 4.2.3 教學(xué)情境設(shè)計(jì)54-55
• 4.2.4 學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)工具的設(shè)計(jì)55
• 4.3 虛擬演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的教學(xué)案例55-56
• 4.3.1 教學(xué)設(shè)計(jì)前期分析55-56
• 4.3.2 教學(xué)過程56
• 4.3.3 教學(xué)評(píng)價(jià)與反思56
• 4.4 虛擬演示實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的應(yīng)用效果評(píng)價(jià)56-60
• 4.4.1 研究過程57
• 4.4.2 評(píng)價(jià)統(tǒng)計(jì)結(jié)果57-60
• 結(jié)論與展望60-63
• 參考文獻(xiàn)63-66
• 致謝66-67
• 附錄A 虛擬演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)用調(diào)查問卷67-69
• 附錄B 部分實(shí)現(xiàn)流程圖解69-72

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本文編號(hào)：1041853