隨著計算機硬件和軟件技術的飛速發(fā)展,人機交互方式不斷變化,人們對交互的需求更加多樣化。利用手勢的方式與計算機進行交互更加符合用戶的使用習慣,不需要進行復雜的學習,能夠顯著提升用戶的交互體驗。在VR虛擬實驗中,手勢交互可以實現(xiàn)學習者直接操控三維虛擬對象,比傳統(tǒng)鼠標鍵盤交互方式更接近自然的操控習慣,使學習者更加關注學習任務本身,提升學習體驗。本研究首先分析現(xiàn)有的用戶體驗理論和模型,強調在開發(fā)VR虛擬實驗時要注重對感官體驗、交互體驗和情感體驗的設計。結合虛擬實驗和手勢交互的特點,構建了在虛擬實驗中基于手勢交互技術的學習體驗模型,提出了設計開發(fā)基于手勢交互技術虛擬實驗的四條基本原則。構建了虛擬實驗中手勢交互設計框架,通過對手勢進行特征分析,歸納提取了手勢設計的四個主要特征,并以數(shù)學的形式進行描述,確定了虛擬實驗中手勢交互語義表。利用Leap Motion控制器作為手勢輸入設備,結合Unity 3D開發(fā)引擎,設計實現(xiàn)了基于手勢交互技術的“微機安裝”虛擬實驗。以該虛擬實驗為研究工具,從沉浸感、學習動機和態(tài)度三個方面探討基于手勢交互技術的虛擬實驗對學習者學習體驗的影響。得出的主要結論如下:（1）學習... 

【文章來源】：西南大學重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

研究技術路線

至中斷。技能與挑戰(zhàn)平衡，只有當學習者掌握的技能與遇到的挑戰(zhàn)相當時，才會產生心流體驗。如果挑戰(zhàn)難度過高，學習者就會感到挫折，無法完成任務，自信心大大受挫，甚至產生焦慮，降低學習動機。如果挑戰(zhàn)難度過低，學習者輕松完成任務，學習者會感到無趣。當然，若挑戰(zhàn)難度低，學習者的個人能力仍不足，也無法達到心流體驗。因此，只有高難度的挑戰(zhàn)與強大的個人能力相配合時，學習者全身心投入才最可能產生心流體驗。就比如要摘樹上的蘋果，踮起腳尖仍碰不到蘋果，但如果你蹦起來的話，就可以摘到蘋果。大量的研究也表明，挑戰(zhàn)與技能的平衡是心流體驗是否發(fā)生的最重要影響因素，只有二者相平衡時，心流才會產生。 “挑戰(zhàn)”與“技能”之間的關系如圖 2.2 所示，

西南大學碩士學位論文22愉快、喜悅等。負向情感是人對負向價值的增多或正向價值的減少而產生的情感，如沮喪、失望等。在學習者學習的過程中，根據(jù)情感對學習者學習的作用分為積極情感和消極情感。積極情感能夠促進學習者的學習，而消極情感阻止學習者的學習。因此，在基于手勢交互技術的虛擬實驗中要注重學習者的情感體驗，通過情感化設計促進學習者的積極情感，從而讓學習者獲得良好的學習體驗。著名的認知心理學家DanoldNorman提出了“以人為中心”的情感化設計理論，指出用戶體驗分為三個層次：感官層次、行為層次和反思層次[67]。用戶對一個軟件的體驗是層次遞進的，首先是感官層面，其次是行為層面，最后是反思層面。其中，感官層是指用戶對軟件產品產生的最直觀的感受，包括視覺、聽覺、觸覺等最基本的感官感知。一般包括軟件產品的界面設計，虛擬物體的顏色、材質和紋理等。感官層的設計要條理清晰，吸引用戶的注意。行為層關注的是用戶與產品之間的交互過程，強調產品的功能性和易用性，即軟件產品是否滿足用戶的需求，用戶的操作是否習慣、流暢。行為層的設計要符合用戶的使用習慣，在滿足用戶使用需求的同時，使用戶獲得良好的體驗。反思層關注用戶在使用產品之后的心理感受以及更深層次的情感體驗。反思層需要從全局思考問題，在感官層和行為層的基礎之上，促使用戶產生積極情感。圖3.1用戶體驗的三個層面綜上所述，情感化設計是通過設計豐富的功能和便捷的操作來吸引用戶，關注用戶的使用體驗和情感體驗。也就是在保證軟件產品的可用性和功能性


本文編號：3050373