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基于虚拟现实技术的天文教学软件的设计与开发——以《太阳系的天体分类》为例

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目录

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摘要

第1章绪论

1.1研究背景

1.2研究目的和意义

1.3国内外研究现状

1.4研究思路与方法

1.4.1研究思路

1.4.2研究方法

第2章虚拟现实技术与理论基础

2.1虚拟现实技术

2.1.2虚拟现实的分类

2.1.3虚拟现实技术的发展

2.1.4虚拟现实技术的应用

2.1.5虚拟现实技术在教育领域应用的挑战

2.2建构主义

2.3多元智能理论

第3章需求分析与功能模块设计

3.1需求分析

3.1.1学习者分析

3.1.2教学内容分析

3.2知识架构与功能定义

3.2.1系统总体框架

3.2.2系统的知识架构与功能定义

第4章软件功能实现

4.1开发工具

4.2代码实现

4.3参数设置

4.3.1太阳参数设置

4.3.2行星自转参数设置

第5章应用与效果评价

5.1教学应用案例

5.2教学效果分析

5.2.1量表的信度分析

5.2.2应用效果分析

第6章总结与展望

6.1总结

6.2研究展望

参考文献

附录

致谢

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摘要

虚拟现实发展至今已经60多年,凭借着自身的优势在商业、建筑、医疗、工业、娱乐等很多领域得到很好的应用和发展,技术相对来说也比较成熟,而在教育的应用相对来说比较少,尤其是基础教育领域。使用虚拟现实技术对天文课程《太阳系的天体分类》进行案列设计和教学资源开发,并将案例在小学的天文课堂进行课堂教学。
  本论文一共分为六个章节,其中第一章节为绪论,阐述了论文的研究背景、研究目的与意义、虚拟现实技术在教育领域的国内外应用现状、论文研究内容以及研究方法。第二章节为论文的理论基础,包括建构主义学习理论和多元智能理论。第三章节为软件的需求分析和系统设计,结合课程的具体知识点,以及虚拟现实技术自身的特性,在发挥虚拟现实技术优势的同时将知识点隐含其中;第四章节为软件的功能实现,以软件中的一个场景为例,论述其实现的过程以及具体的参数设置;第五章节为应用效果与评价,使用《天津市青少年科技类校本课程评价表》量表,聘请市级天文课程督导及相关科学老师进行了评价,得出在培养内容针对性、学生参与的积极性具有很好的效果;但缺乏相对应的评价、反馈与改进机制,另外软件的易用性和操作性还有待提高。第六章节为总结和展望,包括软件应用效果的总结、研究不足以及研究展望。

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