导读： 介绍了国内外虚拟现实技术的发展状况，分析了虚拟现实的建构主义、混合式学习理入手，分析了 虚拟现实技术在初中物理实验教学中的应用 ，由毕业论文事业部整体提供。
第一章绪论
本文主要研究虚拟实验在初中物理实验教学中的应用。本章论述的主要内容是:选题意义、国内外研究现状、论文的研究内容和方法。本章内容是本论文研究的基础。
一、选题的意义
随着信息科学技术的不断发展，在教学领域里信息科学技术应用的越来越广泛。信J息科学技术逐渐参与到中学教学的方方面面，教育技术信息化是21世纪教育领域里掀起的一股新浪潮，它是信息科学技术带来的必然产物。目前中学义务教育的目的不仅仅是要求学习者掌握基础知识，Ifn }_还要求学习者在掌握基础知识的基础上，掌握一定的基本技能，并具备一定的分析问题、解决问题的能力以及自主创新的能力。
实验教学是中学物理教学活动中必不可少的环节之一，实验教学环节对十中学生掌握物理知识并与实践相结合至关重要。物理学主要由实验和理论两部分组成，物理学实验是人类认识世界的一种重要方式，也是科学研究的基础。它既是中学物理教学的重要基础，又是中学物理教学的重要内容、方法和手段。在中学物理教学中运用实验的目的主要在十给学习者学习物理课程创造一个良好的环境，提高学习者获取物理知识和发展能力的积极性、主动性。伴随着新课改的不断深化及国家对义务教育投入的持续增长，中学义务教育实验教学软硬件建设和资源设备都有了很大程度的改善，这些变化都为中学物理实验教学带来了难得的发展机遇。但传统中学的物理实验教学在发展的同时也还存在着种种的不足。比如说:实验教学受到时间和空间的约束;学校中有效的实验仪器设备数量严重不足;大部分中学实验教学内容陈旧、教学手段落后。与此相比，伴随着虚拟现实技术}fn生的虚拟实验教学其教学方法灵活有趣，能充分调动学生的主动性、积极性，促使学生主动参加实验教学的整个环节，同时中学教学资源可以得到优化配置和共亨，这是传统的中学物理实验教学所无法比拟的。
基十虚拟现实技术的虚拟物理实验教学具有传统物理实验教学无法比拟的优势，能有效地激发中学生学习物理这门课程的兴趣和热情。目前，对虚拟实验在中学物理实验教学的研究也成为一个热点问题。
《国家教育部2006年工作要点》第32条中提到要“加强数字图书馆、数字博物馆和虚拟实验室等应用工程建设”。可见国家教育部对虚拟现实技术是非常重视的。相比十传统实验教学，虚拟实验能给予学生更多的实习机会，学生可以在学习新课程前利用虚拟实验系统进行预习，Ifn在学习新课程以后也能利用虚拟实验系统进行复习、巩固，虚拟实验可以起到辅助传统实验教学的作用。通过提前预习，学生在做真实实验的过程中，就会对实验有更深的了解，同时，又减少教师的劳动强度。传统的实验教学，往往都是一个老师辅导几十个学生，强度大，效率低。如果学生在做正式实验前先利用虚拟实验进行预习能使他们在真实的实验过程中更容易把握关键因素，降低老师的劳动强度。随着远程教育的不断发展，如何在远程教育中开展物理实验教学，也是广大的物理教学人员所关心的重要问题。对十远程教育中的物理实验教学来说，利用虚拟现实技术构建的虚拟实验室，使学生产生近乎真实实验的体验。同时还可以在实验过程中与其他实验参与者进行交流，弥补远程实验教育中情境感弱的不足「1]。网络虚拟物理实验室建成后，教师和学生可以随时通过互联网进入虚拟实验室，在虚拟实验室进行实验。网络虚拟物理实验室不仅可以解决传统物理实验教学资金少、人力投入大、师资不足的问题，更为远程物理实验教学的实施提供了技术支持，也为远程教育的发展提供了质量保证。
本文旨在通过对虚拟现实技术国内外研究现状的综述以及对虚拟实验技术的理论和技术的分析，研究虚拟实验在初中物理实验中的实践，为虚拟实验技术在教育领域中的进一步应用研究提供一定的科学依据。
二、研究现状
(一)国外研究现状
虚拟现实技术起源十美国，美国的研究水平可以代表虚拟现实技术的发展水平。最初美国的虚拟现实技术的应用主要集中在军事方面，随着虚拟现实技术的发展以及美国军费开支的削减，这些技术逐渐转为民用。
上世纪80年代，由十美国宇航局(NASA)和美国国防部(DOD)在虚拟现实技术的研究方面的成果，引起了人们对虚拟现实技术的广泛关注。1984年，美国宇航局(NASA)艾姆斯(Ames)研究中心虚拟行星探测实验室的J. Humphr i e s和M. McGreevy博士组织开发了虚拟环境视觉显示器并用十美国火星探测，利用火星探测器传回的火星地面的信J巳构建了火星的二维虚拟模型。
美国北卡罗来纳大学(UNC)是最早最著名的研究虚拟现实技术的大学。他们在虚拟现实技术的许多方面站在世界的最前沿。他们开发了叫做像素飞机的并行处理系统，它可以帮助用户在复杂的视景中建立起实时动态显示。美国罗马.琳达(Loma Linda)大学医学科学中心将虚拟现实技术应用在神经疾病的治疗研究上，并开创了将虚拟现实技术应用十儿科治疗的新方法。
麻省理工学院(M工T)在人工智能、计算机图形学、智能机器人等研究领域一直是处十领先地位，这些都是虚拟现实技术的基础。斯坦福研究所(SR工)进行的“视觉感知计划”使虚拟现实技术得到进一步发展，他们把虚拟现实技术的研究成果应用在军用飞机驾驶的训练，这样做大大降低了事故发生率。同时他们还进行了外科手术的虚拟现实研究。
华盛顿大学技术中心对人机界面技术的研究在虚拟现实的研究中处十领先地位，其研究领域涉及到感觉、知觉、认知以及运动控制能力等方面的研究。人机界面技术实验室CH工T Lab)将虚拟现实技术应用十教育、设计、娱乐和制造等领域的研究。
参考文献
[1〕江成为，高文，土行人.灵境(虚拟现实)技术的理论、实现及应用「M].北京:清华大
学出版社，1996.
[5〕胡小强.虚拟现实技术与应用「M].北京:高等教育出版社，2004. 5.
[6」刘晶等.虚拟与现实一关十理工科实验室建设若干问题的思考「J].工矿自动化，
2003, (2)
[7〕克里斯·亚普.终身学习:教育的复兴「A].见:安妮·利尔.网络的未来「C].北京:中信出版社，2002
[8〕土治文，俞平芳.论信息技术教育的网络化「J].中国电化教育，2004, (8)
[9]单美贤.虚拟实验系统在教学中的应用探析「D].南京师范大学，2002:33
[10〕万宁.基十虚拟场景的实验教学课件设计与开发一一以《多媒体投影教学系统》课件开发为例〔D].四川师范大学，2007: 85-86
[11][美〕坎贝尔(Campbell, L. )，坎贝尔(Campbell, B. )，迪金森(Dickinson, D..多兀智力教与学的策略「M].北京:中国轻工业出版社，2004
[32」张筱兰.信息技术与课程整合的理论与方法「M].北京:民族出版社，2004
[13」何克抗，黄荣怀.基十工nternet的教育网络与21世纪的教育革新「J].计算机世界，1999, (3)
[14]Beverly Abbey.网络教育一教学与认知发展新视角「M].北京:中国轻工业出版社，2003:1
[15]Peg A. Ertmer Tim J. Newby.专家型学习者:策略、自我调节和反思〔J].远程教育杂志，2004. 1
[16〕武法提.国外网络教育的研究与发展「M].北京:北京师范大学出版社，2003. 3
[17〕祝智庭.网络教育应用教程「M].北京:北京师范大学出版社，2001. 9
[18〕谭守标等.虚拟实验软件的建模方法与实现技术「J].小型微型计算机系统，2003, (2)
虚拟现实技术在初中物理实验教学中的应用
摘要 5-6
Abstract 6
第一章 绪论 7-12
一、选题的意义 7-8
二、研究现状 8-10
三、论文研究的内容和方法 10-11
本章小结 11-12
第二章 虚拟现实技术与虚拟实验 12-18
一、虚拟现实技术 12-13
二、虚拟实验 13-14
三、虚拟实验的分类 14-15
四、虚拟实验的技术分析 15-17
本章小结 17-18
第三章 虚拟实验的组成和结构 18-22
一、虚拟实验的设计步骤 18-19
二、虚拟实验的设计原则 19-20
三、虚拟实验的实验过程 20
四、虚拟实验的结构 20
五、系统中的其它库 20-21
本章小结 21-22
第四章 虚拟实验在初中物理实验教学中的应用实践 22-40
.......................................................................
附录 42-45
注释 45-46
参考文献 46-48
致谢 48-49
攻读学位期间发表的学术论文目录 49
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