動物解剖實驗中虛擬現(xiàn)實技術(shù)的探索研究.pdf

1、隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，從計算機的誕生到計算機的廣泛應(yīng)用，計算機的發(fā)展為人們提供了一種計算工具和分析工具，并因此導(dǎo)致了許多解決問題的新方法的產(chǎn)生，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展也同樣如此。從過去的人機界面(人同計算機的交流)要求人去適應(yīng)計算機，到虛擬現(xiàn)實技術(shù)的出現(xiàn)，高速發(fā)展的計算機技術(shù)同虛擬現(xiàn)實技術(shù)的結(jié)合導(dǎo)致了在多個領(lǐng)域的實用虛擬技術(shù)系統(tǒng)的應(yīng)用，而虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于教育領(lǐng)域是教育技術(shù)發(fā)展的一個飛躍，它可以營造“自主學(xué)習(xí)”的環(huán)境，由傳統(tǒng)的“以教

2、促學(xué)”的學(xué)習(xí)方式代之為學(xué)習(xí)者通過自身與信息環(huán)境的相互作用來得到知識、技能的新型學(xué)習(xí)方式。
　　 解剖學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科，解剖實驗教學(xué)在日常教學(xué)活動中占有非常重要的地位，對于強化學(xué)生理解和掌握知識、培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力具有重要的作用。然而，傳統(tǒng)意義上的動物解剖學(xué)實驗往往耗時、耗力，往往會因為實驗設(shè)備、實驗場地、、實驗安全性、教學(xué)經(jīng)費等各方面的原因，阻礙了實驗在學(xué)生中的廣泛開展。多年來,傳統(tǒng)的實驗方法(即

3、真實實驗)在幫助學(xué)生學(xué)習(xí)基本理論的基本知識和基本技能及培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力方面發(fā)揮了重要的作用。但是目前隨著高等教育的發(fā)展和招生人數(shù)的不斷擴大，高校的實驗教學(xué)面臨著巨大的壓力。由于經(jīng)費有限，實驗室的硬件跟不上，儀器設(shè)備的陳舊老化且數(shù)量不足，影響了正常實驗教學(xué)的開展，進而影響了實驗教學(xué)質(zhì)量。
　　 近年來,隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)的飛速發(fā)展,虛擬實驗作為一種新興的實驗技術(shù)得到了迅速發(fā)展和普遍應(yīng)用，利用虛擬實驗技術(shù)進行實驗教學(xué)已

4、經(jīng)成為一種趨勢。利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可為學(xué)習(xí)者提供一個直觀、形象、逼真、方便和可重復(fù)操作的實驗環(huán)境，為解剖學(xué)實驗教學(xué)開辟了一個嶄新的教學(xué)模式。即真實實驗和虛擬實驗共同走入教學(xué)中,都對教學(xué)起到了舉足輕重的作用。
　　 本研究選取虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用中的虛擬實驗為研究對象，在總結(jié)形象思維和邏輯思維；真實實驗和虛擬實驗的區(qū)別和聯(lián)系的基礎(chǔ)上，從分析虛擬實驗的特點切入，分析并論述當(dāng)代虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展及其在動物解剖學(xué)實驗及教學(xué)中的應(yīng)用，并對虛擬現(xiàn)

5、實技術(shù)中虛擬實驗在動物解剖學(xué)實驗、教學(xué)等中如何定位及未來的發(fā)展方向進行初步探討。
　　 論文分為五章展開論述。第一章闡述形象思維和邏輯思維在解剖學(xué)中的作用與意義。第二章具體分析虛擬現(xiàn)實的概念、歷史淵源、應(yīng)用領(lǐng)域及其發(fā)展。第三章具體分析虛擬實驗技術(shù)的產(chǎn)生與發(fā)展、分類、應(yīng)用實例、及其在解剖學(xué)教學(xué)中的運用和意義。第四章分析虛擬實驗與真實實驗的區(qū)別和聯(lián)系。第五章以對交互式動物骨骼拼裝虛擬實驗軟件的制作為例說明虛擬實驗在動物解剖實驗教學(xué)中