基于虚拟现实的实验仿真教学平台开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述）

随着信息技术的高速发展，移动互联时代已然到来，信息技术已经覆盖人们日常生活的方方面面。信息技术的发展大力地推动了我国经济的高速发展，更推动了我国教育事业进一步向先进化、信息化、科技化转变，我国的教育事业正在步入一个全新的时代。利用信息技术对传统教学方式进行改革创新，将使现有的教学体系和知识体系更加立体化、生动化，这种学习环境中，学生们更容易被激发起学习的兴趣，从而达到更好的教学效果。

传统的电路实验教学普遍采用实物实训实操的模式，学校等教育机构需要投入大量资金购买仪器设备以及各种耗材，但器材易老化易磨损、使用周期短，易造成资源闲置，学生实验的时间和空间也受到限制。并且，电路实验还存在着一定的安全隐患，这也为设置教学项目增加了难度。在实际的教学过程中也会出现因不同老师而造成的操作细节和要求的不同，造成教学效果的差异化。

虚拟现实技术的出现为传统实验教学的改革提供了全新的解决方案。虚拟现实技术（vr）是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，囊括了计算机、电子信息、通信、仿真等一系列技术，通过计算机创建或模拟场景，给予用户一种身临其境的感觉。虚拟现实的感知系统不仅包含了视觉、听觉，甚至也包括了触觉、嗅觉和味觉，用户通过手势、手柄等进行可以与场景进行交互，得到近乎真实的反馈。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容：

1．对基于虚拟现实的电路实验教学仿真平台进行系统分析，需求分析，平台概要设计和详细设计的工作。

2．使用3dsmax等建模软件对实验室场景、仪器设备和各种电路所需的元器件进行建模。

3. 研究计划与安排

2020.02.24至2020.03.15 查阅相关资料，完成开题报告工作

2020.03.16至2020.04.30 按照任务书的要求，完成基于虚拟现实的实验仿真教学平台的设计、搭建、编码、测试和平台移植的工作

2020.05.01至2020.05.20 优化实验教学仿真平台的功能和交互体验，完成论文初稿的撰写

4. 参考文献（12篇以上）

[1] 葛岩,冯婉婷,刘红岩.基于unity3d的虚拟实验设计与开发[j].黑龙江科学,2018,9(24):30-31.

[2] 付扬.电路原理课程仿真实验设计[j].中国教育技术装备,2019(15):129-130 133.

[3] 杨国鑫,郑阿群,李健军,白艳红.基于unity3d的化学虚拟实验教学平台构建[j].实验室科学,2019,22(05):72-76 80.