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基于虚拟现实技术的虚拟教学系统设计探究 　　摘 要： 虚拟现实的教育特性包括多感知性、交互性、沉浸性以及构想性。虚拟教学系统的设计：①由先进教育学习理念作指导；②充分发挥虚拟现实技术，对场景、课堂、实验、角色、情境进行虚拟设计，打造虚拟感知教学系统；③必须结合有效的教学策略，如运用案例学习、情境学习、协作学习、自主学习、探索学习等学习策略，允许学生以角色的身份，体验虚拟的自然现象及事物的演变过程，支持学生学习、探索和发现。 　　关键词： 虚拟现实技术； 虚拟教学系统； 感知； 交互； 沉浸 　　中图分类号：G434 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2016）12-72-03 　　Research on the design of virtual teaching system based on virtual reality technology 　　Yang Xuchao 　　Abstract： The educational characteristics of virtual reality include multi-perception， interactivity， immersion and imagination. To design the virtual reality system， the advanced education idea should be taken as the guidance， a virtual perceptive teaching system should be built by giving full play to the virtual reality technology， to design the virtualized scene， classroom， experiment， roles and situation， and the student should be allowed as a role to experience the virtualized natural phenomena and process of things evolution， so as to support student learning， exploration and discovery. 　　Key words： virtual reality technology； virtual teaching system； perception； interaction； immersion 　　0 引言 　　虚拟现实（Virtual Reality简称VR）是近年来的一个研究热点。 　　1965年，有“VR之父”之称的计算机图形学创始人Ivan Sutherland，曾在IFIP会议上做了题为“The Ultimate Display”的报告，第一次提出了虚拟现实的概念[1]。这一提法对“虚拟现实技术”来说，具有里程碑的意义。 　　1989年，美国的VPL公司宣布完成虚拟现实系统RB-2（Reality Built for2），VPL公司的创始人Jaron Lanier正式提出了“虚拟现实”一词，从此进入虚拟现实阶段[7]。 　　从上世纪90年代至今，“VR”进入全面发展阶段，并开始在各领域绽放异彩，从而，逐渐走向实际应用[6]。近年来，VR技术的应用领域十分广泛。VR应用到教育领域中，既是虚拟现实自身发展的需要，也是教育发展的需要。 　　虚拟现实教育特性归纳为四重性即：多感知性、交互性、沉浸性以及构想性[4]。 　　VR的教育应用价值是，可以建立虚拟的学习课堂，把相应知识进行情景化设计，形象直观地展现在学生面前，允许学生以角色的身份，“身临其境”地去体验类真实生活中无法观察到的自然现象、或事物的变化过程。学生沉浸在这样的虚拟现实学习环境中，通过多层次的感知，获得类似真实的体验效果，全方位地获取信息，主动自然地对知识进行认知和建构，在沉浸于探索活动之时，跳一跳，摘到果子。 　　1 虚拟教学系统的设计原则 　　教育是一个复杂的系统工程，作为一个结构完整的虚拟教学系统设计，教育性是根本属性、此外还必须兼顾知识性、计算机虚拟技术特性、科学性与艺术性等方面。因此，虚拟教学系统设计必须遵循以下原则。 　　⑴ 运用先进教育学习理论作指导的设计原则 　　在教育理论体系中，学习理论经历了由行为主义到认知主义、认知主义到建构主义、又由建构主义到情境认知与情境学习理论的演变和发展过程。这些学习理论都在不同的时期指导了CAI写作，并成为CAI发展不可或缺的重要推手。 　　本研究课题其本质是教育性，核心是教育创新。因此，虚拟教学