基于WEB3D的虛擬實(shí)驗(yàn)及其教學(xué)應(yīng)用

楊娟

摘要：基于時代的發(fā)展以及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)在社會生產(chǎn)、生活中發(fā)揮著重要的作用。目前，傳統(tǒng)的二維空間教學(xué)已經(jīng)無法滿足教學(xué)的實(shí)際需要，故而教師在教學(xué)過程中積極開展WEB3D技術(shù)，并以此為基礎(chǔ)促進(jìn)教學(xué)效益的提升。本文基于此，著重論述改進(jìn)似乎在虛擬實(shí)驗(yàn)以及教學(xué)作業(yè)中的具有運(yùn)用。

關(guān)鍵詞：WEB3D；教學(xué)應(yīng)用；虛擬實(shí)驗(yàn)

伴隨著我國信息化建設(shè)工作的穩(wěn)步推進(jìn)，我國的現(xiàn)代教育體系逐步構(gòu)建完善?，F(xiàn)階段，教師在課程教學(xué)過程中普遍借助計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)以及多媒體技術(shù)開展教學(xué)，并積極構(gòu)建起以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為核心的教學(xué)體系，從而實(shí)現(xiàn)教學(xué)工作朝著立體化的角度發(fā)展，實(shí)現(xiàn)教學(xué)效益的提升。

一、WEB技術(shù)概況

作為網(wǎng)絡(luò)時代的新技術(shù)，WEB3D技術(shù)的研發(fā)以及運(yùn)用往往能夠在最大程度上促進(jìn)我國教育事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。關(guān)于WEB3D技術(shù)的概況，筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)，具體內(nèi)容如下。

（一）WEB3D技術(shù)內(nèi)涵

作為網(wǎng)絡(luò)新技術(shù)之一，網(wǎng)絡(luò)三維技術(shù)（WEB3D）技術(shù)往往實(shí)現(xiàn)了3D圖形生成與傳輸技術(shù)的融合，該技術(shù)在實(shí)際的推廣運(yùn)用時普遍具有形象化展示、交互及、模擬等功能，故而能夠增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的真實(shí)感，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量以及效益的提升。

一般而言，WEB3D技術(shù)的推廣運(yùn)用能夠借助三維表現(xiàn)形式將相關(guān)物體知識點(diǎn)全方位的展現(xiàn)出來，從而由此創(chuàng)造出真實(shí)、和引人入勝的桌面虛擬環(huán)境。相較于傳統(tǒng)的二維教學(xué)，該技術(shù)的運(yùn)用能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)效益的進(jìn)一步提升，并由此實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)效果的穩(wěn)步提升。

（二）WEB3D技術(shù)組成

目前，我國常用的WEB3D技術(shù)主要由三大技術(shù)組成，分別是：建模技術(shù)、顯示技術(shù)、場景交互技術(shù)。作為該技術(shù)的基礎(chǔ)，建模技術(shù)往往能夠構(gòu)建起模型將二維圖像進(jìn)行轉(zhuǎn)變，從而由此實(shí)現(xiàn)教學(xué)真實(shí)性的提升。一般而言，模型的實(shí)時建模與動態(tài)顯示技術(shù)可以細(xì)分為兩大類型，分別是基于幾何模刑的實(shí)時建模與動態(tài)顯示以及基于圖像的實(shí)時建模與動態(tài)顯示。作為WEB3D的關(guān)鍵技術(shù)，交互技術(shù)的功能性往往受到Web3D軟件本身決定，但用戶可以通過適當(dāng)?shù)木幊虂韽浹a(bǔ)軟件的某些不足。

二、虛擬實(shí)驗(yàn)平臺的構(gòu)建

在借助WEB3D技術(shù)開展虛擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，教學(xué)人員需要以此技術(shù)為核心，積極構(gòu)建起虛擬實(shí)驗(yàn)平臺。一般而言，技術(shù)人員在進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)平臺構(gòu)建的過程中，須臾奧借助WEB3D技術(shù)以及VMware Workstation軟件的運(yùn)用。關(guān)于虛擬實(shí)驗(yàn)平臺構(gòu)建的流程，筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)，具體內(nèi)容如下：

在平臺構(gòu)建的過程中，技術(shù)人員需要在實(shí)驗(yàn)室的物理機(jī)上進(jìn)行VMware Workstation軟件的安裝，從而構(gòu)建起以該軟件為核心的虛擬管理體系。隨后，技術(shù)人員需要立足該軟件的安裝向?qū)ВM(jìn)行虛擬機(jī)操作系統(tǒng)類型、內(nèi)存狀況的分析以及設(shè)置，并構(gòu)建起狀多個虛擬機(jī)安裝體系。一般而言，工作人員在虛擬實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)時，需要確保虛擬機(jī)具備快照功能，從而保存虛擬機(jī)設(shè)備的運(yùn)行狀況，確保其在系統(tǒng)故障時能夠快速恢復(fù)運(yùn)行狀態(tài)。

最后，工作人員在進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)平臺建設(shè)時，還需要利用VMware Workstation軟件進(jìn)行虛擬機(jī)與VMnetO-VMnet9交換機(jī)的銜接，從而建立起全封閉的網(wǎng)絡(luò)，確保虛擬機(jī)可通過宿主機(jī)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)訪問。

三、WEB3D技術(shù)在虛擬試驗(yàn)中的運(yùn)用

目前，WEB3D技術(shù)憑借著其自身的特點(diǎn)而被廣泛的運(yùn)用在虛擬實(shí)驗(yàn)中。關(guān)于該技術(shù)的實(shí)際運(yùn)用狀況，筆者進(jìn)行了相關(guān)總結(jié)，具體內(nèi)容如下。

（一）基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)

在開展虛擬實(shí)驗(yàn)過程中，教師往往需要培養(yǎng)學(xué)生處理問題的實(shí)際能力。以計(jì)算機(jī)教學(xué)為例，教師需要積極的開展數(shù)據(jù)損壞、操作系統(tǒng)崩潰等實(shí)驗(yàn)。在這樣的情況下，教師需要合理的運(yùn)用WEB3D技術(shù)，積極運(yùn)用虛擬機(jī)。由于虛擬機(jī)在運(yùn)行時僅代表物理主機(jī)上的一個文件，故而其在破壞性試驗(yàn)作業(yè)時，不會對其他物理機(jī)造成破壞，故而能夠在保障最高效益的同時，確保學(xué)生各項(xiàng)實(shí)踐處理能力的提升。

（二）操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

目前，我國的計(jì)算機(jī)教學(xué)工作在開展時普遍存在缺乏光驅(qū)的狀況，而計(jì)算機(jī)的硬盤中都進(jìn)行了保護(hù)系統(tǒng)的安裝。在這樣的狀況下，教師無法帶動操作系統(tǒng)安裝實(shí)驗(yàn)的開展，并由此導(dǎo)致教學(xué)效益的降低?；诖?，教師在教學(xué)過程中需要積極開展WEB3D技術(shù)進(jìn)行作業(yè)。在這一過程中，教師可以借助加載ISO鏡像文件的方式進(jìn)行操作系統(tǒng)安裝，并引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)相關(guān)的演示開展操作，促進(jìn)教學(xué)效果顯著提升。

（三）實(shí)驗(yàn)輔導(dǎo)與作業(yè)檢查

WEB3D技術(shù)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用，往往能夠在最大程度上實(shí)現(xiàn)各類科學(xué)實(shí)驗(yàn)環(huán)境的創(chuàng)造，并且能夠借助屏幕錄像軟件對相關(guān)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行管理，從而記錄相關(guān)的操作內(nèi)容，并依據(jù)學(xué)生的操作狀況進(jìn)行了解，并對其錯誤進(jìn)行及時的發(fā)展以及糾正，并利用教學(xué)示范操作錄像進(jìn)行學(xué)生的參考學(xué)習(xí)。

結(jié)束語：

為了進(jìn)一步促進(jìn)我國現(xiàn)代教育事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，促進(jìn)計(jì)算機(jī)教學(xué)工作的穩(wěn)步開展，教學(xué)人員在具體的操作過程中加強(qiáng)了對于WEB3D技術(shù)的合理化運(yùn)用。本文基于此著重分析了WEB技術(shù)內(nèi)涵以及WEB3D技術(shù)組成，并就虛擬實(shí)驗(yàn)平臺的構(gòu)建、WEB3D技術(shù)在虛擬試驗(yàn)中的運(yùn)用：基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)、操作系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)輔導(dǎo)與作業(yè)檢查進(jìn)行分析。筆者認(rèn)為，隨著相關(guān)措施的落實(shí)到位以及技術(shù)的發(fā)展，我國的現(xiàn)代教育必將獲得可持續(xù)發(fā)展，并由此實(shí)現(xiàn)各項(xiàng)效益的取得，促進(jìn)我國教學(xué)事業(yè)的穩(wěn)固發(fā)展。

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