3DVC的交互行为及设计

合理有效的交互行为,可以让学生对知识有更好的认知、理解、掌握和获得,是决定教学质量的重要因素.创建了一个基于多代理技术的三维虚拟教室(3DVC)教学平台,实现虚拟学习环境中的交互行为.具体分析了3DVC的系统体系结构,设计了用户化身代理、化身智能寻径、教学场景的智能跟踪等.给出了3DVC的教学实现效果.通过平台,可以直观观察学生之间的交互情况,体现了知识认知、情感态度、信息交流方面的虚拟现实的交互行为.     

交互性英语教学的理论与实践初探

交互性英语教学是我国目前外语教学研究的热门话题,其最大特点是提倡以学生为中心,以教师和课外媒介为辅助手段,在英语教学过程中最大程度地展开交流和互动,在培养学生的英语学习兴趣、在所提供的各种学习环境里开展自主学习能力的基础上,鼓励学生主动创新,建构体系,习得知识。笔者围绕"交互性外语教学"这个话题进行英语教学理论的研究,并且以英语阅读理解教学为例,基于"互动性教学原则",探讨英语课堂的交互教学策略,对学生的英语学习具有很大的促进作用,对教师的英语教学具有参考价值。     

基于多线程的计算机硬件虚拟实验室的设计与实现

研究了计算机硬件虚拟实验室的设计与实现方法.系统采用多线程技术实现虚拟计算机的仿真运行、信号检测、信号图形化编码及信号输出4个功能模块的并行操作功能,采用加锁技术实现多线程运行的同步控制;根据系统运行时间的特点、模块的交互性、线程间优先关系,设定各线程的优先级别,按优先级别与给定时间片进行线程调度;模块间传送数据的同步控制通过多数据缓冲区机制实现,利用事件驱动方式完成各缓冲区数据的传递.系统采用多线程与多缓冲区技术相结合的方式,实现了计算机硬件虚拟实验系统模块的并行操作与数据的并行处理,提高了系统的交互性和运行效率,为计算机硬件实验教学提供了一个高度交互与仿真的虚拟实验环境.     

交互视角下智能手机APP学习资源设计与实现

智能手机成为移动学习终端已越来越普遍,设计与开发优质的APP就显得尤为重要,而APP学习资源的设计则是APP设计与开发的关键技术.因此,从交互的视角探讨了APP学习资源设计.首先,分析了智能手机对APP学习资源交互设计的影响,以及目前APP学习资源交互设计中存在的问题;其次,探讨了智能手机APP的交互模型,着重从交互界面和交互学习过程2个方面进行交互设计分析;最后,以初中化学知识为例,设计开发了一个APP实例,以游戏形式进阶闯关组织学习资源,辅以知识巩固和交流讨论2个功能,强化用户界面、学习资源、交流空间的交互性.     

高标清网络电视系统教育模式开发及应用

网络电视作为一种新型现代媒体,以其操作便捷、内容丰富及互动交流等优势,成为现代教育教学新的学习方式.当前E-Learning系统普遍存在内容结构单一、教学资源凌乱、重用性与共享率不高、个性化学习需求难以满足等问题.本研究从网络电视与精品课程资源的整合应用、精品课程知识点虚拟切片、切片检索学习模式以及切片检索学习过程中知识点获取、学习习惯及交互环境等多角度构建了面向知识管理的网络电视切片检索学习系统,实现了低成本、支持IPv4/IPv6协议高标清网络电视系统虚拟切片学习平台,并利用这一平台从知识管理的视角分析了精品课程知识点虚拟切片检索学习与传统教育模式的异同.该研究为构建完善的网络电视切片检索学习模式与精品课程资源整合应用提供良好技术支持与平台服务.     

促进深度学习的虚拟实验教学改革

虚拟实验的深度学习是指在虚拟实验中，教师引导学生组建学习共同体来解决复杂问题，从而培养学生高阶能力的有意义的学习过程.针对目前虚拟实验教学实践中深度学习存在的问题，通过分析和解读深度学习的发生机制，构建了以问题为核心的学习内容，并注重学习的自主性和交互性，创建了具有真实性的疑难情境和具有多样性的评价体系，以充分发挥虚拟实验促进深度学习的本质属性.     

基于VRML的虚拟日光灯功率因素实验的研究

利用虚拟现实技术教学已成为一种趋势。在以往的虚拟实验中,大多数虚拟实验是无交互的,学生没有亲自参与到虚拟实验中,具有局限性。为提高教学质量,可通过利用VRML对日光灯电路因素实验的模拟,给学生在视觉、听觉、触觉等方面提供一个新的,集交互性、沉浸感于一体的虚拟的三维空间,激发学生的学习兴趣,扩展学生的认知手段和领域。     

校园教育辅助类虚拟学习社区知识共享的社会网络分析

以莆田学院天空教室为研究对象,借助UCINET对该虚拟学习社区的社会网络密度、社区结构以及中心性进行分析。研究发现:整体网络结构松散,成员间联系疏离,互动交流较少,教师在社区中占据重要位置,学生间的知识共享有限。针对这些问题,提出重视虚拟学习社区的运用和模块功能建设,引导学生积极参与社区互动交流,进行有效知识贡献以提高知识共享程度。     

基于触觉反馈的沉浸式虚拟仿真实验设计

针对虚拟仿真实验交互性和场景真实感不足的缺陷,基于建构主义学习理论和情景认知理论,采用双目立体显示技术构建三维沉浸式场景,结合触控笔的交互特征,设计一种沉浸式虚拟仿真资源构建方案,并在生物学野外实践虚拟仿真实验教学项目中验证该方案。结果表明:该方案简单易用、表现力强、交互体验好,可提高学习效率,激发学生的学习兴趣,满足其作为学习主体的感受。     

虚拟实验教学可视化设计关键技术研究

VRML是一种虚拟现实三维立体网络程序语言,可以构造虚拟场景并实现用户与虚拟场景的互动,能解决实验教学中的诸多问题.文中着重对虚拟实验教学可视化设计的场景优化和X3D动态交互过程两个关键技术进行分析,并给出一个典型的应用案例.实践证明,基于VRML的虚拟现实技术是一项新兴的技术,在实验教学上有着广阔的应用前景.尽管这种虚拟实验技术不可能完全取代实际的实验操作,但鉴于实验教学的特点以及它具有的时空随意性、教学交互性、学习环境真实性等特点,让老师的实验教学如虎添翼,能真正满足教育教学的需求.     

基于遗传神经网络的虚拟履带车辆自主导航

为了解决计算机生成兵力CGF（computer generated forces）实体在虚拟环境中自主导航、进行路径规划的基本问题,以虚拟履带车辆为例,提出了采用神经网络模型对其在三维地形中的自主导航智能行为进行建模.采用遗传算法作为神经网络进行无导师学习的算法,通过仿真实验对模型的可行性和有效性进行验证.遗传神经网络模型经过若干代进化能使虚拟车辆得到较好的行进路径.实验结果证明了模型和算法的正确性.     

智能化虚拟人感知模型的一种探索性研究

在智能化虚拟人自主行为模型的研究过程中，感知功能是建立虚拟人行为模型的基础．如何能够构建出准确模拟人类感知功能的感知模型是其研究的难点．本文在介绍三维虚拟场詈的建立和虚拟人模型的创建的基础上，着重讨论了虚拟人感知模型的一种实现方法．该方法通过建立空间查询表，对创建的虚拟场景信息进行有效地管理与查询，虚拟人实时对空间查询表进行查询，并引入基于AABB包围盒的碰撞检测算法对是否存在障碍物进行判断，引导自身进行下一步的动作，初步实现了对环境信息的感知．     

虚拟现实技术在混凝土泵车设计中的应用

在对混凝土泵车及布料机构运动学进行细致分析和研究的基础上,采用虚拟现实技术、机器人技术、智能优化技术,对混凝土泵车的工作过程进行了虚拟·重点研究了三维模型的读取,虚拟环境的生成以及遗传算法的智能搜索·在3DMAX中设计的混凝土泵车模型,通过接口将其导入虚拟环境并对其进行控制·采用VisualC++6 0进行编程,开发了混凝土泵车虚拟现实系统·该系统具有界面友好、操作简捷、真实感强等特点·     

一种适合于分布式虚拟环境的兴趣管理方法

为了有效地降低分布式虚拟环境的网络通信量，提出了一种可扩展的兴趣管理方法．该方法采用基于表达式的兴趣表示模型，引入了兴趣度的概念，根据发布一订购模式的过滤机制，实现对信息接收和发送的精度和频率的控制．基于自主开发的分布式虚拟环境原型系统AIMNET的运行结果表明，该方法可以根据对象间的不同兴趣度控制通讯细节，减少了不必要的网络通讯，从而减轻系统的网络负载，进一步提高分布式虚拟环境的可扩展性．     

Moodle虚拟学习环境评述

通过对英国Moodle虚拟学习环境的个案分析研究,介绍了虚拟学习环境系统的功能,对当前虚拟学习方式进行分析评价,总结其优缺点.     

基于多目标优化的虚拟机放置方法

在虚拟机放置问题中,传统启发式方法不能完全适用于复杂的云计算环境,采用智能算法的研究又缺乏对时间开销的考虑。针对上述问题,提出一种基于Memetic算法的虚拟机放置(Memetic algorithm-based virtual machine placement MAVMP)方法。MAVMP方法针对云数据中心运营情况建立了最小化能耗、最小化运行时服务等级协议违例率(service level agreement violation time per active host, SLATAH)以及最大化资源利用率的多目标优化模型,将虚拟机按照资源请求情况进行分类,并利用该分类方法改进了Memetic算法,利用改进后的Memetic算法求解多目标优化模型,得到虚拟机放置方案。仿真实验结果表明,仿真数据中心利用MAVMP方法进行虚拟机放置后,其在能耗、资源利用率以及服务质量的评价指标上都有着良好表现。并且,MAVMP方法与已有的基于智能算法的虚拟机放置方法相比计算时间也大幅下降。     

虚拟教学实验室的设计与开发

计算机网络技术的迅速发展为高校教育提供了巨大的发展空间,而实验环节是学习的重要组成部分.虚拟教学实验室能够提供虚拟实验环境,共享资源,因而虚拟实验的研究与开发是目前教育领域的热点之一.在此背景下对虚拟教学实验室的总体结构和功能进行了分析和设计,并给出了一个具体的实例.     

基于船舶人机工程的虚拟人操作驱动建模仿真技术

针对船舶设计过程中复杂的人机工程学问题,提出了在虚拟环境中通过满足精度要求的虚拟人实时驱动模型仿真的新方法.采用动态约束方法,基于旋转信息建立虚拟人实时驱动模型,将运动跟踪系统捕获的真人运动参数映射到实时驱动模型而实现对不同百分位人体模型的操作;建立驱动误差模型,分析运动跟踪系统误差对实时驱动模型驱动精度的影响;基于上述方法开发了船舶虚拟人实时驱动模块,并集成到船舶产品设计的虚拟评估系统中;以某型船舶机舱设施布局的人机工程学评估为例进行应用验证.结果表明,所提出的虚拟人操作驱动模型具有较好的有效性.