关键词：VR教学;山地自行车;Unity3D;机械制造;虚拟现实技术
摘 要：本课题针对现阶段高等院校教学尤其是理工科教学现状,根据国家发展实践教学的规划,结合教育学理论知识和VR教学理念,利用虚拟现实开发平台Unity3D、三维建模软件SolidWorks、3DMax、图像处理软件PhotoShop等计算机软件,以生活中常见的自行车为原型,开发了一套适用于机械类学科学习应用的机械制造软件,以用来达到学习理论知识和实践相结合的学习效果。本课题研究的内容包括如下几个方面:(1)教学案例的开发理论依据和技术支持:理论依据为教学领域中的认知主义学习理论和构建主义学习理论;技术支持主要包括虚拟现实开发软件的选择,三维建模技术,计算机编程语言,渲染器相关知识和软件用户界面的构建。(2)教学案例的关键性技术:主要包括场景模型的优化、动画的制作、视觉效果渲染的实现、?(40)的实现、机械运动的实现和脚本的规范。场景模型的优化包括建模及优化方案、模型优化和细节层次;动画制作涉及关键帧技术和粒子系统;视觉效果渲染的实现主要包含(50)η????中光照、贴图、反射、漫反射等;?(40)的实现主要从?(38)?(40)搭建界面和?(40)搭建规范两个方面叙述;机械运动的实现从图形学和编程的角度叙述;代码规范主要从脚本的存放位置和脚本的命名规范两个角度出发。(3)教学案例的具体实现:结合开发理论基础与技术支持,在教学案例框架的支撑下,运用关键性技术,全面论述教学案例的实现过程和零件制造分析过程。在教学案例框架的支撑下,教学案例的实现主要从三个方面进行论述,分别是模型零件、制造过程和整体装配;而零件制造过程则从选取典型零件中的轮毂中轴的加工、链板的加工和机架的加工为案例进行叙述整体开发流流程,其中将详细介绍中轴的加工开发流程。
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