虚拟旅游教学体系构建范文

虚拟现实技术发展到今天，逐渐为广大公众进行信息交流创造一个电脑化、网络化、虚拟化、人性化的新型场所，从而为虚拟旅游提供了一个技术平台。本文通过对计算机虚拟现实技术的理论及其在虚拟旅游中的应用研究，构造了一个虚拟旅游教学系统。

1虚拟现实技术

虚拟现实技术（VirtualReality），简称VR，又称灵境技术，是一个由图像技术、传感技术、计算机技术、网络技术以及人机对话技术相结合的产物,这种技术的特点在于：计算机产生一种人为的虚拟环境，这种虚拟环境是通过计算机图形构成的三度空间，或是把其它现实环境编制到计算机中去产生逼真的“虚拟环境”，从而使得用户在视觉上产生一种沉浸于虚拟环境的感觉。利用虚拟现实技术,可以使参与者在虚拟场景中体验各种身临其境的感觉。用户不仅沉浸于虚拟环境中,还可以查询、浏览以及分析虚拟场景中的物体,并进行决策。沉浸性，交互性，构想性是其主要特征。

2构建虚拟旅游教学系统

2.1目的和意义

虚拟旅游教学系统由于采用虚拟现实技术，学生完全是在一个真实旅游景点实景模拟的环境下学习，不再是传统的书本教育和普通的多媒体教学，从而极大地提高了学生的学习热情和兴趣。利用虚拟现实技术特征之一的沉浸感，可以把现实旅游景点“搬”进教室。学生游历于虚拟场景中，便可获得身临其境般的感觉，这样既解决了实地教学费用高的问题，又解决了学生管理难度大、安全性低的矛盾；它改变教师单向灌输知识的模式，利用虚拟现实教学系统的交互功能，能够增强学生的实际能力，提高学生的专业技能；利用系统内置的考试模式能科学地考核学生的实际导游水平和综合能力。

2.2虚拟旅游教学系统的结构

虚拟旅游教学系统是一个支持用户通过网络进行漫游的系统，同时也是进行旅游教学的系统。用户可以在VR环境(真实感3D立体图形、立体声)中通过计算机徜徉和漫游，并可以与虚拟环境进行交互；可通过系统的考试评估、课程设置、学生管理等功能实现教学要求。

2.2.1功能结构虚拟旅游教学系统的功能模块如图1所示。概括为：形成虚拟旅游实地效果的三维景观；具有一定的构想性的、细致逼真的导航图和路线设计；考试评估系统和数据库查询系统等教学辅助功能。图1功能结构图图2系统结构图其中虚拟旅游信息系统是整个系统的核心，它将地图导览、景点特色影像、历史文化背景、交通气候信息、特色饮食介绍、教学辅助信息等信息进行整合。使用者通过主界面选择相应的功能进行相应的操作，如景观浏览，选定的地区就会以三维景观的形式展现，让使用者仿佛亲临实境般的真实，同时锁定特定的区域可作深入介绍，将其历史、文化、交通等信息，以文化导览的方式呈现这一地区的旅游要点。通过虚拟导游并结合电子地图，使用者可以随着虚拟导游在电子地图上任意地点进行游走，随着所到地点的不同场景会跟着随时转换，直观快捷，操作起来非常方便。另外当著名景点被使用者错过时，系统会发出提示信息。同时系统还会主动弹出一些提示信息及动画，帮助使用者方便快捷地利用该系统进行虚拟旅游。

2.2.2系统结构为实现虚拟旅游教学系统的功能，我们构建的虚拟旅游系统的结构主要由：三维景观建模、导航系统、交互系统、旅游服务信息和数据库查询系统组成，如图2所示。旅游虚拟场景的创建可以采用多种方法，根据所创建对象的类型、期望达成的目标及现有技术条件的特点，可以选择适当的方法进行建模。可利用VrmlPad直接进行三维旅游场景文件的书写；可使用X3D-Edit进行X3D文件的书写；可使用可视化编辑器来建设景观模型；可利用CAD三维旅游景观建模技术；可基于旅游风景图像建模的技术即照片建模技术。交互系统对使用者来说，就是可以在希望的时候控制各个旅游对象，改变运动的方向和结果，使人真正地参与到整个旅游过程中。在交互功能上，VRML和X3D的节点功能是非常类似的，构建交互系统可采用通过VRML自身交互功能实现虚拟旅游教学系统的交互；可通过嵌入脚本编程技术实现虚拟旅游教学系统的交互。数据库系统采用MSSQLSevre2O00来管理系统信息，通过嵌入Script及X3D脚本节点的外部脚本来在虚拟旅游场景中发送和接受SQL命令，通过预定义的原型节点来整合服务器端发出的场景驱动数据，实现与SQL数据库结合；虚拟旅游教学系统采用二维图导航系统对虚拟场景进行动态说明，使用普通显示器、3D图形加速卡、3D鼠标，使用MediaMachines的Flux及Bitmanagement的BSContact6.1来浏览、操纵。

2.2.3虚拟旅游教学系统的教学辅助功能1)考试评估功能考试评估，是检验学生学习成果的一种途径，在学校教学中的应用非常普遍。在传统的考试评估方式中，考试内容是固定不变的，所有考生都使用同一套题库。用虚拟现实技术可以开发出教师自动设置考题的功能，教师通过此特色的考试评估功能，可以针对不同类型的学生设置不同的考题，有助于提高教学效果。2)抽取试题查询功能实现学生所学的课程不一样，对应的考试题目也有所不同。选择所学课程和考试题目的类型，就可以随机抽选出该科目下对应类型的考试题目，通过学生基本信息表，课程表和考题表关联来实现考题的抽取。学生根据抽取到的试题填写自己的答案，答案表中每个答案都对应相应的分数，就是说把考题表和答案表关联可以得到学生答卷的分数。3)课程设置功能课件设置功能，是一项非常重要功能，主要是为教师提供非常便捷的输入界面，可以对各类提示信息、各种聚焦点、知识点、考题等进行增加、删除和修改。在系统开发过程中，将现有的数据都完整地录入到系统中，以便于老师教学。4)学生管理功能学生管理功能可对学生信息以及学习情况进行详细的记录和跟踪。此功能可以帮助教师快速全面地掌握学生学习进度和学习效果，一边有针对性的进行教学。5)后台管理功能后台管理功能基于SQLServer2000关系型数据库，将学生、教师、课程、考试和景点的相当信息存储于数据库中，通过程序的调用，给教师提供更丰富的针对性教学手段。通过数据库的管理，可以更方便地对教学过程与学生进行管理，并且实现教学资料数据备份功能。

3结语

利用虚拟技术构建的旅游教学系统，在计算机所创建的逼真的三维景观世界中，学生可以沉浸其中徜徉和漫游，从而直观的得到对旅游地特点的感受。通过这种新颖、互动的新型教学模式，可以强化学生的实际操作能力，巩固教学成果，提高教学效率，并开创出更多的精品课程，探索并实践出一条具有高度科学性、实效性的新时代教学之路。