题目：基于VRML的操作能力虚拟实验教学训练系统的研究与设计

摘 要远程教育是我国传统教育形式的一个重要补充，但目前远程教育的内容主要集中于理论知识的传授，对于实验操作涉及相对比较少，不利于推动远程教育发展。在远程教育的实际教学中，许多学科的课程，特别是理工科课程，为了培养学生的实际动手能力和观察能力，往往需要学生做大量的实验。另外，在广大高校教育和职业教育中，实验资源紧张也使得实验教学工作达不到预定培养锻炼学生技能等目标。正是在这种环境下，虚拟实验室技术应运而生。虚拟实验室是依托虚拟现实技术而产生和发展的一种实验模式，具体是指在计算机系统中采用虚拟现实技术实现的各种虚拟实验环境，由实验所依赖的模拟程序、实验单元、工具和参考资料组成，实验者可以像在真实的环境中一样完成各种预定的实验项目。文章先就虚拟实验的研究目的与意义进行了探讨，介绍和分析了虚拟实验的国内外研究状况及应用领域；深入探讨了虚拟实验开发和应用的理论基础和关键技术；并以现代教学理论和学习理论为根据，对起重机操作培训过程中操作技能的学习和问题解决策略的获取这两部分内容进行了分析，包括学习任务分析，实验环境设计，教学事件的选取等等。最后运用VRML技术和3Dmax软件相结合进行三维实验设备、实验环境的建构，对汽车起重机虚拟实验室的组建进行了开发，实现了预期的部分实验功能。