基于WEB3D的虚拟实验及其教学应用

杨娟

摘要：基于时代的发展以及科学技术的进步，网络信息技术在社会生产、生活中发挥着重要的作用。目前，传统的二维空间教学已经无法满足教学的实际需要，故而教师在教学过程中积极开展WEB3D技术，并以此为基础促进教学效益的提升。本文基于此，着重论述改进似乎在虚拟实验以及教学作业中的具有运用。

关键词：WEB3D；教学应用；虚拟实验

伴随着我国信息化建设工作的稳步推进，我国的现代教育体系逐步构建完善。现阶段，教师在课程教学过程中普遍借助计算机、网络以及多媒体技术开展教学，并积极构建起以网络技术为核心的教学体系，从而实现教学工作朝着立体化的角度发展，实现教学效益的提升。

一、WEB技术概况

作为网络时代的新技术，WEB3D技术的研发以及运用往往能够在最大程度上促进我国教育事业的可持续发展。关于WEB3D技术的概况，笔者进行了相关总结，具体内容如下。

（一）WEB3D技术内涵

作为网络新技术之一，网络三维技术（WEB3D）技术往往实现了3D图形生成与传输技术的融合，该技术在实际的推广运用时普遍具有形象化展示、交互及、模拟等功能，故而能够增强网络教学的真实感，激发学生的学习兴趣，促进教学质量以及效益的提升。

一般而言，WEB3D技术的推广运用能够借助三维表现形式将相关物体知识点全方位的展现出来，从而由此创造出真实、和引人入胜的桌面虚拟环境。相较于传统的二维教学，该技术的运用能够实现教学效益的进一步提升，并由此实现网络教学效果的稳步提升。

（二）WEB3D技术组成

目前，我国常用的WEB3D技术主要由三大技术组成，分别是：建模技术、显示技术、场景交互技术。作为该技术的基础，建模技术往往能够构建起模型将二维图像进行转变，从而由此实现教学真实性的提升。一般而言，模型的实时建模与动态显示技术可以细分为两大类型，分别是基于几何模刑的实时建模与动态显示以及基于图像的实时建模与动态显示。作为WEB3D的关键技术，交互技术的功能性往往受到Web3D软件本身决定，但用户可以通过适当的编程来弥补软件的某些不足。

二、虚拟实验平台的构建

在借助WEB3D技术开展虚拟实验教学的过程中，教学人员需要以此技术为核心，积极构建起虚拟实验平台。一般而言，技术人员在进行虚拟实验平台构建的过程中，须臾奥借助WEB3D技术以及VMware Workstation软件的运用。关于虚拟实验平台构建的流程，笔者进行了相关总结，具体内容如下：

在平台构建的过程中，技术人员需要在实验室的物理机上进行VMware Workstation软件的安装，从而构建起以该软件为核心的虚拟管理体系。随后，技术人员需要立足该軟件的安装向导，进行虚拟机操作系统类型、内存状况的分析以及设置，并构建起状多个虚拟机安装体系。一般而言，工作人员在虚拟实验平台建设时，需要确保虚拟机具备快照功能，从而保存虚拟机设备的运行状况，确保其在系统故障时能够快速恢复运行状态。

最后，工作人员在进行虚拟实验平台建设时，还需要利用VMware Workstation软件进行虚拟机与VMnetO-VMnet9交换机的衔接，从而建立起全封闭的网络，确保虚拟机可通过宿主机进行网络访问。

三、WEB3D技术在虚拟试验中的运用

目前，WEB3D技术凭借着其自身的特点而被广泛的运用在虚拟实验中。关于该技术的实际运用状况，笔者进行了相关总结，具体内容如下。

（一）基础性实验

在开展虚拟实验过程中，教师往往需要培养学生处理问题的实际能力。以计算机教学为例，教师需要积极的开展数据损坏、操作系统崩溃等实验。在这样的情况下，教师需要合理的运用WEB3D技术，积极运用虚拟机。由于虚拟机在运行时仅代表物理主机上的一个文件，故而其在破坏性试验作业时，不会对其他物理机造成破坏，故而能够在保障最高效益的同时，确保学生各项实践处理能力的提升。

（二）操作系统实验

目前，我国的计算机教学工作在开展时普遍存在缺乏光驱的状况，而计算机的硬盘中都进行了保护系统的安装。在这样的状况下，教师无法带动操作系统安装实验的开展，并由此导致教学效益的降低。基于此，教师在教学过程中需要积极开展WEB3D技术进行作业。在这一过程中，教师可以借助加载ISO镜像文件的方式进行操作系统安装，并引导学生依据相关的演示开展操作，促进教学效果显著提升。

（三）实验辅导与作业检查

WEB3D技术在实验教学中的运用，往往能够在最大程度上实现各类科学实验环境的创造，并且能够借助屏幕录像软件对相关的教学内容进行管理，从而记录相关的操作内容，并依据学生的操作状况进行了解，并对其错误进行及时的发展以及纠正，并利用教学示范操作录像进行学生的参考学习。

结束语：

为了进一步促进我国现代教育事业的可持续发展，促进计算机教学工作的稳步开展，教学人员在具体的操作过程中加强了对于WEB3D技术的合理化运用。本文基于此着重分析了WEB技术内涵以及WEB3D技术组成，并就虚拟实验平台的构建、WEB3D技术在虚拟试验中的运用：基础性实验、操作系统实验、实验辅导与作业检查进行分析。笔者认为，随着相关措施的落实到位以及技术的发展，我国的现代教育必将获得可持续发展，并由此实现各项效益的取得，促进我国教学事业的稳固发展。

参考文献：

[1]李勇帆，李里程.论情感计算和Web3D技术支持的网络自主在线学习模式的设计与构建[J].中国电化教育，2011（08）：129-133

[2]李静.基于Web3D的广播电视媒体虚拟实验控制技术与方法[J].阜阳师范学院学报（自然科学版），2009，26（02）：31-35

[3]唐远东，杨雪，王洪旭，刘丽娜.网络三维虚拟实验的远程教学监控系统研究[J].软件导刊（教育技术），2009，8（05）：46-47

[4]李笑涛，唐士亮，万迪文.利用Web3D技术开发基于Web的虚拟实验环境[J].北京广播电视大学学报，2007（01）：49-52