三维虚拟空间学习绩效评估PDF电子书下载

1 绪论 1

1.1研究背景及意义 1

1.1.1研究背景 1

1.1.2研究意义 2

1.2研究目标、内容和方法 3

1.2.1研究目标和内容 3

1.2.2研究思路和方法 4

1.3论文结构 4

2 文献综述 6

2.1空间及空间学习概述 6

2.1.1空间和学习空间 6

2.1.2空间认知与空间学习概述 8

2.2三维虚拟空间情景中空间学习的相关研究 13

2.2.1空间学习绩效评估 13

2.2.2三维虚拟空间情景中学习绩效的主要影响因素 15

3 三维虚拟环境的建构 21

3.1三维虚拟空间建构技术 21

3.1.1环境建模技术 21

3.1.2虚拟现实开发工具OpenGL简介 22

3.2三维虚拟迷宫漫游系统的设计 22

3.2.1迷宫概述 22

3.2.2三维虚拟迷宫漫游系统的需求分析与功能设计 23

3.3三维虚拟迷宫漫游系统的实现 25

3.3.1迷宫地图编辑子系统 25

3.3.2迷宫漫游子系统 26

4 三维虚拟空间学习绩效主要影响因素的实验研究 49

4.1实验1：三维虚拟环境中被试个体特征对学习绩效的影响 50

4.1.1实验目的 50

4.1.2实验方法 50

4.1.3结果分析 53

4.1.4实验结论 55

4.2实验2：三维虚拟环境中任务特征对学习绩效的影响 56

4.2.1实验目的 56

4.2.2实验方法 56

4.2.3结果分析 59

4.2.4实验结论 60

4.3实验3：桌面式三维虚拟环境特征对学习绩效的影响研究 60

4.3.1实验目的 60

4.3.2实验方法 61

4.3.3结果分析 64

4.3.4实验结论 66

4.4实验4：三维虚拟环境个体特征和任务特征对学习绩效的综合影响 67

4.4.1实验目的 67

4.4.2研究方法 67

4.4.3结果分析 68

4.4.4实验结论 70

4.5实验5：三维虚拟环境个体特征和环境特征对学习绩效的综合影响 70

4.5.1研究目的 70

4.5.2研究方法 71

4.5.3结果分析 71

4.5.4实验结论 72

4.6实验6：三维虚拟环境任务特征和环境特征对学习绩效的综合影响 73

4.6.1研究目的 73

4.6.2研究方法 73

4.6.3结果分析 74

4.6.4实验结论 76

4.7实验7：个体特征、任务特征和环境特征对学习绩效的综合影响 76

4.7.1研究目的 76

4.7.2研究方法 77

4.7.3结果分析 78

4.7.4实验结论 83

5 三维虚拟空间学习绩效预测模型构建 84

5.1基于BPNN的三维虚拟空间学习绩效预测模型构建 84

5.1.1 BPNN概述 84

5.1.2 BPNN构建 85

5.1.3 BPNN训练 87

5.1.4基于BPNN的三维虚拟空间学习绩效预测模型拟合度分析 88

5.1.5基于BPNN的三维虚拟空间学习绩效预测模型误差分析 90

5.1.6基于BPNN的三维虚拟空间学习绩效预测模型敏感度分析 90

5.2基于GRNN的三维虚拟空间学习绩效预测模型构建 93

5.2.1 GRNN神经网络的结构及特点 93

5.2.2 GRNN网络构建与训练 93

5.2.3基于GRNN的三维虚拟空间学习绩效预测模型拟合度分析 94

5.2.4基于GRNN的三维虚拟空间学习绩效预测模型误差分析 95

5.2.5基于GRNN的三维虚拟空间学习绩效预测模型敏感度分析 96

5.3三维虚拟空间学习绩效预测模型比较 98

5.3.1两种模型的总体性能比较 98

5.3.2神经网络模型的输入项敏感度比较 98

6 总结论与展望 100

6.1总结论 100

6.2本研究创新点 101

6.3研究局限及未来研究方向 102

参考文献 103

索引 116

附录：空间认知能力测验问卷 117