《三维动画设计》课程设计报-新.doc

《三维动画设计》课程设计报告 题目：基于Unity 3D的大气压强物理实验 系 别 教育技术系 专业班级 12级数字媒体2班 学生姓名 李科朋 指导教师 王丽 提交日期 2015年1月 18日 目 录 一、 设计目的和意义 1 1.1 Unity 3D软件简介 1 1.2 多媒体辅助教学研究意义 1 1.3 中学物理实验研究意义 3 二、设计目标和要求 5 2.1 设计目标 5 2.2 设计要求 5 三、设计内容 6 3.1 模型制作 6 3.1.1 场景的搭建 6 3.1.2 实验场景 6 3.1.3 动画制作 7 3.2代码控制 7 3.2.1 摄像机代码 7 3.2.2 实验过程代码 8 3.2.3 主界面控制代码 9 3.3 模型整合发布 9 四、 10 五、总结 10 六、 主要参考文献 10 设计目的和意义 1.1 Unity 3D软件简介 Unity3D是由Unity Technologies开发的一个让你轻松创建诸如三维视频游戏、建筑可视化、实时三维动画等类型互动内容的多平台的综合型游戏开发工具，是一个全面整合的专业游戏引擎。 Unity类似于Director,Blender game engine, Virtools 或 Torque Game Builder等利用交互的图型化开发环境为首要方式的软件其编辑器运行在Windows 和Mac OS X下，可发布游戏至Windows、Mac、Wii、iPhone和Android平台也可以利用Unity web player插件发布网页游戏，支持Mac 和Windows的网页浏览。它的网页播放器也被Mac widgets所支持。 Unity 3D引擎特点： 1、可视化编程界面完成各种开发工作，高效脚本编辑，方便开发； 2、自动瞬时导入，Unity支持大部分3D模型，骨骼和动画直接导入，贴图材质自动转换为U3D格式； 3、只需一键即可完成作品的多平台开发和部署； 4、底层支持OpenGL和Direct11，简单实用的物理引擎，高质量粒子系统，轻松上手，效果逼真； 5、支持Java Script、C#、Boo脚本语言； 6、Unity性能卓越，开发效率出类拔萃，极具性价比优势； 7、支持从单机应用到大型多人联网游戏开发 1.2 多媒体辅助教学研究意义 一、优化教学效果，控制教学节奏 物理教学离不开实验，实验是物理研究的基础，可以很好的辅助教学，使教学效果事半功倍。但是，不可能每个实验必做，一来需要很多的实验室准备工作，二来某些演示实验在教室中进行，效果不是很明显，教学秩序不易控制。所以我在物理中很多重要的实验如用天平测固体液体的质量、牛顿第一定律、焦耳定律等在实验室进行，其他诸如安全用电等物理性质的示范性实验，则通过多媒体课件来进行辅助。通过多媒体课件的演示，既有助于教学效果的实现，又能合理安排课堂教学计划，使教学过程能够按照预设的思路前进。特别是对很多无法进行实验的理论知识，多媒体课件教学更是凸显了其极大的优势。如，在讲解电动机和发电机的原理时，空洞的理论很难让学生理解，这时，完全可以借助于多媒体课件的模拟制作让学生有非常详尽的了解，对于这样的课堂教学，还会有学生觉得枯燥么？ 　　再者，利用多媒体技术代替某些演示实验的操作，还可以有效的控制课堂节奏，因为物理实验的很多因素可能会导致实验现象的不明显，实验时间的无法控制，而多媒体课件则完全避免了这些可能的因素，使教学时间能够有条不紊的安排。有些需要十分钟才能出现明显物理现象的实验，通过多媒体技术能够瞬间实现，有效的提高课堂效率。 二、设置情境，激发学习兴趣与乐趣 运用多媒体技术辅助教学能使学生看到图文并茂、视听一体的交互式集成信息，可以在多媒体课件中阅读教学内容，也可以从中听取与课堂教学相关联的声音信息，观看实验过程以及原理。这种新的信息形式打破了沉闷的学习气氛，改变了枯燥单一的学习方式，使学生能够更加形象地理解信息，产生学习的兴趣与乐趣，主动、及时地获取信息，集中注意力，激发表达欲望，与教师形成互动，而不再是课堂教学的被动接受者。这是传统教学模式所无法赋予的新的表达方式。 　　我在讲解“机械能的相互转化”这一章节时，利用Flash课件，使学生能够听到水流声，能够感受到气势磅礴的长江黄河所产生巨大的能量，带动水轮机转动发出电来，使没有见过大型水电站的农村学生也能认识到水电站的运转过程，以及我国在水资源利用上的成就。通过这样的情境教学，不但让学生形象的理解了机械能的相互转化的水力发电原理，也让学生很好感受到保护水资源的重要性