基于Virtools的钻探虚拟实验教学系统设计与实现-计算数学专业论文.docxVIP

致 谢 经过 一年 多的努 力，我 的毕 业论文 终于 定稿了 。这 里凝结 着老师 的心 血， 凝结 着许 多同学 与朋友 的关 心与帮 助， 凝结着 亲人们 的关 爱和鼓 励。 在此， 我 深深 地感谢 他们。 师恩 永难 忘，感 谢我的 导师 朱晓临 教授 。毕业 论文 写作期 间，恩 师对 我的 学业 倾注 了极大 的精力 ，从 选题、 提纲 的拟定 、初稿 的修 改到定 稿都 凝结了 恩 师的 心血 ，我借 此机会 向恩 师表达 我的 感激之 情。恩 师平 易近人 、诲 人不倦 的 态度 ，认真 负责、 一丝不 苟的精 神，渊 博的学 识，永 远都是 我学习 的楷模 。 感谢 合肥工 业大学 数学学 院给我 提供了 一个学 习的环 境，让我 获得了 知识 、 培养 了在实 际工作 中才能 收获的 能力，对我 未来的 工作和 学习都 有很大 的益处 。 感谢 我的 所有的 同学和 朋友 给我的 关心 和帮助 ，他 们给我 的关怀 与体 贴， 我将 永远 铭记于 心，和 他们 的友谊 将是 我一生 受用不 尽的 财富， 在此 向他们 表 示真 挚的谢 意。 还要 感谢 我的家 人，他 们给 了我无 私的 支持和 极大 的鼓励 ，是我 不断 前进 的动 力， 他们的 关爱呵 护， 永远是 我生 活中的 阳光， 我对 亲人的 感谢 是无法 用 言语 所能表 达，也 永远报 不尽的 。 最后 ，向 参加本 论文评 阅和 答辩而 付出 辛勤劳 动的 各位专 家和学 者致 以诚 挚的 谢意！ 由于 水平有 限，疏漏 和不足 之处在 所难免，恳请 各位专 家和学 者批评 指正 ！ 作者 ：段剑 伟 2013 年 4 月 20 日 基于 Virtools 的钻探虚拟实验教学系统设计与实现 摘 要 不断 深化 的教育 教学改 革， 对实验 教学 在培养 学生 的科学 研究能 力和 综合 素质 等方 面提出 了更高 的要 求。传 统的 实验教 学的教 学内 容、教 学模 式、教 学 方法 迫切 需要革 新与完 善。 而随着 计算 机技术 和虚拟 现实 技术的 迅速 发展， 虚 拟实 验技术 日渐成 熟。虚拟 实验不 仅能够 极大程 度地降 低实验 成本,还能 够保证 众 多 学 生 在 不 受 时 间 和 空 间 限 制 的 情 况 下 共 享 实 验 资 源 ,是 实 验 教 学 有 益 的 辅 助手 段。 本文 首先 阐述了 钻探工 程虚 拟实验 的研 究背景 、研 究目的、 意义和 国内 外 的研究 状况 ；其次 研究 和探 讨了开 发虚拟 实验 的理论 基础 、虚拟 实验系 统的 含 义及 特点 、虚拟 实验系 统的 分类、 技术 背景和 今后的 发展 方向等 ，并 对虚拟 实 验的 实现 技术 进行了 介绍 与对 比；最后 利用 Virtools、3D Max 等软 件工 具设 计 开发 了高 职钻探 工程虚 拟实 验，并 详细 介绍了 系统的 功能 模块的 架构 ，分析 、 阐述 了相应 的关键 技术， 还对虚 拟实验 的开发 方法进 行了探 讨和总 结。 最后，针 对指出 了本文 系统 存在的 不足， 论文对 今后的 工作进行 了展望 。 关 键词 ： 虚拟 实验， 虚拟场 景，钻 探技术 ，Virtools The Design and Realization of Drilling Virtual Lab Teaching System Based on Virtools ABSTRACT With the development of the educational reform, the requirement of students scientific research ability and overall ability becomes higher and higher. It is necessary to refine traditional experiment courses, models, and teaching methods. With the rapid development of computer technology and the virtual reality technology, virtual experiment technology has been ripe. Virtual experiment can not only greatly reduce the experimental cost, but also guarantee that numerous students can share experimental resources wi