张敬林?谭惠文?张国宇

摘 要 虚拟现实技术（Virtual Reality， VR）是一种新型交互集成技术，通过交互式的场景使用户沉浸在由计算机模拟的仿真环境当中。在高等教育的领域，虚拟现实的教育应用需要改变传统教学方法和理念。目前，虚拟现实技术在高等教育的应用远远落后于虚拟现实产业的发展，特别是在大气科学的教学实践领域。因此国内高等教育需要综合利用虚拟现实技术的潜力，不断完善教学手段和方法。本文通过调研虚拟现实技术应用方向和特点，综合分析了虚拟现实在高等教育领域特别是大气科学教学的实践的应用前景，基于Unity Web3D和Leap Motion体感控制器开发出一套气象云类的虚拟仿真专业教学平台。

关键词 虚拟现实；大气科学；实践教学；云分类；尾迹云

1 虚拟现实技术

虚拟现实技术是一种多技术的融合，富有挑战性的交叉学科研究领域[1-2]。Unity Web3D是将显示的物体2D和3D模型通过互联网形式进行虚拟的三维展示，并提供交互的虚拟现实技术。与二维图片、FLASH动画以及HTML等表现形式相比较，Unity Web3D能够提供更多的自主感给不同的终端用户，以及虚拟和互动等操作[3-5]。目前高等教育的教学不再单纯地依靠书本和教师授课，通过计算机辅助和多媒体技术弥补传统教学的缺陷。特别在教授一些如空间结构和机械运动等课程时，三维的展现使得课堂教学更加丰富，学生学习的过程更加具体，更轻松地掌握专业知识[6-8]。实际经验得知，动手操作比单纯地听或者说能够接受更多的信息。……