高全力，陈 铭，高 岭，孙俊辉

(1.西安工程大学 计算机科学学院，陕西 西安 710048；2.西北大学 信息科学与技术学院，陕西 西安 710127)

0 引 言

在全球数字化和网络化的背景下，VR技术具备多感知性、存在感、交互性和自主性的特征，可以创造使人身临其境、高度沉浸的虚拟世界[1]。在教育领域中，VR技术作为一种非常有效的教学手段，常用来增强使用者对复杂教学内容的理解[2]。研究表明，个体会对概念所形成的空间方位信息进行理解[3]，3D虚拟展示效果和头戴式显示系统提供了一种安全且方便的方法来增强视觉空间，有效加强对学生的认知教育问题，进而弥补教科书与实例之间的鸿沟，为构建以学生为中心的教学模式提供了技术手段[4]。此外，2020年突发的疫情导致全球近80%国家实施了全范围停课[5]。在这种线下教学被迫全面叫停的情况下，线上教学逐渐成为了维持教学的主要手段[6-7]，虚拟教学由于不受时空限制的独特优势同样迎来了巨大的市场契机。

综上可知，随着疫情的影响，虚拟教学的发展态势将愈发明显，目前国内基于虚拟现实的教育应用系统，大多基于各类学科知识制作的实验环境和内容模拟[16]，尚未有平台集成所有课程、表述课程内容之间的联系。而研究知识树内容的大多针对数据分析和关系抽取，忽视了碎片化知识的三维可视化处理。通过将知识树应用于虚拟现实教学内容中，可以增加多种视听感觉的反馈，可以帮助学生深层次理解，满足情境学习的需要。……