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信息技术时代,电脑游戏的出现对教育形成了极大的冲击,引起了广大教育者们的关注。教育学家们希望将教育和游戏结合起来,以教育游戏的形式为学习者营造一种愉悦的、沉浸的学习环境,让学习者通过“玩”游戏,身临其境地学到许多传统教育手段不能较好呈现和表达的知识内容,达到事半功倍的学习效果。作为教育游戏重要组成部分的教育游戏场景,它是教育游戏的故事和情节赖以存在、发生和发展的空间环境,是教育游戏设计和制作的基础。它的真实与否直接影响教育游戏的推广和应用。OpenGL作为一种开放性的三维图形软件包,以顶点为图元组成想要绘制的形体,对整个三维模型进行渲染着色、纹理映射和图像增强等操作,它强大的实时渲染能力以及灵活的控制模型的能力能够产生更加富有真实感和沉浸性的三维景象。因此,如何通过使用OpenGL来有效提高教育游戏场景的真实感,促进教育游戏的应用和发展,进而提高学习者学习的积极性和主动性,已经成为当今研究的热点问题。
为了有效提升教育游戏场景的真实感和沉浸性,本文在研读大量文献资料的基础上,首先系统归纳了教育游戏和场景建模方法的现状;其次对教育游戏场景的基本概念、理论基础、设计思路与制作流程等基本情况进行了详细介绍;对OpenGL的特点、函数库、关键技术以及导入3DS文件的方法进行了论述;进而提出了将OpenGL增强真实感技术应用于教育游戏场景以有效增强教育游戏场景的真实感和沉浸性,为如何设计和制作教育游戏场景提出了自己的见解。最后,以上述研究结果为依据,进行开发环境的架构,设计和制作了更加具有真实感和沉浸性的教育游戏场景模型案例以佐证本文的观点。
本文创新之处在于:在前人对教育游戏和场景的分析基础上,根据自己的理解,对教育游戏场景的概念进行了界定,将OpenGL三维图形真实感增强技术运用到教育游戏场景的研究中来,并对教育游戏场景中的模型进行设计和制作,给相关研究者提供了一个新的研究思路。