虛擬實境與三維影像 - 應用於科學科的意義

在科學科教學中，經常會碰到一些比較複雜的實驗設備和教具，利用三維虛擬實境技術，既可通過多媒体計算機將涉及內容輕鬆演示出來，也可以很方便地通過互聯網絡共享教學資源。其優越性直接体現在教與學兩個方面：

施教方面

• 輔助教師解釋複雜的物体結構和一些抽象的科學概念；
• 去除錯誤的概念 (misconception) - 某些涉及三維的研究物件（如電磁場的模型、分子或晶格結構等），如果採用二維平面投影（即缺乏縱向深度的平面區域圖像）來表述的話，往往會造成學生概念上的誤解，採用三維虛擬現實技術可以很好地解決這些問題；
• 某些太快、太慢、太小、太大或具有潛在危險的動態過程的模擬；
• 對於一些硬體設備太過高昂的實驗，可以通過虛擬現實技術得以實現；
• 對於某些因受時空限制而在真實世界中(或對於課堂上難於演示或耗時較長的實驗)無法觀察和控制的過程和現象（例如沿著太陽系航行考察、在微觀尺度上觀察原子的運動及相互作用等等），則可以通過虛擬現實技術進行真實的類比。

學習方面

• 以模擬訓練來提高學生的實驗動手能力，從而達到科學教育的這一個基本目標；
• 通過虛擬環境可增強學生學習的注意力及興趣和可達到更佳的學習效果；
• 虛擬現實技術還可以通過強大的交互性，允許學生在任何有疑問的地方，進行自由的探索和詳細的觀察(即科學探究 scientific investigation)；
• 提高自學能力及終身學習的態度等等。