毕业论文开题报告怎么写？本文将以计算机论文为例，为大家分享一篇开题报告的范文样本，标题是“基于沉浸式虚拟现实环境下虚拟实验的设计与实现——以计算机硬件组装实验为例”，具体详情如下。
一、论文开题报告基本框架
论文开题报告一般由以下八个部分组成（每个院校都有固定的开题报告模板，可能有所差异，大家可以参照各自学院的要求进行写作）。具体内容如下：
1.选题的背景及意义
2.研究目标及内容
3.研究方法
4.论文大纲
5.技术难点和可能的解决方案
6.预期成果及可能的创新点
7.论文工作计划
8.参考文献
二、选题的背景及意义
1.1.1 研究背景
随着教育信息化的不断发展，人们在教育教学方式上也发生了巨大的变革。在知识更新周期极快的背景下，打破了时空上的限制，学习者能够根据自己的需要随时随地来学习新的知识和技能，以便对自己在知识上存在的不足进行及时的补充，这将是未来教育发展的必然趋势。在教育部发出的《教育信息化十年发展规划(2010-2020)》中明确提出[1],要将信息技术有效的融入到教育教学中,提高学生信息化素养和学习能力[2],加快对职业教育方面的信息化建设,支撑高素质技能型人才培养[3]；2015 年,教育部批准了 100 个国家级虚拟仿真实验教学中心的建设[4],在国家教育政策的支持下，教育资源数字化、虚拟化将是未来教育资源的重要呈现形式之一。
近年来,虚拟现实在软硬件技术上以上升的趋势不断发展,特别是在虚拟现实元年,Facebook、谷歌、Htc、腾讯、暴风等知名公司都以直接或间接的方式，推出他们的虚拟现实产品或计划，这无疑为虚拟现实在教育中的应用提供了更多的可能[5]。2016 年,在工信和信息化部电子信息司指导下，我国成立了虚拟现实产业联盟[6]；国家教育部和国家科协技普部也相继批准和公布了 300 个国家级虚拟仿真实验教学中心和 35 个虚拟现实科技馆项目[7]。由此可见，在国家层面已经对虚拟现实在教育中的应用做出了相应的布局和规划。
1.1.2 研究意义
自中职教育改革以来，中职计算机应用专业在实验教学课程上也做出了很多改变。其中最为重要的一点就是更加注重学习者在理论与实践方面的结合，强调学习者实践动手能力，在实验室软硬件资源上也有了很大的改善，但在实际教学过程中仍然存在一些问题，尤其是在《计算机硬件组装》课程实验教学过程中，考虑到硬件损耗产生的经费问题，学校在实验设备的提供上，大多采用一些已经坏掉或是陈旧的计算机作为学生的实验练习设备，这样就会产生学生所学的理论知识与实践脱节的这一现象，另外，学生在组装完成后，需要通电来测试所组装的机器是否正常连通，这就带来了一定的安全隐患。针对以上存在的这些问题，在中职《计算机硬件组装》实验教学过程中引入虚拟实验具有一定的应用价值。
虚拟实验是基于虚拟现实技术而模拟仿真出来的一种虚拟学习环境，他通过计算机三维建模技术来模拟出真实环境下的实验场景，在配合使用一些输入设备与虚拟场景中的物体进行模拟交互完成虚拟操作，达到实验效果。虚拟实验在教学中的应用可以很好的弥补传统实验教学过程中，实验设备不足、硬件设备陈旧、实验操作过程中存在安全隐患等一系列问题。不仅可以有效的降低实验成本，提高实验效率，而且可以极大的提高学生学习兴趣和参与度，保证教学内容的前沿性。因此虚拟实验将是未来实验教学中不可或缺的一种表现形式。
综上所述，本研究设计和开发了一套基于沉浸式虚拟现实环境下计算机硬件组装虚拟实验，在使用过程中配合虚拟现实眼镜和体感手柄作为呈现设备和交互方式，可以为学习者创造一个具有高度沉浸感的虚拟实验环境，使虚拟实验变的更加真实。不仅可以弥补传统实验教学过程中存在的局限性，也为传统实验教学方式的改变提供了一个新的途径。
三、研究内容
本文在研究和分析虚拟实验的国内外应用领域和现状之后，对传统环境下中职计算机应用专业学生实验教学课程中目前存在的不足和局限，提出了运用3Ds Max 和 Unity3D 技术作为开发环境，以智能手机、虚拟现实眼镜和体感手柄作为运行环境和交互方式，设计与开发出一套完整的计算机硬件组装虚拟实验，从而有效的解决目前中职计算机硬件组装实验教学过程中存在的问题，具体研究内容如下：
（1）通过文献分析法，总结了虚拟实验这一领域目前国内外的研究现状，确定了本论文的研究内容以及整篇论文所涉及到的研究方法。之后对虚拟现实技术和虚拟实验相关的概念、特征、分类、进行了阐述，从理论上对虚拟现实技术和虚拟实验有一个总体深刻的认识，以保障研究方向的准确性。
（2）对沉浸式虚拟现实环境下计算机硬件组装虚拟实验在教学内容设计上所涉及到的相关教育理论进行研究和分析，为本研究设计部分明确理论支撑，之后为了确保沉浸式虚拟实验在开发过程中沉浸感和交互性能够达到预期的效果，对沉浸式虚拟实验在开发过程中所需运用的关键技术和相关设备进行了介绍和优势分析。
（3）对本研究所涉及到的学习者、教学目标、教学现状、可行性、需求、沉浸性虚拟现实在教育中应用的优势以及沉浸式虚拟实验学习者学习过程认知机制进行了分析，之后在分析的基础上进行了教学设计，设计的内容包括教学内容、交互方式、操作方式以及教学评价。最后依据分析的结果和教学设计对整个虚拟实验的沉浸感实现要素、功能模块、三维模型和虚拟场景进行了详细的分析和设计。
（4）首先对开发环境的搭建进行了简要的描述。其次，依据设计将三维模型和虚拟场景构建出来。再次，是对沉浸式虚拟实验主要功能模块进行了开发，最后对系统进行了发布和各个功能模块的测试，同时为了能够得到沉浸式虚拟实验在实际使用中的效果和感受，选取两个不同的群体进行测试和访谈，以便更加客观准确的得到使用效果反馈。
四、研究方法
（1）文献研究法
研究资源主要来自 SCI、IEEE、Google Scholar、万方、中国知网等国内外数据库，对有关虚拟现实技术、虚拟实验、虚拟现实在教育中的应用、沉浸式虚拟现实的设计以及计算机硬件组装实验教学等方面的期刊、硕博优秀论文进行研读、总结。主要目的是对虚拟现实技术、虚拟实验的现状以及目前中职计算机硬件组装实验教学中存在问题进行分析，发现其中存在的问题，以保证本研究的价值和意义。
（2）跨学科研究法
本研究涉及了多个领域的知识内容，通过对与本研究相关的教育学、心理学、计算机科学等多个领域的知识进行整合性的跨学科研究，创新性的将相关领域的知识引入到虚拟实验的设计中来，解决了目前计算机硬件组装实验教学过程中的不足和局限性，进而从根本上优化教学，提高学生学习效率。
五、研究结论
本文针对中职计算机硬件组装传统实验教学环境下，存在的硬件设备更新周期慢、实验过程中硬件损坏情况过多、实验设备不足以及实验操作过程中通电安全等问题，提出基于沉浸式虚拟现实环境下虚拟实验设计和开发，并以计算机硬件组装虚拟实验为例展开了研究工作，本方法通过将 3Ds Max 和 Unity3D 技术相结合，搭建出计算机硬件组装虚拟实验并发布成安卓应用程序运行在智能手机上，之后借助虚拟现实眼镜和体感手柄作为呈现平台和交互方式，让学习者产生身临其境的沉浸感使虚拟实验更加真实。突破了以往计算机硬件组装虚拟实验大多基于 Virtool 技术开发运行在 Windows 平台上，学习者在使用过程中只能通过键盘、鼠标等方式与虚拟场景中的物体进行交互，缺乏沉浸感和交互性这一局限，基于沉浸式虚拟现实环境下的虚拟实验运用在教学过程中能够极大地提升学生学习兴趣，提高学生实践动手能力，并为传统实验教学方式的改变提出新的途径。本论文的主要研究工作总结如下：
（1）研究梳理了虚拟现实以及虚拟实验的含义、分类以及特征。在理论方面，对本研究在设计和开发过程中起支撑作用的理论基础进行了详细的分析，涉及到的理论包括建构主义学习理论、沉浸理论、自主学习理论以及媒体教学理论。在技术方面，对沉浸式虚拟实验开发过程中所运用到的关键技术和使用过程中所需运用到的设备进行了分析和说明，确保了本研究在技术上的可行性。
（2）沉浸式虚拟现实环境下计算机硬件组装虚拟实验的设计。首先进行了前期分析，涉及内容包含学习者、教学目标、教学现状、可行性、需求、应用优势以及认知机制等。其次在前期分析和理论分析的基础上对虚拟实验进行了教学设计，设计的内容包括教学内容、交互方式、操作方式以及教学评价。再次对虚拟实验沉浸感的实现要素进行了分析和设计，以便所创设的虚拟实验在满足学习要求的基础上能够给学习者带来较强的沉浸体验，提高学习者参与度和学习效率。最后对虚拟实验的功能模块、所需的三维模型以及虚拟场景进行了设计，其中在功能模块的设计上是依据前期分析和教学设计基础上完成的。
六、论文进度安排
20XX年11月01日-11月07日 论文选题
20XX年11月08日-11月20日 初步收集毕业论文相关材料，填写《任务书》
20XX年11月26日-11月30日 进一步熟悉毕业论文资料，撰写开题报告
20XX年12月10日-12月19日 确定并上交开题报告
20XX年01月04日-02月15日 完成毕业论文初稿，上交指导老师
20XX年02月16日-02月20日 完成论文修改工作
20XX年02月21日-03月20日 定稿、打印、装订
20XX年03月21日-04月10日 论文答辩
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