现代互联网技术和信息技术的发展,人们学习和教学的方式都发生前所未有的改变。一方面,近年来在线教育的需求急剧增加,对于学生来说,在远程学习中无法做到跟传统线下学习那样可以和老师面对面的交流,如何在线上尽快理解所学的知识是他们所需要解决的问题;另一方面,传统课堂教育的黑板板书限制了老师的教学速度和表达方法,学生要求更快地获取知识,而老师则需要想办法提高教学效率。虚拟现实技术作为计算机可视化技术的一个重要发展方向,在对知识的可视化方面具有比一般的平面图形课件更高的真实性,解决了通常的平面可视化的不完整的问题,在为教育学习提供更生动形象的可视化教材上具有重要意义。首先,本文以数学函数图像作为研究对象,对数学函数作图的函数定义、图像表达等方面进行分析,结合Unity3D绘图原理,给出绘制数学函数图像的实现工具。同时,本文针对一元函数和二元函数的定义、一元参数方程和二元参数方程的定义设计了相应的可视化图像生成程序,使得可通过图像直观展示其集合形状。然后,根据微积分的知识,分析连续、微分和积分知识点的图像表达形式,设计了一元函数和二元函数的微分表达图像和积分表达图像。最后,构造一个虚拟现实可视化系统,将各个独立的绘图场景汇总归纳,设计一个简易的导航场景,实现各个场景之间的切换,同时实现了三维绘图场景的虚拟漫游,为使用者提供了全方位的观察视角,直观立体的说明知识点的几何意义。该系统最终可以发布为电脑端和手机端的应用。本文设计的虚拟现实可视化系统方便简单,基本覆盖了常见的函数绘图需求,不论是对学生的自学,还是教师开发课件辅助教学都有极大的作用。同时,该虚拟现实可视化系统的各个绘图模块分别独立设计,互不干扰,而且模块的添加方便简洁,为后期的系统内容扩展提供了可能。