以技能競賽標準引領(lǐng)虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用課程建設(shè)的研究

張敏 段傲霜

摘要：隨著VR技術(shù)的快速發(fā)展，《虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用》課程作為動漫專業(yè)主干課程，要根據(jù)技能競賽標準進行相應(yīng)課程標準的制定，以市場需求為導(dǎo)向，引領(lǐng)和幫助提升職業(yè)教育教學(xué)能力和師生虛擬現(xiàn)實技能，本文從7個項目來制定《虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用》課程標準，引用了技能競賽的項目進行課程建設(shè)和教學(xué)研究。

關(guān)鍵詞：技能競賽;虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用;課程建設(shè)

中圖分類號：G423.07? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）20-0184-03

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標識碼（OSID）：

隨著工業(yè)技術(shù)的快速發(fā)展，人類的需求已從生存上的需求快速向情感的需求轉(zhuǎn)變，因此21世紀全球經(jīng)濟已經(jīng)進入體驗經(jīng)濟的全新時代?！疤摂M現(xiàn)實（VirtualReality，簡稱VR）”正是體驗經(jīng)濟的核心支撐技術(shù)。根據(jù)教育部《職業(yè)學(xué)校專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)方案》的文件精神，以市場需求為導(dǎo)向，引領(lǐng)和幫助提升職業(yè)教育教學(xué)能力和師生虛擬現(xiàn)實技能，實現(xiàn)各專業(yè)師生擁有虛擬現(xiàn)實自主開發(fā)能力，深化教學(xué)改革，促進教育行業(yè)教學(xué)資源、教學(xué)模式、教學(xué)理念的升級，開拓體驗經(jīng)濟時代綜合性技能人才培養(yǎng)新模式，為社會提供具有綜合技能的優(yōu)秀人才，加快VR技術(shù)的普及和應(yīng)用，從而推動虛擬現(xiàn)實行業(yè)從VR+模式到+VR模式的轉(zhuǎn)換，打破VR產(chǎn)業(yè)發(fā)展的壁壘，最終實現(xiàn)體驗經(jīng)濟這個時代的引領(lǐng)！《虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用》課程作為高職院校動漫制作技術(shù)專業(yè)的主干課程，應(yīng)將技能競賽標準作為本課程建設(shè)的研究引領(lǐng)，以下為本課程建設(shè)研究結(jié)果?！短摂M現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用》是動漫制作技術(shù)專業(yè)的必修課，4學(xué)分，計劃學(xué)時64課時，其前導(dǎo)課程為圖形圖像處理、計算機應(yīng)用基礎(chǔ)、三維制作基礎(chǔ)、平面色彩構(gòu)成。后續(xù)課程為影視后期合成、三維動畫創(chuàng)作、畢業(yè)設(shè)計等。

1 課程性質(zhì)和功能定位

1.1課程的性質(zhì)

本課程屬于動漫制作技術(shù)專業(yè)必修課，該課程以Unity3d引擎軟件為平臺，C#和Javascript作為開發(fā)工具，使用3dsmax建模，Photoshop進行UI界面設(shè)計，重點介紹了虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用發(fā)展概況、應(yīng)用前景、三維模型整合、資源包應(yīng)用、交互設(shè)計等。虛擬漫游以其應(yīng)用范圍廣為優(yōu)勢，在工業(yè)設(shè)計、虛擬展示、室內(nèi)設(shè)計、建筑表現(xiàn)、影視制作等領(lǐng)域都有廣闊的前景。虛擬漫游創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課程的主要任務(wù)是：結(jié)合動漫制作技術(shù)專業(yè)相關(guān)行業(yè)的近期發(fā)展狀況，通過對學(xué)生進行理論和實踐教學(xué)，要求學(xué)生具備新知識和技能的學(xué)習(xí)能力，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的能力;具備虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR）項目開發(fā)能力，將untiy3d引擎虛擬現(xiàn)實技術(shù)交互功能開發(fā)能力，3dsmax三維建模和三維動畫設(shè)計與制作能力、Photoshop的UI界面設(shè)計能力;具備搭建和維護VR/AR常用軟硬件設(shè)備和平臺的能力;具備360全景拍攝的圖片和視頻后期處理能力;具備VR/AR技術(shù)應(yīng)用的實踐能力。無論對學(xué)生的思維素質(zhì)、創(chuàng)新能力、科學(xué)精神以及在工作中解決實際問題的能力培養(yǎng)，還是對后繼課程的學(xué)習(xí)，都具有十分重要的作用。實現(xiàn)了高職的培養(yǎng)目標，滿足了動漫類人才的教育要求，是專業(yè)教學(xué)必不可少的重要組成部分。

1.2課程的功能定位

通過本課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生3dsmax三維建模和動畫設(shè)計與制作、Unity3d引擎制作VR虛擬現(xiàn)實與AR增強現(xiàn)實項目交互功能設(shè)計與開發(fā)、搭建和調(diào)試VR虛擬現(xiàn)實軟硬件平臺設(shè)備等的設(shè)計方面的崗位職業(yè)能力，培養(yǎng)學(xué)生對三維模型與動畫制作、VR/AR項目交互功能設(shè)計與開發(fā)、軟硬件平臺設(shè)備搭建和調(diào)試方面分析問題、解決問題的能力，養(yǎng)成良好的職業(yè)道德。

2 課程目標與內(nèi)容

2.1課程總目標

通過本課程學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，要求學(xué)生掌握3dsmax建模、UV貼圖展開、Unity3d引擎等虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用相關(guān)專業(yè)理論知識，具備虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR）項目開發(fā)能力，將untiy3d引擎虛擬現(xiàn)實技術(shù)交互功能開發(fā)能力，3dsmax三維建模和三維動畫設(shè)計與制作能力、Photoshop的UI界面設(shè)計能力;具備搭建和維護VR/AR常用軟硬件設(shè)備和平臺的能力;具備360全景拍攝的圖片和視頻后期處理能力;具備VR/AR技術(shù)應(yīng)用的實踐能力，能從事VR/AR項目設(shè)計、開發(fā)、調(diào)試等工作的高素質(zhì)技術(shù)技能的人才。

2.2課程具體目標

（1）知識目標與能力目標

項目1? VR概述，需8課時。本項目知識目標是了解VR/AR發(fā)展前景;VR/AR設(shè)備的使用;VR/AR開發(fā)平臺。能力目標是具備VR/AR基礎(chǔ)知識;掌握VR/AR開發(fā)平臺的安裝及基本操作方法。

項目2 彈跳球游戲，需8課時。本項目知識目標是掌握游戲場景創(chuàng)建的方法;掌握彈跳球游戲交互設(shè)計的方法;掌握打包及運行方法。能力目標是具備3dsmax游戲場景建模與UV貼圖展開的設(shè)計制作能力;具備Unity3d引擎游戲交互設(shè)計的編程能力。

項目3 接球游戲，需8課時。本項目知識目標是掌握游戲場景創(chuàng)建的方法;掌握接球游戲交互設(shè)計的方法;掌握打包及運行方法。能力目標是具備3dsmax游戲場景建模與UV貼圖展開的設(shè)計制作能力;具備Unity3d引擎游戲交互設(shè)計的編程能力。

項目4 虛擬漫游，需8課時。本項目知識目標是掌握虛擬漫游場景創(chuàng)建的方法;掌握第一人稱漫游交互設(shè)計的方法;掌握打包及運行方法。能力目標是具備3dsmax虛擬漫游場景建模與UV貼圖展開的設(shè)計制作能力;具備Unity3d引擎游戲交互設(shè)計的編程能力。本項目部分內(nèi)容來源于2017年全國職業(yè)技能大賽虛擬現(xiàn)實設(shè)計與制作大賽。

項目5 虛擬仿真，需12課時。本項目知識目標是掌握虛擬仿真實驗場景創(chuàng)建的方法;掌握機械仿真實驗交互設(shè)計的方法;掌握打包及運行方法。能力目標是具備虛擬仿真實驗場景設(shè)計制作能力;具備機械仿真實驗交互設(shè)計的編程能力。本項目來源于2018一帶一路暨金磚國家技能發(fā)展與技術(shù)創(chuàng)新大賽—虛擬現(xiàn)實（VR）產(chǎn)品設(shè)計與開發(fā)競賽的標準。

項目6 虛擬博物館，需12課時。本項目知識目標是掌握虛擬博物館場景創(chuàng)建的方法;掌握博物館漫游及物品解說交互設(shè)計的方法;掌握打包及運行方法。能力目標是具備虛擬博物館場景設(shè)計制作能力;具備博物館漫游及物品解說交互設(shè)計的編程能力。本項目部分內(nèi)容來源于2018年全國職業(yè)技能大賽虛擬現(xiàn)實設(shè)計與制作大賽。

項目7 保齡球游戲，需8課時。本項目知識目標是掌握游戲場景創(chuàng)建的方法;掌握保齡球游戲交互設(shè)計的方法;掌握打包及運行方法。能力目標是具備游戲場景設(shè)計制作能力;具備游戲交互設(shè)計的編程能力。

（2）素質(zhì)目標

根據(jù)工作任務(wù)的需要搜索各種來源的信息媒體，獨立整理資料的素質(zhì);具備根據(jù)項目任務(wù)的目標要求，制定工作計劃，有條不紊完成工作進度的素質(zhì);具備自主學(xué)習(xí)新知識、新技能，并應(yīng)用到實際中得素質(zhì);具備良好的社會責(zé)任感、工作責(zé)任心，能積極主動參與到工作中;具有團隊協(xié)作精神，能主動與人交流、合作;具有良好的職業(yè)道德，能按照勞動保護與環(huán)境保護的要求開展工作。

3 教學(xué)資源

3.1教學(xué)團隊

課程負責(zé)人具備虛擬現(xiàn)實技術(shù)（VR）項目開發(fā)能力，將untiy3d引擎虛擬現(xiàn)實技術(shù)交互功能開發(fā)能力，3dsmax三維建模和三維動畫設(shè)計與制作能力、Photoshop的UI界面設(shè)計能力;具備搭建和維護VR/AR常用軟硬件設(shè)備和平臺的能力;具備360全景拍攝的圖片和視頻后期處理能力;具備VR/AR技術(shù)應(yīng)用的實踐能力。具有將相關(guān)課程（圖形圖像處理、UI設(shè)計、VR設(shè)計、CAD等）知識融合在一起，綜合創(chuàng)作三維制作類動漫制作成品的能力。有1年以上三維設(shè)計與制作經(jīng)驗或從事相關(guān)實踐指導(dǎo)2年以上。具備認真的工作作風(fēng)和嚴謹?shù)墓ぷ鲬B(tài)度，具有明確的崗位責(zé)任意識，具備設(shè)計基于行動導(dǎo)向的教學(xué)法的設(shè)計應(yīng)用能力。熟悉高職教育規(guī)律，實踐經(jīng)驗豐富，教學(xué)效果好，在本領(lǐng)域有一定影響，具備三維設(shè)計與制作的能力，具有高級職稱（或高級職業(yè)資格）的“雙師”素質(zhì)教師。

課程團隊結(jié)構(gòu)與規(guī)模要求教師數(shù)量與教學(xué)班級（或?qū)W生比例）符合規(guī)定，教學(xué)團隊的年齡、職稱、職業(yè)資格等結(jié)構(gòu)合理，教學(xué)團隊中企業(yè)兼職教師達到50%。以1個標準教學(xué)班級為例，應(yīng)配套專任教師2名，兼職教師1名。

專任教師為動漫或相關(guān)專業(yè)畢業(yè)，具備中級以上職稱，從事本專業(yè)教學(xué)工作5年以上。

兼職教師為動漫或相關(guān)專業(yè)畢業(yè)，在動漫相關(guān)行業(yè)工作5年以上，具備角色建模、角色動畫制作、三維動畫設(shè)計能力。

3.2實習(xí)實訓(xùn)條件

以一個教學(xué)班級為配置標準，實施本課程教學(xué)，校內(nèi)、外實習(xí)實訓(xùn)硬件環(huán)境應(yīng)具備的條件，如表1所示。

3.3教材及參考資料

本課程教材由作者主編，于2018年由西安電子科技大學(xué)出版社正式出版的《3dsmax2014三維動畫設(shè)計與制作》，該教材以3dsmax2014和unity3d引擎為工具，以若干真實的安全為依托，以虛擬現(xiàn)實項目設(shè)計的工作流程為主線，三維建模、材質(zhì)與貼圖、骨骼綁定、角色動畫、粒子特效、動力學(xué)等技術(shù)，以及基礎(chǔ)動畫和虛擬漫游的制作等內(nèi)容，最后以綜合項目貫穿了教材中所涵蓋的重要知識點，合理地將虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用的發(fā)展趨勢及實際操作中遵循的新知識及時納入其中，完全做到以學(xué)生為本，內(nèi)容展現(xiàn)新穎，全書包含了二維碼獲取課件、效果圖以及微課視頻，而且通過效果圖進行AR識別可交互進行模型三維效果的360觀看。

4 課程評價方法

4.1評價方式

綜合項目考核成績、學(xué)習(xí)過程成績、綜合測試成績?nèi)?，?0%、40%、20%整合而成，課程評價方式如表2所示。

4.2考核內(nèi)容

（1）項目考核標準

（2）學(xué)習(xí)過程成績考核標準

出勤情況30%+課堂表現(xiàn)40%+作業(yè)情況30%=總評100%

（3）綜合測試考核標準

VR概述（10%）+彈跳球游戲（10%）+接球游戲（10%）+虛擬漫游（20%）+虛擬仿真（20%）+虛擬博物館（20%）+保齡球游戲（10%）=100%

4.3評分等級

評分等級以百分制為標準。若課程以等級制錄入成績，則按以下折算方法：90-100分：優(yōu)秀，80-89.9分：良好，70-79.9分：中，60-69.9分：及格，60分以下：不及格。

5 小結(jié)

VR技術(shù)近年來已成為國家重點研究的技術(shù)之一，VR技術(shù)正不斷滲透到各行各業(yè)，國家對VR技術(shù)人才的需求也出現(xiàn)了很大的空缺，培養(yǎng)具備VR技術(shù)應(yīng)用能力及開發(fā)能力的人才是當(dāng)務(wù)之急，本課程在我校已開設(shè)十年以上，經(jīng)過不斷的教學(xué)改革與研究，通過把技能競賽標準引入該課程，也取得了一些好的成績，本課程標準也能為其他高職院校提供一定的借鑒。

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【通聯(lián)編輯：王力】