以技能竞赛标准引领虚拟现实技术应用课程建设的研究

张敏 段傲霜

摘要：隨着VR技术的快速发展，《虚拟现实技术应用》课程作为动漫专业主干课程，要根据技能竞赛标准进行相应课程标准的制定，以市场需求为导向，引领和帮助提升职业教育教学能力和师生虚拟现实技能，本文从7个项目来制定《虚拟现实技术应用》课程标准，引用了技能竞赛的项目进行课程建设和教学研究。

关键词：技能竞赛;虚拟现实技术应用;课程建设

中图分类号：G423.07        文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2019）20-0184-03

开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

随着工业技术的快速发展，人类的需求已从生存上的需求快速向情感的需求转变，因此21世纪全球经济已经进入体验经济的全新时代。“虚拟现实（VirtualReality，简称VR）”正是体验经济的核心支撑技术。根据教育部《职业学校专业教学指导方案》的文件精神，以市场需求为导向，引领和帮助提升职业教育教学能力和师生虚拟现实技能，实现各专业师生拥有虚拟现实自主开发能力，深化教学改革，促进教育行业教学资源、教学模式、教学理念的升级，开拓体验经济时代综合性技能人才培养新模式，为社会提供具有综合技能的优秀人才，加快VR技术的普及和应用，从而推动虚拟现实行业从VR+模式到+VR模式的转换，打破VR产业发展的壁垒，最终实现体验经济这个时代的引领！《虚拟现实技术应用》课程作为高职院校动漫制作技术专业的主干课程，应将技能竞赛标准作为本课程建设的研究引领，以下为本课程建设研究结果。《虚拟现实技术应用》是动漫制作技术专业的必修课，4学分，计划学时64课时，其前导课程为图形图像处理、计算机应用基础、三维制作基础、平面色彩构成。后续课程为影视后期合成、三维动画创作、毕业设计等。

1 课程性质和功能定位

1.1课程的性质

本课程属于动漫制作技术专业必修课，该课程以Unity3d引擎软件为平台，C#和Javascript作为开发工具，使用3dsmax建模，Photoshop进行UI界面设计，重点介绍了虚拟现实技术应用发展概况、应用前景、三维模型整合、资源包应用、交互设计等。虚拟漫游以其应用范围广为优势，在工业设计、虚拟展示、室内设计、建筑表现、影视制作等领域都有广阔的前景。虚拟漫游创新创业课程的主要任务是：结合动漫制作技术专业相关行业的近期发展状况，通过对学生进行理论和实践教学，要求学生具备新知识和技能的学习能力，创新创业的能力;具备虚拟现实技术（VR）项目开发能力，将untiy3d引擎虚拟现实技术交互功能开发能力，3dsmax三维建模和三维动画设计与制作能力、Photoshop的UI界面设计能力;具备搭建和维护VR/AR常用软硬件设备和平台的能力;具备360全景拍摄的图片和视频后期处理能力;具备VR/AR技术应用的实践能力。无论对学生的思维素质、创新能力、科学精神以及在工作中解决实际问题的能力培养，还是对后继课程的学习，都具有十分重要的作用。实现了高职的培养目标，满足了动漫类人才的教育要求，是专业教学必不可少的重要组成部分。

1.2课程的功能定位

通过本课程的学习，培养学生3dsmax三维建模和动画设计与制作、Unity3d引擎制作VR虚拟现实与AR增强现实项目交互功能设计与开发、搭建和调试VR虚拟现实软硬件平台设备等的设计方面的岗位职业能力，培养学生对三维模型与动画制作、VR/AR项目交互功能设计与开发、软硬件平台设备搭建和调试方面分析问题、解决问题的能力，养成良好的职业道德。

2 课程目标与内容

2.1课程总目标

通过本课程学习和训练，要求学生掌握3dsmax建模、UV贴图展开、Unity3d引擎等虚拟现实技术应用相关专业理论知识，具备虚拟现实技术（VR）项目开发能力，将untiy3d引擎虚拟现实技术交互功能开发能力，3dsmax三维建模和三维动画设计与制作能力、Photoshop的UI界面设计能力;具备搭建和维护VR/AR常用软硬件设备和平台的能力;具备360全景拍摄的图片和视频后期处理能力;具备VR/AR技术应用的实践能力，能从事VR/AR项目设计、开发、调试等工作的高素质技术技能的人才。

2.2课程具体目标

（1）知识目标与能力目标

项目1  VR概述，需8课时。本项目知识目标是了解VR/AR发展前景;VR/AR设备的使用;VR/AR开发平台。能力目标是具备VR/AR基础知识;掌握VR/AR开发平台的安装及基本操作方法。

项目2 弹跳球游戏，需8课时。本项目知识目标是掌握游戏场景创建的方法;掌握弹跳球游戏交互设计的方法;掌握打包及运行方法。能力目标是具备3dsmax游戏场景建模与UV贴图展开的设计制作能力;具备Unity3d引擎游戏交互设计的编程能力。

项目3 接球游戏，需8课时。本项目知识目标是掌握游戏场景创建的方法;掌握接球游戏交互设计的方法;掌握打包及运行方法。能力目标是具备3dsmax游戏场景建模与UV贴图展开的设计制作能力;具备Unity3d引擎游戏交互设计的编程能力。

项目4 虚拟漫游，需8课时。本项目知识目标是掌握虚拟漫游场景创建的方法;掌握第一人称漫游交互设计的方法;掌握打包及运行方法。能力目标是具备3dsmax虚拟漫游场景建模与UV贴图展开的设计制作能力;具备Unity3d引擎游戏交互设计的编程能力。本项目部分内容来源于2017年全国职业技能大赛虚拟现实设计与制作大赛。

项目5 虚拟仿真，需12课时。本项目知识目标是掌握虚拟仿真实验场景创建的方法;掌握机械仿真实验交互设计的方法;掌握打包及运行方法。能力目标是具备虚拟仿真实验场景设计制作能力;具备机械仿真实验交互设计的编程能力。本项目来源于2018一带一路暨金砖国家技能发展与技术创新大赛—虚拟现实（VR）产品设计与开发竞赛的标准。

項目6 虚拟博物馆，需12课时。本项目知识目标是掌握虚拟博物馆场景创建的方法;掌握博物馆漫游及物品解说交互设计的方法;掌握打包及运行方法。能力目标是具备虚拟博物馆场景设计制作能力;具备博物馆漫游及物品解说交互设计的编程能力。本项目部分内容来源于2018年全国职业技能大赛虚拟现实设计与制作大赛。

项目7 保龄球游戏，需8课时。本项目知识目标是掌握游戏场景创建的方法;掌握保龄球游戏交互设计的方法;掌握打包及运行方法。能力目标是具备游戏场景设计制作能力;具备游戏交互设计的编程能力。

（2）素质目标

根据工作任务的需要搜索各种来源的信息媒体，独立整理资料的素质;具备根据项目任务的目标要求，制定工作计划，有条不紊完成工作进度的素质;具备自主学习新知识、新技能，并应用到实际中得素质;具备良好的社会责任感、工作责任心，能积极主动参与到工作中;具有团队协作精神，能主动与人交流、合作;具有良好的职业道德，能按照劳动保护与环境保护的要求开展工作。

3 教学资源

3.1教学团队

课程负责人具备虚拟现实技术（VR）项目开发能力，将untiy3d引擎虚拟现实技术交互功能开发能力，3dsmax三维建模和三维动画设计与制作能力、Photoshop的UI界面设计能力;具备搭建和维护VR/AR常用软硬件设备和平台的能力;具备360全景拍摄的图片和视频后期处理能力;具备VR/AR技术应用的实践能力。具有将相关课程（图形图像处理、UI设计、VR设计、CAD等）知识融合在一起，综合创作三维制作类动漫制作成品的能力。有1年以上三维设计与制作经验或从事相关实践指导2年以上。具备认真的工作作风和严谨的工作态度，具有明确的岗位责任意识，具备设计基于行动导向的教学法的设计应用能力。熟悉高职教育规律，实践经验丰富，教学效果好，在本领域有一定影响，具备三维设计与制作的能力，具有高级职称（或高级职业资格）的“双师”素质教师。

课程团队结构与规模要求教师数量与教学班级（或学生比例）符合规定，教学团队的年龄、职称、职业资格等结构合理，教学团队中企业兼职教师达到50%。以1个标准教学班级为例，应配套专任教师2名，兼职教师1名。

专任教师为动漫或相关专业毕业，具备中级以上职称，从事本专业教学工作5年以上。

兼职教师为动漫或相关专业毕业，在动漫相关行业工作5年以上，具备角色建模、角色动画制作、三维动画设计能力。

3.2实习实训条件

以一个教学班级为配置标准，实施本课程教学，校内、外实习实训硬件环境应具备的条件，如表1所示。

3.3教材及参考资料

本课程教材由作者主编，于2018年由西安电子科技大学出版社正式出版的《3dsmax2014三维动画设计与制作》，该教材以3dsmax2014和unity3d引擎为工具，以若干真实的安全为依托，以虚拟现实项目设计的工作流程为主线，三维建模、材质与贴图、骨骼绑定、角色动画、粒子特效、动力学等技术，以及基础动画和虚拟漫游的制作等内容，最后以综合项目贯穿了教材中所涵盖的重要知识点，合理地将虚拟现实技术应用的发展趋势及实际操作中遵循的新知识及时纳入其中，完全做到以学生为本，内容展现新颖，全书包含了二维码获取课件、效果图以及微课视频，而且通过效果图进行AR识别可交互进行模型三维效果的360观看。

4 课程评价方法

4.1评价方式

综合项目考核成绩、学习过程成绩、综合测试成绩三项，按40%、40%、20%整合而成，课程评价方式如表2所示。

4.2考核内容

（1）项目考核标准

（2）学习过程成绩考核标准

出勤情况30%+课堂表现40%+作业情况30%=总评100%

（3）综合测试考核标准

VR概述（10%）+弹跳球游戏（10%）+接球游戏（10%）+虚拟漫游（20%）+虚拟仿真（20%）+虚拟博物馆（20%）+保龄球游戏（10%）=100%

4.3评分等级

评分等级以百分制为标准。若课程以等级制录入成绩，则按以下折算方法：90-100分：优秀，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 小结

VR技术近年来已成为国家重点研究的技术之一，VR技术正不断渗透到各行各业，国家对VR技术人才的需求也出现了很大的空缺，培养具备VR技术应用能力及开发能力的人才是当务之急，本课程在我校已开设十年以上，经过不断的教学改革与研究，通过把技能竞赛标准引入该课程，也取得了一些好的成绩，本课程标准也能为其他高职院校提供一定的借鉴。

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【通联编辑：王力】