虛擬現(xiàn)實引擎技術(shù)項目化課程探索

李志勇

摘要：高職院校虛擬現(xiàn)實應(yīng)用技術(shù)、數(shù)字媒體技術(shù)等相關(guān)專業(yè)都開設(shè)了虛擬現(xiàn)實引擎技術(shù)這門重要專業(yè)課程。根據(jù)該門課程理論實踐一體化的特點，本文探討了以項目教學(xué)法來具體組織、實施課程教學(xué)，以理論為基礎(chǔ)、以實用技能為核心、以項目為主線、以動手能力為突破點，突出了高職應(yīng)用型、技能型人才的培養(yǎng)特性。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實;項目化;課程

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2021）25-0213-03

Abstract： Virtual reality engine technology is an important professional course in the virtual reality application technology， digital media technology and other related majors in higher vocational colleges.According to the characteristics of the integration of theory and practice of this course，This paper discusses the specific organization and implementation of curriculum teaching by project-based teaching method， which is based on theory， with practical skills as the core， with project as the clue， with hands-on ability as the breakthrough point， and highlights the training characteristics of applied and skilled talents in higher vocational colleges.

Key words：VR; Project-Based ; Course

1引言

《虛擬現(xiàn)實引擎技術(shù)》課程是虛擬現(xiàn)實應(yīng)用技術(shù)、數(shù)字媒體技術(shù)等專業(yè)的基礎(chǔ)課，目標(biāo)是瞄準(zhǔn)虛擬現(xiàn)實產(chǎn)業(yè)、行業(yè)和技術(shù)等發(fā)展現(xiàn)狀，培養(yǎng)學(xué)生掌握虛擬現(xiàn)實引擎中的UI系統(tǒng)、地形系統(tǒng)、粒子系統(tǒng)、物理系統(tǒng)、動畫系統(tǒng)、智能導(dǎo)航系統(tǒng)等關(guān)鍵技術(shù)，掌握基于虛擬現(xiàn)實引擎技術(shù)進行虛擬現(xiàn)實項目的策劃與設(shè)計、模型制作導(dǎo)入、交互設(shè)計、項目調(diào)試與發(fā)布等開發(fā)制作流程。

課程若按照知識本位的傳統(tǒng)方式教學(xué)，學(xué)生被動聽教師講授枯燥的基礎(chǔ)理論知識，會導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高，學(xué)與用銜接不好，學(xué)習(xí)效果不理想，這就要求改變以老師為主體和中心的傳統(tǒng)教學(xué)模式。項目化教學(xué)模式為該門課程提供了一個很好的平臺，以課程結(jié)構(gòu)模塊化、教學(xué)內(nèi)容項目化、理論實踐一體化為理念，采用以理論為基礎(chǔ)、以實用技能為核心、以項目為主線、以動手能力為突破點來實施。

項目化教學(xué)改革及實施側(cè)重的是項目任務(wù)完成的經(jīng)過而非最終的結(jié)果。項目化教學(xué)的目的是在教學(xué)組織過程中把相關(guān)理論和實踐融合起來，最大程度上發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新創(chuàng)造甚至創(chuàng)業(yè)潛力，在實踐中培養(yǎng)學(xué)生的思考能力、動手能力和處理問題的綜合能力。[1]

本課程經(jīng)過三年的項目化教學(xué)摸索和實踐，以學(xué)生為主體、以教師為主導(dǎo)，以項目為載體，充分激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動力、調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、培養(yǎng)學(xué)生獨立思考習(xí)慣、提高解決問題的能力，取得了良好的教學(xué)效果，突出了高職應(yīng)用型、技能型人才的培養(yǎng)特性。

2 項目設(shè)計

根據(jù)課程目標(biāo)，特別是針對UI界面、聲音、視頻、動畫、特效、智能導(dǎo)航等虛擬現(xiàn)實引擎關(guān)鍵技術(shù)，以由簡單到復(fù)雜、單項到綜合的漸進式項目實施過程作為課程重點。每個項目遵循虛擬現(xiàn)實項目作品的“策劃與設(shè)計->素材制作->編寫代碼->調(diào)試發(fā)布” 工作流程進行。通過引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷完整的工作流程， 培養(yǎng)他們的理論知識，操作技能和職業(yè)素養(yǎng)。

教學(xué)項目將虛擬現(xiàn)實引擎技術(shù)課程的知識技能點按簡單、進階、挑戰(zhàn)三個難度分類，總計四個項目。不同項目之間具有層遞性和關(guān)聯(lián)性。

簡單階段的項目設(shè)“酷炫音樂播放器”和“全景視頻播放器”兩個項目，包含用戶界面UI交互和聲音、視頻的控制、組件、腳本、部分核心類等簡單知識點，解決學(xué)生入門交互操作問題。

進階階段項目設(shè)“三維虛擬展廳”一個項目，包含三維模型導(dǎo)入和美化、高級UI交互、Input輸入、Transform等核心類，動畫系統(tǒng)等進階知識點，解決學(xué)生進階交互操作問題。

挑戰(zhàn)階段項目“射擊游戲”為一個中型綜合項目，基本達到準(zhǔn)企業(yè)項目標(biāo)準(zhǔn)，下設(shè)三個子項目，包含了物理系統(tǒng)、高級動畫系統(tǒng)、粒子特效系統(tǒng)、智能導(dǎo)航系統(tǒng)等高級知識點，解決學(xué)生高級交互操作問題。

本課程設(shè)計結(jié)合課程的具體特征和知識點，選擇和設(shè)計貼近行業(yè)應(yīng)用現(xiàn)狀、學(xué)生學(xué)習(xí)情境的項目，例如“音樂播放器”“全景視頻播放器”“三維虛擬展廳”“TPS射擊游戲”等。以這些項目為載體，形成循序漸進、種類多樣的項目群，構(gòu)建完整的教學(xué)布局和學(xué)生完整的知識技能點。如表1所示。

整個課程四個項目，二十個工作任務(wù)模塊。所有項目按照有體系的理論指導(dǎo)、有條理的項目講解、有步驟的實操訓(xùn)練、有針對地輔導(dǎo)答疑來實施，做到演示到位、引導(dǎo)到位、理論到位、講解到位、實操到位、指導(dǎo)到位，實現(xiàn)教學(xué)做一體化。

3項目實施

本課程項目化教學(xué)實施分四個項目進行，在課堂教學(xué)實施過程中，教師主要負責(zé)對項目進行分析，講解、演示，指導(dǎo)學(xué)生運用二維平面設(shè)計、三維建模等知識進行項目場景設(shè)計、模型資源導(dǎo)入、動畫設(shè)計等素材設(shè)計制作;運用虛擬現(xiàn)實引擎程序設(shè)計知識進行項目邏輯設(shè)計、交互程序編寫，項目作品調(diào)試、發(fā)布等全流程完成一個完整的項目作品，掌握虛擬現(xiàn)實引擎關(guān)鍵技術(shù)。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，自主學(xué)習(xí)，團隊協(xié)作，完成工作任務(wù)。