基于OBE理念的虛擬現實技術專業人才培養模式構建研究

關鍵詞：OBE；成果和能力導向；虛擬現實技術；課程體系；實踐體系

0 引言

虛擬現實（Virtual Reality，簡稱VR） 技術是一種可以創造和模擬虛構環境，并通過各種感知手段讓用戶沉浸其中的技術。近年來虛擬現實技術已經取得了顯著進步，并在多個領域得到廣泛應用，如娛樂與游戲、教育與培訓、醫療與健康、設計與建筑、商業與市場營銷等。我國虛擬現實產業正處于快速發展期，對專業人才的需求日益增長，尤其是在VR開發、內容制作、系統設計等關鍵崗位。當前，虛擬現實技術人才供不應求，已成為產業發展的瓶頸。

高校應當加強對虛擬現實技術人才的培養，完善課程體系，強化實踐能力訓練。同時，產學研結合，加強校企合作，為人才培養提供實踐平臺，提升人才的創新能力和實際操作能力。

1 虛擬現實技術人才培養現狀分析

1.1 課程設置不合理

現有虛擬現實技術專業的課程設置過于注重理論教學，缺乏實踐環節，導致學生難以將所學知識應用于實際工作中。此外，課程內容更新速度慢，難以跟上產業發展步伐。

1.2 實踐環節不足

現有培養模式中，實踐環節主要依賴于實驗室和實訓基地，且實驗設備和實訓項目與實際工作場景存在較大差距，學生難以在真實環境中鍛煉技能。

1.3 教育資源短缺

虛擬現實技術是一門跨學科的綜合性技術，需要多方面的教育資源支持。然而，目前很多院校在師資、實驗室設備、實訓基地等方面存在不足，難以滿足人才培養的需求。

1.4 產學研脫節

現有培養模式中，學校與企業之間的合作不夠緊密，導致學生在校期間難以接觸到實際項目，缺乏實際操作經驗。此外，企業對學校培養的虛擬現實技術人才滿意度較低，認為畢業生實踐能力不足。

2 虛擬現實技術專業人才需求及能力要求

從市場需求來看，虛擬現實技術專業人才需求主要有以下幾個方面：

1） VR游戲開發：負責設計、制作和開發虛擬現實游戲，包括游戲策劃、場景設計、角色建模、程序編寫等，需要掌握編程語言（如C++、C#等）、游戲引擎（如Unity、Unreal Engine等）以及虛擬現實開發技巧。

2） 三維建模與場景設計：負責創建虛擬環境中的三維模型和場景，包括建筑、物品、地形等，以及場景布局和氛圍設計。需要掌握三維建模軟件（如Maya、3dsMax、Blender等）以及美術設計基礎，場景設計軟件（如Unity、Unreal Engine等）以及用戶體驗設計原則。

3） 動畫制作：負責制作虛擬環境中的角色、物體動畫，需要掌握動畫制作軟件（如Maya、3ds Max、Blender等）以及動畫原理。

4） UI/UX設計：負責虛擬現實應用的用戶界面和用戶體驗設計，需要掌握界面設計軟件（如Sketch、Adobe XD等）以及用戶體驗設計原則。

3 基于OBE 的虛擬現實技術專業人才培養模式

OBE（Outcome-Based Education） 理念[1]，強調關注學生的個體差異，注重培養學生的實際能力和素質。

3.1 人才培養目標及以“成果和能力為導向”的畢業要求指標構建

根據OBE教育理念，虛擬現實技術專業人才培養目標應包括

1） 知識目標：學生應掌握虛擬現實技術的基本理論、方法和技能，如計算機圖形學、人機交互等。

2） 能力目標：學生應具備虛擬現實項目開發、設計、實施等方面的能力，包括編程、建模、動畫、交互設計等。

3） 素質目標：學生應具備良好的團隊協作、創新意識、自主學習等素質。

基于OBE 的人才培養模式強調以學習成果為導向，以此來評價教育成效。結合本校實際、地域特點，目前軟件工程專業所需的畢業要求包含：大學生體質健康測試合格、畢業學分和職業技能等級（資格）證書要求，畢業學分至少175學分，其中：公共課56學分、專業必修課58學分、選修課30學分、集中實踐教學31 學分；職業技能證書要求是指學生需要取得：全國計算機等級考試（二級及以上）證書或計算機專業資格認證考試證書，如：計算機技術與軟件專業技術資格（水平）考試、CCF計算機職業資格認證（CAP） 、Linux 認證考試、Oracle 認證、華為認證（HCNA、HCNP、HCIE、HCIA、HCIP 等）、華三認證（H3CNE、H3CSE、H3CIE） 以及工業和信息化部頒發的計算機專業相關資格認證證書等。若沒有取得某一資格證書，也可以用獲得一項院級及以上比賽獎狀代替。

3.2 實施“以崗位導向為目標、校企合作”的“3+1”人才培養模式

目前，本校實施“3+1”的人才培養模式（在校3年+1 年企業頂崗實習）與中關村軟件園聯合培養，一方面整合知名企業的資源，另一方面選派中關村優秀培訓講師到校授課，注重培養學生的理論和實踐能力。通過合理的課程體系、實踐環節及真實案例，讓學生具備更扎實的理論基礎和實踐能力，根據目前虛擬現實技術的人才需求，設置培養目標及課程體系。

以崗位為導向的人才培養模式[2]，注重素質、知識、能力的多維度培養，突出對業務能力、自主學習能力和創新能力的塑造，在此模式下，實現了四大銜接：人才培養目標與市場人才需求、課程體系與就業領域、教學內容與崗位要求、教學資源與企業實訓案例的銜接。

同時校企雙方合作從教學、實訓、實習和就業四個環節環環相扣，層層推進，構建了完整的專業人才培養鏈。

3.3 構建“1+1+1”的課程體系

根據學生的實際情況，目前開設的虛擬現實方向主要專注于兩個就業領域：游戲設計及開發和三維建模，虛擬現實技術可以為游戲提供身臨其境的體驗感，在該領域需要有創意和設計能力，因此游戲設計及開發是虛擬現實專業的一個重要就業方向；三維建模是在虛擬的數字空間中模擬真實世界中的事物，可以創建出逼真的三維場景。表1是虛擬現實兩個小方向的職業分析。

依據上述各方向的職業能力分析，本專業構建了“1+1+1”的課程體系[3]： 1 個專業必修課程模塊、1個專業選修課程模塊、1個集中教學實踐模塊。專業必修課程模塊包括公共基礎課、專業基礎課和專業核心課。公共基礎課有助于培養學生的職業素養、行為規范、價值觀和人生觀、綜合素養；專業基礎課和專業核心課培養學生的專業領域知識和技能，為其未來的職業發展奠定基礎；專業選修課有助于個性化學習、深化專業知識、拓寬學科視野、適應職業發展需求、提升就業競爭力；集中教學實踐幫助學生將理論知識轉化為實踐能力，培養學生的動手能力和實踐經驗，促進團隊合作和溝通能力，促進自我發展和職業規劃。

3.4 構建課堂實踐教學、以賽促學、校企合作的實踐體系

在課堂實踐教學中，教師可以結合課程實際，設計實踐性強的教學活動，如角色建模、虛擬場景制作、游戲關卡設計等，通過這些活動，學生可以在虛擬環境中實際操作、體驗和應用所學知識，從而加深對理論的理解和掌握；同時學校要提供實驗室資源和設備支持，讓學生能夠在課堂上進行虛擬現實游戲設計和三維建模的實踐操作，培養其技術能力和創作能力[4]。

以賽促學是指通過參與各種競賽活動來促進學生的創新能力、團隊合作能力和實踐能力的提升。目前，本校組織學生參加的虛擬現實方向的比賽有：校級計算機作品大賽、中國大學生計算機設計大賽、三維數字創新設計大賽、全國高校數字藝術設計大賽等，通過比賽激發學生的創造力，促進其實踐能力和團隊合作能力的提升，同時也為學生提供了展示自己技能和才華的舞臺；另一方面教師也要提供比賽指導和培訓，幫助學生準備比賽材料和提高競賽水平，提高競爭力。

校企合作可以為學生提供更好的實習機會和更豐富的學習資源。目前本校和中關村軟件園聯合辦學，前三年學生在校學習，中關村同時選派優秀師資入校教學，第四年學生在北京實習，由中關村聯系各企業開展多場招聘會進行雙向選擇，學生拿到offer后進入相應企業實習，從而可以學習到最新的技術、更多的專業技能，實習表現好的可以轉為正式員工，通過這種方式能更深入地提高學生的實踐能力和就業競爭力。

綜合利用課堂實踐教學、以賽促學和校企合作等多種方式，可以構建起一個完整的實踐體系，為學生提供全方位、多層次的實踐機會，促進其在虛擬現實領域的綜合能力和創新能力的發展。同時，這也有助于促進學校與行業的深度合作，為虛擬現實產業發展培養更多的人才。

3.5 構建多元化、科學的課程評價體系

對課程學習效果的評價建議采用過程評價和期末考核相結合的方法，依托教學資源平臺實現評價方式的多元化，如筆試或在線考試、匯報、技能操作、課程作品、項目、論文等多種形式。同時要注重對教學過程的質量監控，改革教學評價的標準和方法，如：根據課程需要制定具體評價、考核辦法[5]。

建議選擇多種評價方式，如行業企業和社會有關方面老師的評價、學生自評、課程任課教師評價、小組互評等，同時可以綜合考慮以下幾種方法：

1） 定量評價：設定量化的評價指標，如項目成果的得分、模型質量的評分等，以便對學生的表現進行客觀評估。

2） 定性評價：結合定性評價要素，如藝術創意、解決問題能力等，來評估學生的創造性和綜合能力。

3） 多維度評價：綜合考慮項目成果、技能水平、團隊合作、創意能力等多個方面，構建綜合評價體系，全面評價學生的學習成果。

4） 持續反饋機制：建立持續的反饋機制，包括教師評價、同學評價和行業專家評價等，及時指導學生改進和提升。

4 結論

本文對虛擬現實技術人才培養模式進行了探討，通過分析現有的人才培養現狀以及行業需求，提出了一種基于OBE理念的人才培養模式，并就該模式的課程體系、實踐體系、評價體系進行了探討。該模式強調學生的實際能力和綜合素質的培養，注重學生的自主學習和創新能力的培養，同時充分考慮了行業需求和社會發展的變化。

總體來說，基于OBE理念的虛擬現實技術人才培養模式為培養復合型、創新型的虛擬現實技術人才提供了有效的路徑和方法。我們相信，通過不斷地完善和優化，這種人才培養模式將能夠更好地滿足社會對于虛擬現實技術人才的需求，推動虛擬現實技術的發展和應用。