基于VR全景技術在經(jīng)管學院實驗室的應用

孫金彪 呂金洋

【摘要】隨著科學技術的發(fā)展，虛擬現(xiàn)實技術被廣泛追捧。VR全景技術作為VR技術重要的一部分，在各行業(yè)中被廣泛應用。武昌工學院經(jīng)管學院實驗室結合VR全景技術的應用特點，進行了一系列教學教研改革。并提出了VR全景技術在運用到經(jīng)管類實驗室時的具體做法，具有較強的實際指導意義。

【關鍵詞】VR全景;經(jīng)管學院實驗室;技術應用

VR全景漫游是指利用帶有魚眼鏡頭的照相機，拍攝水平360度方向及垂直180度方向的多張圖像，再拼接成一張全景圖像。然后通過全景圖的串連構建出虛擬實現(xiàn)的全景空間。全景漫游最早是單視點全景圖，由圍繞軸心水平旋轉(zhuǎn)的相機拍攝的多張圖像拼接而成，可應用于虛擬旅游、數(shù)字展示等，并通過網(wǎng)站、QQ、微信等平臺進行互聯(lián)網(wǎng)傳播。武昌工學院經(jīng)濟管理實驗室運用VR全景技術實現(xiàn)了課堂內(nèi)容與VR全景的結合，實現(xiàn)了沉浸式、體驗式、互動式的課堂氛圍，讓課堂充滿自主性，不再乏味。

1?經(jīng)濟管理學院實驗室教學目前存在哪些問題

目前，大多數(shù)國內(nèi)高校開展經(jīng)管類不同類型實驗往往單調(diào)、枯燥乏味，缺乏創(chuàng)新;一些學校實驗室儀器、設備比較陳舊，與市場聯(lián)系少;實驗本身對學生的吸引力不夠，缺乏新穎度。

2?VR全景在經(jīng)管學院實驗室發(fā)展過程中存在的難題

經(jīng)管類實驗室教學，是經(jīng)管類專業(yè)教學的重要保障，是學生接受市場前沿信息的重要環(huán)節(jié)。為保障教學課堂效率，我們引入VR全景概念，讓經(jīng)管實驗室與VR全景相結合，實現(xiàn)課堂的體驗沉浸式、體驗式、互動式教學。進而達到提高課堂效率的目的。但是經(jīng)管實驗室與VR全景結合的過程中，也存在許多問題。

2.1技術壁壘

VR全景技術的實現(xiàn)必須靠團隊力量，需要拍攝—后期—制作—調(diào)試—上傳等環(huán)節(jié)。期間需要攝影、平面、影視剪輯等方面的人才通力合作才能實現(xiàn)，這是一個單位或缺的。即使通過供應商提供技術支持，教師和學生在使用過程中同樣也會面臨適應各種功能等問題。

2.2開發(fā)成本大

隨著VR技術的快速發(fā)展，VR技術走入大眾生活。高校經(jīng)濟管理類實驗室加大資金投入，更多的VR產(chǎn)品也介入到實驗室教學中，大多數(shù)是量身定做實驗室需要的VR全景，實現(xiàn)了沉浸式、體驗式、互動式的課堂氛圍，學生樂于接受，老師省工省時，導致VR的開發(fā)成本居高不下。

3?VR全景技術在武昌工學經(jīng)管學院實驗室應用

武昌工學院經(jīng)管學院實驗室課題組經(jīng)過前期對VR全景的了解和研究后，拍攝8個經(jīng)管學院校內(nèi)實驗室和1個校外實驗室，對素材經(jīng)過后期處理后，加入語音、流程圖、視頻等，完成測試后上傳，得到武昌工學院經(jīng)濟管理實驗室VR全景。應用于經(jīng)管實驗室的教學、模擬商業(yè)行為、模擬數(shù)據(jù)分析、虛實結合實現(xiàn)教學內(nèi)容。老師將教學內(nèi)容放到VR全景中，學生通過該全景跳轉(zhuǎn)系統(tǒng)后，隨時隨地學習實驗內(nèi)容，不受空間和時間的限制。

3.1VR全景與經(jīng)濟管理學院實驗室相結合顯示兩方面內(nèi)容

一是VR全景技術服務于經(jīng)管學院實驗室建設。利用VR全景技術進行實驗項目操作展示，學生可以通過網(wǎng)絡形式，直觀地了解各個實驗項目操作流程;利用VR構建平臺，讓學生扮演經(jīng)營者等，開展商業(yè)活動，提高學校的學生實踐操作能力，提升學生的實驗操作能力。二是利用VR全景技術開發(fā)經(jīng)管類實驗室的市場部分。市場中先進的生產(chǎn)技術流程，如：現(xiàn)在的云計算，大數(shù)據(jù)等，都可以以VR全景的方式展示到實驗中，讓學生了解社會前沿進而與社會接軌。例：武昌工學院經(jīng)濟管理學院實驗室增加的Today公司生產(chǎn)技術流程，將Today公司如何運用大數(shù)據(jù)組織生產(chǎn)、流通、消費等等一系列的問題，運用VR全景的形式展示給學生，讓學生在中間扮演生產(chǎn)，流通，消費等各種角色，來了解企業(yè)生產(chǎn)消費的各個流程，起到良好的教學效果。

3.2建設經(jīng)濟管理學院各專業(yè)VR全景模擬實踐活動

建設大學虛擬現(xiàn)實經(jīng)管學院實驗室是必要的，它是實驗技術未來的發(fā)展方向。虛擬現(xiàn)實的思想為社會現(xiàn)實環(huán)境，經(jīng)濟政策環(huán)境、管理目標單位、行業(yè)競爭環(huán)境、市場變化環(huán)境等是無法通過實物來搭建提供了很好的解決思路。“證券交易”、“電子商務概論”等課程中，采用VR相關的實驗教學系統(tǒng)，就可以在計算機上實現(xiàn)現(xiàn)實中的操作過程，幾乎完全模擬現(xiàn)實環(huán)境，給學生帶來最真實的體驗。相對于VR其他技術，VR全景技術造價和技術難度相對較低，開展虛擬現(xiàn)實實驗室建設可以以VR全景為突破口。

4?VR全景實驗室?guī)Ыo實驗室教學的改變

4.1提高了學生學習效率

最新研究表明，通過一個單一的媒體教學，教學效率為10%。教學身臨其境的媒體教學時，教學效率可以達到70%。容易看到虛擬現(xiàn)實技術有助于提高學生的學習效率。

4.2提高了課堂教學效果

VR全景技術的出現(xiàn)，較教師常用的PPT演示和系統(tǒng)展示對于教學效果而言有了質(zhì)的飛躍。教師可以運用相關的多媒體手段，將教學實驗的知識點，上傳于VR全景的中，并且鏈接其管理系統(tǒng)，進而實現(xiàn)實驗目的。

4.3減輕了教師的工作量

在實驗課教學當中，實驗的流程和知識點是實驗課的核心部分，而往往老師要靠PPT一遍一遍的講實驗流程，重復相關知識點。而VR全景技術的出現(xiàn)，老師在上課前，將知識點和實驗的具體流程，以多媒體的形式，上傳在VR全景中，極大的減輕了教師的工作量。

4.4實驗課的教學不限時間和空間的限制

在傳統(tǒng)的實驗課過程當中，由學校排課表，學生按照時間和地點統(tǒng)一到相應的教室，進行實驗項目。VR技術可以使學生不論何時何地，都可以進行相關實驗的流程操作，遠程進行實驗處理;同時可以在VR場景中進行交流，體現(xiàn)VR技術的互動性。

4.5強烈的沉浸式、體驗式、互動式等VR技術特點吸引學生的參與欲望

VR全景展示中沉浸式、體驗式、互動式等特點，是信息時代與學生學習相吻合的教學特點。通過這些學生喜聞樂見學習方式達到教學目的。

5?結語

模擬實驗教學是。高校教育信息化和實驗教學示范中心建設的重要組成部分，是學科和信息技術產(chǎn)品的深度融合。目前，各高校依托經(jīng)管學院實驗室開展的VR相關活動，拓展人才培養(yǎng)基地建設，VR資源中心，VR培訓中心，VR認證中心，VR創(chuàng)新基地和VR+學校未來研究中心，發(fā)揮專業(yè)優(yōu)勢院校和社會服務的優(yōu)勢，布局覆蓋在協(xié)同創(chuàng)新網(wǎng)絡和智能制造，大數(shù)據(jù)技術，人工智能，主要工業(yè)應用領域的集成創(chuàng)新網(wǎng)絡互動覆蓋等先進技術，以實現(xiàn)在VR產(chǎn)業(yè)建設“1+X”的生態(tài)圈。在建設經(jīng)管學院實驗室的過程中，充分考慮到現(xiàn)有的學校VR技術基礎，如軟件和硬件水平，專業(yè)教師和上游和下游產(chǎn)業(yè)之間的合作等，并以此為出發(fā)點，建設目標根據(jù)學校的實際需求（如優(yōu)先級教師培訓，培訓室和資源，以建立一個圖書館大樓），采取靈活的方式來啟動和對接確定。知識生產(chǎn)遵循創(chuàng)造價值，利益共享，可以調(diào)動“倡議”教師和學生的廣泛的社會共同責任，創(chuàng)新設計科學管理的長效機制的原則。希望這篇文章，對VR技術的繼續(xù)運用有拋磚引玉的作用。

參考文獻：

[1]RichardSzeliski，Heung-Yeung Shum.Creating Full View Panoramic Image Mosaics and Environment Maps [M].In： Proceedings of SIGGRAPH [C].Computer Graphics Proceedings，Annual Conference Series，1997：251-258.

[2]王晰，高揚，雷欣.VR技術在核電站施工中的應用研究[J].科技視界，2017（33）：145-146.

[3]宋斯?jié)鳎瑒⒓较?VR技術對非物質(zhì)文化遺產(chǎn)傳承與保護的啟示[J].明日風尚，2016（21）：123-124.

[4]田碩.淺析VR時代的場景營銷[J].智富時代，2016（1）：45-47.

[5]劉智昊.VR技術及其展望[J].科學家，2016（17）：136-137.

[6]程蓉，郭小勤.基于全景VR技術在工科MOOC課程教學中的應用[J].科教導刊：電子版，2017（7）.

[7]鄭偉.基于VR的校園全景圖虛擬漫游系統(tǒng)的研究[J].數(shù)碼世界，2017（12）：550-550.

[8]肖家立，周天劍，許峻瑋，等.基于全景技術的虛擬現(xiàn)實實驗室展示系統(tǒng)[J].現(xiàn)代科學儀器，2018（2）.

[9]何磊.VR全景效果圖影響下的3DMAX課程教學改革[J].藝術品鑒，2019（12）.

[10]郭宇，史立成.情景敘事類VR全景動畫中的角色調(diào)度探究[J].當代電影，2019（7）.

[11]杜比全景聲技術在VR電影聲音系統(tǒng)中的運用探析[J].科技創(chuàng)新與生產(chǎn)力，2017（6）.

基金項目：

本文系2018年教育部“新一代信息技術創(chuàng)業(yè)項目”研究成果之一，項目名稱：基于關鍵崗位核心能力的新零售應用型本科課程建設思路與實施，項目編號：2018A04011。