虛擬現實引擎技術項目化課程探索

李志勇

摘要：高職院校虛擬現實應用技術、數字媒體技術等相關專業都開設了虛擬現實引擎技術這門重要專業課程。根據該門課程理論實踐一體化的特點，本文探討了以項目教學法來具體組織、實施課程教學，以理論為基礎、以實用技能為核心、以項目為主線、以動手能力為突破點，突出了高職應用型、技能型人才的培養特性。

關鍵詞：虛擬現實;項目化;課程

中圖分類號：G642? ? ? ? 文獻標識碼：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

《虛擬現實引擎技術》課程是虛擬現實應用技術、數字媒體技術等專業的基礎課，目標是瞄準虛擬現實產業、行業和技術等發展現狀，培養學生掌握虛擬現實引擎中的UI系統、地形系統、粒子系統、物理系統、動畫系統、智能導航系統等關鍵技術，掌握基于虛擬現實引擎技術進行虛擬現實項目的策劃與設計、模型制作導入、交互設計、項目調試與發布等開發制作流程。

課程若按照知識本位的傳統方式教學，學生被動聽教師講授枯燥的基礎理論知識，會導致學生學習積極性不高，學與用銜接不好，學習效果不理想，這就要求改變以老師為主體和中心的傳統教學模式。項目化教學模式為該門課程提供了一個很好的平臺，以課程結構模塊化、教學內容項目化、理論實踐一體化為理念，采用以理論為基礎、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。

項目化教學改革及實施側重的是項目任務完成的經過而非最終的結果。項目化教學的目的是在教學組織過程中把相關理論和實踐融合起來，最大程度上發揮學生的創新創造甚至創業潛力，在實踐中培養學生的思考能力、動手能力和處理問題的綜合能力。[1]

本課程經過三年的項目化教學摸索和實踐，以學生為主體、以教師為主導，以項目為載體，充分激發學生學習動力、調動學生學習積極性、培養學生獨立思考習慣、提高解決問題的能力，取得了良好的教學效果，突出了高職應用型、技能型人才的培養特性。

2 項目設計

根據課程目標，特別是針對UI界面、聲音、視頻、動畫、特效、智能導航等虛擬現實引擎關鍵技術，以由簡單到復雜、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實項目作品的“策劃與設計->素材制作->編寫代碼->調試發布” 工作流程進行。通過引導學生經歷完整的工作流程， 培養他們的理論知識，操作技能和職業素養。

教學項目將虛擬現實引擎技術課程的知識技能點按簡單、進階、挑戰三個難度分類，總計四個項目。不同項目之間具有層遞性和關聯性。

簡單階段的項目設“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，解決學生入門交互操作問題。

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

挑戰階段項目“射擊游戲”為一個中型綜合項目，基本達到準企業項目標準，下設三個子項目，包含了物理系統、高級動畫系統、粒子特效系統、智能導航系統等高級知識點，解決學生高級交互操作問題。

本課程設計結合課程的具體特征和知識點，選擇和設計貼近行業應用現狀、學生學習情境的項目，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，構建完整的教學布局和學生完整的知識技能點。如表1所示。

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

3項目實施

本課程項目化教學實施分四個項目進行，在課堂教學實施過程中，教師主要負責對項目進行分析，講解、演示，指導學生運用二維平面設計、三維建模等知識進行項目場景設計、模型資源導入、動畫設計等素材設計制作;運用虛擬現實引擎程序設計知識進行項目邏輯設計、交互程序編寫，項目作品調試、發布等全流程完成一個完整的項目作品，掌握虛擬現實引擎關鍵技術。學生在教師的引導下，自主學習，團隊協作，完成工作任務。