鹿建国
山东水利技师学院 山东 淄博 255130
摘要：本文结合笔者在多媒体制作专业中融入虚拟现实课程的实际教学经验，介绍了在该专业中开设虚拟现实课程的必要性，对融合的方式、教学环节设计进行了深入分析和探讨，为不断提高教学效果提供了努力方向。
关键词：多媒体制作；虚拟现实课程；融入；教学实践
一、学院多媒体制作专业发展概况
随着计算机互联网和多媒体软硬件技术的飞速发展，与数字媒体相关的产业开始在人们的生活中产生越来越重要的影响,各大院校适应社会需求，也逐步设置了数字媒体技术类专业，我院作为一个技师类院校，自2007年起设置了多媒体制作专业，从最初的以平面广告设计为主，逐步增加了视频编辑、动画设计、室内外装饰设计等专业发展方向。目前多媒体制作专业已成为我院信息技术系四大骨干专业之一，近五年来，该专业招生人数稳中有升，2020年成为信息技术系招生人数最多的专业。
本着“以赛促学、以赛促教、以赛促改”的理念，自2017年起至2020年，多媒体制作专业开始辅导学生参加山东省职业院校技能大赛高职组“虚拟现实（VR）设计与制作”赛项、第一届国际虚拟现实技术及应用创新大赛、山东省“技能兴鲁”人工智能与虚拟现实技术职业技能大赛“虚拟现实三维设计3DMAX”赛项、山东省“技能兴鲁”虚拟现实与创新产业应用竞赛“虚拟现实与动画设计”赛项、全国技能大赛山东省选拔赛室内装饰设计等比赛项目并获奖，为了提升教学效果、拓宽学生的就业渠道，在2018年新修订的多媒体制作专业人才培养方案中，加入了虚拟现实技术的内容，目前已有部分毕业生在游戏行业、虚拟现实行业中就业。
二、虚拟现实课程的必要性
虚拟现实技术是利用计算机生成一个逼真的三维虚拟环境，并通过传感设备与之交互的新技术，作为一门新兴的学科,它己经被众多高校纳入计算机科学与技术专业的选修课范畴[1],也在数字媒体技术专业中逐步开设，2018年9月14日，教育部正式宣布在《普通高等学校高等职业教育（专科）专业目录》中增设“虚拟现实应用技术”专业，从2019年开始执行，根据全国高等职业教育专业设置备案结果显示，2019年共有71所院校开设了“虚拟现实应用技术”专业。
经过装饰公司调研，目前建筑室内设计方案展示方式仍然以效果图形式展现居多，即通过3dsmax建模、贴材质、打灯光、渲染出图、Photoshop后期处理，也就是以平面的方式展示给业主，这种方式不够形象，只能展示设计的一部分，表达比较局限，不能反映真实环境，而虚拟现实技术能够让参与者走进虚拟的场景中并能360°环视，同时利用交互设计，可实现室内材质的更换、灯光的变化等让客户进行多方位的体现。借助于虚拟现实技术进行效果展示，会比当前任何一种图片文字表达或者是动画宣传更形象、自由、生动、更富魅力[2]。
三、虚拟现实课程融入多媒体技术专业中的教学实践
作为技师类院校，为提升学生的实践动手能力，主干课程大多已采用了一体化教学模式，我院多媒体制作专业的学生在前期学习了3Dmax基础、Unity基础的前提下，在进行专项实训的过程中，把3D建模、室内外装饰设计、虚拟现实技术进行了有机的融合，从三个年级的教学实践来看，取得了良好的教学效果。
主要的教学设计：
（一）客厅的720度全景展示
该设计项目在已有CAD图纸的情况下，指导学生完成客厅的建模、材质、灯光设计，渲染输出精度较高的全景图，然后让学生将自己的作品上传至720云网站，同时可生成分享二维码，鼓励学生将二维码分享到朋友圈，在学生的作品得到亲朋好友肯定的同时也会激励学生以更大的精力和热情投入到后面的学习中去。
（二）别墅客厅的VR展示
该设计项目先引导学生在传统的设计模式下完成别墅客厅的建模、材质、灯光、摄像机、渲染出图等过程，因大多数装饰设计公司使用的渲染器为VRay渲染器，所以我们在实际教学实训过程中使用的也是该渲染器，但在Unity引擎中并不支持VRay材质，为了后续的虚拟展示还需要指导学生安装3Dmax助手，将所有的VRay材质转换为3Dmax默认的材质，并导出为FBX格式的文件。
将别墅客厅、餐厅的模型导入Unity后，除了指导学生完成别墅客厅、餐厅的漫游展示外，为了增强体验效果，又带领学生逐步完成了以下交互设计：
1、客厅电视的开机（播放节目）、关机；
2、灯光的开关、灯带的颜色变换；
3、窗帘的开关；
4、沙发材质、墙壁贴纸、地板材质的更换；
5、平衡球、水族箱等动画元素的引入。
在实际教学实训过程中，以开发PC端的应用为主，所以交互的实现以鼠标点击、键盘按键、触发器为主来实现，若应用于HTC VIVE等虚拟设备，可利用射线、扳机等来实现触发交互。
（三）虚拟社区的设计展示
该设计项目前期完成室外建筑效果图设计、咖啡馆的室内室外设计，在正常出图的情况下，将模型转换材质，导出为FBX格式。
在Unity中，先指导学生完成虚拟社区的地形设计，利用现成的素材完成基础场景的搭建，然后将大楼、咖啡馆的模型导入，完成虚拟社区的漫游功能设计。为了增强社区的展示效果，带领学生完成以下设计：
1、社区大门的自动开关门；
2、宠物狗的交互设计（角色靠近小狗，小狗由趴着变为站起，并做出摇尾示好的动作，角色离开小狗，小狗重新趴着）；
3、咖啡馆门的自动开关及欢迎语的播放控制；
4、小区视频广告屏的设计。
（四）工业机床虚拟仿真设计
该设计项目属于综合设计项目，将多媒体专业的UI设计、3D建模、3D动画、音视频编辑、虚拟现实技术等多门骨干课程融合在了一起，通过项目实战，可大大提高学生的综合设计能力，该项目主要包括以下主要内容：
1、工业机床的建模、贴图、材质；
2、机床的上料、换刀、进给、车削等3D动画设计；
3、UI设计；
4、在Unity3D中完成工业机床的虚拟仿真展示。
在项目的设计过程中，为便于用户的操作，应设计有根据用户的当前操作内容给出下一步如何操作的提示功能。同时为提升展示效果，需要编辑并加入各种音效，也可加入视频展示的内容。
四、结语
通过在我院三个年级的教学实践可以看出，将虚拟现实技术融入到多媒体制作专业室内装饰设计课程的教学中，有利于形成以学生为中心的教学模式，前沿的虚拟现实技术可以让学生更愿意去主动学习，更有兴趣去学习。虚拟现实技术具备的“虚拟性”“沉浸性”，可以为学生的学习和教师的教学提供一个良好的、逼真的检验学习效果的环境，学生可以在一个虚拟逼真的环境中直观感受环境中光线、色彩、材质的变化，从而使学生产生真实的体验感，增强代入感，提高学习兴趣，并且在场景漫游的过程中，能更切实地感受到自己方案中的缺点和不足，进行及时的修改和不足，可以不断激发学生的学习积极性和创造性，提升学生的设计能力，形成以学生为中心的教学模式，让教学理念与教学方法发展更符合行业发展规律。因此，作为培养技能人才的技师类院校，更应该将虚拟现实技术融入到课程的学习中，使得将课程内容与行业背景相融合，将新技术与职业岗位需求相衔接，满足行业对技术型人才的需求，满足企业对岗位人才的需求，提高学校对人才培养的质量，拓宽学生的就业空间。
【参考文献】
[1]安维华，虚拟现实课程在数字媒体技术专业中的教学实践[J]，计算机教育，2011(10):73
[2]胡小玲，基于虚拟现实技术在高职装饰专业中的应用研究[J]，大众科技，2021(1):97
作者简介 鹿建国（1970-），男（汉族），山东水利技师学院信息技术系高级讲师，硕士，主要从事3D建模、虚拟现实技术研究。