信息技術(shù)（第2版）（拓展模塊）拓展模塊12 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

課題名稱授課類(lèi)型授課對(duì)象授課課時(shí)所授課程授課地點(diǎn)所授教材一、學(xué)情分析本課程授課對(duì)象為高職各專(zhuān)業(yè)大一學(xué)生，課程開(kāi)設(shè)在大一第二學(xué)期，學(xué)生情況在知識(shí)儲(chǔ)備、學(xué)習(xí)特點(diǎn)和信息素養(yǎng)的情況如下。1.知識(shí)儲(chǔ)備學(xué)生在高職或高中已經(jīng)學(xué)習(xí)了信息技術(shù)課程，并且在大一第一學(xué)期已經(jīng)完成了高職信息技術(shù)（基礎(chǔ)模塊）的學(xué)習(xí)，具備了基礎(chǔ)的信息技術(shù)知識(shí)和技能。2.學(xué)習(xí)特點(diǎn)授課對(duì)象都是零零后的學(xué)生，在學(xué)習(xí)方面表現(xiàn)出如下特點(diǎn)。（1）喜歡實(shí)踐動(dòng)手操作，厭煩枯燥乏味的理論講解；（2）喜歡任務(wù)式引導(dǎo)，情境設(shè)定，參與其中，厭煩平淡無(wú)極的說(shuō)教；（3）樂(lè)于接受可視化教學(xué)資源，反感靜態(tài)紙質(zhì)學(xué)習(xí)材料；（4）偏愛(ài)顆?；⒛K化的學(xué)習(xí)過(guò)程，排斥時(shí)間冗長(zhǎng)的教學(xué)過(guò)程；（5）對(duì)挑戰(zhàn)性的題目感興趣，對(duì)基礎(chǔ)性題目求知欲偏低；（6）喜好電腦與互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，線上操作所見(jiàn)即所得可以引發(fā)學(xué)習(xí)興趣。3.信息素養(yǎng)學(xué)生通過(guò)高職或高中信息技術(shù)課程的學(xué)習(xí)，具備了基礎(chǔ)的信息技術(shù)學(xué)科素養(yǎng)，有一定的信息意識(shí)和信息社會(huì)責(zé)任，但是在數(shù)字化學(xué)習(xí)與創(chuàng)新方面仍需加強(qiáng)。二、教學(xué)內(nèi)容教材分析：《信息技術(shù)》涵蓋信息的獲取、表示、傳輸、存儲(chǔ)、加工、應(yīng)用等各種技術(shù)。信息技術(shù)已成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)轉(zhuǎn)型發(fā)展的主要驅(qū)動(dòng)力，是建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家、制造強(qiáng)國(guó)、網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)國(guó)、數(shù)字中國(guó)、智慧社會(huì)的基礎(chǔ)支撐。提升國(guó)民信息素養(yǎng)，增強(qiáng)個(gè)體在信息社會(huì)的適應(yīng)力與創(chuàng)造力，對(duì)個(gè)人的生活、學(xué)習(xí)和工作，對(duì)全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家具有重大意義。本節(jié)課選自單元11虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，主要講解關(guān)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，可采用知識(shí)講解、小組討論、案例教學(xué)等形式，配合圖片、視頻等教學(xué)資源，介紹虛擬現(xiàn)實(shí)的基本概念、發(fā)展歷程、應(yīng)用場(chǎng)景、未來(lái)趨勢(shì)等，并可通過(guò)使用虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備體驗(yàn)虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用，加深學(xué)生對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的直觀認(rèn)識(shí)，了解虛擬現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用場(chǎng)景和價(jià)值。遵循《高等職業(yè)教育專(zhuān)科信息技術(shù)課程標(biāo)準(zhǔn)》，公共基礎(chǔ)課教學(xué)應(yīng)與培養(yǎng)目標(biāo)相適應(yīng)，部分單元可以考慮與專(zhuān)業(yè)結(jié)合。基于以上幾點(diǎn)，我對(duì)教學(xué)內(nèi)容做了以下處理：1.關(guān)于虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程和工具，可采用知識(shí)講解、小組討論等形式，配合圖片、視頻等教學(xué)資源，使學(xué)生了解虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的整個(gè)流程，包括策劃設(shè)計(jì)、美術(shù)素材設(shè)計(jì)與制作、交互功能開(kāi)發(fā)、應(yīng)用程序發(fā)布等，并了解各階段的常用工具。2.關(guān)于簡(jiǎn)單虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)，可采用案例教學(xué)、小組討論、項(xiàng)目實(shí)踐等形式，采用一種主流虛擬現(xiàn)實(shí)引擎開(kāi)發(fā)工具并輔以詳細(xì)的項(xiàng)目輔助資料，要求學(xué)生完成一個(gè)簡(jiǎn)單虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序的開(kāi)發(fā)，通過(guò)實(shí)際項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)，使學(xué)生進(jìn)一步熟悉虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)的整個(gè)流程，并掌握虛擬現(xiàn)實(shí)引擎開(kāi)發(fā)工具的使用方法。3.課程以學(xué)生理解虛擬現(xiàn)實(shí)為基礎(chǔ)，嘗試使用虛擬現(xiàn)實(shí)軟件。1.知識(shí)目標(biāo)2.能力目標(biāo)3.素養(yǎng)目標(biāo)四、教學(xué)重難點(diǎn)八、教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)活動(dòng)策略與意圖環(huán)節(jié)一課程導(dǎo)入與學(xué)習(xí)任務(wù)(10分鐘)向?qū)W生提問(wèn)：同學(xué)們是否了解虛擬現(xiàn)實(shí)？虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(英文名稱：VirtualReality，縮寫(xiě)為VR)，是20世紀(jì)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)全新的實(shí)用技術(shù)。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)囊括計(jì)算機(jī)、電子信息、仿真技術(shù)，其基本實(shí)現(xiàn)方式是計(jì)算機(jī)模擬虛擬環(huán)境從而給人以環(huán)境沉浸感。隨著社會(huì)生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，各行各業(yè)對(duì)VR技術(shù)的需求日益旺盛。VR技術(shù)也取得了巨大進(jìn)步，并逐步成為一個(gè)新的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)受到了越來(lái)越多人的認(rèn)可，用戶可以在虛擬現(xiàn)實(shí)世界體驗(yàn)到最真實(shí)的感受，其模擬環(huán)境的真實(shí)性與現(xiàn)實(shí)世界難辨真假，讓人有種身臨其境的感覺(jué)；同時(shí)，虛擬現(xiàn)實(shí)具有一切人類(lèi)所擁有的感知功能，比如聽(tīng)覺(jué)、視覺(jué)、觸覺(jué)、味覺(jué)、嗅覺(jué)等感知系統(tǒng)；最后，它具有超強(qiáng)的仿真系統(tǒng)，真正實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互，使人在操作過(guò)程中，可以隨意操作并且得到環(huán)境最真實(shí)的反饋。正是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的存在性、多感知性、交互性等特征使它受到了許多人的喜愛(ài)?！緦W(xué)習(xí)任務(wù)】通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，完成下列學(xué)習(xí)任務(wù)：

1.在學(xué)習(xí)過(guò)程中認(rèn)真復(fù)習(xí)，梳理記錄好學(xué)習(xí)筆記；2.了解虛擬現(xiàn)實(shí)；3.了解虛擬現(xiàn)實(shí)發(fā)展歷程；4.了解虛擬現(xiàn)實(shí)未來(lái)發(fā)展行業(yè)；5.了解虛擬現(xiàn)實(shí)涉及行業(yè)；6.了解虛擬現(xiàn)實(shí)未來(lái)趨勢(shì)；了解虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用場(chǎng)景了解虛擬現(xiàn)實(shí)簡(jiǎn)單制作流程9.通過(guò)小組學(xué)習(xí)，培養(yǎng)與人溝通、協(xié)同工作、口才表達(dá)等能力；10.完成單元考核評(píng)價(jià)中的相關(guān)任務(wù)。教師活動(dòng)1.向?qū)W生提問(wèn)，進(jìn)行課程導(dǎo)入。2.介紹虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)小節(jié)的學(xué)習(xí)任學(xué)生活動(dòng)1.積極思考，回答問(wèn)題。3.明確本小節(jié)的學(xué)習(xí)任務(wù)4.思考記錄1.問(wèn)題教學(xué)法，通過(guò)提問(wèn)引到學(xué)生進(jìn)入到課程主題2.講授教學(xué)法，介紹虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述、本節(jié)知識(shí)圖譜及學(xué)習(xí)任務(wù)，使學(xué)生了解本節(jié)教學(xué)內(nèi)容的全貌教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)活動(dòng)策略與意圖環(huán)節(jié)二認(rèn)知虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(20分鐘)12.1認(rèn)知虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)虛擬現(xiàn)實(shí)涉及學(xué)科眾多，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，系統(tǒng)種類(lèi)繁雜，這是由其研究對(duì)象、研究目標(biāo)和應(yīng)用需求決定的。從不同角度出發(fā)，可對(duì)VR系統(tǒng)做出不同分類(lèi)。發(fā)展初期根據(jù)沉浸式體驗(yàn)角度和系統(tǒng)功能功能角度進(jìn)行分類(lèi)；應(yīng)用領(lǐng)域包含游戲、影視與現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)、建筑工程與施工、產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造等四個(gè)區(qū)域塊進(jìn)行分類(lèi)。12.1.1虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基本概念1.根據(jù)沉浸式體驗(yàn)角度分類(lèi)沉浸式體驗(yàn)分為非交互式體驗(yàn)、人——虛擬環(huán)境交互式體驗(yàn)和群體——虛擬環(huán)境交互式體驗(yàn)等幾類(lèi)。該角度強(qiáng)調(diào)用戶與設(shè)備的交互體驗(yàn)，相比之下，非交互式體驗(yàn)中的用戶更為被動(dòng)，所體驗(yàn)內(nèi)容均為提前規(guī)劃好的，即便允許用戶在一定程度上引導(dǎo)場(chǎng)景數(shù)據(jù)的調(diào)度，也仍沒(méi)有實(shí)質(zhì)性交互行為，如場(chǎng)景漫游等，用戶幾乎全程無(wú)事可做；而在人——虛擬環(huán)境交互式體驗(yàn)系統(tǒng)中，用戶則可用過(guò)諸如數(shù)據(jù)手套，數(shù)字手術(shù)刀等的設(shè)備與虛擬環(huán)境進(jìn)行交互，如駕駛戰(zhàn)斗機(jī)模擬器等，此時(shí)的用戶可感知虛擬環(huán)境的變化，進(jìn)而也就能產(chǎn)生在相應(yīng)現(xiàn)實(shí)世界中可能產(chǎn)生的各種感受。2.根據(jù)系統(tǒng)功能角度分類(lèi)系統(tǒng)功能分為規(guī)劃設(shè)計(jì)、展示娛樂(lè)、訓(xùn)練演練等幾類(lèi)。規(guī)劃設(shè)計(jì)系統(tǒng)可用于新設(shè)施的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，可大幅縮短研發(fā)時(shí)長(zhǎng)，降低設(shè)計(jì)成本，提高設(shè)計(jì)效率，城市排水、社區(qū)規(guī)劃等領(lǐng)域均可使用，如VR模擬給排水系統(tǒng)，可大幅減少原本需用于實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的經(jīng)費(fèi)；展示娛樂(lè)類(lèi)系統(tǒng)適用于提供給用戶逼真的觀賞體驗(yàn)，如數(shù)字博物館，大型3D交互式游戲，影視制作等，如VR技術(shù)早在70年代便被Disney用于拍攝特效電影；訓(xùn)練演練類(lèi)系統(tǒng)則可應(yīng)用于各種危險(xiǎn)環(huán)境及一些難以獲得操作對(duì)象或?qū)嵅俪杀緲O高的領(lǐng)域，如外科手術(shù)訓(xùn)練、空間站維修訓(xùn)練等。3.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基本概念12.1.2虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的發(fā)展歷程虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)像大多數(shù)技術(shù)一樣,不是突然出現(xiàn)的,它經(jīng)過(guò)軍事?企業(yè)界及學(xué)術(shù)實(shí)驗(yàn)室長(zhǎng)時(shí)間研制開(kāi)發(fā)后才進(jìn)入民用領(lǐng)域?雖然它在20世紀(jì)80年代后期被世人關(guān)注,但其實(shí)早在20世紀(jì)50年代中期就有人提出這一構(gòu)想?教師活動(dòng)1.講授虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的定義、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的起源、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基本特征、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與其他信息技術(shù)的融合；2.通過(guò)學(xué)校教學(xué)樓智能控制的案例，分析智慧建筑的應(yīng)用場(chǎng)景及所用技術(shù)3.組織學(xué)生討論及分析智能家居、智能交通等應(yīng)用場(chǎng)景。學(xué)生活動(dòng)2.積極思考案例，回答問(wèn)題。3.參與互動(dòng)討論，理解物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場(chǎng)景。1.講授教學(xué)法，介紹虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的定義、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的起源、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的基本特征、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)與其他信息技術(shù)的融合，使學(xué)生了解虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概念。2.案例分析法，介紹學(xué)校教學(xué)樓智能控制的案例3.討論法，互動(dòng)討論物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，促進(jìn)學(xué)生對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的理解。教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)活動(dòng)策略與意圖環(huán)節(jié)三了解虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程和工具(15分鐘)12.2了解虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程和工具本節(jié)介紹虛擬現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程和工具，2020年9月召開(kāi)第二十屆中國(guó)虛擬現(xiàn)實(shí)大會(huì)，此次大會(huì)由中國(guó)計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)、中國(guó)圖像圖形學(xué)學(xué)會(huì)、中國(guó)仿真學(xué)會(huì)等三個(gè)國(guó)家一級(jí)科技學(xué)會(huì)共同主辦。如何利用數(shù)字化的模式展現(xiàn)虛擬場(chǎng)景，讓人們感受到真實(shí)的世界并與之交互，是業(yè)界追求的終極目標(biāo)。虛擬現(xiàn)實(shí)，是一門(mén)集成多產(chǎn)業(yè)串聯(lián)的龐大產(chǎn)業(yè)鏈，2021年人力資源社會(huì)保障部、工業(yè)和信息化部共同制定了多個(gè)國(guó)家職業(yè)技術(shù)技能標(biāo)準(zhǔn)；覆蓋物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、人工智能、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、集成電、數(shù)字化等領(lǐng)域?yàn)榛A(chǔ)服務(wù)鏈；覆蓋智慧醫(yī)療、智慧城市、數(shù)字貿(mào)易、技術(shù)服務(wù)、文化貿(mào)易等領(lǐng)域?yàn)橹屑?jí)行業(yè)鏈。12.2.1虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程統(tǒng)設(shè)計(jì)與資料的收集與整理通過(guò)PS和3DSMAX等三維軟件來(lái)處理紋理和構(gòu)建真實(shí)場(chǎng)景的三維模型，然后導(dǎo)入到引擎構(gòu)效，圖形界面，插件，燈光設(shè)置渲染，編寫(xiě)交互代碼，后發(fā)布設(shè)置制作三維模型構(gòu)建三維模型，在虛擬場(chǎng)景中看到的任何物品或者模型都是真實(shí)場(chǎng)景中實(shí)物的再現(xiàn)繪制模型貼圖展開(kāi)模型的貼圖坐標(biāo)；PS軟件中利用已有素材合成模型的固有色貼圖；在三維軟件中賦予材質(zhì)和貼圖并調(diào)整貼圖測(cè)試燈光并烘焙貼圖測(cè)試渲染并不斷調(diào)整燈光參數(shù)，達(dá)到滿意的渲染效果；烘焙光照效果貼圖，并在PS中對(duì)烘焙出的貼圖做進(jìn)一步的修改調(diào)整虛擬交互制作除了場(chǎng)景模型的優(yōu)化之外，交互技術(shù)也是虛擬現(xiàn)實(shí)項(xiàng)目的關(guān)鍵。引擎負(fù)責(zé)整個(gè)場(chǎng)景中的交互功能開(kāi)發(fā)，是將虛擬場(chǎng)景與用戶鏈接在一起的開(kāi)發(fā)紐帶，協(xié)調(diào)整體虛系統(tǒng)的工作和運(yùn)轉(zhuǎn)。環(huán)境燈光制作基本渲染都是通過(guò)插件來(lái)實(shí)現(xiàn)，在需要高亮的地方設(shè)置燈光，效果就是看到臺(tái)燈真正可以感受到發(fā)亮的效果，地面倒影的效果和太陽(yáng)光折射的效果發(fā)布輸出通過(guò)UI設(shè)計(jì)、動(dòng)效設(shè)計(jì)、VR測(cè)試、界面設(shè)計(jì)、接口設(shè)計(jì)流程，引擎工程編譯為EXE可執(zhí)行文件；將工程發(fā)布成IE可瀏覽的網(wǎng)絡(luò)文件，并上傳至網(wǎng)站服務(wù)器；項(xiàng)目與網(wǎng)站的后續(xù)調(diào)整與維護(hù)。12.2.2常見(jiàn)的虛擬現(xiàn)實(shí)開(kāi)發(fā)工具UnrealEngine4UnrealEngine4是由EpicGames公司推出的一款游戲開(kāi)發(fā)引擎，相比其他引擎，虛幻引擎不僅高效、全能，還能直接預(yù)覽開(kāi)發(fā)效果，賦予了開(kāi)發(fā)商更強(qiáng)的能力。虛幻引擎4在大約2分半的Demo演示中，將其強(qiáng)大的功能發(fā)揮得淋漓盡致。與之相關(guān)的游戲有《連線》《絕地求生：刺激戰(zhàn)場(chǎng)》等。Unity3dUnity是實(shí)時(shí)3D互動(dòng)內(nèi)容創(chuàng)作和運(yùn)營(yíng)平臺(tái)。包括游戲開(kāi)發(fā)、美術(shù)、建筑、汽車(chē)設(shè)計(jì)、影視在內(nèi)的所有創(chuàng)作者，借助Unity將創(chuàng)意變成現(xiàn)實(shí)。Unity平臺(tái)提供一整套完善的軟件解決方案，可用于創(chuàng)作、運(yùn)營(yíng)和變現(xiàn)任何實(shí)時(shí)互動(dòng)的2D和3D內(nèi)容，支持平臺(tái)包括手機(jī)、平板電腦、PC、游戲主機(jī)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)和虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備。美術(shù)工具Blender是一款免費(fèi)開(kāi)源三維圖形圖像軟件，提供從建模、動(dòng)畫(huà)、材質(zhì)、渲染、到音頻處理、視頻剪輯等一系列動(dòng)畫(huà)短片制作解決方案；Houdini，是創(chuàng)建高級(jí)視覺(jué)效果的有效工具，因?yàn)樗袡M跨公司的整個(gè)產(chǎn)品線的能力；3DStudioMax，常簡(jiǎn)稱為3dMax或3dsMAX，是Discreet公司開(kāi)發(fā)的（后被Autodesk公司合并）基于PC系統(tǒng)的三維動(dòng)畫(huà)渲染和制作軟件；Cinema4D應(yīng)用廣泛，在廣告、電影、工業(yè)設(shè)計(jì)等方面都有出色的表現(xiàn)；VR交互工具HTCVive是由HTC與Valve聯(lián)合開(kāi)發(fā)的一款VR頭顯（虛擬現(xiàn)實(shí)頭戴式顯示器）產(chǎn)品，于2015年3月在MWC2015上發(fā)布。由于有Valve的SteamVR提供的技術(shù)支持，因此在Steam平臺(tái)上已經(jīng)可以體驗(yàn)利用Vive功能的虛擬現(xiàn)實(shí)游戲。2016年6月，HTC推出了面向企業(yè)用戶的Vive虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔套裝—ViveBE，其中包括專(zhuān)門(mén)的客戶支持服務(wù)。HoloLensHoloLens眼鏡，它曾是前微軟離職工程師Hoffman創(chuàng)造，而現(xiàn)在微軟的這款HoloLens眼鏡有了單獨(dú)的專(zhuān)用工作室，名為ObjectTheory。它的主要用途是增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)，舉個(gè)例子當(dāng)設(shè)計(jì)人員利用3Dmax或MAYA進(jìn)行建?；騽?dòng)畫(huà)制作時(shí)，如果佩戴此眼鏡將能從第一視角更加立體的在眼鏡中投射出三維效果，便于設(shè)計(jì)師、建筑師進(jìn)行創(chuàng)作。沉浸式投影沉浸式投影最主要的設(shè)備就是投影儀。按照投影原理，市場(chǎng)上的投影儀主要分為L(zhǎng)CD投影和DLP投影。LCD投影儀主要是利用液晶的光電效應(yīng)，通過(guò)影響液晶單元的透光率或反射率，影響其光學(xué)性質(zhì)，從而產(chǎn)生具有不同灰度層次及顏色的圖像，主要成像器件是液晶板或液晶光閥。DLP投影主要使用數(shù)字光處理器作為成像器件，主要原理是先把文字、圖像等影像信號(hào)經(jīng)過(guò)數(shù)字處理，再通過(guò)光學(xué)透鏡將影像投射出來(lái)。沉浸式投影與以上兩種投影技術(shù)有所不同，它是一種基于全息立體投影技術(shù)擴(kuò)展出來(lái)的投影系統(tǒng)，是通過(guò)光的衍射原理來(lái)記錄、再現(xiàn)物體原本狀態(tài)的一種3D圖像展示技術(shù)，能夠在空氣中或特殊材質(zhì)的三維鏡片上呈現(xiàn)出3D影像效果，所以又被稱為虛擬圖像技術(shù)。它可以將影像投射到墻壁上、屏幕上、地板上甚至是屋頂上，參觀者坐著、站著甚至躺著都可以欣賞到其中的景象，有置身其中的感覺(jué)。教師活動(dòng)講授虛擬現(xiàn)實(shí)的體系結(jié)構(gòu)，包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層等各層技術(shù)。學(xué)生活動(dòng)2.積極思考，回答問(wèn)題。3.了解虛擬現(xiàn)實(shí)的體系結(jié)構(gòu)。4.思考記錄。講授教學(xué)法，通過(guò)介紹虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程和工具，使學(xué)生了解虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用開(kāi)發(fā)流程和工具結(jié)構(gòu)中的各層技術(shù)教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)內(nèi)容教學(xué)活動(dòng)策略與意圖環(huán)節(jié)四虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序(50分鐘)12.3開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)簡(jiǎn)單的校園虛擬展示虛擬現(xiàn)實(shí)涉及學(xué)科眾多，應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，系統(tǒng)種類(lèi)繁雜，這是由其研究對(duì)象、研究目標(biāo)和應(yīng)用需求決定的。從不同角度出發(fā)，可對(duì)VR系統(tǒng)做出不同分類(lèi)。發(fā)展初期根據(jù)沉浸式體驗(yàn)角度和系統(tǒng)功能功能角度進(jìn)行分類(lèi)；應(yīng)用領(lǐng)域包含游戲、影視與現(xiàn)場(chǎng)活動(dòng)、建筑工程與施工、產(chǎn)品設(shè)計(jì)制造等四個(gè)區(qū)域塊進(jìn)行分類(lèi)。VR作為一個(gè)新的產(chǎn)業(yè)目前在很多行業(yè)已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用了，盡管還沒(méi)有進(jìn)一步的普及開(kāi)來(lái)，現(xiàn)在比較熱門(mén)的除了內(nèi)容外就是VR應(yīng)用和VR游戲。對(duì)于一款VR應(yīng)用來(lái)說(shuō)根據(jù)難易程度至少需要1個(gè)月，長(zhǎng)一點(diǎn)的甚至可達(dá)幾年的時(shí)間，一個(gè)簡(jiǎn)單的VR游戲，玩家通過(guò)某種運(yùn)動(dòng)，比如飛行、跑步等，并且繞過(guò)一些游戲里的障礙。這種游戲被認(rèn)為是一個(gè)最簡(jiǎn)單的虛擬現(xiàn)實(shí)應(yīng)用程序，不管是在iOS或Android里，可以由一個(gè)開(kāi)發(fā)人員在一個(gè)月內(nèi)創(chuàng)建（不包含美術(shù)創(chuàng)作）。12.3.1策劃設(shè)計(jì)在引擎中，用引擎提供的工具搭建場(chǎng)景VR游戲場(chǎng)景的制作方法，在于場(chǎng)景的拓展性，包括行走路線、阻擋、空間、可玩性、節(jié)奏等，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)是這個(gè)場(chǎng)景的游戲性，每一種游戲類(lèi)型都會(huì)不一樣，檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)是設(shè)計(jì)師自己玩這個(gè)場(chǎng)景，可以流暢運(yùn)行。在引擎中，導(dǎo)入專(zhuān)業(yè)建模軟件中制作的模型重新制作并且替換引擎中的場(chǎng)景模型，在重新制作中，需要考慮非常多的因素，這些因素會(huì)因引擎、工具以及設(shè)計(jì)因素等等會(huì)有非常大的差異，核心是資源管理，考慮優(yōu)化、視覺(jué)設(shè)計(jì)、工具限制等。在引擎中，搭建場(chǎng)景光照改善光照和后期，添加燈光、粒子、然后修改整體環(huán)境，如果前面的工作完成準(zhǔn)確，光照部分設(shè)計(jì)會(huì)相對(duì)簡(jiǎn)單，如果前面的操作出現(xiàn)問(wèn)題，修改BUG會(huì)十分復(fù)雜。在引擎中，銜接物件的融合度添加特效、聲音、調(diào)整場(chǎng)景，配合項(xiàng)目組長(zhǎng)，磨合畫(huà)面上所有的元素。12.3.1策劃設(shè)計(jì)智慧校園是指以促進(jìn)信息技術(shù)與教育教學(xué)融合、提高學(xué)與教的效果為目的，以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)分析等新技術(shù)為核心技術(shù)，提供一種環(huán)境全面感知、智慧型、數(shù)據(jù)化、網(wǎng)絡(luò)化、協(xié)作型一體化的教學(xué)、科研、管理和生活服務(wù)，并能對(duì)教育教學(xué)、教育管理進(jìn)行洞察和預(yù)測(cè)的智慧學(xué)習(xí)環(huán)境。智慧校園=1個(gè)數(shù)據(jù)中心+智慧校園基礎(chǔ)設(shè)施+八類(lèi)智慧校園應(yīng)用系統(tǒng)+智慧性資源。八類(lèi)智慧校園應(yīng)用系統(tǒng)分別是：學(xué)生成長(zhǎng)類(lèi)智慧應(yīng)用系統(tǒng)、教師專(zhuān)業(yè)發(fā)展類(lèi)智慧應(yīng)用系統(tǒng)、科學(xué)研究類(lèi)智慧應(yīng)用系統(tǒng)、教育管理類(lèi)智慧應(yīng)用系統(tǒng)、安全監(jiān)控類(lèi)智慧應(yīng)用系統(tǒng)、后勤服務(wù)類(lèi)智慧應(yīng)用系統(tǒng)、社會(huì)服務(wù)類(lèi)智慧應(yīng)用系統(tǒng)、綜合評(píng)價(jià)類(lèi)智慧應(yīng)用系統(tǒng)。1.模型創(chuàng)建通過(guò)參考圖案例制作，校園場(chǎng)景龐大，選取其中一個(gè)小品進(jìn)行講解，需要完成模型制作，使用矩形工具創(chuàng)建基礎(chǔ)物體，使用多邊形建模工具制作模型。對(duì)多邊形模型的建立主要是依靠點(diǎn)線面子元素的選擇-移動(dòng)、縮放、旋轉(zhuǎn)等操作實(shí)現(xiàn)，快捷鍵分別是Q、W、E、R。而這四項(xiàng)操作都有各自的快捷鍵，熟練掌握和使用快捷鍵可以給建模帶來(lái)效率。按建筑物效果，創(chuàng)建長(zhǎng)椅模型制作。貼圖創(chuàng)建材質(zhì)ID設(shè)置通過(guò)創(chuàng)建完成的模型，完成物體貼圖制作，使用物體ID記錄模型編號(hào)，這也是虛幻與MAX互通最重要一部分。確定材質(zhì)ID和模型ID相同，為模型賦予材質(zhì)。UVW設(shè)置在確定材質(zhì)ID和模型ID一致的基礎(chǔ)上，為模型賦予UVW展開(kāi)，再次確認(rèn)UVID、材質(zhì)ID和模型ID統(tǒng)一，為模型賦予UV材質(zhì)。貼圖材質(zhì)制作來(lái)源于《次世代模型制作》專(zhuān)業(yè)課程，作為貼圖材質(zhì)制作的基礎(chǔ)模塊，學(xué)生們需多加制作練習(xí)，達(dá)到虛擬現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)實(shí)訓(xùn)要求。教師活動(dòng)3.積極思考，回答問(wèn)題。4.了解物聯(lián)網(wǎng)感知層關(guān)鍵技術(shù)。5.思考記錄。1.講授教學(xué)法，通過(guò)介紹的各項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)五交互功能開(kāi)發(fā)（50分鐘