本书根据虚拟现实技术专业的教学目标和产业对人才的知识储备要求,设计了7个项目,内容涵盖虚拟现实的概念、技术体系、应用案例,以及增强现实、全息投影、虚拟数字人、全景制作等技术领域。各个项目内容彼此独立,可单独作为专题工作坊和主题研讨的资料使用。
本书可作为职业院校虚拟现实专业、动漫设计专业、计算机专业等相关课程的配套教材,也可供对虚拟现实领域感兴趣的人士参考学习。
本书在广泛而深入的职业领域调研、岗位工作任务和职业能力分析的基础上确定编写内容,保证了内容的系统性、时效性、功能性和创新性。设计工作情境,关注方法能力的同时,融入课程思政,关注社会能力和人格能力。本书在开发过程中,注重能力的动态拓展,让内容活起来,扭转虚拟现实专业基础理论课程教材陈旧、无趣、单一的现状,为后续深入学习做好知识铺垫和能力积累。
虚拟现实技术作为当代科技创新的重要成果之一,已成为工业制造、教育培训等多产业发展的突破口和新技术赋能点,是推动数字经济发展的核心引擎之一。目前,我国虚拟现实产业稳步发展,初步形成了较为完善的产业生态体系,正在进入技术产品迭代升级、与行业深度融合应用的新阶段。
本书注重介绍虚拟现实基础知识,帮助学习者构建虚拟现实技术通识体系,并结合当下的科技创新点,引导学习者辩证思考问题,运用所学知识进行分析。本书为校企合作开发教材,积极响应本专业人才的成长需求,力求内容新颖、叙述简练、阅读体验良好、拓展性强,以实现懂原理、能分析、会制作、求创新、知热爱的育人目标。
本书特色如下。
(1)本书从学习者的实际需求出发,突出学和做的结合,体现职业教育的特征。作者收集了大量虚拟现实产业的时效性数据、产品报告和实践应用案例,精心设计内容,突破了以往虚拟现实概论类书籍以知识为主线的模式,使得本书更适应高职高专的教学特点,也增强了本书和学习者之间的互动性。
(2)本书采用项目任务式编写体例,以任务驱动学习模式,帮助学习者明确学习方向。每个任务包括任务情境描述、学习目标、建议学时、知识加油站、任务实施、课后思考和项目检测几大模块,框架清晰,内容循序渐进,为学习者提供沉浸式、全流程化的学习体验。
(3)本书在编写过程中引入相关职业等级证书的若干知识点和职业技能大赛的部分考点,通过若干任务中知识点的讲解和技能实操,使学习者在接受虚拟现实技术通识教育的同时,也为相关职业等级认证和技能大赛做了准备,践行了书证融通和课赛融通。
(4)本书在构建知识和能力体系的同时,注重学习者素质目标的培养。在每个任务下,均设定与学习者的实际生活和未来职业需求相匹配的素质目标,涵盖思维能力、沟通技巧、情感与自我管理、创新精神和全球视野等方面,以确保教学内容和活动能够有效地促进学生在这些领域的成长和发展,最终助力于学习者的全面发展。
(5)注重多维度教学资源的开发,为学习者提供能施展、享便捷、常迭代的多频道教学资源库。本书配套的资源已部署在山东外贸职业学院在线教育综合平台上,读者可登录网站学习。此外,本书配备了教学课件、素材文件、微课视频、拓展信息包等
教学资源,可从清华大学出版社网站免费下载。
本书由郭超、杨祯明任主编,同时特别感谢慧科教育科技集团有限公司提供的各项
支持。
由于编者水平有限,书中疏漏之处在所难免,感谢广大师生、读者批评指正,提出宝
贵意见。
编 者
2025 年5 月
郭超,山东外贸职业学院专职教师。具有海内外丰富的学习、教学背景和跨国IT咨询公司工作背景;积累了多年项目开发经验之后,转向VR职业教育,近五年来出版教材两部,其中一部申请成功山东省十四五规划教材;以第一发明人身份拥有发明专利一项、实用新型专利多项;主持山东省教育科学研究课题一项,参与省级和院级研究课题多项;辅导学生团队参加山东省虚拟现实职业竞赛、省级技能兴鲁职业技能大赛,屡次获得二等奖。
杨祯明,山东外贸职业学院专职教师、虚拟现实技术应用专业带头人。山东省跨境电商工程技术研发中心多媒体研究所所长。主持青岛市动漫联盟、青岛市动漫专业现代学徒制项目。
项目1 虚拟现实技术初探1
任务11 认知虚拟现实概念1
任务12 绘制虚拟现实技术发展史图谱10
任务13 选择适宜的虚拟现实设备15
项目2 虚拟现实技术体系26
任务21 解读虚拟现实六大底层技术26
任务22 AIGC 技术赋能下的虚拟现实技术发展之路35
项目3 虚拟现实应用多点开花41
任务31 VR 赋能教育培训领域41
任务32 VR 赋能工业生产领域51
任务33 VR 赋能融合媒体领域61
项目4 增强现实解读70
任务41 涉足AR 领地,探寻虚实奥秘70
任务42 畅想AR 技术构建的新生活愿景81
项目5 全息投影的魅力89
任务51 欣赏全息投影在春晚亮相89
任务52 制作简易的全息投影仪97
项目6 与虚拟数字人共生103
任务61 虚拟数字人破圈而来103
任务62 探寻虚拟数字人应用场景113
项目7 虚拟现实全景校园漫游制作119
任务71 VR 全景图片拍摄119
任务72 VR 全景漫游制作125
附录A 掘金未来生态VR 创业133
附录B 虚拟现实技术面临的法律风险和应对措施136
参考文献139