以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為主要方向的數(shù)媒人才培養(yǎng)探索

[摘 要]針對數(shù)字媒體行業(yè)對高層次應(yīng)用型本科人才的迫切需求，文章分析虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的自身特點(diǎn)及發(fā)展趨勢，提出以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為主要特色的數(shù)字媒體技術(shù)人才培養(yǎng)模式，在校企深度合作與產(chǎn)學(xué)研一體的教育教學(xué)新模式、國際合作辦學(xué)、探索與實(shí)施CDIO教學(xué)模式、專業(yè)課程的教研教改、充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源五個(gè)方面進(jìn)行多年深入的教學(xué)實(shí)踐，闡述了通過新的教育教學(xué)模式使學(xué)生得以掌握虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)必備的職業(yè)素能的觀點(diǎn)。

[關(guān)鍵詞]數(shù)字媒體;虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);人才培養(yǎng)模式;教學(xué)改革

[中圖分類號] G640 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 2095-3437（2022）04-0157-03

數(shù)字媒體技術(shù)是融合了數(shù)字信息處理技術(shù)、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)、數(shù)字通信和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等的交叉學(xué)科和技術(shù)領(lǐng)域[1]。在新冠肺炎疫情肆虐的背景下，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)滲透到教育、工業(yè)、旅游、商業(yè)貿(mào)易等實(shí)體經(jīng)濟(jì)的趨勢愈發(fā)明顯。隨著2020年虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)專業(yè)正式獲批為國家本科專業(yè)，金陵科技學(xué)院（以下簡稱“我?！保?shù)字媒體技術(shù)專業(yè)也應(yīng)勢而動、順勢而為，提出專業(yè)教育與雙創(chuàng)教育相統(tǒng)一、從業(yè)能力與個(gè)性成長相統(tǒng)一、校內(nèi)教育與校外體驗(yàn)相統(tǒng)一的教育教學(xué)改革理念，通過多種課程教學(xué)教改模式的不斷創(chuàng)新，以適應(yīng)新形勢，培養(yǎng)新型新興數(shù)字媒體技術(shù)應(yīng)用型本科人才。我校數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)長期堅(jiān)持學(xué)校提出的“應(yīng)用型本科高?！鞭k學(xué)理念和“以應(yīng)用型人才培養(yǎng)為中心”的辦學(xué)定位，在長期的辦學(xué)實(shí)踐中形成了校企合作、注重實(shí)踐、產(chǎn)學(xué)研相融的鮮明特色[2]。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特點(diǎn)

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)簡稱VR，現(xiàn)已經(jīng)成為一種新的技術(shù)形態(tài)，主要以構(gòu)想性、沉浸感、實(shí)時(shí)交互性為特點(diǎn)，并且非常有潛力成為下一代普適的計(jì)算平臺，將如電腦、智能手機(jī)一樣改寫人類的發(fā)展歷史。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)屬于理論綜合性高、實(shí)踐應(yīng)用性強(qiáng)的專業(yè)領(lǐng)域，要求開發(fā)人員具備虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)集成、三維建模、UI設(shè)計(jì)與軟件開發(fā)能力，為社會所急需的專業(yè)人才，對應(yīng)的虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)工程師崗位有著相對較高的薪酬水平和較為廣闊的發(fā)展前景，可以為相關(guān)專業(yè)的學(xué)生提供良好的職業(yè)預(yù)期。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為當(dāng)前數(shù)字媒體領(lǐng)域的主流發(fā)展方向，融合理論與實(shí)踐教學(xué)、學(xué)生課堂學(xué)習(xí)、課后制作一體化等特點(diǎn)，要求學(xué)生基于設(shè)計(jì)的工作過程并進(jìn)行系統(tǒng)化學(xué)習(xí)。

二、校企深度合作與產(chǎn)學(xué)研一體的教育教學(xué)新模式

（一）產(chǎn)學(xué)研一體的教育教學(xué)模式

為應(yīng)對當(dāng)前時(shí)代對科技人才的要求，我校提出要積極推進(jìn)校企合作，建立“校內(nèi)外協(xié)同，產(chǎn)學(xué)研一體”的育人機(jī)制。產(chǎn)學(xué)研結(jié)合的實(shí)踐教學(xué)模式一直是計(jì)算機(jī)類專業(yè)辦學(xué)的一大特色，數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)始終把創(chuàng)建校外產(chǎn)學(xué)研實(shí)習(xí)基地工作放在重要位置，使學(xué)生獲得實(shí)際的研究、開發(fā)、設(shè)計(jì)的實(shí)踐教學(xué)機(jī)會，全方位、系統(tǒng)地培養(yǎng)學(xué)生的技術(shù)應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。目前，數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)已同南京睿悅信息技術(shù)有限公司、東軟集團(tuán)股份有限公司、中軟國際集團(tuán)有限公司、南京龐培軟件科技有限公司、南京微道科技有限公司等多家大中型企業(yè)簽訂了《共建教育實(shí)習(xí)基地協(xié)議書》。

（二）校企深度合作與產(chǎn)學(xué)研一體的實(shí)施效果

我校利用校外實(shí)習(xí)基地，使學(xué)生能夠參與產(chǎn)品開發(fā)過程，在實(shí)踐中增強(qiáng)學(xué)生的實(shí)際工作能力，從而達(dá)到培養(yǎng)綜合素質(zhì)高、創(chuàng)新能力強(qiáng)、富有團(tuán)隊(duì)精神的應(yīng)用型高級技術(shù)專業(yè)人才的目標(biāo)。我校大力推動校內(nèi)教師與校外行業(yè)企業(yè)專家組建教學(xué)團(tuán)隊(duì)。部分教師沒有真正的工程實(shí)踐經(jīng)歷，缺乏工程實(shí)踐的知識和能力，因此需要不斷地改善師資力量。數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)已經(jīng)組織對口企業(yè)來校進(jìn)行技術(shù)與師資培訓(xùn)，并安排多名專業(yè)課教師去企業(yè)掛職鍛煉。如圖1所示，專業(yè)開展“校內(nèi)實(shí)驗(yàn)中心+工程化項(xiàng)目+校外實(shí)習(xí)基地”為主要模式的校企深度合作共建;以教學(xué)項(xiàng)目為紐帶連接產(chǎn)學(xué)研，消除人員、技術(shù)、設(shè)備、場地、經(jīng)費(fèi)壁壘，建成開放的師資隊(duì)伍和教學(xué)平臺載體[3]。如圖2所示，數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)與南京睿悅信息技術(shù)有限公司進(jìn)行深度合作，共同構(gòu)建虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)類課程群，在2018年完成《虛擬現(xiàn)實(shí)游戲開發(fā)》《虛擬現(xiàn)實(shí)綜合實(shí)訓(xùn)》《虛擬現(xiàn)實(shí)項(xiàng)目開發(fā)指南》等系列教材的共建。在學(xué)校的引領(lǐng)下，專業(yè)積極共建虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)學(xué)院。學(xué)院以“崗位創(chuàng)業(yè)”教育為主導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生在大學(xué)期間理性創(chuàng)業(yè);同時(shí)，建立完備的幫扶和退出機(jī)制，鼓勵(lì)有條件、有能力的學(xué)生大膽創(chuàng)業(yè)，支持他們能創(chuàng)業(yè)、創(chuàng)成業(yè)。學(xué)院積極開展各級各類創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競賽，形成“專業(yè)、大賽，學(xué)院、品牌”的理念，在2018年4月啟動省級學(xué)科競賽——2018江蘇省虛擬現(xiàn)實(shí)&增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)大賽，并在計(jì)算機(jī)工程學(xué)院的網(wǎng)頁設(shè)立專門的網(wǎng)絡(luò)比賽平臺介紹投稿作品。至今大賽已經(jīng)舉辦兩屆， 并作為中國（南京）國際軟件產(chǎn)品和信息服務(wù)博覽會的同期重要活動。

三、國際合作辦學(xué)

從2016年起，金陵科技學(xué)院計(jì)算機(jī)工程學(xué)院與澳大利亞昆士蘭理工學(xué)院（QUT）合作，采用“2+2”聯(lián)合培養(yǎng)模式，共同培養(yǎng)數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的本科人才。QUT課程體系采用CDIO工程教育思想，著重鍛煉學(xué)生的綜合素質(zhì)和能力[4]。自2016年開始在數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案中嵌入NIIT（ National Institute of Information Technology，印度國家信息技術(shù)學(xué)院）課程模塊的方式，培養(yǎng)具備國際視野的數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)人才。在新生入學(xué)教育時(shí)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參加雅思6.0考試，通過雅思考試的學(xué)生可以在大學(xué)三年級申請去澳大利亞昆士蘭理工學(xué)院深造。數(shù)字媒體技術(shù)的人才培養(yǎng)借鑒了澳洲高等教育教學(xué)的先進(jìn)模式和成功經(jīng)驗(yàn)，吸納了外方優(yōu)秀的教學(xué)形式、考核方式及評估標(biāo)準(zhǔn)。合作教育將引進(jìn)外方優(yōu)秀教師與中方資深教師共同完成。

四、探索與實(shí)施CDIO教學(xué)模式

（一）CDIO教學(xué)模式

面對新技術(shù)革命和市場經(jīng)濟(jì)的挑戰(zhàn)，加快推進(jìn)工程教育的改革。教育思想的變革關(guān)鍵在于教師，但以往的教育教學(xué)討論僅僅局限于少數(shù)研究人員和相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)，較少有全體教師參與。專業(yè)組織全體教師參與到教學(xué)研究討論中，為工程認(rèn)證工作出謀劃策。通過適時(shí)實(shí)施CDIO教學(xué)模式，發(fā)展教學(xué)、學(xué)習(xí)和評價(jià)的新方法[5]。傳統(tǒng)的工科課程的評價(jià)方法采用的是書面考試形式，且通常安排在期末。CDIO教學(xué)模式則采用各種方法來收集學(xué)生在學(xué)習(xí)之前、學(xué)習(xí)期間和學(xué)習(xí)之后三個(gè)不同時(shí)期的學(xué)習(xí)資料，全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)成績和學(xué)習(xí)態(tài)度的轉(zhuǎn)變。在學(xué)習(xí)過程中使用適當(dāng)?shù)脑u估方法，獲得與教學(xué)方法一樣的效果。教師可以通過筆試和口試、表現(xiàn)評分、產(chǎn)品審查、學(xué)習(xí)日志、卷案以及其他自我測評的方法收集學(xué)生學(xué)習(xí)的資料，并將表現(xiàn)的準(zhǔn)則和標(biāo)準(zhǔn)與評分范圍和評分表相結(jié)合，以評估學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量和學(xué)習(xí)成績。教學(xué)評估最重要的一步，就是使用評估結(jié)果去改進(jìn)教與學(xué)[6]。

（二）數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的開展效果

針對數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)，我們在各門課程的教學(xué)組織和考核過程中，結(jié)合本專業(yè)實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)，將教學(xué)過程與考核過程結(jié)合起來。通過案例教學(xué)讓學(xué)生在教學(xué)的不同階段完成不同的任務(wù);教學(xué)結(jié)束后，再進(jìn)行一個(gè)綜合性的考核，考查學(xué)生最終的學(xué)習(xí)效果。數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)結(jié)合行業(yè)認(rèn)證，在教學(xué)過程中對接相關(guān)的認(rèn)證考試內(nèi)容，使學(xué)生學(xué)習(xí)完相關(guān)的課程后，可以參加行業(yè)中含金量較高的認(rèn)證證書的考試。進(jìn)一步地，通過充分和企業(yè)合作教學(xué)，讓企業(yè)參與對學(xué)生的培訓(xùn)和認(rèn)證，提高學(xué)生真正利用本專業(yè)知識參與實(shí)際項(xiàng)目開發(fā)的能力。在課程體系的設(shè)計(jì)上，加強(qiáng)知識點(diǎn)的優(yōu)化與靈活多樣的授課方式相結(jié)合，理論聯(lián)系實(shí)際，并在課程講授過程中，突出專業(yè)自身的學(xué)科專業(yè)特點(diǎn)，課程講授深入淺出、不強(qiáng)調(diào)過多的理論問題，而是注重實(shí)踐和應(yīng)用。在此基礎(chǔ)上，針對部分學(xué)生將來可能進(jìn)入相關(guān)專業(yè)的碩士階段進(jìn)行深造的需求，再增設(shè)部分選修課程。在課程設(shè)置上建立完善的實(shí)踐教學(xué)體系，學(xué)院通過與南京睿悅信息技術(shù)有限公司、萬和等一批知名的技術(shù)公司進(jìn)行深度合作，專業(yè)的高年級學(xué)生可以進(jìn)入公司進(jìn)行實(shí)習(xí)實(shí)踐鍛煉，通過不斷豐富課程學(xué)習(xí)的評價(jià)手段，綜合考慮作業(yè)、課程設(shè)計(jì)、報(bào)告、考試等各種評價(jià)手段，加強(qiáng)多種考核手段的綜合運(yùn)用。這既非只重視理論知識的學(xué)習(xí)，又避免了完全“以練代學(xué)” 式的職業(yè)化教學(xué)模式。

五、專業(yè)課程的教研教改

大力推行人才培養(yǎng)的“加柔性，減剛性”，通過建立創(chuàng)新實(shí)踐學(xué)分認(rèn)定，滿足學(xué)生個(gè)人發(fā)展和多樣成長的需要，形成了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育融入專業(yè)培養(yǎng)和課程教學(xué)的新模式[7]。打造以“學(xué)生中心、成果導(dǎo)向、授課多元、模塊多樣”的課程群，圍繞職業(yè)生涯規(guī)劃一條主線，組織課程群教學(xué)團(tuán)隊(duì)。自建MOOC課程、精品課程、優(yōu)秀課程、雙語課程共同構(gòu)成創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類課程群。積極引導(dǎo)課程教學(xué)“加探究，減灌輸”，構(gòu)建了基于工程應(yīng)用的系列化教學(xué)項(xiàng)目，將項(xiàng)目訓(xùn)練按課程歸一化管理，以項(xiàng)目教學(xué)推動探究式學(xué)習(xí);推行以“團(tuán)隊(duì)式教學(xué)，協(xié)作式學(xué)習(xí)”為特征的探究式教學(xué)和探究式學(xué)習(xí);推進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和教師團(tuán)隊(duì)式教學(xué);規(guī)范教學(xué)環(huán)節(jié)，制訂成果導(dǎo)向、細(xì)化教學(xué)環(huán)節(jié)評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，強(qiáng)化教學(xué)環(huán)節(jié)的過程考核[8]。此外，聯(lián)合企業(yè)參與專業(yè)的課程教研教改，這對打破教學(xué)的自我封閉、克服脫離社會實(shí)際有很大的促進(jìn)作用。例如數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)從建設(shè)開始，就與多家VR領(lǐng)域的優(yōu)秀企業(yè)緊密合作，并且已經(jīng)和南京睿悅信息技術(shù)有限公司、東軟集團(tuán)股份有限公司、中軟國際集團(tuán)有限公司等相關(guān)企業(yè)達(dá)成校企共同建設(shè)的合作意向，聘請公司的優(yōu)秀研發(fā)人員到校教授實(shí)訓(xùn)課程。

六、充分利用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源

現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)資源十分豐富，包括課件、文字、視頻、圖片等。豐富的網(wǎng)上教學(xué)資源，既開闊了專業(yè)教師的視野，又可以彌補(bǔ)以往教學(xué)的不足，為今后開展“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)改革奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。例如在新冠肺炎疫情期間，數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)實(shí)施包括“雨課堂”、學(xué)校自建網(wǎng)絡(luò)課程、中國大學(xué)MOOC、釘釘課程等多元的網(wǎng)絡(luò)授課模式，在今后的專業(yè)課程教學(xué)過程中，一些優(yōu)秀的教學(xué)資源、教學(xué)方法與授課模式仍然可以用于專業(yè)課程教學(xué)[9]。例如數(shù)字媒體技術(shù)系的一門專業(yè)課程——三維建模，該課程講授人機(jī)交互、操作邏輯、界面美觀的整體設(shè)計(jì)。作為數(shù)字媒體技術(shù)的一門專業(yè)基礎(chǔ)課，其作用是在課程中建立學(xué)生良好的界面設(shè)計(jì)素養(yǎng)與審美、培養(yǎng)學(xué)生具有一定的界面設(shè)計(jì)基礎(chǔ)，該課程與已開設(shè)的專業(yè)課程有著承上啟下的關(guān)系。通過對三維建模課程的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，學(xué)生得以更加深入地了解并掌握Adobe Illustrator、Adobe Photoshop、3DMAX軟件的學(xué)習(xí)，學(xué)生通過運(yùn)用所學(xué)知識與制作技巧完成創(chuàng)意，并為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、游戲UI設(shè)計(jì)、Unity游戲設(shè)計(jì)等后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)[10]。課程的主要任務(wù)是通過理論知識的學(xué)習(xí)以及實(shí)踐操作，使學(xué)生全方位地理解并掌握專業(yè)的界面設(shè)計(jì)，能夠秉承以用戶為中心的設(shè)計(jì)思想，并遵照模型設(shè)計(jì)的規(guī)范和用戶需求設(shè)計(jì)出符合要求的具體行業(yè)案例。在該課程的線上開課首日，網(wǎng)絡(luò)課堂環(huán)境并沒有影響學(xué)生的熱情與課堂的教學(xué)質(zhì)量。班級學(xué)生全部準(zhǔn)時(shí)出勤、情緒積極。課上以教師講授為主，采用釘釘視頻會議與中國大學(xué)MOOC兩種方式交叉使用的異步SPOC混合式教學(xué)。教師采用釘釘二維碼實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)學(xué)生的到課情況，并采用發(fā)布任務(wù)、課堂提問、搶答、發(fā)布投票等多種互動方式活躍課堂教學(xué)氣氛。課后作業(yè)通過中國大學(xué)MOOC學(xué)習(xí)平臺以及釘釘任務(wù)進(jìn)行發(fā)布，教學(xué)所需知識點(diǎn)提前錄制并附鏈接。線上平臺的新穎教學(xué)方式雖然對學(xué)生和教師來說提出了一定的要求，但絲毫沒有降低學(xué)生的積極性與參與度，學(xué)生都爭相留言或發(fā)言，爭做課堂上的小主播。非常時(shí)期實(shí)施的線上教學(xué)，教師需采用多種方式調(diào)動學(xué)生的積極性、活躍課堂氣氛、實(shí)時(shí)互動，使學(xué)生有較強(qiáng)的參與感，從而提升學(xué)生的學(xué)習(xí)效率。教師與學(xué)生共同努力，積極解決教學(xué)問題。這次的線上教學(xué)模式為將來專業(yè)課程教學(xué)提供了借鑒。

七、結(jié)束語

《2019年虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)發(fā)展白皮書》披露，中國VR產(chǎn)業(yè)的市場規(guī)模預(yù)計(jì)達(dá)到296.6億元，而2025年將超過740億元。因此國內(nèi)、國際眾多企業(yè)需要大量的專精于虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)計(jì)的軟件工程師，而此類人才目前比較稀缺，需求缺口較大。應(yīng)圍繞應(yīng)用型本科教學(xué)的基本要素——教師、課程和學(xué)生，組建本科教學(xué)核心團(tuán)隊(duì)，實(shí)施本科課程和創(chuàng)新人才教育，狠抓數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的內(nèi)涵建設(shè)。為提升課堂教學(xué)質(zhì)量，應(yīng)積極鼓勵(lì)、支持教師開展多種教學(xué)模式創(chuàng)新，突顯數(shù)字媒體的“線上+線下”教學(xué)、異步SPOC混合教學(xué)，激勵(lì)全體教師改革教學(xué)方法與教學(xué)手段。積極推進(jìn)CDIO教學(xué)模式，將現(xiàn)代信息技術(shù)手段引入課堂，提升課堂學(xué)習(xí)的針對性和有效性。探索多元實(shí)踐教學(xué)新模式，具體包括：體驗(yàn)式教學(xué)、探究式學(xué)習(xí)和校企合作培養(yǎng)等，適應(yīng)數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)學(xué)生的培養(yǎng)需求，針對數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)與相關(guān)學(xué)科的特點(diǎn)，提升以虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為主要特色的數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力?？傮w而言，通過數(shù)字媒體技術(shù)人才培養(yǎng)計(jì)劃的實(shí)施與教研教改，不斷完善應(yīng)用型工程型本科人才培養(yǎng)體系，通過不斷探索與完善專業(yè)人才培養(yǎng)模式，加強(qiáng)和IT企業(yè)、國外高水平院校在人才培養(yǎng)方面的深入合作，讓企業(yè)深度參與專業(yè)的人才培養(yǎng)，培養(yǎng)適應(yīng)長三角地區(qū)數(shù)字媒體技術(shù)需求的專業(yè)人才，從而為南京以及長三角地區(qū)的數(shù)媒產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供高層次的應(yīng)用型本科數(shù)媒人才。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

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[責(zé)任編輯：陳 明]