劉新

【摘要】隨著時代的發(fā)展，國內(nèi)各大設(shè)計院校的數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)，在課程設(shè)置上陸續(xù)新增了虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)的課程，對VR/AR技術(shù)的研究與應(yīng)用成為課程的主要內(nèi)容，逐漸為數(shù)媒專業(yè)的主干課，從而對其實(shí)踐課程環(huán)節(jié)的要求也越來越高，如何在課程內(nèi)容設(shè)置上緊隨時代的發(fā)展、科技的進(jìn)步而不斷地更新，與時俱進(jìn)，成為當(dāng)今該專業(yè)衡量其實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)之一。

【關(guān)鍵詞】虛擬現(xiàn)實(shí)；實(shí)踐教學(xué)；VR/AR技術(shù)；發(fā)展與應(yīng)用

2018世界VR產(chǎn)業(yè)大會首場新聞發(fā)布會于2018年5月21日上午，在北京人民大會堂召開，作為數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)的教師特別關(guān)注了此次發(fā)布會的內(nèi)容。大會主旨演講和主論壇圍繞著虛擬現(xiàn)實(shí)定義未來信息社會、虛擬現(xiàn)實(shí)生態(tài)誰主沉浮、移動決定虛擬現(xiàn)實(shí)未來等議題進(jìn)行研討；12場平行論壇將圍繞產(chǎn)業(yè)生態(tài)、教育培訓(xùn)、娛樂游戲、影視內(nèi)容、新聞出版、投資路演、VR動漫、人工智能、VR標(biāo)準(zhǔn)、先進(jìn)制造、5G、文化旅游等虛擬現(xiàn)實(shí)領(lǐng)域相關(guān)熱點(diǎn)進(jìn)行探討。大會對數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)的教育發(fā)展、以及虛擬現(xiàn)實(shí)課程的內(nèi)容設(shè)置與方向有著主要的指導(dǎo)意義。為使得VR技術(shù)的發(fā)展與高校虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)達(dá)到更高的契合度，培養(yǎng)更符合時代發(fā)展需求的專業(yè)人才，推動引領(lǐng)高等教育教學(xué)與現(xiàn)代信息技術(shù)的深度融合，本人對虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)以及當(dāng)今VR技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用進(jìn)行了深度分析，并結(jié)合多年來從事數(shù)媒實(shí)踐教學(xué)的體會與經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)一步研究了為適應(yīng)市場發(fā)展，數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)VR實(shí)踐教學(xué)的方法和要求。

一、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概況

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) （Viaual Reality，簡稱VR）作為一種綜合計算機(jī)圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感器技術(shù)、人機(jī)交互技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、立體顯示技術(shù)以及仿真技術(shù)等多種科學(xué)技術(shù)而發(fā)展起來的計算機(jī)領(lǐng)域的新技術(shù)，目前所涉及的研究應(yīng)用領(lǐng)域已經(jīng)包括軍事、醫(yī)學(xué)、心理學(xué)、教育、科研、商業(yè)、影視、娛樂、制造業(yè)、工程訓(xùn)練等。

VR用三個“I”“Immersion”“Interaction”“Imagination”來說明虛擬現(xiàn)實(shí)的特征，即沉浸、交互、想象，三者缺一不可。VR技術(shù)是仿真技術(shù)的一個重要方向，是仿真技術(shù)與計算機(jī)圖形學(xué)、人機(jī)接口技術(shù)、多媒體技術(shù)、傳感技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、等多種技術(shù)的集合。是一門富有挑戰(zhàn)性的交叉技術(shù)前沿學(xué)科和研究領(lǐng)域。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要包括模擬環(huán)境、感知、自然技能和傳感設(shè)備等方面。模擬環(huán)境是由計算機(jī)生成的、實(shí)時動態(tài)的三維立體逼真圖像。感知是指理想的VR應(yīng)該具有一切人所具有的感知。除計算機(jī)圖形技術(shù)所生成的視覺感知外，還有聽覺、觸覺、力覺、運(yùn)動等感知，甚至還包括嗅覺和味覺等，（圖.1）也稱為多感知。包括實(shí)時三維計算機(jī)圖形技術(shù)，廣角（寬視野）立體顯示技術(shù)，對觀察者頭、眼和手的跟蹤技術(shù)，以及觸覺/力覺反饋、立體聲、網(wǎng)絡(luò)傳輸、語音輸入輸出技術(shù)等（圖.2）。

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)VR技術(shù)已經(jīng)被公認(rèn)為是下一代通用技術(shù)平臺和下一代互聯(lián)網(wǎng)的入口，是引領(lǐng)全球新一輪產(chǎn)業(yè)變革的重要力量，是21世紀(jì)重要的發(fā)展學(xué)科以及影響人們生活的重要技術(shù)之一。

二、數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)特點(diǎn)及虛擬現(xiàn)實(shí)課程

數(shù)字媒體藝術(shù)是一個跨自然科學(xué)、社會科學(xué)和人文科學(xué)的綜合性學(xué)科，集中體現(xiàn)了“科學(xué)、藝術(shù)和人文”的理念。該領(lǐng)域目前屬于交叉學(xué)科領(lǐng)域，涉及造型藝術(shù)、藝術(shù)設(shè)計、交互設(shè)計、數(shù)字圖像處理技術(shù)、計算機(jī)語言、計算機(jī)圖形學(xué)、信息與通信技術(shù)等方面的知識。這一術(shù)語中的數(shù)字反映其科技基礎(chǔ)，媒體強(qiáng)調(diào)其立足于傳媒行業(yè)，藝術(shù)則明確其所針對的是藝術(shù)作品創(chuàng)作和數(shù)字產(chǎn)品的藝術(shù)設(shè)計等應(yīng)用領(lǐng)域。

早在2016年12月，中國美術(shù)學(xué)院影視與動畫藝術(shù)學(xué)院主辦的“科學(xué)的‘視’界觀—2016數(shù)字媒體藝術(shù)高等教育國際研討會”，聚集24所國內(nèi)外院校專家探討數(shù)字媒體藝術(shù)，圍繞著在科學(xué)化時代的語境下，如何明晰并踐行高校數(shù)字媒體藝術(shù)領(lǐng)域的教育方向與轉(zhuǎn)型這一主題做了深入的探討。是數(shù)字媒體藝術(shù)高等教育專業(yè)創(chuàng)作與學(xué)科建設(shè)經(jīng)驗(yàn)的分享盛宴。大會強(qiáng)調(diào)數(shù)字媒體藝術(shù)是一門以技術(shù)為主、藝術(shù)為輔，技術(shù)與藝術(shù)相結(jié)合的新興學(xué)科，旨在培養(yǎng)兼具技術(shù)和藝術(shù)的新型復(fù)合型藝術(shù)設(shè)計和制作人才。這是傳統(tǒng)教育人才培養(yǎng)的空白，又是新興產(chǎn)業(yè)市場崛起的急需。以科教評價網(wǎng)2018數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)大學(xué)排名中前三名以及北師大、北電為例，總結(jié)其數(shù)媒專業(yè)的培養(yǎng)方案、研究方向和實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，各大院?；鞠嗨啤?/p>

目前，大部分院校的數(shù)媒專業(yè)大致分四個方向：影視傳媒、動漫游戲、數(shù)字設(shè)計、交互媒體。不同方向?qū)μ摂M現(xiàn)實(shí)課程的要求不同，在掌握四個專業(yè)方向的相關(guān)基礎(chǔ)知識，了解應(yīng)用領(lǐng)域的基礎(chǔ)上，設(shè)定針對性的研究課題，例如虛擬現(xiàn)實(shí)動畫課，它是用虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)以動畫的形式表現(xiàn)出來，這是建立在虛擬現(xiàn)實(shí)及動畫技術(shù)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。虛擬現(xiàn)實(shí)動畫的應(yīng)用很廣泛，在城市規(guī)劃、醫(yī)學(xué)、軍事與航天工業(yè)、房產(chǎn)開發(fā)、工業(yè)仿真、軍事模擬、文物古跡、游戲、Web3d/產(chǎn)品/靜物展示、道路橋梁、地理、水文地質(zhì)研究、虛擬演播室以及娛樂、藝術(shù)與教育方面等等。以上的院校都有涉及相關(guān)的課程，同時又細(xì)分了不同研究方向。

三、目前數(shù)媒專業(yè)就業(yè)市場狀況

據(jù)業(yè)內(nèi)人士統(tǒng)計：目前我國對數(shù)字媒體藝術(shù)人才需求的缺口大約在每年15萬左右。數(shù)字媒體專業(yè)的就業(yè)范圍廣闊，可從事以計算機(jī)圖形應(yīng)用為基礎(chǔ)的各種設(shè)計，媒體制作和傳播等有關(guān)的工作，可服務(wù)于與IT有關(guān)的各個方向，如：廣告設(shè)計、電子商務(wù)網(wǎng)站設(shè)計、多媒體遠(yuǎn)程教育，房地產(chǎn)業(yè)的演示動畫片制作、室內(nèi)外裝修行業(yè)的設(shè)計工作、電視電影的特技制作，電子游戲的開發(fā)、動漫創(chuàng)作、產(chǎn)品開發(fā)及藝術(shù)設(shè)計等各個行業(yè)。

數(shù)字媒體行業(yè)的快速發(fā)展需要大量的專業(yè)人才，特別是那些既有一定理論基礎(chǔ)和藝術(shù)修養(yǎng)，又有很強(qiáng)動手能力的專業(yè)技術(shù)人才。但是這種人才很缺乏，并已經(jīng)成為數(shù)字媒體行業(yè)人才被挖和人才頻繁跳槽的主要原因之一。因此，數(shù)字媒體產(chǎn)業(yè)是教育技術(shù)與專業(yè)學(xué)生就業(yè)的一個重要領(lǐng)域。

四、行業(yè)發(fā)展與市場發(fā)展趨勢

據(jù)虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟統(tǒng)計，2017年我國虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)市場規(guī)模已經(jīng)達(dá)到160億元，同比增長164%。我國在虛擬現(xiàn)實(shí)核心關(guān)鍵技術(shù)產(chǎn)品研發(fā)方面取得了多項(xiàng)突破，部分技術(shù)走在了世界前沿。比如國產(chǎn)VR眼鏡已經(jīng)成功應(yīng)用在“太空之旅”中航天員的心理舒緩上。

數(shù)字王國2017年與三創(chuàng)生活園區(qū)，聯(lián)袂打造《今日君再來：虛擬人鄧麗君音樂奇幻SHOW》 。2016年12月，與騰訊視頻及微鯨VR聯(lián)手，通過虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)，共同打造王菲于12月30日在上海舉辦的2016“幻樂一場”演唱會360全景網(wǎng)絡(luò)直播。

在2018世界VR產(chǎn)業(yè)大會中工信部副部長羅文指出，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)作為引領(lǐng)全球新一輪產(chǎn)業(yè)變革的重要力量，融合了多個領(lǐng)域的技術(shù)，是下一代通用性技術(shù)平臺和下一代互聯(lián)網(wǎng)入口，將拓展人類的感知空間，改變各類產(chǎn)品形態(tài)、增強(qiáng)產(chǎn)品功能、豐富服務(wù)內(nèi)容，撬動上萬億元市場空間。

2018年4 月29日，中國第一個VR主題公園“東方科幻谷”在貴州省會貴陽市開業(yè)。該園區(qū)投資約5億美元，占地330英畝（134公頃），提供35個VR項(xiàng)目。主題公園利用最新的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)將游客運(yùn)送到一個科幻的地方，那里充滿了令人興奮的游樂設(shè)施和虛擬景點(diǎn)，這些都是大多數(shù)人以前從未見過的。

據(jù)報道由工業(yè)和信息化部、江西省人民政府共同主辦，中國電子信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究院、江西省工業(yè)和信息化委員會、南昌市人民政府、虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟承辦的2018世界VR產(chǎn)業(yè)大會將于2018年10月19日-21日在江西南昌舉辦。目前南昌市重點(diǎn)建設(shè)了VR創(chuàng)新中心、VR體驗(yàn)中心、VR展示中心、VR云中心“四大中心”，以及VR資本平臺、VR教育平臺、VR標(biāo)準(zhǔn)平臺、VR交易平臺“四大平臺”。同時，南昌市設(shè)立了10億元規(guī)模的虛擬現(xiàn)實(shí)天使創(chuàng)投基金，首期已到位2億元；正在打造100億元規(guī)模的產(chǎn)業(yè)創(chuàng)投基金平臺，并成立了省級虛擬現(xiàn)實(shí)制造業(yè)創(chuàng)新中心，正積極申報國家級制造業(yè)創(chuàng)新中心，全面推進(jìn)VR產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

五、實(shí)踐教學(xué)如何適應(yīng)行業(yè)發(fā)展與市場實(shí)際需求

1.關(guān)注科技進(jìn)步前沿信息，把握未來發(fā)展趨勢

對于數(shù)字媒體藝術(shù)和數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的教師，尤其是從事虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)課程的教師尤其重要。虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)硬件、軟件的發(fā)展與實(shí)踐課程的內(nèi)容設(shè)定與研究是分不開的。例如，VR主流硬件設(shè)備，Oculus Rift、HTC Vive、索尼PlayStation VR、HoLoLens、Z Space等設(shè)備的各自特點(diǎn)，與數(shù)媒實(shí)驗(yàn)室裝備選擇的要求是否契合；我國的手機(jī)制造產(chǎn)業(yè)鏈完善，虛擬現(xiàn)實(shí)設(shè)備與手機(jī)通用的傳感器，液晶屏逐漸融合，是否結(jié)合在實(shí)踐教學(xué)課程環(huán)節(jié)中，怎樣迎合用戶互動感受進(jìn)行設(shè)計。一線教師如果缺少了該專業(yè)科技相關(guān)信息的了解和認(rèn)識，就很難在教學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)中引領(lǐng)學(xué)生開發(fā)和創(chuàng)造與時代同步的設(shè)計方案來。

2.補(bǔ)充教師自身知識儲備，提高理論與實(shí)踐能力

就我院為例，雖然數(shù)媒專業(yè)每年在引進(jìn)新教師，但數(shù)媒專業(yè)具有實(shí)踐經(jīng)歷又有理論基礎(chǔ)的教師及專家目前比重較少，具有數(shù)媒專業(yè)的博士學(xué)歷的老師更少之又少，再加上數(shù)媒專業(yè)的大部分知識隨著時代的發(fā)展、市場的要求更新速度相當(dāng)快，即便科班出身也要緊跟時代的步伐。所以已擔(dān)任數(shù)媒專業(yè)的教師應(yīng)當(dāng)盡快補(bǔ)充自身的知識儲備，提高理論與實(shí)踐的能力。除自學(xué)外，參加相關(guān)培訓(xùn)，進(jìn)入公司做項(xiàng)目實(shí)踐鍛煉都是很有必要的。

3.提出新觀點(diǎn)、開拓新課題、研究新技術(shù)

隨著用戶期望值的增高，更大程度上從2D界面轉(zhuǎn)移到更身臨其境的3D世界，從3D捕捉更豐富、更平滑的圖景，到3D獲得新的體驗(yàn)。沉浸式技術(shù)正在快速發(fā)展，一定程度上改變了消費(fèi)者、企業(yè)與數(shù)字世界的互動方式。數(shù)媒專業(yè)的教師也應(yīng)在教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生一起提出新觀點(diǎn)、開拓新課題、研究新技術(shù)。

比如，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是沉浸式技術(shù)之一，除此以外還有強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)（Augmented Reality，簡稱 AR）和混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)（Mix reality，簡稱MR）。AR與實(shí)際環(huán)境相關(guān)度較高，VR使得用戶被放置到充分的虛擬環(huán)境中，MR把虛擬對象被插入到實(shí)際環(huán)境中。谷歌和蘋果兩家公司，都在積極關(guān)注身臨其境的體驗(yàn)，并將其帶給主流用戶。用戶的要求增高，促使研發(fā)公司提供更先進(jìn)的解決方案，也促使身處教育部門的我們要培養(yǎng)更高專業(yè)技術(shù)知識水平的畢業(yè)生，隨之對于教師的教學(xué)和科研也有了更高的要求。

4.實(shí)踐教學(xué)與市場需求掛鉤，引導(dǎo)學(xué)生多動眼、多動腦、多動手。

實(shí)踐教學(xué)要與市場需求掛鉤，虛擬現(xiàn)實(shí)課程主要研究更完善的實(shí)現(xiàn)交互設(shè)計應(yīng)用。交互設(shè)計的本質(zhì)是溝通設(shè)計 ，從狹義上看是指虛擬產(chǎn)品（軟件）的界面視覺和交互方式的設(shè)計，包括界面視覺、控件、信息框架、動畫、視頻和多媒體設(shè)計的工作。但從廣義上來說，交互設(shè)計屬于服務(wù)設(shè)計的范疇[3]。如果不了解服務(wù)的流程和用戶體驗(yàn)，自然很難設(shè)計出符合用戶要求的設(shè)計。

教學(xué)中學(xué)習(xí)過程和創(chuàng)造過程同樣重要。多動眼，引導(dǎo)學(xué)生多觀察、了解技術(shù)前沿信息、發(fā)現(xiàn)相關(guān)問題；多動腦，通過所學(xué)的知識，結(jié)合具體案例，提出最佳解決方案；多動手，大量的實(shí)踐、一遍一遍的嘗試，完善最終的創(chuàng)意構(gòu)想。

5.與高科技對口公司合作，使畢業(yè)生知識架構(gòu)與時代發(fā)展要求契合

與高科技對口公司合作，不僅向?qū)W生提供了豐富的實(shí)踐機(jī)會，還可以與一線專家建立技術(shù)支持和共同培養(yǎng)方案，甚至可以將一線的專家請入課堂。中國傳媒大學(xué)的藝術(shù)學(xué)部，數(shù)字媒體藝術(shù)專業(yè)教學(xué)師資中不僅有畢業(yè)于中科院、清華、中國傳媒大學(xué)、中央美院、北京理工、英國伯恩茅斯等知名院校組成的本校跨學(xué)科教師團(tuán)隊(duì)，還包括有來自于微軟、創(chuàng)新工場、騰訊、阿里巴巴、豌豆莢、metadesign等行業(yè)一線專家。只有教學(xué)與社會不脫鉤，才能使畢業(yè)生的知識架構(gòu)與時代發(fā)展要求契合。

六、結(jié)束語

新的時代促使用人單位對人才技能產(chǎn)生新的要求，如何使教學(xué)跟上時代的腳步，將VR最新技術(shù)成果與工作方式融入高校的教學(xué)過程中去，不斷完善和提高學(xué)校的教學(xué)品質(zhì)與學(xué)生素質(zhì)，使學(xué)生更順利的適應(yīng)未來的工作環(huán)境，掌握實(shí)用、好用的工作與創(chuàng)作方法和技巧是每一個有責(zé)任心和遠(yuǎn)見的院校與老師們共同關(guān)心和探索的課題。

VR技術(shù)的應(yīng)用給人們搭建了一個精彩的虛擬世界，進(jìn)階版的AR、MR技術(shù)，將真實(shí)世界信息和虛擬世界信息“無縫”集成，數(shù)字媒體藝術(shù)方向的老師們同學(xué)們時刻準(zhǔn)備著補(bǔ)充新的知識，迎接面對這不斷更迭的技術(shù)浪潮。

參考文獻(xiàn)：

[1]百度百科.虛擬現(xiàn)實(shí)

[2]百度百科.數(shù)字媒體藝術(shù)

[3]李四達(dá).交互與服務(wù)設(shè)計-創(chuàng)新實(shí)踐二十課[m].2017，2：8.