数字动画与虚拟现实技术导论》教学大纲 课程名称:数字动画与虚拟现实技术导论(Introduction to Digital Animation and VR) 课程编号:1706359 学分:1 学时:总学时16 学时分配:讲授学时:8,讨论学时:4,校内外实践学时:4 课程负责人:袁红春 一、课程葡介 1.课程振况 本课程是信息学院计算机相关专业的选修课,主要探讨和引领新生对数字动画、游戏设计和虚拟现实等相关领域的认识。本课程包括数字动画与虚 拟现实技术的应用、数字动画的基本原理、数字动画创作软件与技术、虚拟现实概述、虚拟现实关键技术及软件、虚拟现实校内外实践与体验等内容。 通过本课程的学习,能够使学生尽早了解数字动画和虚拟现实,接触学科前沿科学问题,培养学生的科学素养、探素意识和批判性思维,提升学生对该 方向的认知能力。 be elected asa course of comuter related major institute,which mainly discusses and guides the new students to understand digital animation,game design,virtual reality and other related fields.This course includes some aspects as follows:digital animation and virtual reality technology digital animation principle,digital animation software and virtual reality technology,key technology of virtual reality software,practice and experience of virtual reality.Through understand the digital animatin and make fronter science subject,which explores consciousness of critical thinking.scientific literacy,and cognitive ability in this direction. 2.课程目标
数字动画与虚拟现实技术导论》教学大纲 课程名称:数字动画与虚拟现实技术导论(Introduction to Digital Animation and VR) 课程编号:1706359 学 分:1 学 时:总学时 16 学时分配:讲授学时:8,讨论学时:4,校内外实践学时:4 课程负责人:袁红春 一、课程简介 1. 课程概况 本课程是信息学院计算机相关专业的选修课,主要探讨和引领新生对数字动画、游戏设计和虚拟现实等相关领域的认识。本课程包括数字动画与虚 拟现实技术的应用、数字动画的基本原理、数字动画创作软件与技术、虚拟现实概述、虚拟现实关键技术及软件、虚拟现实校内外实践与体验等内容。 通过本课程的学习,能够使学生尽早了解数字动画和虚拟现实,接触学科前沿科学问题,培养学生的科学素养、探索意识和批判性思维,提升学生对该 方向的认知能力。 This course can be elected as a course of computer related major in information institute, which mainly discusses and guides the new students to understand digital animation, game design, virtual reality and other related fields. This course includes some aspects as follows: digital animation and virtual reality technology, digital animation principle, digital animation software and virtual reality technology, key technology of virtual reality software, practice and experience of virtual reality. Through this course, we can enable students to understand the digital animation and virtual reality as soon as possible, and make them to know frontier science subject, which explores consciousness of critical thinking, scientific literacy, and cognitive ability in this direction. 2. 课程目标
21了解数字动画与虚拟现实技术的相关技术及其应用,拓展视野,提高科学素养。 22掌握数字动画的基本原理、数字动画创作软件与技术、虚拟现实的关键技术与软件,能够合理应用这些技术从事科学研究和创新实践。 23牢固树立社会主义核心价值观,积极传承和保护中国传统文化与文化遗产,能够带头宣传中国的传统文化,增强文化自信。 2.4通过接触前沿科学问题,培养对科学技术对兴趣,培养探素意识和批判性思维
2.1 了解数字动画与虚拟现实技术的相关技术及其应用,拓展视野,提高科学素养。 2.2 掌握数字动画的基本原理、数字动画创作软件与技术、虚拟现实的关键技术与软件,能够合理应用这些技术从事科学研究和创新实践。 2.3 牢固树立社会主义核心价值观,积极传承和保护中国传统文化与文化遗产,能够带头宣传中国的传统文化,增强文化自信。 2.4 通过接触前沿科学问题,培养对科学技术对兴趣,培养探索意识和批判性思维
二、 教学内容 理论就学安排 敏学内容 知识点 学时对课程目标的支速度 备注 1 22 2.32.4 第一部分数字动画与 2 虚度现实技术 1.1动百技术与生活 了解并总结生活中的数字动画的应用,摇写一篇报告 1.2二维动画与三维动画 1.3虚拟现实技术 2 第二部分数字动西的 2.1动面的基本原理 了解动画的基本原理与动画的创作阶段:理解和时论二维动西与三维动 基本原理 画的差异。体验三维动画电影,撰写报告分析营造这种真实感的关键因 2.2动西的创作阶段 素。 2.3三维动西的基本原埋 4 第三部分数字动画创 3.1故事创意 了解常见的二维动面与三维动面创作软件及其主要功能:理解三维动画 作 3.2二维动画创作软件简介 离线染和实时道染的差异:理解桢、三维空间、模型、光线、材质、 摄像机等概念。课外阅读:主流游戏引擎种类及功能 3.3三维动西创作软件简介 3.4实时动西与游戏引擎 2 第四部分虚拟现实概述 4.1VR基本概念 了解VR基本概念,拿握常见VR关键技术及软件。用VR关键技术及软件 做出一个deo。 4.2WR关键技术及软件 4.3R其体应用 第五部分基于光学交 5.1沉浸式显示模块和硬件交互 了解件交互设备应用:掌据常见交互设备的实践操作。学生应学会对交 互设备的使用与操作 设备 互设各的实践操作。 5.2VR案例分析与展示 5.3V设备操作
二、 教学内容 理论教学安排 教学内容 知识点 学时 对课程目标的支撑度 备注 2.1 2.2 2.3 2.4 第一部分 数字动画与 虚拟现实技术 1.1 动画技术与生活 1.2 二维动画与三维动画 1.3 虚拟现实技术 2 √ √ 了解并总结生活中的数字动画的应用,撰写一篇报告 第二部分 数字动画的 基本原理 2.1 动画的基本原理 2.2 动画的创作阶段 2.3 三维动画的基本原理 2 √ √ √ 了解动画的基本原理与动画的创作阶段;理解和讨论二维动画与三维动 画的差异。体验三维动画电影,撰写报告分析营造这种真实感的关键因 素。 第三部分 数字动画创 作 3.1 故事创意 3.2 二维动画创作软件简介 3.3 三维动画创作软件简介 3.4 实时动画与游戏引擎 4 √ √ √ √ 了解常见的二维动画与三维动画创作软件及其主要功能;理解三维动画 离线渲染和实时渲染的差异;理解桢、三维空间、模型、光线、材质、 摄像机等概念。课外阅读:主流游戏引擎种类及功能 第四部分虚拟现实概述 4.1 VR 基本概念 4.2VR 关键技术及软件 4.3 VR 具体应用 2 √ √ √ √ 了解 VR 基本概念,掌握常见 VR 关键技术及软件。用 VR 关键技术及软件, 做出一个 demo。 第五部分 基于光学交 互设备的使用与操作 5.1 沉浸式显示模块和硬件交互 设备 5.2 VR 案例分析与展示 5.3 VR 设备操作 2 √ √ √ 了解件交互设备应用;掌握常见交互设备的实践操作。学生应学会对交 互设备的实践操作
避赛度)教学终排 对课程目标的支撑度 备注 2.22.32.4 2 √ 文 了解基于VR的文化装备 交互环 2■ 体验R交互环境,撰写报告分析沉浸式交互环境 三、教学方法 该研讨课以培养认知与研究能力为目的,采用启发式和研讨式的教学方法,充分调动学 生在课堂上表达观点和思想的积极性,同时该课程融合校内外的实我和体验,培养新生对该 方向的兴趣。在课程教学过程中,主要采用如下具体的教学方法: (1)特别强调学生学习与思考结合,让学生明白思考是学习的基础,思考由质疑和问 题构成,而质疑是启迪智慧大门的钥匙,是勇于创新的前提。基于这个教学理念,对于每 个知识点以为什么开始,启迪学生的问题意识。 (2)教师布置一个或多个主题,学生依据兴趣选择主题,课后查资料、看文献,了解 熟悉这一主题: (3)学生进行课堂报告,阐述其关于该主题的观点与所掌握的知识: (4)主张和鼓励学生尽早进入实验室和校外实践基地,体验科研的乐趣,不断培养创 新意识。 (5)围绕该主题与报告人的报告自由讨论,教师适当进行引导。 四、考核与评价方式及标准 考核以平时考核为主,期末为辅。总成绩=期末成绩*40%+平时成绩*60%。期末考核以 作业或者报告为主要形式。在平时考核中考虑以下关键因素:学生的研讨积极性(30%): 学生主题报告的能力和水平(40%):书面报告的规范程度及内容的有效性(30%)。 五、参考教材和阅读书目 参考教材: (1)娄岩,《虚拟现实与增强现实技术概论》,清华大学出版社,2016.07 阅读书目: (1)火星时代.《火星人一Maya2014大风暴》.人民邮电出版社,2014。 (2)金玺曾.《Uniy3D手机游戏开发》清华大学出版社,2013。 (3)沃尔特·福斯特.《美国动画设计基础教程》广西美术出版社,2014。 六、 本课程与其它课程的联系与分工 该课程可以为后期人工智能鱼,计算机图形学,程序设计等课程起到铺垫和引导作用。 七、说明 无
实验(实践)教学安排 教学内容 学时 对课程目标的支撑度 备注 2.1 2.2 2.3 2.4 参观 VR 文化装 备产品 2 √ √ √ 了解基于 VR 的文化装备 体验 VR 交互环 境 2 √ √ √ √ 体验 VR 交互环境,撰写报告分析沉浸式交互环境 三、 教学方法 该研讨课以培养认知与研究能力为目的,采用启发式和研讨式的教学方法,充分调动学 生在课堂上表达观点和思想的积极性,同时该课程融合校内外的实践和体验,培养新生对该 方向的兴趣。在课程教学过程中,主要采用如下具体的教学方法: (1)特别强调学生学习与思考结合,让学生明白思考是学习的基础,思考由质疑和问 题构成,而质疑是启迪智慧大门的钥匙,是勇于创新的前提。基于这个教学理念,对于每一 个知识点以为什么开始,启迪学生的问题意识。 (2)教师布置一个或多个主题,学生依据兴趣选择主题,课后查资料、看文献,了解 熟悉这一主题; (3)学生进行课堂报告,阐述其关于该主题的观点与所掌握的知识; (4)主张和鼓励学生尽早进入实验室和校外实践基地,体验科研的乐趣,不断培养创 新意识。 (5)围绕该主题与报告人的报告自由讨论,教师适当进行引导。 四、 考核与评价方式及标准 考核以平时考核为主,期末为辅。总成绩=期末成绩*40%+平时成绩*60%。期末考核以 作业或者报告为主要形式。在平时考核中考虑以下关键因素:学生的研讨积极性(30%); 学生主题报告的能力和水平(40%);书面报告的规范程度及内容的有效性(30%)。 五、 参考教材和阅读书目 参考教材: (1)娄岩,《虚拟现实与增强现实技术概论》,清华大学出版社,2016.07。 阅读书目: (1)火星时代.《火星人——Maya 2014 大风暴》.人民邮电出版社,2014。 (2)金玺曾.《Unity3D 手机游戏开发》.清华大学出版社,2013。 (3)沃尔特·福斯特.《美国动画设计基础教程》.广西美术出版社,2014。 六、 本课程与其它课程的联系与分工 该课程可以为后期人工智能鱼,计算机图形学,程序设计等课程起到铺垫和引导作用。 七、 说明 无
主撰人:袁红春 审核人:贺琪袁红春 教学院长:袁红春 日期:2018-12-10
主撰人:袁红春 审核人:贺琪 袁红春 教学院长:袁红春 日 期: 2018-12-10