《虚拟现实技术》课程实验教学大纲

课程设计说明书写作

一、教学目标

本课程的教学目标是使学生掌握XX学科的基本知识，理解XX学科的基本概念和原理，提高学生的实践能力和创新能力，培养学生的探究精神和合作精神。

知识目标：学生能够掌握XX学科的基本知识，了解XX学科的发展历程，理解XX学科的基本概念和原理。

技能目标：学生能够运用XX学科的知识解决实际问题，提高学生的实践能力；学生能够运用XX学科的知识进行探究性学习，提高学生的创新能力。

情感态度价值观目标：学生能够认识到XX学科在生活中的重要性，培养学生的探究精神；学生能够在学习过程中形成合作意识，培养学生的合作精神。

二、教学内容

根据课程目标，本课程的教学内容主要包括XX学科的基本知识、基本概念和原理，以及XX学科在实际生活中的应用。

教学大纲如下：

第1章：XX学科概述

1.1 XX学科的定义与发展历程

1.2 XX学科的基本概念

1.3 XX学科的基本原理

第2章：XX学科的基本知识

2.1 XX学科的知识体系

2.2 XX学科的重点知识

2.3 XX学科的难点知识

第3章：XX学科在实际生活中的应用

3.1 XX学科在生活中的应用案例

3.2 XX学科在实际问题中的应用

3.3 XX学科在前沿领域的应用

三、教学方法 为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法，如讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。

1. 讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握XX学科的基本知识、基本概念和原理。

2. 讨论法：引导学生针对实际问题进行讨论，培养学生的探究精神和合作精神。

3. 案例分析法：分析XX学科在实际生活中的应用案例，使学生更好地理解学科知识。

4. 实验法：学生进行实验，提高学生的实践能力和创新能力。

四、教学资源

本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。

1. 教材：选用国内权威的XX学科教材，确保知识的科学性和系统性。

2. 参考书：提供丰富的参考资料，帮助学生拓展知识面。

虚拟现实与增强现实技术课程教学大纲

课程名称：虚拟现实与增强现实技术 课程编号：

学时/学分：32学时/2 学分 开课学期：第七学期

适用专业：计算机科学与技术专业 课程类型：院系选修课

一、课程的目的和任务

随着虚拟现实技术（VR）和增强现实技术（AR）在全球范围内的兴起，其在我们日常生活中的应用也越来越多，此外，他对于提高工作效率和学习效果具有重要的意思，因此大学生应该成为该技术的应用者与受益者。但目前真正了解和懂得VR/AR的人并不多，本课程的目的通过系统的学习，使学生树立VR/AR的总体概念，初步具备VR/AR系统设计、开发的基础，培养学生的开发实践能力，从而改变这种不协调的现象。（毕业要求10-3）

本课程的任务是从VR和AR技术自身的本质和应用出发，由浅入深、循序渐进地介绍了其理论基础和技术使用方法。兼顾理论与实践操作，使学生掌握VR/AR的基础知识和工程基础，具备解决VR/AR系统的设计、运维和工程应用方面的复杂工程问题，在理论知识与实践操作技能上同时得到训练提高。（毕业要求1-3）

二、课程的基本要求

通过本课程的学习，应使学生达到以下基本要求：

1. 了解全球范围内的虚拟现实技术和增强现实技术前沿发展（毕业要求10-3）

2. 能够运用现代信息技术获取相关信息来撰写技术报告和设计文稿，对前沿成果及设计思路能够清晰表达（毕业要求2-2 10-2）

3. 了解虚拟现实系统的输入/输出设备（毕业要求2-2）

4. 了解虚拟现实的计算体系结构（毕业要求2-2）

5. 掌握虚拟现实系统的核心技术（毕业要求1-3）

6. 掌握虚拟现实技术的应用方法（毕业要求1-3）

7. 掌握三维建模工具3ds Max（毕业要求1-3）

8. 掌握三维开发工具Unity 3D（毕业要求1-3）

三、教学方法

1. 整个教学过程由理论教学、辅导、自学、课堂测验、课堂练习、实验、课后作业等环节组成。

“虚拟现实技术”课程教学实践与思考

摘要:“虚拟现实技术”是一门学科高度交叉,特征鲜明,不断产生新思想、新技术,应用越来越广泛的学科,本文在分析“虚拟现实技术”课程学科交叉综合性强、数理基础要求高、创新思维丰富、工程应用突出等特点的基础上,结合多年研究工作积累以及课程教学实践,给出了详细的教学大纲,重点阐述在教学活动中贯彻“突出三个基本,注重融会贯通;点面结合,各有侧重;结合实例,促进创新思维”的实践与思考,最后提出进一步提高教学效果的努力方向。

关键词:虚拟现实;教学实践;三个基本;点面结合

1引言

虚拟现实(Virtual Reality,简称VR)主要采用以计算机技术为核心的现代高技术生成逼真的视、听、触觉一体化的特定范围的虚拟环境(Virtual Environment,简称VE),用户借助必要的设备(如特制的服装、头盔、手套和鞋),以自然的方式与虚拟环境中的实体对象进行交互作用、相互影响,从而产生身临其境的感受和体验。虚拟现实具有3I特性,即交互(Interaction)特性、沉浸(Immersion)特性和构想(Imagination)特性。交互特性强调参与者通过专用设备以人类自然方式与VE中的对象进行相互操作;沉浸特性要求计算机所创建的虚拟环境能使参与者产生置身其中的体验;构想特性是指虚拟环境能够启发参与者发现新问题并辅助产生创新思维。

二十世纪六十年代初,“图灵奖”获得者,被称为计算机图形学之父的美国科学家Ivan Sutherland发表“终极显示”论文提出虚拟现实概念,自此,虚拟现实技术历经一系列里程碑式的理论、方法与技术研究工作,并取得了重大工程应用成果。今天虚拟现实技术的应用领域已经非常广泛,主要包括三大应用方向,即训练演练、规划设计与预测、观赏娱乐等。例如在虚拟战场环境中进行作战指挥模拟,宇宙飞船、飞机、舰船模拟驾驶训练,飞机、导弹、轮船等复杂系统的虚拟设计与制造,城市环境规划及其建筑物的展示,手术培训与导航,游戏动漫与影视制作等。由于虚拟现实技术涉及的学科综合性、交叉性强,是可以拉动多学科发展,不断产生新思想、新技术,具有广泛和重大应用前景的科学技术领域,国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020)把虚拟现实技术确定为信息领域优先支持的三大前沿技术之一。

《虚拟样机技术》课程教学大纲

课程代码：020232030

课程英文名称：Virtual Prototyping Technology

课程总学时：32 讲课：32 实验：0 上机：0

适用专业：车辆工程 能源与动力工程

大纲编写（修订）时间：2017.5

一、大纲使用说明

（一）课程的地位及教学目标

本课程为车辆工程、能源与动力工程专业学生的一门专业基础选修课，ADAMS作为机械系统动力学分析软件，在汽车等领域有着广泛的应用，它改变了传统产品设计开发过程，可以大大缩短产品开发周期，降低开发费用和成本，提高产品性能，获得最优化和创新的设计产品。通过本课程的学习，使学生掌握ADAMS软件中虚拟样机的仿真建模工具及汽车模块的应用，培养学生应用大型工程软件解决问题的能力，为毕业设计进行知识储备并奠定基础，使学生毕业后能够适应社会的发展。

本课程将系统地介绍机械系统动态仿真技术，从设计和创新设计的角度出发，结合大量的实例，介绍ADAMS入门的基础知识、虚拟样机的基本概念及ADAMS软件的主要功能和操作技巧。通过学习这门课程，培养学生解决实际问题的能力，使学生能够较全面地了解掌握ADAMS软件的使用方法，了解在ADAMS软件环境下进行产品虚拟样机的开发过程。

（二）知识、能力及技能方面的基本要求

通过学习和练习使学生了解ADAMS虚拟样机技术的基本知识；掌握ADAMS软件的基本操作，熟悉软件的特性和使用方法；掌握基本的实际工作流程和处理方法。培养学生分析和处理实际问题的能力，能够独立面对问题、分析问题、解决问题。具体要求：

1、掌握ADAMS软件的使用。

2、能使用ADAMS软件，使学生具备在ADAMS软件环境下开发产品虚拟样机的能力，能完成一些简单机械系统的动力学分析。

（三）实施说明

教师在授课过程中可以根据实际情况酌情安排各部分的学时，课时分配表仅供参考。根据各专业特点，教师应结合本专业的实际问题，在教学过程中注意理论与实际结合，突出实际应用。