2024年6月14日发(作者：)
《
VR虚拟仿真项目实战
》
课程标准
一、课程概述
（一）课程性质
《VR虚拟仿真项目实战》课程是数字媒体艺术设计专业的一门重要的专业
基础课程，虚拟现实给用户提供了一个趋于人性化的虚拟信息空间，该技术改变
了人与计算机之间的枯燥、生硬和被动的现状，它使人们从纷繁复杂的数据中解
放出来，这种形式是传统的表现方式所无法比拟的，它给人们提供了一个崭新的
信息交流平台，作为数媒专业学生来说，对于提升作品表现力，有很直观的效果
及作用。针对虚拟现实VR开发工具Unity 3D引擎的理论与实际操作进行全面
系统的设计与制作，理实一体的形式，目标是让学生利用Untiy3D引擎编辑器掌
握最基本的游戏场景整体流程、方法和技巧。
（二）课程定位
《VR虚拟仿真项目实战》课程适用于高职高专二年级学生学习使用，该课
程具有一定的综合性和实践性，作为专业核心课程，为后期专业核心课程提供基
本操作技能和思维能力训练的保证。在教学过程中运用先进的多媒体网络技术和
多媒体网络教学系统进行教学，运用形象生动的多媒体教学，培养学生的形象思
维能力，在实践的过程中丰富想象能力，培养创新能力。
（三）设计思路
《VR虚拟仿真项目实战》立足于实际能力培养，课程设计的理念和思路基
于虚拟现实技术在表现现实效果上：
1、沉浸性：VR所创造的虚拟环境能使学生产生身临其境的感觉，在操作过
程中设计者可以自始自的发挥作用，就像真正的客观世界一样。
2、交互性：在虚拟环境中，如同在真实环境中一样，设计者和虚拟对象之
间的交互是全方位的。
3、构想性：沉浸在多维信息空间中，依靠自己的感知和认知能力全方位获
取知识，发挥主观能动性寻求解答，形成新的概念。
二、课程目标
（一）总体目标
《VR虚拟仿真项目实战》总体目标是让学生通过Unity3D进行搭建场景，
掌握虚拟现实技术在模拟现实中的，沉浸性，交互性，构想性，动作性以及自主
性上面的优势作用来更好的实现设计效果展示，能独立完成并掌握虚拟现实课程
中所要求的各个知识点。
- 1 -
培养学生的3D戏场景设计制作能力，创新创意能力，倡导学生在“做中学，
学中做”，Unity3d场景设计能力的形成建立在学生的游戏基础知识、编程能力、
文化素养以及情感态度和学习策略等方面综合发展的基础之上，培养学生的工程
规范和团队合作精神，为提高学生更专门化的职业能力奠定良好的基础。
（二）具体目标
1.素质目标
（1）加强对学生创造性思维的培养。
（2）注重提高学生的审美意识和艺术品位。
（3）注重树立学生正确的设计思想及设计思维的培养。
（4）培养学生良好的三维空间掌控处理能力。
（5）使学生有良好的发散思维能力培养。
（6）具有正确的世界观、人生观、价值观。
（7）具有敬业爱岗和良好的团队合作精神。
2.知识目标
（1）了解并掌握虚拟现实的基本概念和术语。
（2）了解系统组成及应用领域场景的设置。
（3）场景的设置、角色的设置。
（4）使用photoshop，3D coat进行模型贴图的有效处理，分UV。
（5）角色运动路径
（6）激光特效的制作
（7）视图控制及游戏的操控设置
（8）通过使用unity引擎结合３DMAX,3Dcoat,Photoshop,Silo软件制作出
小型建筑漫游项目，进行熟悉虚拟现实技术。
3. 技能目标
（1）掌握虚拟现实场景的制作原理和创建方法。
（2）具备运用虚拟现实VR开发工具Unity3D制作三维交互的，效果逼真
的虚拟现实场景的能力。
（3）掌握虚拟现实技术在展示，预测，体验，训练等方面的运用。
（4）具备自学能力及资源素材整理能力。
（5）具备独立解决项目过程中遇到问题、解决问题的思维能力。
三、课程内容
（一）教学内容
根据课程目标和职业岗位典型工作任务分析，本课程共分为5个学习情景。
表1 《VR虚拟仿真项目实战》课程教学内容
- 2 -
序
号
学习目标与内容
学习情景
1. 第一章
Unity
界面与资
源系统基
础入门
1具有良好的
职业道德和
职业素养
2具有正确的
世界观、人生
观、价值观。
3具有敬业爱
岗和良好的
团队合作精
神。
素质
工作任务
1．简单介绍一
2．虚拟现实应用
领域介绍
3．二维建模方式
实例
4．三维建模方式
实例
技能
建议学时
理实
小计
论 践
1
1.创建一个基本场
景，地形创建，地
形绘制，地形纹理
绘制，添加树木、
植被等地形元素，
地形设置及公路效
果创建，输入管理
器与虚拟轴定义，
4
虚拟轴应用及键盘
事件，鼠标事件与
GUI系统双击检测。
2．模型的输入
3．自动转换。
4、编辑器工作区。
5．资源及资源类
型。
1. FBX插件
2.认识结构，刚体
使用及设置，实施
刚体力，刚体碰撞
器及选项设置，刚
体碰撞及碰撞消息
传递。
3．Unity3d模型资
源
4．动画的输入
1.纹理用于材质
中，
2 .绘制GUI，
UnityGUI原理介
绍。GUI Skin及创
建自定义风格组
件。GUILayout控件
及使用。动态窗口
添加及使用中文字
体。
3 .Moive纹理
4.声音
1. Prefab用于重用
和实例化
2．渲染路径
Player->RenderPa
4 8
场景搭建
2
1具有良好的
职业道德和
职业素养
2具有正确的
世界观、人生
观、价值观。
3具有敬业爱
岗和良好的
团队合作精
神。
1．贴图及Unity
自带Shader简单
介绍
2．简单的室内户
型制作
4 4 8
3. Unity3
D组件，控
1.案例01：场景
1具有良好的
二维制作方式
职业道德和
件，字体，2 .案例02：场景
职业素养
纹理，声音
2具有正确的
三维制作方式
世界观、人生
3
观、价值观。
3具有敬业爱
岗和良好的
团队合作精
神。
4. Unity3
4
D的树型系
统
4 4 8
1具有良好的
职业道德和
职业素养
2具有正确的
1.二维建模复习
2.三维建模复习
3.场景制作，地面
制作
4 4 8
- 3 -
世界观、人生
观、价值观。
3具有敬业爱
岗和良好的
团队合作精
神。
4.场景制作，门窗
制作
命令
6.场景制作，地面
贴图
7、场景制作，拆
分UV
5. Unity3
D进行工程
打包输出
可执行文
件
1具有良好的
职业道德和
职业素养
2具有正确的
世界观、人生
观、价值观。
3具有敬业爱
岗和良好的
团队合作精
神。
1.3dsMAX层面板
操作
2．模型导出前
3．Unity工程目
录
4．Unity天空盒
设置
5．Unity物体碰
撞设置
6．Unity第一人
称相机设置，第一
人称角色控制器
及CharacterCon
troller组件。
7．工程设置
8．Unity灯光
9．Unity样板间
烘培
th
3．常用控件及使用
4．复合控件及使用
5．群组视图控件及
使用
6.手动创建的树效
果。树的基本属性
定义。树干的属性
调节。 树叶属性调
节及树与地形的搭
配使用
1.模型和角色动画
的输出设置
2.材质和着色器
3．属性编辑器的使
用
4.场景视图操作
5.灯光和摄像机
5 4 4 8
6. Unity3
D完成虚
拟现实室
内场景漫
6
游项目搭
建
1具有良好的
职业道德和
职业素养
2具有正确的
世界观、人生
观、价值观。
3具有敬业爱
岗和良好的
团队合作精
神。
1具有良好的
职业道德和
职业素养
1.粒子系统
2.动画系统
场景的创作搭建，
3.图形处理
包括模型，家具，
中的UI系
植被，灯光烘焙，
统之UGUI入门学习
4
及打包输出可执
进行室内样板间
行文件。
4 8
3D
7
在各类虚
拟现实中
1. 传统的VR应
用。 VR在医疗中
的应用、 VR在教
建模 ：几何建
模、运动建模 、 物
8
理建模 、行为建模
8 16
- 4 -
的运用
2具有正确的
世界观、人生
观、价值观。
3具有敬业爱
岗和良好的
团队合作精
神。
育、艺术以及娱乐
中的应用、VR在
军事中的应用
新型的VR应用：
VR在制造业中的
应用、VR在机器
人领域中的应
用 、信息可视化
——VR在油气勘
探和完善管理中
的应用；体数据的
可视化
模型管理
中的“人的因
素”：研究方法和
专业术语、 使用者
表现研究 、 VR健
康和安全问题 、VR
与社会
（二）教学设计
根据课程目标和内容，本课程教学设计如下：
表2 《VR虚拟仿真项目实战》课程教学设计
学习单元1
学习任务
学习目标
Unity界面与资源系统基础入门
创建一个基本场景
3D界面操作：界面布局、工具栏和菜单栏操作，项目、检视、游
戏场景视图操作；界面与资源系统
3D几何图形构建与应用
3D Camera组件应用，Light组件应用
3D动态地形构建引用；音效系统应用
3D UGUI界面表现
教学模式
教学方法
教学手段
理实一体
讲授、启发、讨论、案例和行动导向等教学方法
鼓励学生独立思考，激发学习主动性，培养实干精神和创新意识，注重
多种教学手段相结合
教学资源与环境 120㎡的实训教室、能够运行Unity3D的计算机实验室，实验室还要配置
多媒体教学设备
教学评价
学习单元2
学习任务
学习目标
过程性评价：提问、会话、案例分析、课后作业；
总结性评价：作品——界面设计，逻辑设计，功能测试等；
Unity场景搭建
学时
学时
8
学习内容
8
通过对模型还有贴图的优化，提升最终运行性能
1. Unity游戏个体组件概念、如何对游戏个体添加/删除组件；Unity场
景搭建
中光源、摄像机、粒子系统、天空盒等基本元素的概念设计
的地形编辑器详解
中光源、摄像机
学习内容
- 5 -
2.天空盒，创建角色动画，地面的作用
教学模式
教学方法
教学手段
理实一体
讲授、启发、讨论、案例和行动导向等教学方法
鼓励学生独立思考，激发学习主动性，培养实干精神和创新意识，注重多
种教学手段相结合
教学资源与环境 120㎡的实训教室、能够运行Unity3D的计算机实验室，实验室还要配置
多媒体教学设备
教学评价
学习单元3
学习任务
学习目标
过程性评价：提问、会话、案例分析、课后作业；
总结性评价：作品——界面设计，逻辑设计，功能测试等；
Unity3D组件，控件，字体，纹理，声音
制作场景交互，视觉特效
1. Unity3D UI开发， NGUI与UGUI：利用NGUI和UGUI制作控件、MVC
架构学习、学习事件回调机制
Editor空间工具制作
学习内容
1. Unity物理引擎的概念：刚体概念、碰撞体概念、布料概念、关节概
念、力场概念
2.游戏基本物理学、3D游戏物理概念，3D游戏中碰撞检测概念； 。
3.默认的Asset Store中下载的资源存在，AppData/Roaming/Unity/Ass
etStore中。。
教学模式
教学方法
教学手段
理实一体
讲授、启发、讨论、案例和行动导向等教学方法
鼓励学生独立思考，激发学习主动性，培养实干精神和创新意识，注重多
种教学手段相结合
教学资源与环境 120㎡的实训教室、能够运行Unity3D的计算机实验室，实验室还要配置
多媒体教学设备
教学评价
学习单元4
学习任务
学习目标
过程性评价：提问、会话、案例分析、课后作业；
总结性评价：作品——界面设计，逻辑设计，功能测试等；
Unity3D的树型系统 学时 8
学时 8
完善整体的场景漫游在地形以及植被还有道具上的丰富
1. 天气，光线控制的实现
2.树的生长规律及树型类型及审美外观造型设计
3.树叶跟树干材质的制作
学习内容
1. 增加树型造型视觉上的效果冲击力
2.水源瀑布的添加调整。
插件资源的获取。
- 6 -
教学模式
教学方法
教学手段
理实一体
讲授、启发、讨论、案例和行动导向等教学方法
鼓励学生独立思考，激发学习主动性，培养实干精神和创新意识，注重
多种教学手段相结合
教学资源与环境 120㎡的实训教室、能够运行Unity3D的计算机实验室，实验室还要配置
多媒体教学设备
教学评价
学习单元5
学习任务
学习目标
过程性评价：提问、会话、案例分析、课后作业；
总结性评价：作品——界面设计，逻辑设计，功能测试等；
Unity3D进行工程打包输出可执行文件
可进行场景在PC上的客户端运行漫游场景浏览
1.对环境，灯光，音效，交互进行进一步调整
2.整体项目场景流程机制的，情节，梳理逻辑
3.对场景和LOGO 的大局观把握
学习内容
1.丰富场景物件模型效果
2.测试并进行修改美工及程序，进行细节功能添加。
3.贴图模型的打包优化
教学模式
教学方法
教学手段
理实一体
讲授、启发、讨论、案例和行动导向等教学方法
鼓励学生独立思考，激发学习主动性，培养实干精神和创新意识，注重
多种教学手段相结合
教学资源与环境 120㎡的实训教室、能够运行Unity3D的计算机实验室，实验室还要配置
多媒体教学设备
教学评价
学习单元6
学习任务
学习目标
过程性评价：提问、会话、案例分析、课后作业；
总结性评价：作品——界面设计，逻辑设计，功能测试等；
Unity动画/粒子系统 学时 8
学时 8
Shuriken粒子系统，Unity的Mecanim的动画系统概念
1.子系统编辑界面和控制板、粒子系统参数讲解、粒子系统实例分析
en粒子系统；Shuriken粒子概念
的Mecanim的动画系统与资源的配合、人形角色动画
学习内容
1. Unity中的UI系统之UGUI入门学习
2.使用UI控制模型的旋转
3.学习按钮组件
教学模式
教学方法
教学手段
理实一体
讲授、启发、讨论、案例和行动导向等教学方法
鼓励学生独立思考，激发学习主动性，培养实干精神和创新意识，注重
- 7 -
多种教学手段相结合
教学资源与环境 120㎡的实训教室、能够运行Unity3D的计算机实验室，实验室还要配置
多媒体教学设备
教学评价
学习单元7
学习任务
学习目标
过程性评价：提问、会话、案例分析、课后作业；
总结性评价：作品——界面设计，逻辑设计，功能测试等；
Unity3D在各类虚拟现实中的运用
Unity3D室内综合场景实例制作
1.虚拟现实技术在感知及视觉方面的成熟运用。
2.感知研究领域
3.人机交互界面。
学习内容
1.使用Unity来进行智能虚拟环境的模拟
2.虚拟现实技术选择使用的不同引擎的优缺点对比及选择
3.了解并尝试进行复杂场景的快速绘制及分布式虚拟现实技术的搭建技
术运用
教学模式
教学方法
教学手段
理实一体
讲授、启发、讨论、案例和行动导向等教学方法
鼓励学生独立思考，激发学习主动性，培养实干精神和创新意识，注重
多种教学手段相结合
教学资源与环境 120㎡的实训教室、能够运行Unity3D的计算机实验室，实验室还要配置
多媒体教学设备
教学评价
过程性评价：提问、会话、案例分析、课后作业；
总结性评价：作品——界面设计，逻辑设计，功能测试等；
学时 16
四、实施建议
（一）教学策略建议
本课程基于理实一体、工作过程系统化等教学理念，主要采用讲授、启发、
讨论、案例和行动导向等教学方法和自主学习、课堂集体学习等学习方法，依托
微课、职教云等信息化教学平台实施教学。
（二）教学评价建议
本课程坚持过程性评价与结果性评价相结合，突出评价主体的多元性、评价
方式的多样性、评价过程的开放性、评价内容的全面性、评价结果的科学性，注
重对学生在知识、技能和素质的综合考核以及学生解决问题能力的考核，强化过
程考核、实践考核。课程考核方式包括平时考核和期末考试，其中平时考核占
50%（其中课前预习5%、课堂考勤5%、课堂互动5%、小组讨论5%、作业布置10%、
单元测验20%），期末考试占50%。
（三）教材编写与选用建议
- 8 -
本课程优先选用国家规划教材、省部级以上获奖教材或近三年新版教材。根
据本课程标准以及教学实际需要，编写国家规划教材或校本教材。教材内容要体
现思想性、科学性、先进性、实用性等要求，及时反映行业企业的新知识、新技
术、新工艺、新流程。文字表述准确、规范，图文并茂，装帧精美。呈现方式为
纸质教材、电子教材或云教材。
表3《VR虚拟仿真项目实战》课程主要参考书目
序
号
1
主要参考书目名称 主编
吴晓军
张玉梅
吕云
王海泉
孙伟
【美】保
罗·米利
人民邮电出版社
2019.7
清华大学出版社 2019.3
出版单位 出版时间 备注
《虚拟现实开发实训》 科学出版社 2020.6
2
《虚拟现实——理论、技
术、开发与应用》
《虚拟现实VR和增强现
实AR从内容应用到设计》
3
（四）课程资源开发与利用
本课程主要使用教材、多媒体课件等课程资源进行教学。根据在线开放课程
建设标准，开发课件、习题、测试等课程资源。
（五）师资条件建议
1.取得高校教师职业资格证书和教学合格证书；
2.具有硕士以上学历或学位；
3.具有艺术设计专业或学科学习背景；
4.具有教学设计能力、教学实施能力、教学研究能力、信息技术应用能力以
及科研能力能力和企业实践经历；
5.具有双师素质教师资格；
6.取得艺术设计职业资格证书或技能等级证书。
（六）实验实训设备配置建议
本课程主要在校内数字媒体艺术设计实验实训室进行Unity 3D实训，
配置专业图形工作站（4核2.6g主频CPU，16G内存，500G以上硬盘，FHD显
示器，独立显卡，Win7 64位操作系统，安装设计软件Unity3D、3D max、Photoshop、
3D coat、Silo等）以及多媒体教学设备。
五、其它说明
本课程标准是依据数字媒体艺术设计专业教学、数字媒体艺术设计专业顶岗
实习标准、数字媒体艺术设计专业仪器设备装备规范、数字媒体艺术设计专业人
- 9 -
才培养方案、数字媒体艺术设计行业技术标准和规范以及数字媒体艺术设计行业
企业调研报告、数字媒体艺术设计专业毕业生就业跟踪回访调研报告编制的。
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