中国高校虚拟现实及相关专业研究.docx

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中国高校虚拟现实及相关专业研究

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一中国高校虚拟现实及相关专业研究概述

虚拟现实（VirtualReality，VR）是拉尼尔在20世纪80年代初提出的。[1]虚拟现实技术利用计算机模拟一个三维空间，为用户提供视觉、听觉、触觉等感官的模拟，用户可以实时地、没有限制地观察三维空间的事物，让用户有身临其境的感觉。[2]

虚拟现实技术作为21世纪影响人们生活的重要技术之一，其应用已涵盖医学[3][4]、教育[5]、科学研究[6]、数学[7]、影视娱乐以及军事等方面。虚拟现实综合运用了计算机图形技术、多媒体技术、网络技术、虚拟仿真技术、传感器技术、人机交互技术、立体显示技术等很多领域的技术，是一种在交叉领域应用的计算机技术。

虚拟现实的硬件成本高、内容水平有限等问题，导致其出现之初未能得到普及。直到近几年，Oculus、HTC、索尼等大公司不断研究和探索，让普通消费者有了消费VR产品的机会，虚拟现实行业迎来爆发期。2016年VR行业经历了资本的火热和行业的寒冬，被称作“VR元年”。2017年VR市场趋于冷静，不论是VR硬件开发、VR内容制作，还是其他更基础的领域，投资人都在潜心研究，以解决VR行业发展中遇到的根本问题。如何让客户拥有一个完美、真实的感官体验，是2018年VR行业需要解决的根本问题，也是VR行业的经济增长点。[8]随着VR技术在城市规划、房地产、教育、影视等各个领域的影响，资本市场对于VR行业的看好，使得VR创业公司层出不穷，这也导致了VR行业人才的缺乏。

市场研究机构IDC发布的必威体育精装版报告，预计到2020年全球增强现实（AR）和虚拟现实（VR）市场营收将从当前的52亿美元增长至1620亿美元，这意味着未来五年全球AR/VR市场年增长率将高达181.3%。报告显示，中国VR行业人才需求位居全球第二，仅次于美国。根据Gartner预计，2018年底VR设备销量将达2500万台。市场普遍认为，伴随面向消费市场的硬件和内容的批量上市，多家巨头在CES和MWC中屡出新品就是一个特别的信号。预计到2020年，全球头戴VR设备年销量将达4000万台左右，市场规模约400亿元，加上内容服务和企业级应用，市场容量将超过千亿元。[9]在如此大的市场需求面前，VR行业人才是市场的宠儿，图1是市场人才需求调研的统计图。

从图1中可以看出，虚拟现实市场需要36%的三维建模工程师、31%的平面设计师，也需要16%的交互设计师，17%的前期策划、市场推广、项目管理等人才。技术型人才占据了VR行业的半壁江山，虽然2018年下半年有很多人离开了虚拟现实行业，但是，高端人才的供不应求是整个行业的现状，也是亟待解决的问题。

图1市场人才需求调研

虚拟现实行业对VR人才的需求，催生了高校人才的培养方向，造就了虚拟现实学科的发展。在2018年1月，教育部刚刚公布的全国高校612个新工科项目公示结果中，虚拟现实类专业成为热门专业。[10]本文主要从行业需求的角度研究中国高校虚拟现实专业及相关专业设置，研究虚拟现实专业的人才培养模式、课程体系设计、实践教学体系设计，以期为推动中国高校虚拟现实专业发展计算机科学与技术的二级学科，尽到绵薄之力。

二高校虚拟现实专业发展现状

（一）国外高校虚拟现实专业发展状况

国外对于虚拟现实技术的研究起步较早。同时，国外虚拟现实技术的教育也处于领先地位。第一个虚拟现实设备是1962年在美国由电影摄影师摩根·海灵格（MortonHeiling）设计的“全传感仿真器”（SensoramaSimulator）。[11]首个VR和AR专业也于2016年在美国加州圣何塞的科格斯维尔（TheCogswellCollege）开办。随后，美国爱荷华州立大学（IowaStateUniversity）、华盛顿大学、澳大利亚迪肯大学及英国格拉斯哥大学（TheUniversityofGlasgow）、伦敦大学学院（UniversityCollegeLondon）、斯塔福德大学（StaffordshireUniversity）等大学相继开设了虚拟现实相关专业，旨在培养学生对虚拟现实技术理论的理解、应用以及实践设计操作能力。例如斯塔福德大学的虚拟现实设计专业（VirtualRealityDesign），其专业课程包括导论、虚拟现实、人物设计、布景设计、动画及动作捕捉、增强现实、摄影制图法（photogrammetry）、建筑及物品可视化以及超现实，学生最后将以游戏设计的形式完成最后的学业。“澳大利亚的迪肯大学已经将AR技术作为新型教育工作必备的专项技能之一，在医学院的医疗课程上引入一款AR应用，它将人体重要器官的图像显示在智能手机上。”迪肯