信息技術(shù)（拓展模塊） 三維數(shù)字模型繪制+數(shù)字媒體創(chuàng)意 教案 任務(wù)2 虛擬現(xiàn)實制作

PAGE\#000MERGEFORMAT004PAGE78計算機應(yīng)用基礎(chǔ)教學(xué)參考書（Windows7+Office2010）（第2版）書第1章數(shù)字媒體創(chuàng)意教案任務(wù)2虛擬現(xiàn)實制作教案1．教學(xué)設(shè)計方案教學(xué)單元名稱虛擬現(xiàn)實制作課時4學(xué)時所屬章節(jié)第1章數(shù)字媒體創(chuàng)意任務(wù)2虛擬現(xiàn)實制作任務(wù)描述小華對虛擬現(xiàn)實這一新興技術(shù)非常感興趣，能夠在虛擬環(huán)境中獲得身臨其境的體驗這一點非常地吸引他，同時他也對虛擬現(xiàn)實效果的具體實現(xiàn)方式感到非常好奇，想要具體了解其中的實現(xiàn)原理與制作過程。他想要嘗試將自己制作的三維模型放在虛擬空間里進行瀏覽展示。通過對模型材質(zhì)、環(huán)境燈光以及交互功能的設(shè)置，豐富展示效果，最終導(dǎo)出成屬于自己的虛擬現(xiàn)實展示作品。任務(wù)分析小華需要完成的任務(wù)可以分成四個步驟，一是選擇合適的模型導(dǎo)入場景，并進行適配；二是根據(jù)模型對象的實際情況，選擇合適的材質(zhì)效果，并通過適當(dāng)調(diào)整參數(shù)，使材質(zhì)達到理想的呈現(xiàn)狀態(tài)。三是根據(jù)主題添加合適的環(huán)境效果，起到襯托主體對象的作用。四是選擇正確的規(guī)格導(dǎo)出演示作品，在合適的硬件設(shè)備上進行測試與發(fā)布。導(dǎo)入模型是為了將已有模型與引擎環(huán)境進行適配，為后續(xù)的制作進行前期準(zhǔn)備；添加材質(zhì)是為了模擬模型真實表面紋理效果，提升演示效果與擬真度；添加環(huán)境效果是為了豐富場景內(nèi)容，使畫面更加真實，并且突出主體；導(dǎo)出演示作品是為了適配不同硬件設(shè)備，保證正常演示。教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)①說出常用三維模型導(dǎo)出格式②描述PBR材質(zhì)主要貼圖通道構(gòu)成③敘述Unity引擎基礎(chǔ)燈光的設(shè)置方法考核方式過程考核：學(xué)習(xí)知識掌握技能情況（20%）；項目模型、材質(zhì)、環(huán)境綜合設(shè)置效果（50%）終結(jié)考核：自我總結(jié)評價（30%）能力目標(biāo)①能根據(jù)場景情況，對模型素材進行優(yōu)化②會適當(dāng)調(diào)整環(huán)境光線設(shè)置，提升整體表現(xiàn)③會按要求生成虛擬現(xiàn)實作品，并進行演示素養(yǎng)目標(biāo)會根據(jù)項目實際表現(xiàn)效果，對模型材質(zhì)、環(huán)境燈光等屬性進行針對性調(diào)整，改善畫面整體氛圍教學(xué)環(huán)境為每位學(xué)生的計算機配置如下軟件環(huán)境—Windows10、Unity

2．教學(xué)設(shè)計實施教學(xué)內(nèi)容教師行動學(xué)生行動組織方式教學(xué)方法資源與媒介時間/min任務(wù)提出導(dǎo)入任務(wù)情景分析工作任務(wù)集中引導(dǎo)啟發(fā)投影視頻10提問：通過任務(wù)情景，虛擬現(xiàn)實作品制作主要通過什么平臺實現(xiàn)？思考完成任務(wù)的主要人流步驟：添加三維模型、設(shè)置模型材質(zhì)、添加環(huán)境效果、生成演示作品。知識講授與操作演示聆聽教師講授，記錄關(guān)鍵信息和操作要點，對于觀看教師操作過程中的問題進行提問。分組協(xié)作集中展示引導(dǎo)啟發(fā)講授投影屏幕30設(shè)置模型材質(zhì)添加環(huán)境效果學(xué)生練習(xí)與討論巡視檢查、記錄、回答學(xué)生的提問①啟動引擎創(chuàng)建項目，設(shè)置項目名稱，更改項目存儲路徑②導(dǎo)入模型文件，調(diào)整模型大小與位置分組討論獨立操作發(fā)布作品交流嘗試不同操作方法計算機80①將素材文件導(dǎo)入項目，并指定到各個對應(yīng)通道中②在引擎中對材質(zhì)效果進行調(diào)整①調(diào)整相機拍攝角度②合理設(shè)置光源③添加天空盒①正確導(dǎo)出項目演示文件②進行播放測試完成工作任務(wù)引導(dǎo)學(xué)生分組討論，分享結(jié)果，記錄關(guān)鍵信息上傳學(xué)習(xí)平臺①導(dǎo)入模型的參數(shù)配置能起到怎樣的效果？②如何使模型材質(zhì)效果更真實？③常用的燈光類型有哪些？④項目發(fā)布時應(yīng)怎樣進行測試？分組討論交流發(fā)言提煉關(guān)鍵信息計算機總結(jié)評價根據(jù)先期觀察記錄，結(jié)合作品展示效果，對學(xué)生的操作情況進行初步點評傾聽點評集中自主學(xué)習(xí)計算機和投影屏幕40對本次課的重點及要點進行總結(jié)，講授評價標(biāo)準(zhǔn)傾聽總結(jié)，對自己的整個工作任務(wù)的完成過程進行總結(jié)先集中后獨立相互評價自我評價計算機和投影屏幕3．教學(xué)實施過程任務(wù)提出（10min）教師導(dǎo)入任務(wù)情景：小華對虛擬現(xiàn)實這一新興技術(shù)非常感興趣，能夠在虛擬環(huán)境中獲得身臨其境的體驗這一點非常地吸引他，同時他也對虛擬現(xiàn)實效果的具體實現(xiàn)方式感到非常好奇，想要具體了解其中的實現(xiàn)原理與制作過程。他想要嘗試將自己制作的三維模型放在虛擬空間里進行瀏覽展示。通過對模型材質(zhì)、環(huán)境燈光以及交互功能的設(shè)置，豐富展示效果，最終導(dǎo)出成屬于自己的虛擬現(xiàn)實展示作品。任務(wù)分析：小華需要完成的任務(wù)可以分成四個步驟，一是選擇合適的模型導(dǎo)入場景，并進行適配；二是根據(jù)模型對象的實際情況，選擇合適的材質(zhì)效果，并通過適當(dāng)調(diào)整參數(shù)，使材質(zhì)達到理想的呈現(xiàn)狀態(tài)。三是根據(jù)主題添加合適的環(huán)境效果，起到襯托主體對象的作用。四是選擇正確的規(guī)格導(dǎo)出演示作品，在合適的硬件設(shè)備上進行測試與發(fā)布。導(dǎo)入模型是為了將已有模型與引擎環(huán)境進行適配，為后續(xù)的制作進行前期準(zhǔn)備；添加材質(zhì)是為了模擬模型真實表面紋理效果，提升演示效果與擬真度；添加環(huán)境效果是為了豐富場景內(nèi)容，使畫面更加真實，并且突出主體；導(dǎo)出演示作品是為了適配不同硬件設(shè)備，保證正常演示。知識講授與操作演示（30min）1.添加三維模型（1）啟動引擎創(chuàng)建項目②在左側(cè)選擇“3D”模板，并在右側(cè)“項目名稱”文本框中輸入適當(dāng)?shù)拿Q③在“位置”文本框中選擇合適的存儲路徑，單擊“創(chuàng)建”按鈕完成項目設(shè)置（2）導(dǎo)入模型文件②鼠標(biāo)按住并拖曳“項目”面板中的預(yù)制體文件，放置于“層級”面板下方的空白處，將預(yù)制體文件導(dǎo)入當(dāng)前場景（3）添加地板模型①在“層級”面板下方空白處單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的鼠標(biāo)菜單中選擇“3D對象”→“平面”選項，在場景中創(chuàng)建地板②選擇“層級”面板中的“Plane”對象，在“檢查器”面板中分別設(shè)置“轉(zhuǎn)換”組件下的各項參數(shù)，調(diào)整地板的大小與位置2.設(shè)置模型材質(zhì)（1）將素材文件正確導(dǎo)入項目②單擊“項目”面板中的“Texture”文件夾左側(cè)的箭頭，展開顯示其中的材質(zhì)文件。選擇“層級”面板中的“Leather_Chair”對象，在“檢查器”面板中單擊材質(zhì)球組件左側(cè)的箭頭，展開顯示材質(zhì)球的詳細(xì)屬性設(shè)置（2）將素材文件分別指定到正確的材質(zhì)通道中①鼠標(biāo)按住并拖曳不同的材質(zhì)文件，放置于對應(yīng)的材質(zhì)通道。其中，“AlbedoTransparency”代表“反射率”通道；“MetallicSmoothness”代表“金屬度”通道；“Normal”代表“法線貼圖”通道。當(dāng)指定法線貼圖時，需在下方單擊“現(xiàn)在修復(fù)”按鈕，使其生效（3）在Unity中對材質(zhì)進行簡單的編輯與調(diào)整①單擊“反射率”通道右側(cè)的拾色器，可調(diào)整模型表面的顏色色調(diào)；將“源”設(shè)置為“AlbedoAlpha”模式，并調(diào)整上方的滑塊，可自定義模型表面的光滑程度3.添加環(huán)境效果（1）調(diào)整相機拍攝角度①選擇“層級”面板中的“MainCamera”相機對象，使用頂部工具欄中的“移動工具”拖動調(diào)整相機的位置，使用“旋轉(zhuǎn)工具”轉(zhuǎn)動相機的拍攝角度，在“游戲”視口中預(yù)覽相機的拍攝畫面，將相機視角調(diào)整到合適的狀態(tài)，展示出場景的整體全貌（2）使鏡頭在場景中自由移動①鼠標(biāo)按住并拖曳腳本文件“CameraFree”，放置于Unity中“項目”面板下方的空白處，將其導(dǎo)入Unity項目中。選擇“層級”面板中的“MainCamera”相機對象，拖曳“項目”面板中的“CameraFree”腳本文件，放置于“檢查器”面板下方空白處，將腳本組件掛載至相機下②繼續(xù)在“檢查器”面板中設(shè)置“CameraFree”組件下的“MoveSpeed”（移動速度）與“RotateSpeed”（旋轉(zhuǎn)速度）參數(shù)，并對相機的活動參數(shù)進行修正。反復(fù)調(diào)試，將相機的速度調(diào)整至合適狀態(tài)（3）合理設(shè)置光源①選擇“層級”面板中的“DirectionalLight”平行光對象，使用頂部工具欄中的“旋轉(zhuǎn)工具”調(diào)整光源的照射角度，改變陰影的投影位置②在“檢查器”面板中調(diào)整“燈光”組件的多項參數(shù)，優(yōu)化環(huán)境光線與陰影表現(xiàn)效果。其中，“顏色”可以改變光照色調(diào)，“強度”可以調(diào)整光照強弱，“陰影類型”建議選擇高質(zhì)量的“軟陰影”。在“實時陰影”分類下，“強度”可以調(diào)整陰影的透明度，“分辨率”可以調(diào)整陰影的清晰程度；“偏離”用來設(shè)置陰影與模型相交位置的距離（4）為場景添加天空盒①在頂部菜單欄選擇“窗口”→“渲染”→“照明設(shè)置”選項，將彈出的“照明”面板排列至“檢查器”標(biāo)簽頁右側(cè)。拖曳材質(zhì)球文件“Skybox”放置于“照明”面板下“天空盒材質(zhì)”通道內(nèi)，替換原有默認(rèn)材質(zhì)②選擇“Skybox”材質(zhì)球文件，在“檢查器”面板中調(diào)整各項參數(shù)，改變天空盒表現(xiàn)效果4.生成演示作品（1）正確導(dǎo)出項目演示文件①在項目根目錄下新建文件夾，命名為“Output”。在Unity面板頂部菜單欄選擇“文件”→“BuildSettings”（生成設(shè)置），在彈出的設(shè)置窗口中單擊“添加已打開場景”按鈕，將當(dāng)前場景載入。單擊“生成”按鈕，在彈出的路徑選擇窗口中選擇剛才新建的“Output”文件夾，單擊“選擇文件夾”按鈕完成輸出路徑的設(shè)置。等待項目生成完畢，彈出“項目輸出文件夾”窗口（2）能夠進行播放測試①在項目輸出文件夾中單擊“Sofa”可執(zhí)行文件，在彈出的配置窗口中勾選“Windowed”（窗口化），單擊“Play!”按鈕進行項目的運行與演示學(xué)生討論并完成工作任務(wù)（80min）①啟動引擎創(chuàng)建項目，設(shè)置項目名稱、存儲路徑②導(dǎo)入模型文件，調(diào)整模型的大小與位置③導(dǎo)入材質(zhì)素材文件，分別指定到正確的材質(zhì)通道④在Unity中對材質(zhì)進行簡單的編輯與調(diào)整⑤調(diào)整相機拍攝角度，使鏡頭在場景中自由移動⑥合理設(shè)置光源⑦為場景添加天空盒⑧正確導(dǎo)出項目演示文件，進行播放測試完成工作任務(wù)在學(xué)習(xí)平臺中，記錄討論結(jié)論①導(dǎo)入模型的參數(shù)配置能起到怎樣的效果？②如何使模型材質(zhì)效果更真實？③常用的燈光類型有哪些？④項目發(fā)布時應(yīng)怎樣進行測試？總結(jié)評價