走进元宇宙:揭秘金枝老师的《虚拟与增强现实》省级一流课程
01 课程基本信息
课程名称:虚拟与增强现实(含实验)
课程编码:ISE3154
课程负责人:金枝
课程团队成员:王萍,肖尧
学分:3学分
学时:72学时
开课院系:智能工程学院
入选情况:2023年广东省线下一流本科课程
02 课程团队成员介绍

金枝,英国利物浦大学博士,深圳大学、德国慕尼黑工业大学博士后,中山大学“百人计划”引进副教授、博士生导师。主讲《虚拟与增强现实》、《人工智能编程语言》等课程。从教以来,秉承“以学生为中心,以能力培养为核心、坚持立德树人”的教学理念,结合学校“学习力、思想力、行动力, 培养有创新能力引领未来的人”这一人才培养目标和新工科人才培养要求,以所承担的专业课程为落脚点,以实际教学和思政改革过程中遇到的问题为出发点,提出多项从理论到实践的渐进式教学改革措施。利用科研、项目、教学竞赛等活动反哺教学,经过多轮的迭代打磨,在教学育人方面取得了突出的成果,被评为2023年度深圳市优秀教师。主要学术兴趣为复杂环境下的视觉感知增强、三维重建及其应用、计算机视觉技术在无感人体健康指数监测上的应用等。
王萍,新加坡南洋理工大学博士,中山大学“百人计划”引进副教授、博士生导师。从教以来,坚持理论联系实践,以赛促学,以赛促教,赛教融合,让学生具备更全面的能力和素质。指导学生参加各类学科竞赛并获得国家级奖项11项。主要学术兴趣为人机协同、智能控制、智慧应急处置。
肖尧,北京交通大学博士,中山大学副教授、硕士生导师。从教以来,坚持理论与实际相结合,注重培养学生的实践能力,同时不断吸收优秀教师的教学经验以提高教学质量。主要学术兴趣为行人动力学建模与行为分析、自主式交通系统体系架构、交通大数据驱动的城市计算。
03 课程建设发展历程
本课程的建设发展主要经过三个阶段。在2019年课程首次被纳入智能科学与技术专业的培养方案中,并顺利开课,填补了新工科人才培养又一重要前沿课程的空白。2020-2021年进行课程思政改革,并获批产学研协同育人项目1项、校级教改项目1项,获广东省本科高校课程思政优秀案例二等奖、深圳市课程思政创新课例二等奖。同时,课程配套的实验设施不断完善,VR头盔、全景相机、3D扫描仪等设备极大地丰富了课程的实验内容。课程被认定为中山大学线下一流本科课程。依托该课程,课程负责人荣获校级教学竞赛工科组特等奖。2022年至今,课程团队紧跟行业发展步伐,不断对课程进行改革和建设,构建了“360°沉浸式”的产教研用融合新工科人才培养模式。在这一时期,课程教学团队获中山大学本科教育教学成果奖一等奖,课程负责人获广东省本科高校青年教师教学大赛总决赛一等奖(全省工科组第2名)、深圳市优秀教师荣誉。同时该课程也获评广东省线下一流本科课程。
04 课程教学目标
结合“学习力、思想力、行动力”的“三力”育人方针和新工科人才培养要求,通过理论+案例教学、实训教学和走访教学,构建了教室—实验室—企业—社会“四课堂贯通”的产教研用融合教学模式,力争培养理论创新、应用创新、德智双全的新时代创新人才。

05 课程内容与资源建设
课程体系
构建了“四课堂贯通”的课程体系,将教学活动从校内教室拓展至校外全社会。第一课堂由理论课和实验课组成,理论课涵盖五大关键技术及其应用,为学生提供了系统且完整的学习路线,实验内容基本与理论课的知识点对应。第二课堂采用科教融合的方式,穿插学术前沿成果,同时鼓励学生开展相关课题研究。第三课堂组织学生进入企业实际参观,体验最新产品、学习最新产业报告。第四课堂鼓励学生将所学回馈社会,进行VR知识的科普宣传、培养其责任心和使命感。四个课堂紧密围绕产教研用理念相互作用,有效培养学生的学习力、思想力、行动力,从而实现“新工科”育人目标。

教学资源
在教学资源整合方面,理论教学除了针对原有内容精选教材教辅书籍,还增加了代表科技发展前沿的学术论文、行业报告、专家讲座、线上课程等内容,保障理论教学资源的前沿性和高阶性,也保证了学生能力和素质的全面发展。实验教学则增加配备最新产品,同时不断拓展与高新技术企业的合作,使其成为课程实践基地,技术负责人纳入课程项目指导教师库,实现学校与企业、学生与一线技术人员的联动,达成社会资源对教学的支持。




06 课程特色与创新
01
以产业界核心技术体系为主线,根据产业需求和技术变革不断更新和扩展教学内容,具有先进性、全面性和与产业结合的紧密性。

02
基于智慧教育平台实现师生之间课前-课中-课后全时段的充分交流,教师能够及时了解学生学习进展并调整教学策略,不断提高教学质量。
03
采用“四课堂贯通”的产教研用融合新工科人才培养模式,强化学生在教学过程中的主体地位,注重培养学生的创新实践能力,促使学生的能力与产业和国家的需求相匹配。
04
以“VR+学科”为实践重点,带领学生进行跨专业、跨学科的作业、科研和竞赛合作,实现知识和能力的“落地应用”,促进多学科的交叉融合。
学生作品


05
强化“引进来、走出去”的国际化教学交流,将先进的教学理念与教学设计与国际知名高校互通有无。从教学层面共同推进高水平对外交流合作,培养具有国际视野的虚拟现实技术人才,助力学科高质量发展。

