淺析虛擬現實技術在體育教育中的應用

曾 成

（湖北美術學院，湖北 武漢 430205）

縱觀教育發展的歷史，任何一種新技術或者是新媒體的出現，都會引起教育上的革命.進入21世紀，信息技術迎來了飛躍的發展，虛擬現實技術是繼多媒體和計算機網絡之后，在教育領域內出現的一種非常具有應用前景的新型技術.虛擬現實成了當今教育技術學研究的熱點.

體育教育是一門基礎課程，其教學的過程有大量的抽象的過程，大多是缺乏顯性知識的緘默知識，有所謂“只可意會，不可言傳”的特點.體育教育傳統的教學手段重視的是顯性的知識的講解示范等，沒能充分涉及到緘默知識的價值.在虛擬現實的環境下，這個問題能得到根本的解決.

1 虛擬現實技術的概述

1.1 虛擬現實技術的概念

虛擬現實技術（Virtual Realit）簡記為VR，又稱靈境技術，是一種可以創建和體驗虛擬世界的計算機系統.是一種由計算機生成的虛擬世界，它以仿真的方式給用戶創造一個實時反映實體對象變化與相互作用的三維虛擬世界.目前，虛擬技術發展日趨成熟，其在醫學、航空航天、城市規劃、建筑、虛擬演播室、藝術、娛樂游戲、教育等各個領域的應用已經取得了長足的進步.隨著時代發展，虛擬現實技術在體育教育領域的應用范圍必將越來越廣，虛擬現實技術的應用必將成為體育教育不可缺少的教學手段.

1.2 虛擬現實技術的特點

虛擬現實技術具備沉浸性、交互性、多感知性、構想性四大特點.使用者利用頭盔顯示器、手套等傳感裝置設備將自己置身于虛擬的環境中，與虛擬現實系統中的一切達到人機交互，是一種近乎自然的交互，因此能夠獲得虛擬現實環境中的視覺、聽覺、觸覺、動覺等多種感知，從而達到身臨其境的感受.其虛擬的環境是完全可以根據自身的需求構想建造而成，給使用者一個想象的空間.其特點使學生能夠在虛擬的學習環境中扮演一個角色，全身心地投入到學習中去，這中技術非常有利于學生的技能訓練，虛擬現實技術在體育教育中應用具備發展潛力，前景極具廣闊.

2 虛擬現實技術在體育教學中應用

2.1 體育教學訓練中的應用

虛擬現實技術在體育授課教學中的應用多限于理論方面的探討，但在某些高等院校的訓練中有了一些嘗試.比如：尚曉軍虛擬現實技術在高等學校“射擊”訓練、趙克寧虛擬技術輔助籃球教育、朱曉蘭虛擬現實技術的體育場景虛擬系統、李峰虛擬現實技術的虛擬乒乓球系統等等.但教學訓練研究多處于視聽感知階段的研究，學生沉浸不夠，缺乏深沉次的交流與互動，模具的構建單一.

2.2 制作體育教學課件的應用

虛擬現實技術根據體育教學課件自身的需求構建全面的虛擬教學環境，使學生能夠在創建的環境中學習訓練.但需要把體育課程上所有的知識都創編到虛擬的環境中，是需要有海量的工作要做的，所以利用虛擬現實技術制作相應的文件嵌入到體育課件中，配合使用，是目前這個階段制作體育教學課件行之有效的措施.

2.3 網絡遠程教育

諸多高校校園網建成，且通過“中國教育和科研計算機網”連在了一起，這是實現虛擬現實技術聯網的基礎.在學校體育網頁的基礎上拓展了虛擬現實技術的課件以及成立數據庫，使其可以覆蓋學校體育教學中的每個方面，包括授課體育教師的個人資料、校內體育競賽群體活動開展簡介、體育專項課開課時網上的選課、體育鍛煉的知識內容和方法、校內外競賽情況、學生對教學的反饋意見以及國內外實時體育信息等等，促進培養學生的“終身體育”意識，以及可以更好地宣傳和實施“健康第一”的體育教育思想，使網頁充分地發揮了信息傳播和教育的作用.

3 虛擬現實技術在體育教學中的展望

3.1 可以避免體育教學中的傷害事故

體育是以身體練習為手段增強體質增進健康的活動過程.身體練習的過程是會痛苦的、難受的、是要體會“極點”的，甚至會出現生命危險的.如今學生體質健康逐年下降，別說高難度、高危險的體育技術技能的教學，就連簡單的中長跑也慢慢將要在學校體育中消失.傳統的體操課、田徑課（鉛球、跨欄等）很難再體育課中看見.教師、學生畏手畏腳，其嚴重影響了傳統體育技能的傳承，體育文化的繼承.然而在虛擬現實的場景中，脫離了真實的危險器械、場地等因素，又能還原其真實的感受，教與學將都在一種安全模式下經行，體育教師和學生將能放心的體會高難的、高危險的技術動作.

3.2 彌補教學條件的不足

雖說近年來學校引來了高速發展的時機，諸多大中型體育場（館）落成，解決了學校體育中體育場館缺乏的一些問題.然而諸多體育場（館）的經營管理維修落后，不能完全對外開放，不能充分發揮它的功效.何況還有一部分體育場（館）不足的區域，教學條件有限的學校.虛擬現實技術的虛擬場景的功能可以彌補一些場（館）不足造成的影響.

3.3 可以虛擬人物形象

榜樣的力量是無窮大的.學生對某個體育項目感興趣，很多時候是因為喜歡某個體育明星.虛擬現實能從強大的數據庫中提取某個明星的數據虛擬出明星的場景，由虛擬的明星去教學，去陪練.能充分調動學生的學習積極性.

3.4 徹底打破空間、時間的限制

在虛擬的空間可以實現過去現在甚至是將來的存在的不存在的場景，完全可以帶學生到一個任由想象的空間，可以穿越時間、空間的限制.體育比賽中的某些經典的場景、某些經典的瞬間都能呈現在學生的眼前，甚至可以去參與去模仿.

綜上所述，在知識經濟時代背景下，體育教育依然存在教學模式落后、師資隊伍結構不合理、場地器材缺乏、管理水平低下、理論教學時數不足等不適應目前我國高等教育培養綜合性復合型人才的需求.虛擬現實技術的應用能促進體育教育觀念的重大轉變，加快體育教育內容的重大變革，教育方法的重大改進，教育主體角色的轉換，教育環境的優化以及教育評價體系的改善.從而對促進目前高等體育教育逐步適應國家對復合型人才的需求起到積極的主動作用.虛擬現實技術新型教學媒體必將在體育教學中得到廣泛的應用.但是目前虛擬現實技術還是很成熟，具有一定的局限性，交互的程度需要進一步的開發；另外，虛擬現實設備多數是由國外生產，所以價格比較昂貴.因此，我們國內需要自主的開發虛擬現實的軟硬件資源；增強教師對虛擬現實技術的理解以及運用.

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