VR技術在高校太極拳課程教學的應用研究

李統帥 逯明宇 孫宸 張龍 高遠??

摘要：VR技術是一種借助計算機及最新傳感器技術創造的一種嶄新的人機交互手段。它與傳統的慕課等在線教學方式相比，提供了更為強烈的視覺、觸覺感受，增強了在線教學課程的全面性，尤其在體育教學中VR技術能夠實現對體育運動全方位的展示。本文通過將VR技術應用于體育教學，以太極課堂教學為例開展虛實結合的教學實踐，從而讓廣大的體育教育工作者深入了解VR技術，將其更好地應用到體育教學工作中。

關鍵詞：VR技術；體育教育；太極

一、將VR技術引入SPOC平臺進行體育教學

（一）體育教學現狀及存在的問題

1）教學模式陳舊。體育教學相較于其他理論課程來說，雖然在教學過程中更為偏重技術內容的教學，但是在大部分地區依舊延續了“注入式”的教學模式。這種教學模式的使用不僅無法激發學生的學習興趣，也使得學習進度和教學效果難以提升。目前教學過程中過于看重對體育動作技術的掌握，不僅壓制了個性化教學，不能因材施教，更無法將理論教學與技術教學緊密結合。在以增強學生體質為目標的新形式下，這種陳舊的教學模式亟待改變。

2）課程設置單一。體育教學沿用的教學大綱和教學計劃內容傳統，課程單一，無法滿足新時代對個性化人才的需求。而其課程所包含的田徑、武術、舞蹈等多項內容較為普遍，大部分學生都有過此類課程的學習經歷，并且教學過程枯燥乏味，無法調動學生的學習興趣，更不能滿足目前學生對于新興技術和前端科技的追求，降低了體育教學的質量。

3）線上教學效果受限。因各地體育教師教學水平參差不齊，致使體育教學的教學質量也有高有低，想要提高體育教學質量，突破地域限制，當務之急是要實現線上教學。目前在線教學平臺SPOC的出現，彌補了MOOC教學形式單一、完成率低等多種缺陷。但是作為重技術輕理論的課程，體育教學在SPOC平臺上的教學效果也并不理想，網絡課程的拍攝角度極大的限制了學生的視野，單一的畫面不僅不能展現教學內容，更無法實現對大量技術性內容教學效果的考察和檢驗。轉變教學模式、增加課程設置的同時，及時開展有效的線上體育教學才能真正大范圍提升體育教學的質量。

（二）VR技術引入SPOC平臺進行體育教學的必要性

VR技術是一種借助計算機及最新傳感器技術創造的一種嶄新的人機交互手段。其綜合了計算機圖形技術、計算機仿真技術、傳感器技術、顯示技術等多種科學技術，[1]與原有的人機交互手段相比，它為使用者提供了更為強烈的聽覺和視覺感受，此外還增加了嗅覺、觸覺甚至味覺等多種感受，使人具有身臨其境的感覺。

在以SPOC為代表的在線教學平臺上，由于無法對人物動作進行全方位同時展現，體育課程的在線教學顯得較為單調，而其教學效果也無法得到進一步提高。因此，目前將VR技術引入SPOC平臺對體育教學的改善尤為重要：

1）提高在線課程教學質量。如果將VR技術投入到慕課平臺中，并在體育教學中加以使用，能夠使學生在計算機塑造的模擬真實環境中學習體育運動。學生可以通過觀看視頻或帶上VR眼鏡全方位觀看老師的體育動作，并且能夠對比自身動作和老師動作的區別，這種教學課程突破了過去視頻課程角度拍攝單一的問題。而且課程針對性以及互動性較強，教學過程中師生互動，課下社區學生互動，使老師能夠更好的掌握學生的學習情況，進行課后指導和課程規劃。

2）改變傳統的體育教學模式。在傳統的體育教學模式中，學生的個性化被忽視，大量枯燥乏味的課程占據了主導地位。而SPOC作為小規模限制性課程，對學生的個性化發展包容性強，在引入VR技術后，虛擬的場景不僅能夠調動學生學習的積極性，也會轉變學生的學習態度。同時為提高VR技術課程的教學質量，全面開發和利用VR技術對于全方位動作展現的獨特性，VR技術的多種衍生功能隨之出現，例如VR技術會實現在學生學習過程中對于不同學生的學習狀況的記錄，系統會針對不同學生的學習狀況進行學習指導，調整課程進度。這種教學模式尊重不同學生個性化的價值導向，將會對于傳統的教學模式產生較大影響。

二、VR技術在太極教學中的具體使用方式

（一）機位的設置

（二）VR技術在太極教學中的應用

選取體育館或體育場為教學環境，采用全景攝像機進行拍攝，在拍攝過程中在“學生”的前后左右分別站立一個老師，以達到多方位共同呈現太極動作的效果，在“學生”在虛擬空間的學習過程中，如果有具體的部分動作不清楚可以觀察相應方向老師的具體動作細節。在拍攝完成后，剪輯形成全景視頻，可以投放在“慕課”平臺使用。

學生在使用過程中可以通過鼠標的運動觀看不同老師的動作，實現太極拳的動作在體育教學中的全面展現。但是，該方案拍攝形成的全景視頻雖可以在體育教學中使用，但是并不是完全的在慕課中融入了VR技術。

三、VR技術在太極教學中呈現的效果

（一）模擬教學環境

在普通的慕課課程中，太極一類的體育教學多采用單人表演的方式用以呈現最為標準的太極姿勢，其選擇的環境也大都是干凈空曠的場所，與上課學習的氣氛差距較大，不易于使學生真正感受到學習的氛圍。VR虛擬現實技術實現了使用計算機模擬現實中的場景，滿足人們的需求。在太極教學中，VR技術的使用能夠使同學們足不出戶體驗在體育課上學習的感覺，全面模擬體育館的教學環境，降低外界因素對學生的干擾，并且對提高學生的學習興趣也有較大作用。

（二）展現具體動作

VR技術投入體育教學中能夠顯著提高傳統的慕課等在線課程的教學質量，其最重要的原因就是VR技術能夠全方位的展現太極等體育運動動作的具體細節，使學生更加清晰的進行觀察和學習，提高學習效率。在傳統的在線課

程中，太極一類的體育教學視頻都選用側面拍攝的手法。在這種呈現方式下，學生們只能看到部分動作，多處細節之處如手指收攏方式等難以看清，也無法進行模仿學習，嚴重影響了體育教學在慕課等在線教學課程中的教學質量。

（三）掌控學習情況

由于體育教學的特殊性，學生無法僅通過閱讀書本和獨自練習就可以熟練掌握一門體育技能。[2]而在慕課中也是一樣，單純的通過在線課程的學習很難評估學生的學習情況，而學生的學習難度較大，教學效果也難以實現。VR技術在慕課中的應用同樣可以對此有所改善，虛擬現實的場景中學生的動作可以被系統記錄和回放，有便于老師通過學生的具體動作和計算機系統精確的數據來評估學生的動作是否標準，并針對學生的學習情況因材施教制定特殊的學習方案，根據不同學生的資質調整教學進度。

四、VR技術在體育教學中的發展前景

VR技術充分的應用到體育教學中，其人機互動功能可以增加學生的新奇體驗，激發學習興趣，使學生從“被動聽講”變為“主動學習”，有助于學生實現自我管理、自我評價，養成自主學習的習慣。VR技術在體育教學領域應用潛力極大，主要表現在激發學生學習動機、提高學生積極性、模擬學習環境、評估學習效果等多個方面。在未來將VR技術投入體育教學后會對目前的教學形式產生一定的影響，極有可能會因此衍生出多個新的教學形式。

（一）實現交互性教學

VR技術目前在慕課中的使用大部分以全景視頻為主，并不能完全發揮VR技術的優勢，觸覺、味覺等多種感覺的增強也沒有得到體現。目前，隨著VR設備的價格降低，多個教學平臺和學生都能夠享受到真正的VR技術在線學習。而在VR技術的交互性實現后，能夠在學習的同時進行提問和交流，會極大的增強學生的學習積極性，調動學生的學習興趣。設備的普及和技術的提升能夠對目前傳統的教學形式產生一定的影響，甚至對全面提升目前的在線教學水平發揮較大作用。

（二）融入AR技術及課程記錄

Ar技術在慕課中的使用能夠起到增強現實的作用，并且在VR技術與多種不同的體育教學課程進行適度的融合后會產生更好的教學效果，使學生真正地感受到觸感。實現全方位展現體育運動的同時，還可以對學生的動作進行課程記錄，教師可以檢驗標準度進行教學評估，針對不同學生制定學習方案并調整課程進度。綜上所述，VR技術在體育教學中的應用前景廣闊，并且會對未來的教學形式產生較大影響。

參考文獻：

[1]吳卿，楊遠飛.VR技術在體育教學及訓練中的可行性分析[J].青少年體育，2016，12：79.

[2]盧劼.基于VR技術的體育課堂教學實踐研究——以高爾夫球項目為例[J].中國學校體育（高等教育），2016，08：3639.

基金項目：省級大學生創新訓練項目（基于spoc的視頻課程制作與應用研究343）的階段性研究成果

作者簡介：李統帥（1994），男，山東濟寧人，本科，吉林農業大學人文學院傳播學專業，研究方向：新媒體。

通訊作者：張龍、高遠