虛擬現實技術對籃球教學的影響分析

摘 要：網絡時代的高速發展，促使教學與網絡融合成為必然趨勢。傳統籃球教學不能適應當前教學要求，枯燥，單一達不到教學要求，而虛擬現實技術能提高學習興趣，改善教學環境，達到教學效果。虛擬現實技術讓籃球教學從實踐教學到虛擬教學、從引導教學到主動學習、從固定教學到活躍教學。從而，明確籃球教學目標，豐富籃球教學內容，優化籃球教學評價與方法，改善教學環境，突出自主學習能力，強化教師教學能力，提升籃球教學質量。

關鍵詞：虛擬現實技術" 網絡" 籃球" 教學" 影響

The influence analysis of virtual reality technology on basketball teaching

Abstract： The rapid development of the internet era has made the integration of teaching and the internet an inevitable trend. At present， there are some problems in traditional basketball teaching that are difficult to improve， and the application of virtual reality technology in other subject teaching has shown initial results. Virtual reality technology enables basketball teaching to transition from practical teaching to virtual teaching， from guided teaching to active learning， from fixed teaching to active teaching， with clearer basketball teaching objectives， more perfect basketball teaching content， more optimized basketball teaching evaluation and methods， improved teaching environment， highlighted self-learning ability， strengthened teacher teaching ability， and improved basketball teaching quality.

Keywords： Virtual reality technology; Network; Basketball; Teaching; influence

前言

隨著科學技術的快速發展，虛擬現實技術2012年出現井噴式發展，所謂虛擬現實技術就是將計算機圖形系統和多種現實及控制等接口設備，在計算機上生成可交互的三維空間的虛擬世界，簡稱為VR技術，提供給使用者關于視覺、聽覺、觸覺感等感官模擬，讓使用者如同身臨其境，可以及時、沒有限制的觀察空間內的事物。因此虛擬現實技術的本質是模擬真實世界，該技術特征是多感知性、沉浸性、交互性、自主性、構想性等。虛擬現實技術逐漸廣泛應用于各行各業，籃球作為一項風靡全球的體育項目，其影響力也日漸增強，在體育教學中也占據著重要的地位，虛擬現實技術與籃球教學的結合成為勢不可擋的趨勢。本文致力于研究虛擬現實技術對籃球教學產生的影響，進而利用該技術提升籃球教學，進而為全民健身事業與競技體育的發展奠定堅實的基礎。

1 籃球教學中存在的問題

1.1 籃球教學關注度不高

籃球教學缺乏良好的頂層設計，雖然近年來社會上對于體育教育的關注度逐步增加，各階段籃球教材的重復性、交叉性嚴重，而缺乏連續性，創新教學方法少。從小學到大學的籃球教材基本都是運球、傳球以及三步上籃幾個動作，技戰術部分所占比例更少，教材的更新速度更是緩慢。加之學校領導對體育的不重視以及對籃球教學的忽視，學校關于籃球教學評判機制相對落后。

1.2 學生課堂興趣不高

學生喜歡籃球這項運動但不喜歡上籃球課已經成為普遍的現象。其原因可歸結于籃球教學內容一般為單個技術的重復練習，如一堂籃球課的教學目標是讓學生掌握胸前傳球，實施過程一般是兩名學生面對面的進行重復的傳球練習，單一的教學內容與枯燥的教學過程，使學生對籃球課失去興趣是必然的，同時只是單個動作的重復練習，學生在面對比賽中復雜多變的情景時，不能將學到的動作很好的應用到實踐比賽中，學生覺得課上學的籃球動作是無用的。

1.3 籃球教師配備不足

近年來習主席對體育教育的關注度增加，體育教育備受重視，體育課時增加，因而體育教師需求量也隨之增加，據2019年數據統計顯示體育教師缺編約30萬，籃球教師的人才缺口現象也是非常嚴峻的。雖然有部分教師在學校中承擔籃球教學與訓練的任務，但是其本身的籃球知識與技能的儲備量是非常有限的，因此其籃球教學質量也令人堪憂。

1.4運動傷害的發生率較高

籃球是一項對抗性非常強的運動項目，引發運動損傷發生的風險較高，如踝關節的扭傷，手指的挫傷等，特別是在籃球教學中，低學段學生本身自我保護能力較差，若準備活動不充分，加之在學習過程中不完善的動作技術更容易造成運動傷害。或者由于教學安排的不合理，忽略學生的身心特點，長時間及大負荷的練習都可能對學生造成傷害。

2 虛擬現實技術的價值

虛擬現實技術是用戶通過現代高科技傳感設備，利用計算機圖形技術、人機交互技術、傳感器技術和人工智能技術等數字虛擬環境，通過視覺、觸覺、聽覺等進行多感官體驗【1】。

2.1從實踐教學到虛擬教學：增加籃球教學趣味性

籃球課程主要以實踐教學為主，通過現代科技技術將虛擬現實技術融入到課堂中，將模擬教學中的籃球技術動作轉換在線上，通過視覺和聽覺達到生動真實效果，讓學生身臨其境，接受更多的信息，開啟大腦自主探索和學習模式，增強知覺能力。通過虛擬現實技術，學生在籃球技戰術內容方面不斷建立表象，通過立體模式和回放功能等可以直觀地感覺肌肉和關節發力的部位，多次重復的腦海記憶指導實踐中技戰術的練習，更加精準的為技術動作的形成提供輔助作用，更有利于標準動作的形成和固定，更加科學更加有效。

通過虛擬現實技術的交互作用不斷滿足學生的需求，在這個空間里，利用學習通平臺，采用視頻、問答、分組討論、自我展示等方式提升學生籃球學習的參與感和互動感，突破實踐課堂的很多局限性，增加籃球理論知識，更好地服務實踐教學。

2.2從引導教學到主動學習：提升籃球教學實效性

傳統的籃球課教學主要以教師為中心引導學生進行身體鍛煉，教授技能，有標準有規則，確保教學知識體系的有序性和完整性。隨著互聯網和新媒體技術的快速發展，網絡視頻的快速傳導，對籃球技戰術信息的傳遞更加便捷和直觀。利用手機時代的方便作用，打破學生懶惰的思維，依靠網絡快速獲取自己想要的信息和知識量，學習籃球名人的技術動作，直接影響學生的學習效果。

虛擬空間的一個重要特征是去中心化，籃球實踐教學可以充分利用這個特征，改變傳統籃球教學“以教師為中心”，向“以學生為中心”轉化【2】。將傳統籃球教學中不容易展示的應用畫面呈現在線上，教師不再單方面輸出知識，可以通過線上虛擬技術將技戰術分析的更透徹更生動，引導學生進入虛擬而又真實的情景當中，逐步滲透正確的動作表象意識，促進學生認知覺醒，從而激發學生對籃球知識的情感認同，從內心深處主動接納籃球運動的魅力，并積極地參與其中，達到終身體育鍛煉的目的。

2.3從固定教學到活躍教學：激發籃球教學創新性

傳統籃球教學遵循循序漸進原則，層層遞進發展學生籃球技戰術水平。但學生身體素質水平和籃球水平層次不齊，固定教學內容可能在一定程度上無法滿足水平較高的學生，在時間和空間上存在局限性。為了更好地提升教學質量，結合虛擬現實技術，將技戰術延伸到線上，彌補固定教學的不足之處，按水平分組進行教學，將技戰術能力的提升再上一層樓，從而減少教師在教學中的壓力，同時活躍了課堂氣氛，真正做到因材施教。學生通過虛擬現實教學技術不斷發現和研究新的籃球技戰術，并結合教學實踐，不斷在想象中模擬可能發生的場景，并通過實踐完成練習的可能性，提升發現問題解決問題的能力，培養創新思維。教師通過虛擬現實技術不斷實現線上線下相融合的教學模式，使課堂教學更加生動更加有趣，在不斷的實踐教學中，積累更多的創新方法，提升自身的體育教學能力。

3 虛擬現實技術對籃球教學的影響

3.1 對籃球教師的影響

籃球教師是教學活動的組織者，指導著整個教學活動的進行，是籃球教學中重要的要素之一。傳統的籃球教學中，教師通過動作示范配合語言講解進行教學，教師技術水平直接影響教學質量，其次是在進行技戰術講解的時候，由于動作的連續性及空間要求較高，一名教師很難通過示范與講解，在學生頭腦中建立完整的圖像。當虛擬現實技術應用在籃球教學中時，就減少了因教師技術水平對教學質量的產生的影響，教師可以通過應用虛擬現實設備將所教的標準動作建成三位圖像通過顯示器的完美展示給學生，特別是高難度的動作，不是每位教師都可以準確的示范，虛擬現實技術能輕易的解決這一問題，教師只需要對學生進行指導。雖然對籃球教師技術要求不再那么嚴格，但是要求籃球教師充分的掌握虛擬現實技術在籃球中的應用，例如根據不同年級和班級的教學目標，應用虛擬現實技術設計教學過程，如動態的教學動作，如何給學生佩戴傳感器設備以及如何分析收集到的數據等。這就對體育教師提出了更高的要求，不僅要掌握扎實的籃球理論與實踐知識，還需要掌握虛擬現實科學知識與技術應用的手段。

3.2 對學生的影響

學生是籃球教學的主體，整個教學活動都是圍繞學生而進行，最終籃球教學效果從學生體現出來。在傳統的籃球教學中，學生上了十幾年的籃球課，最終可能也只學會了幾個簡單的動作，甚至還導致厭倦了枯燥的籃球教學，更不用說將這些技術靈活的應用于籃球比賽中。但是當虛擬技術科學合理的應用與籃球教學中，一方面能夠增加學生對籃球這項運動的興趣，例如在三步上籃中，教師可以通過設備展示科比等運動員明星的完美動作技術來喚起學生們模仿的興趣，教師還可以通過虛擬設備設置于明星運動員對抗的場景來激發學生們練習的熱情，使學生保持新鮮感，鞏固學生所學動作，同時變化的場景中運用學習到的技術，最終能夠在籃球比賽中隨機應變，學有所用。另一方面提高學生的自主學習能，一般籃球教學組織形式是班級授課制，但是每位學生的運動能力不同以及接受動作的能力不同，在實際的教學過程就需要關注學生的個體差異性，傳統的教學過程中，一名籃球教師很難去關注每一個學生的發展，就導致有的同學覺得動作難，有的同學又覺得學習動作過于簡單，虛擬現實技術能夠很好的解決這個難題。接受能力較差的可以只練習單個動作，能力較好的可以設置不同的場景進行練習，場景也可以設置不能難度等級，逐級通關。學生能依據虛擬現實設備顯示器輸出的信息，判斷自身的學習情況并進行及時的調整，完善學習過程，提高學生學習的積極性與自主性【3】。

3.3 籃球教學目標綜合化發展

籃球教學目標是教學活動的出發點與落腳點，整個教學活動的進行都是為了達成教學目標，教學目標即受制于社會發展還受制于學生的發展。在傳統的教學中，籃球教學目標的一般為單個動作的學習，如雙手胸前傳球，關于整合技術、戰術教學目標的設置較少，而情感態度價值觀教學目標也基本停留在理論層面，難以實施。在虛擬現實技術實施的背景下，繼續堅持“健康第一”的指導思想，促進學生的健康成長，籃球教學目標設置向綜合化方向發展，依托虛擬現實技術，

模擬不同的戰術場景于整個技術使用場景進行教學，不再局限于單個技術的學習。此外在籃球教學中情感態度價值觀的目標實時性更強，虛擬現實技能能通過佩戴頭盔、眼鏡、腕帶等傳感器設備，監測到學生在學習過程的情感狀態的變化，通過何種方式能提高學生情感及價值觀的改善。虛擬現實技術能夠幫助轉變教學觀念，使全體學生德智體美全面發展。

3.4 籃球教學內容的結構化

籃球教學內容是整個教學活動中最具有實質性的東西，擁有十分重要的作用。在傳統的籃球教學中，不論是小學還是初中、甚至是大學其教學內容基本相似，為單個動作的簡單學習，從運球開始到三步上籃結束，學習內容單一不成體系，應用性不強，讓趣味性極強的籃球運動使學生學到厭倦，由于教師能力有限，學生無法接觸高難度、新的技戰術。當虛擬現實技術與籃球教學相結合以后，籃球教師針對各階段不同年級的學生設置不同的教學內容，例如不同年級針對雙手胸前傳球展開教學，低學段的學生，教師設置不同的籃球明星與學生傳球練習，高學段學生為設置學生在運動中傳球練習，隨著學段升高設置為在多種變化的場景中運用胸前傳球的動作，提高學生在比賽中運用所學到的技術動作的能力，各教學階段教學連續性強。通過虛擬現實技術，新或難的動作準確完整的展現在學生的，將連續性及結構性強的整合技術和戰術，模擬成訓練場景或競賽場景來輔助學習，學生還可以嘗試同一戰術術中的不同角色，來發現自身的優勢，提高學習質量。虛擬現實技術的運用使籃球教學內容結構性完整，連續性增強。

3.5 轉變籃球教學方法

籃球教學方法為了完成教學目標在活動中進行教與學的各種活動方式的總稱。在傳統的籃球教學中常用的教學方法就是以語言傳遞為主的以及以直接感知的教學方法，實際上就是通過教師示范并配合簡潔的語言讓學生理解以及模仿動作掌握動作。虛擬現實技術的出現，籃球教師通過顯示器虛擬出學生們喜愛的籃球明星所展示的動作，學生在三維空間內進行練習，由于學生的掌握籃球動作需要經歷粗略的掌握動作階段、不斷改進動作技術階段和動作熟練自如三個階段，在最初兩個階段的練習過程中，錯誤動作較多，傳統的教學中，動作的糾錯依靠教師的肉眼和經驗，缺乏準確性，虛擬現實技術運用，學生練習時需要佩戴一些傳感器設備，輸出設備模擬明星運動員的聲音指出，學生錯誤動作、出錯的原因以、提示如何改進以及改進時需要的輔助練習，科學技術的應用改變了傳統課堂中單調枯燥的教學【4】。同時在傳統的教學過程中，一名籃球教師同時給幾十名學生上課，不能照顧到每名學生的特殊情況，只能針對大部分學生出現的問題給與解決，但虛擬現實技術的應用能夠進行因材施教，學生們選擇自己喜歡的運動員來教自己動作，進行模仿練習時出現的錯誤可能是多種的，錯誤動作會通過學生身上穿戴的傳感器設備反饋回來并進行處理分析，給出合理的意見，因材施教，有針對性的幫助學生改進動作。虛擬現實技術更新籃球教學方法，實現因材施教。

3.6 優化籃球教學環境

調整籃球教學環境，能改變學習的積極性和主動性，并依據學生的身心發展特點而組織起來的育人環境，影響教學環境因素包括：開展籃球教學時的空氣、光線、溫度等物理條件；籃球教學設施設備，如籃球場、籃球、醫務室等；社會信息，如籃球明星，籃球熱等；籃球課班級規模以及課中隊形隊列編排方式；人際關系，包括教師、學生、校領導等相互關系；學校以及班級營造出的籃球氛圍；籃球課堂氛圍，以上這些因素都對籃球教學產生影響。傳統籃球教學，天氣、空氣質量都影響籃球教學，如雨雪天、霧霾天，籃球教學無法正常進行，虛擬現實技術應用在籃球教學中只需要教室大小的室內空間即可進行教學，受到天氣及空氣的影響較小，減少由于外在條件對教學的影響。虛擬現實技術在籃球教學中的應用還可以減少許多不必要的傷害，例如手指挫傷在籃球運動中時很常見的，其發生原因常由于錯誤動作或者時動作不熟練造成的，在學習新動作初期，特別是低學段學生使用虛擬籃球先進行練習，動作熟練后再帶球練習，就減少因動作不熟練而造成的傷害，當動作變形或錯位的時候，輸出設備及時給予提示改進動作，減少因錯誤動作導致的傷害。傳統教學中籃球場地一般都在室外，籃球場地不平或者是在多人在進行技戰術的練習時，學生在起后跳落地時，落在不平整的地上或落在他人的腳上失去身體重心后易發生踝關節的內、外翻，引起韌帶過度的牽扯使踝關節扭傷，在虛擬現實技術的籃球教學中，場地鋪設的平整度要求嚴格，后期維護精心，將減少因場地設施引起的損傷，同時進行技戰術練習的時候與學生配合完成技戰術的都是虛擬人物，發上起跳落地時踩在其他學生腳上而發生傷害以及與他人沖撞引起的挫傷發生的幾率將大幅度降低。因此虛擬現實技術的應用能夠優化和完善教學環境，輔助教學優質高效的完成【5】。

3.7 籃球教學評價的轉變

籃球教學評價就是對籃球教師教學質量和學生學習情況做出客觀的價值評判。在傳統的教學過程中，對于教師的評價通過學生的成績進行，教師對于學生的評價通過讓學生完成規定的動作，通過評判學生動作完成的質量進行評判，雖然近年來一直提倡過程性評價，但是憑借教師的經驗和肉眼，很難給出合理的評價。在虛擬現實技術的教學過程中，對籃球教師的評價不僅是評價其籃球技術能力、組織籃球教學的能力，還需要評價教師科學合理的運用科學技術輔助籃球教學的能力，如圍繞籃球教學目標設計教學課程。對于學生過程性評價更加客觀，籃球教師可以在學期初對每位同學先進行診斷測試，通過傳感器設備傳回的數據，記錄學生的情況，學習完成后，再次進行檢測，對比同一名學生前后檢測的數據，進行對學生的學生的評價，并對每位學生提出針對性的意見【6】。基于虛擬現實技術，增加了對教師能力的評價維度，對學生的評價更加注重過程性評價，評價也更加科學合理針對性強，關注每位學生的發展，

4 小結

隨著科學技術的進步，智慧體育的發展，虛擬現實技術越來越成熟，以及與籃球教學進行深度融合，對籃球教學中各個要素都產生了深刻的影響，使籃球教學更好的實踐“健康第一”的指導思想，對籃球教師提出了更高的職業要求，教學內容更加新穎、豐富多樣化，教學方法也更具有吸引力、能進行因材施教，優化籃球的教學環境、教學反饋性更強，提高學生自主學習的能力。虛擬現實技術能極大的提高籃球教學的質量，一方面競技籃球儲備充足的后備力量，另一方面為全民健身工程奠定堅實的基礎，助力健康中國以及體育強國的發展。

參考文獻：

[1]邱亞萍.虛擬現實技術在高等教育領域的價值邏輯與發展策略[J].攀枝花學院學報，2019，36（01）：108-112.

[2]楊輝.虛擬現實技術在教學領域的應用現狀與前景分析[J].衡水學院學報. 2023，25（04）：82-86.

[3]趙孟洋.虛擬現實技術在高校體育舞蹈教學中的應用研究[D].廣州體育學院，2019.

[4]肖麗.虛擬現實技術在體育教學中的應用[J].體育視野，2021（07）：59-60.

[5]孔凡明，米靖，馬杰.VR技術在青少年男子足球運動員足球訓練中的應用研究[J].成都體育學院學報，2020，46（3）：33-37.

[6]宋志剛，閔偉凡.VR虛擬現實技術對籃球定點投籃訓練的應用研究[J].青少年體育，2019，（12）：88-89.