VR技術(shù)在高校太極拳課程教學的應(yīng)用研究

李統(tǒng)帥 逯明宇 孫宸 張龍 高遠??

摘要：VR技術(shù)是一種借助計算機及最新傳感器技術(shù)創(chuàng)造的一種嶄新的人機交互手段。它與傳統(tǒng)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(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對體育運動全方位的展示。本文通過將VR技術(shù)應(yīng)用于體育教學，以太極課堂教學為例開展虛實結(jié)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(shù)，將其更好地應(yīng)用到體育教學工作中。

關(guān)鍵詞：VR技術(shù)；體育教育；太極

一、將VR技術(shù)引入SPOC平臺進行體育教學

（一）體育教學現(xiàn)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(shù)內(nèi)容的教學，但是在大部分地區(qū)依舊延續(xù)了“注入式”的教學模式。這種教學模式的使用不僅無法激發(fā)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(shù)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(shù)教學緊密結(jié)合。在以增強學生體質(zhì)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(shè)置單一。體育教學沿用的教學大綱和教學計劃內(nèi)容傳統(tǒng)，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(shù)、舞蹈等多項內(nèi)容較為普遍，大部分學生都有過此類課程的學習經(jīng)歷，并且教學過程枯燥乏味，無法調(diào)動學生的學習興趣，更不能滿足目前學生對于新興技術(shù)和前端科技的追求，降低了體育教學的質(zhì)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(zhì)量也有高有低，想要提高體育教學質(zhì)量，突破地域限制，當務(wù)之急是要實現(xiàn)線上教學。目前在線教學平臺SPOC的出現(xiàn)，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(shù)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(wǎng)絡(luò)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(xiàn)教學內(nèi)容，更無法實現(xiàn)對大量技術(shù)性內(nèi)容教學效果的考察和檢驗。轉(zhuǎn)變教學模式、增加課程設(shè)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(zhì)量。

（二）VR技術(shù)引入SPOC平臺進行體育教學的必要性

VR技術(shù)是一種借助計算機及最新傳感器技術(shù)創(chuàng)造的一種嶄新的人機交互手段。其綜合了計算機圖形技術(shù)、計算機仿真技術(shù)、傳感器技術(shù)、顯示技術(shù)等多種科學技術(shù)，[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(xiàn)，體育課程的在線教學顯得較為單調(diào)，而其教學效果也無法得到進一步提高。因此，目前將VR技術(shù)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(zhì)量。如果將VR技術(shù)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(huán)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?qū)Ρ茸陨韯幼骱屠蠋焺幼鞯膮^(qū)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(qū)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(guī)劃。

2）改變傳統(tǒng)的體育教學模式。在傳統(tǒng)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(jù)了主導地位。而SPOC作為小規(guī)模限制性課程，對學生的個性化發(fā)展包容性強，在引入VR技術(shù)后，虛擬的場景不僅能夠調(diào)動學生學習的積極性，也會轉(zhuǎn)變學生的學習態(tài)度。同時為提高VR技術(shù)課程的教學質(zhì)量，全面開發(fā)和利用VR技術(shù)對于全方位動作展現(xiàn)的獨特性，VR技術(shù)的多種衍生功能隨之出現(xiàn)，例如VR技術(shù)會實現(xiàn)在學生學習過程中對于不同學生的學習狀況的記錄，系統(tǒng)會針對不同學生的學習狀況進行學習指導，調(diào)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(tǒng)的教學模式產(chǎn)生較大影響。

二、VR技術(shù)在太極教學中的具體使用方式

（一）機位的設(shè)置

（二）VR技術(shù)在太極教學中的應(yīng)用

選取體育館或體育場為教學環(huán)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(xiàn)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(yīng)方向老師的具體動作細節(jié)。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(xiàn)太極拳的動作在體育教學中的全面展現(xiàn)。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(shù)。

三、VR技術(shù)在太極教學中呈現(xiàn)的效果

（一）模擬教學環(huán)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(xiàn)最為標準的太極姿勢，其選擇的環(huán)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(xiàn)實技術(shù)實現(xiàn)了使用計算機模擬現(xiàn)實中的場景，滿足人們的需求。在太極教學中，VR技術(shù)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(huán)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(xiàn)具體動作

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

程中，太極一類的體育教學視頻都選用側(cè)面拍攝的手法。在這種呈現(xiàn)方式下，學生們只能看到部分動作，多處細節(jié)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(zhì)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(xiàn)。VR技術(shù)在慕課中的應(yīng)用同樣可以對此有所改善，虛擬現(xiàn)實的場景中學生的動作可以被系統(tǒng)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(tǒng)精確的數(shù)據(jù)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(jù)不同學生的資質(zhì)調(diào)整教學進度。

四、VR技術(shù)在體育教學中的發(fā)展前景

VR技術(shù)充分的應(yīng)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(fā)學習興趣，使學生從“被動聽講”變?yōu)椤爸鲃訉W習”，有助于學生實現(xiàn)自我管理、自我評價，養(yǎng)成自主學習的習慣。VR技術(shù)在體育教學領(lǐng)域應(yīng)用潛力極大，主要表現(xiàn)在激發(fā)學生學習動機、提高學生積極性、模擬學習環(huán)境、評估學習效果等多個方面。在未來將VR技術(shù)投入體育教學后會對目前的教學形式產(chǎn)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(xiàn)交互性教學

VR技術(shù)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(fā)揮VR技術(shù)的優(yōu)勢，觸覺、味覺等多種感覺的增強也沒有得到體現(xiàn)。目前，隨著VR設(shè)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(shù)在線學習。而在VR技術(shù)的交互性實現(xiàn)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(diào)動學生的學習興趣。設(shè)備的普及和技術(shù)的提升能夠?qū)δ壳皞鹘y(tǒng)的教學形式產(chǎn)生一定的影響，甚至對全面提升目前的在線教學水平發(fā)揮較大作用。

（二）融入AR技術(shù)及課程記錄

Ar技術(shù)在慕課中的使用能夠起到增強現(xiàn)實的作用，并且在VR技術(shù)與多種不同的體育教學課程進行適度的融合后會產(chǎn)生更好的教學效果，使學生真正地感受到觸感。實現(xiàn)全方位展現(xiàn)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(diào)整課程進度。綜上所述，VR技術(shù)在體育教學中的應(yīng)用前景廣闊，并且會對未來的教學形式產(chǎn)生較大影響。

參考文獻：

[1]吳卿，楊遠飛.VR技術(shù)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(shù)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(chuàng)新訓練項目（基于spoc的視頻課程制作與應(yīng)用研究343）的階段性研究成果

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

通訊作者：張龍、高遠