計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)在高校體育教學(xué)中的應(yīng)用分析

張增光

摘 ? 要：在高校體育教學(xué)的過程中，教師應(yīng)當(dāng)積極引入新穎的教學(xué)方法，在提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，不斷提升課程教育質(zhì)量。計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的出現(xiàn)，為高校體育教學(xué)帶來了又一次課程教學(xué)模式上的創(chuàng)新機(jī)遇。文章指出計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以為高校體育教學(xué)提供虛擬的教學(xué)示范、情境模擬、虛擬互動等新鮮的教學(xué)內(nèi)容，有效提升學(xué)生在體育課程學(xué)習(xí)過程中的主動性以及學(xué)習(xí)效率。

關(guān)鍵詞：計算機(jī);虛擬現(xiàn)實技術(shù);高校;體育教學(xué)

傳統(tǒng)的高校體育教學(xué)受到課時少、學(xué)生學(xué)習(xí)興趣低、教學(xué)難度大等客觀原因的影響，教學(xué)效率一直難以提升。隨著計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的推廣，在高校體育教學(xué)中利用計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)輔助教學(xué)已經(jīng)成為一種有效提升教學(xué)效率的創(chuàng)新之舉。本文結(jié)合高校體育教學(xué)的實際情況，對計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)在高校體育教學(xué)過程中的應(yīng)用進(jìn)行了分析，希望能夠為廣大高校體育教育工作者提供一條具有創(chuàng)新意義的教學(xué)路徑，并進(jìn)一步促進(jìn)高校體育教學(xué)研究事業(yè)的發(fā)展。

1 ? ?計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的特點

計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)是一種利用計算機(jī)設(shè)備實現(xiàn)計算機(jī)與人體感官交互的新型技術(shù)，通過對人體感官的分析，建立與現(xiàn)實世界比例相同的三維模型。計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)需要依靠計算機(jī)進(jìn)行建模，通過傳感器將計算機(jī)模型投映到現(xiàn)實世界。人們在面對計算機(jī)虛擬現(xiàn)實模型時，可以通過視覺、聽覺的交互，與彼此進(jìn)行交流。該技術(shù)打破了傳統(tǒng)計算機(jī)交互功能的局限，使人能夠在更廣闊的范圍內(nèi)實現(xiàn)人機(jī)交互。計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)主要有趣味性強(qiáng)、模擬環(huán)境逼真、便于操作3大特點。

1.1 ?趣味性強(qiáng)

計算機(jī)虛擬現(xiàn)實是一種新興的人機(jī)交互技術(shù)，最顯著的特點就是趣味性強(qiáng)。使用者面對計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)制造出的人物、光影、環(huán)境之時，能夠充分感受到虛擬現(xiàn)實構(gòu)造三維模型的奇妙，從而產(chǎn)生更大的興趣。具體來說，計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)創(chuàng)造出的三維模型能夠根據(jù)使用者的需求，實現(xiàn)實時互動，使用者的一舉一動都能透過計算機(jī)捕捉程序，在投映出的三維模型中得到反饋。這樣的人機(jī)交互技術(shù)讓使用者能夠獲得一種有別于傳統(tǒng)的認(rèn)知體驗，通過人與虛擬現(xiàn)實的交互產(chǎn)生更多新鮮感與樂趣。

1.2 ?模擬環(huán)境逼真

計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的另一個特點是模擬環(huán)境逼真。在運用計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)模擬環(huán)境的過程中，計算機(jī)的運算使三維建模能夠逼真地模擬出相應(yīng)的環(huán)境并根據(jù)使用者的需求隨時發(fā)展變化，讓使用者能夠獲得身臨其境的感受。虛擬現(xiàn)實技術(shù)不僅模擬了聲音、形象、光線等環(huán)境，甚至還能夠模擬出風(fēng)、雨、觸感、氣味等環(huán)境因素，使得計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠更加逼真地模擬出相應(yīng)的環(huán)境。使用者在這樣逼真的虛擬環(huán)境中，會產(chǎn)生流連忘返的感觸，通過與計算機(jī)虛擬現(xiàn)實環(huán)境的交互，讓使用者能夠?qū)崿F(xiàn)更深層次的人機(jī)互動。

1.3 ?便于操作

計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)具有便于操作的特點。在操作計算機(jī)虛擬現(xiàn)實的過程中，操作者只需要根據(jù)使用需求，將命令輸入計算機(jī)軟件之中，之后根據(jù)具體需求進(jìn)行調(diào)整，通過計算機(jī)的驗算，就能夠?qū)⑻摂M的三維模型真實再現(xiàn)在使用者的面前[1]。利用較為簡便的操作，創(chuàng)造出逼真的三維模型，計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的適用性得到了有效的拓展，同時也降低了計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的使用門檻，幫助更多對計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)有需求的人，更好地掌握操作技巧。

2 ? ?計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)與高校體育教學(xué)的契合點

傳統(tǒng)的高校體育教學(xué)中，學(xué)生們對于所教授的項目往往缺乏興趣，造成了教學(xué)質(zhì)量低下的問題。此外，由于傳統(tǒng)高校體育教學(xué)環(huán)境的限制，學(xué)生們的學(xué)習(xí)體驗受到了拘束。計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)與高校體育教學(xué)的融合，能夠在有效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)教學(xué)質(zhì)量的提升，顯著改善了教學(xué)環(huán)境。因此，計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)與高校體育教學(xué)，具有眾多契合點[2]。

學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，往往決定著教學(xué)的最終效果。在傳統(tǒng)高校體育教學(xué)中，由于教學(xué)模式落后、教學(xué)方法單一，學(xué)生很難激起學(xué)習(xí)興趣。高校體育教學(xué)利用計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)，能夠使學(xué)生在獲得新鮮感的基礎(chǔ)上，激發(fā)出更加濃厚的學(xué)習(xí)欲望，從而有效解決了高校體育課程學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣的問題。具體來說，在利用計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)進(jìn)行教學(xué)示范、情境模擬、虛擬互動的過程中，學(xué)生學(xué)習(xí)的對象不再是教師，而是跟隨著“虛擬教師”的演示與互動進(jìn)行更加自覺地學(xué)習(xí)。由于模式新穎，學(xué)生對于計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)中的演示與教學(xué)，往往更加樂于模仿與學(xué)習(xí)，通過人機(jī)互動更加熱愛體育鍛煉，并能夠根據(jù)自身的興趣，將所學(xué)的不同體育項目轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨淼膼酆谩?/p>

在有效激發(fā)高校學(xué)生體育學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)還能夠更加有效地提升教學(xué)質(zhì)量。傳統(tǒng)的高校體育教學(xué)由教師對學(xué)生進(jìn)行運動技能的演示與示范，一名教師面對眾多學(xué)生，所傳授的體育運動技能往往不能覆蓋全體，從而影響了班級整體教學(xué)質(zhì)量的提升。在利用計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)進(jìn)行高校體育教學(xué)的過程中，教師可以將學(xué)生分為若干學(xué)習(xí)小組，并編輯多個“虛擬教師”對他們進(jìn)行體育技能的教學(xué)，從而使全體學(xué)生能夠獲得更好的學(xué)習(xí)效果。這樣的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變?yōu)楦咝ｓw育教師節(jié)省了人力，使更多學(xué)生能夠收獲更加有針對性的教學(xué)指導(dǎo)，顯著提升了教學(xué)質(zhì)量[3]。

3 ? ?將計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于高校體育教學(xué)的具體途徑

將計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于高校體育教學(xué)，需要根據(jù)不同的教學(xué)項目進(jìn)行有效安排，使虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用更加適合于不同體育項目的教學(xué)。以下結(jié)合具體教學(xué)過程，分別進(jìn)行介紹。

3.1 ?在“二十四式簡化太極拳”教學(xué)中運用“虛擬教師”開展教學(xué)

“二十四式簡化太極拳”是高校體育的重要教學(xué)科目，在教學(xué)中利用“虛擬教師”進(jìn)行拳法、動作的示范，能夠有效提升學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。在實際教學(xué)中，教師首先利用計算機(jī)的編程，將具體的拳法、動作分解錄入“虛擬教師”的三維模型。之后打開傳感器，投映出“虛擬教師”，并配合背景音樂，引導(dǎo)學(xué)生跟隨著“虛擬教師”的演示進(jìn)行對“二十四式簡化太極拳”的學(xué)習(xí)。通過這樣的教學(xué)過程，學(xué)生產(chǎn)生了較高的學(xué)習(xí)興趣，跟隨著“虛擬教師”的動作示范，逐漸掌握了“二十四式簡化太極拳”的要領(lǐng)，從而提升了學(xué)習(xí)質(zhì)量。

3.2 ?利用計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)在籃球教學(xué)中虛擬籃球比賽場景進(jìn)行示范

在籃球教學(xué)中，教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)編制出虛擬籃球比賽，令學(xué)生以觀看者的角度觀摩這場比賽，而教師則與學(xué)生展開有效的師生互動，為學(xué)生講解比賽中的戰(zhàn)術(shù)組合、動作要領(lǐng)等專業(yè)知識，使學(xué)生能夠在觀看比賽的同時，獲得對籃球運動的更多了解。這樣的“虛擬比賽”教學(xué)演示模式，能夠幫助學(xué)生更加整體、更加全面地認(rèn)識籃球運動。即使學(xué)生有疑問，教師也可以及時對其進(jìn)行解答。此外，這樣的教學(xué)模式也能夠提升學(xué)生對籃球運動的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生通過觀看比賽獲得更多對籃球運動的了解，為后續(xù)教學(xué)打下良好的基礎(chǔ)[4]。

4 ? ?結(jié)語

在高校體育教學(xué)中應(yīng)用計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)，是一項符合高校體育教學(xué)發(fā)展規(guī)律的教學(xué)創(chuàng)舉。計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用，能夠在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的基礎(chǔ)上，有效提升教學(xué)效率，使學(xué)生在掌握體育運動技能的同時，更加熱愛體育，從而將各種不同體育運動項目發(fā)展為自身的愛好。希望在今后的高校體育教育過程中，廣大高校體育教育工作者能夠更加深入地研究計算機(jī)虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用，令學(xué)生獲得更加良好的學(xué)習(xí)體驗，不斷提高體育教學(xué)效率。

[參考文獻(xiàn)]

[1]劉衡，馮婷.基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的體育教學(xué)模式的實踐與思考[J].北京師范大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），2013（6）：649-652.

[2]王建輝，楊俊，孫立新.計算機(jī)“虛擬現(xiàn)實”技術(shù)在高校體育訓(xùn)練中的應(yīng)用研究[J].北華航天工業(yè)學(xué)院學(xué)報，2012（2）：56-59.

[3]王繼康.基于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的體育教學(xué)創(chuàng)新探討[J].自動化與儀器儀表，2015（5）：118-120.

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Abstract：In the course of physical education teaching in colleges and universities， teachers should actively introduce new teaching methods， so as to continuously improve the quality of curriculum education on the basis of enhancing students interest in learning. The emergence of computer virtual reality technology has brought another opportunity of innovation in curriculum teaching mode for physical education teaching in colleges and universities. This paper pointed out that computer virtual reality technology can provide fresh teaching contents such as virtual teaching demonstration， situation simulation and virtual interaction for physical education teaching in colleges and universities， and effectively enhance students initiative and learning efficiency in the course of physical education course learning.?

Key words：computer; virtual reality technology; colleges and universities; physical education teaching