高校院校體育專業(yè)借助虛擬仿真技術(shù)輔助教學(xué)的重要性及其對策研究

楊文意，田春蘭

引言

近年，隨著中國教育改革接續(xù)深化，為順應(yīng)現(xiàn)代教育提出來的新思路，新要求，認(rèn)真貫徹“健康第一”的指導(dǎo)思想，教育部分別于2004年印發(fā)《普通高等學(xué)校體育本科專業(yè)主干課程教學(xué)指導(dǎo)綱要》，2012年印發(fā)《關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見》，2014年印發(fā)《高等學(xué)校體育學(xué)類本科專業(yè)教學(xué)質(zhì)量國家標(biāo)準(zhǔn)》等文件。為滿足日益增長的高素質(zhì)體育專業(yè)人才需求，高校紛紛對原有體育課程進(jìn)行改革和創(chuàng)新，課堂教學(xué)勢必成為課程改革的主要突破口［1］。其后國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《體育強(qiáng)國建設(shè)綱要》，極大推動(dòng)了中國體育事業(yè)的發(fā)展：由競技體育向全民體育發(fā)展，體育強(qiáng)國穩(wěn)步構(gòu)建。由此提示，當(dāng)前社會(huì)對于體育專業(yè)人才的需求逐步增多，并且越來越需要豐厚知識(shí)儲(chǔ)備的體育專業(yè)技術(shù)人才。近年來，科學(xué)技術(shù)與體育教學(xué)技術(shù)密切融合，越來越多新穎實(shí)用的科學(xué)信息技術(shù)應(yīng)用于體育教學(xué)，并給課程教學(xué)帶來了新視角和新切入點(diǎn)。但是由于普通高校資金、場地、設(shè)備等條件的限制，使得一些運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的課堂教學(xué)效果較差。針對這一問題，從虛擬仿真技術(shù)的原理、特點(diǎn)，高校院校體育專業(yè)課堂教學(xué)所存在的問題等方面進(jìn)行淺析并給出對策。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以高校院校體育專業(yè)借助虛擬仿真技術(shù)輔助教學(xué)的重要性及其對策為研究對象。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻(xiàn)資料法

通過查詢相關(guān)研究的碩士，博士論文和期刊，參考教育部發(fā)布的信息教育改革等相關(guān)文獻(xiàn)，重點(diǎn)分析了普通高校體育專業(yè)的教學(xué)狀況，虛擬仿真技術(shù)在我國的發(fā)展前景和應(yīng)用領(lǐng)域，并對其進(jìn)行總結(jié)并了解虛擬仿真技術(shù)在體育領(lǐng)域探究的深度和廣度，為本研究提供支持。

1.2.2 分析歸納法

2 研究概述

2.1 虛擬仿真技術(shù)

所述是采用我國學(xué)者李蕾等人提出的一種觀點(diǎn)，認(rèn)為虛擬仿真是一個(gè)以現(xiàn)代計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)基礎(chǔ)形成的并以視覺、聽覺、觸覺等多種感官感覺為核心的一種模擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境。該融合技術(shù)可以通過人與設(shè)備的相互匹配連接進(jìn)行人機(jī)交互，使用戶有身臨其境的視覺體驗(yàn)。該信息技術(shù)是指集成了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)圖像仿真、AI、數(shù)字化圖像處理、傳感、網(wǎng)絡(luò)及圖像顯示并同時(shí)進(jìn)行信息處理等多類信息技術(shù)的一種綜合性電子信息處理技術(shù)［2］。

2.2 普通高校體育專業(yè)

普通高校體育專業(yè)是指在排名較后、經(jīng)濟(jì)實(shí)力相對較弱大學(xué)中培養(yǎng)體育教練員、體育指導(dǎo)員、體育教師等體育專業(yè)人員的本科專業(yè)。

3 虛擬仿真技術(shù)的概述

3.1 虛擬仿真技術(shù)定義及原理

有學(xué)者認(rèn)為，虛擬仿真技術(shù)就是虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）。也因此有一些專家據(jù)此提出虛擬仿真技術(shù)是虛擬現(xiàn)實(shí)和系統(tǒng)仿真技術(shù)的綜合總和［3-4］。即使不同的人都會(huì)有不同的理解，但究其本質(zhì)其中的核心仍然是相同的。虛擬仿真技術(shù)主要結(jié)合了虛擬仿真技術(shù)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)的長處。它其實(shí)是一種集人機(jī)圖像圖形變化、幾何圖像建模、圖形的化和實(shí)時(shí)化動(dòng)畫、人機(jī)圖像互動(dòng)、動(dòng)畫圖像生成等多種技術(shù)于一體的現(xiàn)代綜合性圖像信息處理技術(shù)［5］。

虛擬仿真技術(shù)通過模擬的方式創(chuàng)建實(shí)時(shí)三維虛擬世界，反應(yīng)物理對象的變化和交互，并通過頭盔顯示器（HMD），數(shù)據(jù)手套等輔助感應(yīng)設(shè)備，為用戶提供三維虛擬界面，觀察三維虛擬仿真世界并與之交互，用戶能直接通過參加和自由探索虛擬仿真對象、在虛擬環(huán)境活動(dòng)中的各種角色和交互變化，產(chǎn)生視覺沉浸感。它的逼真度和實(shí)時(shí)交互性為系統(tǒng)仿真技術(shù)提供了強(qiáng)有力的支持。

3.2 虛擬仿真技術(shù)起源與發(fā)展

20世紀(jì)60年代中期，美國學(xué)者蘇澤蘭提出一種利用計(jì)算機(jī)技術(shù)構(gòu)建一個(gè)虛擬世界的創(chuàng)新想法，他因此被譽(yù)為“虛擬現(xiàn)實(shí)之父”。從那時(shí)起外國學(xué)者就已經(jīng)開始了關(guān)于虛擬現(xiàn)實(shí)的科學(xué)研究和技術(shù)探索，虛擬現(xiàn)實(shí)相關(guān)技術(shù)從此開始大量出現(xiàn)。20世紀(jì)80年代，西方發(fā)達(dá)的工業(yè)國家虛擬數(shù)據(jù)仿真手套、虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)等仿真技術(shù)進(jìn)一步快速發(fā)展，為我國虛擬仿真技術(shù)的研究奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。20世紀(jì)90年代，各國政府開始廣泛組織參與了虛擬現(xiàn)實(shí)仿真技術(shù)的應(yīng)用研究［6-8］。虛擬仿真技術(shù)是現(xiàn)代虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的重要基礎(chǔ)，虛擬仿真技術(shù)是現(xiàn)代虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的核心。教育部印發(fā)的《教育信息化十年發(fā)展規(guī)劃》中明確提出了高等教育網(wǎng)絡(luò)信息化工程建設(shè)中建設(shè)虛擬實(shí)驗(yàn)室校園建設(shè)的戰(zhàn)略目標(biāo)，以此目標(biāo)為基礎(chǔ)的虛擬仿真技術(shù)在我國高等教育領(lǐng)域建設(shè)中的廣泛應(yīng)用研究開始逐漸引起國內(nèi)學(xué)術(shù)界的極大關(guān)注。

3.3 虛擬仿真技術(shù)特點(diǎn)

沉浸性、想象性、互動(dòng)性是虛擬仿真技術(shù)主要特點(diǎn)，可以讓人沉浸、超越、走出自然，形成互動(dòng)高效的多維信息環(huán)境。

虛擬仿真技術(shù)的特點(diǎn)包括感知，存在，互動(dòng)性，自主權(quán)等。除了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的常見視覺感知之外，還可以產(chǎn)生令人信服的聽覺，觸覺，動(dòng)作感知，甚至傳達(dá)其他感覺，例如味道，氣味，感覺等。虛擬仿真技術(shù)創(chuàng)造的理想數(shù)字環(huán)境有助于用戶認(rèn)為一切都像現(xiàn)實(shí)一樣真實(shí)。如今，虛擬仿真技術(shù)在眾多領(lǐng)域被人們熟知并使用，例如城市規(guī)劃、古跡修復(fù)、橋梁和道路設(shè)計(jì)、教育和教學(xué)等［9］。

1.1 一般資料 回顧性選取2016年1月-2017年1月于溫州市人民醫(yī)院出生的75例早產(chǎn)兒為研究對象，納入標(biāo)準(zhǔn)[6]：①胎齡≤37周；②體重≤2 500 g；③生命體征平穩(wěn)的活體新生兒；④家長同意自愿到溫州市人民醫(yī)院接受定期嬰幼兒相關(guān)檢查。排除標(biāo)準(zhǔn)[7]：①患有先天性畸形或遺傳疾病；②合并嚴(yán)重顱內(nèi)出血、重度缺氧缺血性腦病等；③出生1個(gè)月內(nèi)死亡患者。將上述符合標(biāo)準(zhǔn)的早產(chǎn)兒隨機(jī)分為兩組，觀察組39例早產(chǎn)兒根據(jù)糾正月齡采取早期綜合干預(yù)，對照組36例早產(chǎn)兒采取常規(guī)嬰兒體檢及育兒方式。經(jīng)比較，兩組早產(chǎn)兒的基礎(chǔ)臨床資料差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(均P>0.05)，具有可比性。見表1。

總的來說，虛擬仿真是一種使用計(jì)算機(jī)直觀地操縱和交換復(fù)雜的數(shù)據(jù)信息的新手段。與目前傳統(tǒng)的人機(jī)交互界面和普遍流行的窗口操作相比，虛擬仿真技術(shù)在理念和思想上都有了實(shí)質(zhì)性的飛躍。

3.4 虛擬仿真技術(shù)在高校體育領(lǐng)域研究現(xiàn)狀

3.4.1 在體育課堂教學(xué)理論層面研究

在李學(xué)恒和任一春等一批學(xué)者在虛擬仿真技術(shù)研究基礎(chǔ)上，并詳細(xì)地分析了虛擬仿真技術(shù)在我國高校體育教學(xué)中的應(yīng)用及可行性。他們認(rèn)為虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)體育課堂教學(xué)的空間場地、教研資金以及其他教學(xué)設(shè)施不足。例如在滑雪、徒手攀巖等項(xiàng)目中，當(dāng)學(xué)生在各種虛擬的場景下進(jìn)行練習(xí)時(shí)，不僅讓他們可以獲得各種各樣的經(jīng)驗(yàn)，更加讓他們能夠有效地達(dá)到訓(xùn)練的目標(biāo)，所以采用虛擬仿真技術(shù)既能夠優(yōu)化整個(gè)體育課堂教學(xué)的全過程，又可以改善體育課堂教學(xué)的環(huán)境，提升教學(xué)人員與被培養(yǎng)人員的訓(xùn)練水平，又對將來培養(yǎng)創(chuàng)新型人才提供了保障［10］。魯競新學(xué)者在《虛擬現(xiàn)實(shí)在體育仿真中的應(yīng)用探析》中，闡述了虛擬現(xiàn)實(shí)和體育仿真系統(tǒng)其結(jié)構(gòu)及基本工作原理，認(rèn)為在虛擬仿真技術(shù)輔助之下開展的體操課程教學(xué)的整個(gè)過程中，學(xué)生的身心素質(zhì)都得到了普遍的改善［11］。茅潔學(xué)者深度分析了不同的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，認(rèn)為將虛擬仿真技術(shù)運(yùn)用在高校體育專業(yè)課堂教學(xué)中，可以形成新的教學(xué)形式、新的授課方式等。

3.4.2 在體育技能教學(xué)方面的研究

學(xué)者宋巍利用虛擬仿真技術(shù)分析了擊高爾夫球過程中的擊球速度、角度，高爾夫球桿桿頭運(yùn)動(dòng)軌跡和高爾夫球的距離等數(shù)據(jù)進(jìn)行了輔助教學(xué)。通過對比與分析，初學(xué)者在該技術(shù)輔助練習(xí)下其擊球的穩(wěn)定性明顯高于對照組。在此基礎(chǔ)上，邵瑞芳在杭州師范大學(xué)體育課堂教學(xué)中將虛擬仿真技術(shù)與高爾夫、武術(shù)、田徑項(xiàng)目的教授相結(jié)合，并通過實(shí)驗(yàn)的方法，說明在體育課堂教學(xué)過程中運(yùn)用虛擬仿真技術(shù)的可行性。其實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，通過虛擬仿真技術(shù)輔助教學(xué)訓(xùn)練能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、體能、靈敏反應(yīng)甚至是比賽成績。除此之外，學(xué)者盧劼通過高爾夫球仿真模擬器進(jìn)行授課，結(jié)果都說明了虛擬仿真技術(shù)可以對學(xué)生的技術(shù)動(dòng)作的掌握以及糾正具有積極作用，且取得的教學(xué)效果都較為顯著。

4 結(jié)果與分析

4.1 普通高校體育專業(yè)課堂教學(xué)的基本情況

在教學(xué)內(nèi)容上，如今體育專業(yè)課堂教學(xué)項(xiàng)目還是以傳統(tǒng)的籃、排、足等三大球?yàn)橹鞯倪\(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，與新時(shí)代大學(xué)生所感興趣的、所愛參與的新的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目相脫節(jié)。我國較早的教學(xué)內(nèi)容大多數(shù)來源于19世紀(jì)中后期的全國體育院校統(tǒng)編教材，由于社會(huì)進(jìn)步速度較快，人們對體育的看法和支持力度有所改變，之前的教材內(nèi)容與現(xiàn)在的社會(huì)需求相脫離。此外，一般情況下每一門課程都包含了1-2節(jié)的理論課程，但任何一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)所包含的理論知識(shí)不是2個(gè)小時(shí)內(nèi)就能夠講解清楚的。

在課堂模式上，老師在整個(gè)課堂教學(xué)的過程中一直都采用的是以我國傳統(tǒng)課堂教師為主的一種填鴨式課堂教學(xué)形式，老師通過演示動(dòng)作，學(xué)生模仿動(dòng)作，師生之間幾乎沒有任何交流與互動(dòng)，這樣就使得整個(gè)課堂教學(xué)的過程很難引起同學(xué)們的重視和喜愛，缺少了趣味性和互動(dòng)性，從而導(dǎo)致學(xué)生注意力不集中，所掌握的技術(shù)動(dòng)作不規(guī)范，學(xué)生們的技術(shù)動(dòng)作只達(dá)到形似而未達(dá)到神似。

在教學(xué)設(shè)施上，課程所需要的場地、設(shè)施、器材等因受到種種限制從而難以滿足教學(xué)的需要。如高爾夫項(xiàng)目，如今可以進(jìn)行高爾夫教學(xué)和訓(xùn)練的高校屈指可數(shù)；近期比較熱門的射藝課程。因其射藝具有危險(xiǎn)性，進(jìn)行射藝教學(xué)需要一塊獨(dú)立的場地，其所需器材費(fèi)用也較高，在一定程度上阻礙了射藝的推廣與發(fā)展；還有現(xiàn)在比較受歡迎的射擊、攀巖等項(xiàng)目，這類項(xiàng)目對于場地的要求更加嚴(yán)格，大部分的普通高校是無法滿足開設(shè)這類課程的條件。

在我國建設(shè)“體育強(qiáng)國”和“健康中國”的新階段，這些問題無不阻礙著；普通高校體育專業(yè)學(xué)生的發(fā)展。如今培養(yǎng)出一批高素質(zhì)的體育專業(yè)人才，是當(dāng)今社會(huì)更加緊迫需要的，如何改善和提升高校體育課程的教學(xué)質(zhì)量，就變成了一個(gè)實(shí)際的問題。

4.2 虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用在普通高校體育專業(yè)課堂教學(xué)中的優(yōu)勢

4.2.1 創(chuàng)造虛擬的空間

虛擬仿真技術(shù)輔助教學(xué)可以創(chuàng)造一種虛擬空間，該虛擬空間可以完全滿足教學(xué)所需。使用者在此虛擬空間中，與該空間中的環(huán)境、器材之間進(jìn)行交互，可以創(chuàng)造一種自主訓(xùn)練的教學(xué)模式來改變以前的“以教促訓(xùn)”。通過這種新型的方法，使用者能夠與虛擬空間中的環(huán)境相互聯(lián)系，從而獲得知識(shí)與技能，并且通過這種方法可以明顯地縮短訓(xùn)練時(shí)間，從而使得效果更加真實(shí)、直觀。不可多得的是，還可以培養(yǎng)使用者的自覺練習(xí)的態(tài)度以及減少資金的花費(fèi)。

4.2.2 彌補(bǔ)室外教學(xué)和練習(xí)條件的不足

一些室外教學(xué)條件達(dá)不到的項(xiàng)目可以通過虛擬仿真技術(shù)進(jìn)行輔助教學(xué)就是可以在自己的教室里直接進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)，學(xué)生們也可以通過此類教學(xué)技術(shù)自主進(jìn)行學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，老師也同樣可以隨時(shí)對其進(jìn)行指導(dǎo)，通過此方式來調(diào)動(dòng)和提高學(xué)生的積極性以及對學(xué)習(xí)的興趣，這既能夠鞏固課后的知識(shí)，這不僅可以加強(qiáng)教師和學(xué)生之間的相互作用，還可以使課堂教學(xué)更加清晰有趣。在課堂教學(xué)中，許多新的運(yùn)動(dòng)技戰(zhàn)術(shù)由于設(shè)備、場地、器材等原因無法實(shí)施，如鋼架雪車、高山滑雪等難度較大的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，將虛擬仿真技術(shù)和體育教學(xué)相結(jié)合，打破了動(dòng)作技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練實(shí)施條件的局限性。尤其是在現(xiàn)代體育技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)變得越來越復(fù)雜的情況下，只通過簡單的詞語和句子是很難使學(xué)生領(lǐng)會(huì)其真正含義的，假設(shè)這項(xiàng)技術(shù)能與運(yùn)動(dòng)戰(zhàn)術(shù)和運(yùn)動(dòng)技術(shù)教學(xué)相結(jié)合，那么它所起的效果一定是相當(dāng)可觀的。我們在日常的教學(xué)過程中無論是教師還是學(xué)生都可以用較少的功夫就可以掌握復(fù)雜的技戰(zhàn)術(shù)。根據(jù)本研究了解到，杭州師范大學(xué)體育學(xué)院就在其學(xué)校將虛擬仿真技術(shù)和高爾夫教學(xué)過程相結(jié)合，進(jìn)行高爾夫球的教授；沈陽體院、哈爾濱體院也通過虛擬仿真技術(shù)將滑雪、滑冰等季節(jié)性的課堂教學(xué)轉(zhuǎn)化為全季節(jié)性課程。

4.2.3 避免高難度復(fù)雜技術(shù)動(dòng)作所造成的運(yùn)動(dòng)損傷

無論是競爭激烈、人為暴露、對抗性強(qiáng)的拳擊運(yùn)動(dòng)，還是那些技術(shù)要求高、難度大、動(dòng)作復(fù)雜的體操、花樣滑冰、跳水、自由滑雪等技巧項(xiàng)目，它們在教學(xué)抑或是在練習(xí)中常見的損傷事故時(shí)有發(fā)生，如果能將虛擬仿真技術(shù)與教學(xué)相融合，那么該技術(shù)會(huì)幫助老師和學(xué)生去除心理和生理上的顧慮，能夠讓他們在模擬的真實(shí)訓(xùn)練環(huán)境中進(jìn)行輔助練習(xí)，與模擬的對手對抗，以此在模擬的場景中不斷練習(xí)，不斷提高自己，戰(zhàn)勝恐懼。

4.2.4 幫助理解技術(shù)動(dòng)作

利用虛擬仿真技術(shù)輔助教學(xué)可以幫助學(xué)生較為準(zhǔn)確地理解技術(shù)動(dòng)作。例如在射箭項(xiàng)目中，從技術(shù)動(dòng)作來看，射擊的穩(wěn)定性與身體的核心力量有關(guān)，但在實(shí)際的教學(xué)過程中學(xué)生對這一技術(shù)并不能很輕松地掌握，教師通過簡單的言語是無法讓學(xué)生領(lǐng)悟到技術(shù)的核心，學(xué)生出現(xiàn)不正確的技術(shù)時(shí)，教師很難給予指導(dǎo)。如果能將虛擬仿真技術(shù)與課堂教學(xué)結(jié)合，這一問題可較輕松的得到解決。首先，我們可以在課堂教學(xué)中使用運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)，讓學(xué)生獲得技術(shù)動(dòng)作姿勢、技術(shù)參數(shù)等信息。例如，每個(gè)關(guān)節(jié)不同相位角度的運(yùn)動(dòng)過程、肌肉力量的順序、大小等。以圖形的形式對信息進(jìn)行定量分析，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，學(xué)生可以直觀地觀察到自己的技術(shù)，動(dòng)作以及標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)動(dòng)作，那么他們會(huì)主動(dòng)地模仿校對自己的動(dòng)作，從而自行糾正自己的錯(cuò)誤動(dòng)作。教師也可以在該系統(tǒng)中以較為直觀的角度去觀察學(xué)生所可能遇到的困難，隨后針對學(xué)生所可能遇到的困難給予針對性的指導(dǎo)，以此方式來幫助促進(jìn)和培養(yǎng)學(xué)生對新授知識(shí)和技術(shù)動(dòng)作的深入學(xué)習(xí)和掌握；再者，就是在學(xué)生接觸新事物時(shí)，教師可以利用此系統(tǒng)來引導(dǎo)學(xué)生在模擬的場景中提前對新事物做一個(gè)整體的感知，之后與學(xué)生在具體技術(shù)動(dòng)作上進(jìn)行交流，可以培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思考能力，又同樣可以改善和提高整個(gè)教育課堂的質(zhì)量和教學(xué)效果，使得學(xué)生對新事物的理解也會(huì)更加深刻；最后，將各種多媒體材料與虛擬環(huán)境相結(jié)合，可以使射箭項(xiàng)目的技術(shù)動(dòng)作、理論知識(shí)、易出錯(cuò)等完整有效的呈現(xiàn)，尤其可以更好地將技術(shù)動(dòng)作的細(xì)節(jié)表現(xiàn)出來，化抽象為具體，更加有助于教學(xué)效果的提升。

4.3 虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于普通高校體育專業(yè)課堂教學(xué)的必要性

中國幾千年形成的教育哲學(xué)強(qiáng)調(diào)記憶知識(shí)的重要性。然而，在信息社會(huì)“知識(shí)爆炸”的形勢下，面對海量信息，人腦似乎不知所措。人們對新的學(xué)習(xí)方法和教學(xué)方法的研究已經(jīng)成為人類從知識(shí)的海洋中獲取必要知識(shí)和技能的迫切場所。在教育高速發(fā)展的形勢下，傳統(tǒng)的教學(xué)理念以及教學(xué)方法勢必受到?jīng)_擊，在未來的日子里現(xiàn)代教育技術(shù)與傳統(tǒng)教育還會(huì)有更多激烈的矛盾。

當(dāng)代普通高校體育專業(yè)的課堂教學(xué)應(yīng)改變以往的以教師、課堂、教材為中心的教育理念。在現(xiàn)代課堂教學(xué)中應(yīng)以人為主，提高素質(zhì)教育、主動(dòng)教育，注重個(gè)人實(shí)踐能力的培養(yǎng)、強(qiáng)化對信息的提取和分析能力。實(shí)現(xiàn)這些改變就離不開現(xiàn)代教育科學(xué)和技術(shù)的進(jìn)步，將現(xiàn)代化教育科學(xué)和技術(shù)融入課堂教學(xué)中，并探索出新的課堂教學(xué)方式、方法，來培養(yǎng)當(dāng)今社會(huì)所需要的高素質(zhì)人才。將虛擬仿真技術(shù)廣泛地應(yīng)用于普通高校體育專業(yè)的課堂教學(xué)中，使得高校體育課程改革在教學(xué)中有所突破和實(shí)質(zhì)性創(chuàng)新，從而充分調(diào)動(dòng)和培養(yǎng)大學(xué)生對于體育基礎(chǔ)知識(shí)的自主探究和學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)獨(dú)立探索和學(xué)習(xí)的良好慣性，鍛煉大學(xué)學(xué)生的創(chuàng)造性和邏輯思維能力，增強(qiáng)獨(dú)立創(chuàng)新意識(shí)。

虛擬仿真技術(shù)是在現(xiàn)代社會(huì)科技高速發(fā)展下，順應(yīng)教育改革的推進(jìn)而產(chǎn)生的，目前該技術(shù)在國內(nèi)外眾多領(lǐng)域都有其身影。虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于現(xiàn)代教育，不僅會(huì)給課堂教學(xué)帶來巨大的轉(zhuǎn)變，使得傳統(tǒng)的課堂教學(xué)受到?jīng)_擊，甚至影響現(xiàn)代教育的水平，從而向著更高的階梯邁進(jìn)。在大學(xué)普通高校體育專業(yè)課堂教學(xué)中適當(dāng)引入虛擬仿真技術(shù)，可以使得課堂教學(xué)更加具有趣味性，更能吸引當(dāng)代大學(xué)生對專業(yè)知識(shí)的深入探討，使得當(dāng)代大學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問題，主動(dòng)解決問題的能力得到提高，以此來改進(jìn)課堂教學(xué)的效果，使學(xué)生的創(chuàng)造性思維得到培養(yǎng)。

在普通高校體育專業(yè)的課堂教學(xué)中結(jié)合虛擬仿真技術(shù)手段是十分必要的，這兩者結(jié)合能夠?qū)⒁恍┙虒W(xué)難度相對較高，風(fēng)險(xiǎn)相對較大的教學(xué)內(nèi)容充分展現(xiàn)給更多的學(xué)生，通過虛擬教學(xué)和真實(shí)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相互結(jié)合，學(xué)生不僅能夠通過虛擬教學(xué)進(jìn)行預(yù)習(xí)，了解虛擬仿真設(shè)備的工作原理，掌握基本技術(shù)動(dòng)作，還可以制定自己的體育運(yùn)動(dòng)模型，在現(xiàn)實(shí)中對其進(jìn)行真正的體育運(yùn)動(dòng)練習(xí)，會(huì)大大地提高使用者的積極性和運(yùn)動(dòng)自覺性，從而大大地提高了課堂的教學(xué)效果和質(zhì)量。同時(shí)，將先進(jìn)的虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué)中，學(xué)生們可以在模擬場景中觀察技術(shù)動(dòng)作，加深對動(dòng)作的理解，以便于在現(xiàn)實(shí)環(huán)境中進(jìn)行練習(xí)，這不僅可以促進(jìn)學(xué)生對于該技術(shù)的掌握，還會(huì)使得整個(gè)課堂氛圍變得輕松愉悅，從而提高體育課堂的教學(xué)效果。即使將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于理論課課堂教學(xué)中也是可行的。例如在運(yùn)動(dòng)解剖學(xué)、運(yùn)動(dòng)生理學(xué)等課程中，通過該技術(shù)可以讓學(xué)生對于人體結(jié)構(gòu)的了解更加清晰透徹，甚至對于一些實(shí)驗(yàn)也可以借助此系統(tǒng)進(jìn)行學(xué)習(xí)。

5 對策

5.1 加快普通高校體育專業(yè)課堂教學(xué)改革

中國共產(chǎn)黨第十九次全國代表大會(huì)明確提出，在新的時(shí)代，中國要加快建設(shè)“體育強(qiáng)國”和“健康中國”。以此為背景，體育專業(yè)需要加快課程教學(xué)改革，以提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量，來滿足建設(shè)“體育強(qiáng)國”和“健康中國”的需要。將虛擬仿真技術(shù)與課堂教學(xué)相融合，可以使用戶的感知覺以及知情意行受到全方位的刺激，從而有利于課堂教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。高校體育專業(yè)課程內(nèi)容具有參與性、運(yùn)動(dòng)性等特點(diǎn)，因此該技術(shù)特別適用于高校體育專業(yè)課堂教學(xué)的輔助手段。為了更好地推動(dòng)虛擬仿真技術(shù)與課堂教學(xué)的融合，應(yīng)加快推動(dòng)高校體育專業(yè)課堂教學(xué)改革。

5.2 形成與之相匹配的課堂教學(xué)模式

隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的變化，新的教育理念和教育模式不斷出新。虛擬仿真技術(shù)要想與普通高校體育專業(yè)課堂教學(xué)相結(jié)合，取得相應(yīng)的教學(xué)效果就必須緊跟時(shí)代的步伐，要改變傳統(tǒng)的教育模式，根據(jù)體育專業(yè)課程的教學(xué)規(guī)律，改變傳統(tǒng)體育課程教學(xué)模式，從而形成新體育課程教育模式。

5.3 加強(qiáng)教師隊(duì)伍建設(shè)

在高等教育快速發(fā)展的時(shí)代，教育創(chuàng)新和改革的趨勢為每一位高校教師提供了施展才華的機(jī)會(huì)，也將每一位教師推向了潮流的頂峰，他們面臨著的是新時(shí)代教育改革下的挑戰(zhàn)。隨著我國現(xiàn)代教育技術(shù)手段的不斷創(chuàng)新，每一位高等院校的教師都必須緊緊圍繞時(shí)代的步伐，在更新自身相關(guān)專業(yè)知識(shí)的基礎(chǔ)上，也應(yīng)該充分利用現(xiàn)代化的教育科學(xué)與技術(shù)來拓展相應(yīng)的教學(xué)方法與手段，從而改善和提高其課堂教學(xué)的水平與質(zhì)量。

把虛擬仿真技術(shù)引入課程教學(xué)之中，能夠促使師生間的互動(dòng)得到進(jìn)一步的加強(qiáng)，學(xué)生的積極性和創(chuàng)造性也能得到提高，特別是對于掌握難度較大的體育項(xiàng)目。在該技術(shù)所模擬的場景中，學(xué)生能積極探索，發(fā)現(xiàn)學(xué)習(xí)中的問題。當(dāng)遇見困難和復(fù)雜的技術(shù)時(shí)，學(xué)生能主動(dòng)地尋求解決辦法，這有利于教師課堂的順利進(jìn)行，教學(xué)方案的不斷優(yōu)化和深入，促進(jìn)教學(xué)任務(wù)的完成。當(dāng)然這種現(xiàn)代化的教育科學(xué)技術(shù)的廣泛運(yùn)用，勢必將給傳統(tǒng)課程教學(xué)方法帶來極大的沖擊。尤其是對教師的影響更大一些。授課教師為了能夠利用虛擬仿真技術(shù)更好地完成教學(xué)任務(wù)，要不斷地加強(qiáng)教師隊(duì)伍的建設(shè)，尤其是對現(xiàn)代教育技術(shù)知識(shí)的學(xué)習(xí)以及虛擬仿真系統(tǒng)的使用，這樣教師才能在課堂教學(xué)過程中運(yùn)用新手段、新思路，來營造良好課堂氛圍，以適應(yīng)現(xiàn)代教育。

5.4 優(yōu)化教學(xué)形式與內(nèi)容

在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)模式下，教師只能夠局限于教材內(nèi)容，很難給學(xué)生進(jìn)行有效的拓展和補(bǔ)充。將先進(jìn)的虛擬仿真技術(shù)融入課堂教學(xué)中，應(yīng)不斷地優(yōu)化課堂的教學(xué)形式和內(nèi)容，從而使得課堂教學(xué)能夠很好地將多媒體與該技術(shù)相互融合。

6 結(jié)論與展望

借助虛擬仿真技術(shù)輔助普通高校體育專業(yè)課堂教學(xué)的重要性不言而喻。借助該技術(shù)不僅為普通高校體育專業(yè)課堂教學(xué)開辟了新道路，還豐富了課堂教學(xué)的趣味性，吸引新時(shí)代大學(xué)生對新鮮事物的探索，從而增強(qiáng)學(xué)習(xí)者的積極性，提高參與者的獲得感。未來虛擬仿真技術(shù)在體育領(lǐng)域的運(yùn)用將更加的廣泛，希望各有關(guān)部門可以通過考慮借助該技術(shù)推動(dòng)我國高校體育專業(yè)課堂教學(xué)的高質(zhì)量發(fā)展，為社會(huì)培養(yǎng)更多所需人才。希望廣大體育工作者可以在現(xiàn)代教育思想、教育理論的指導(dǎo)下，就如何能夠充分發(fā)揮虛擬仿真技術(shù)的先進(jìn)性和直觀性，在高校體育專業(yè)課堂教學(xué)中，根據(jù)虛擬仿真技術(shù)的特點(diǎn)和體育教學(xué)的規(guī)律，探索體育課堂教學(xué)新的教學(xué)改革思路，使課堂教學(xué)更具創(chuàng)造性與實(shí)用價(jià)值。希望該技術(shù)能更早的在高校體育專業(yè)課堂教學(xué)中得到廣泛應(yīng)用。