虛擬現(xiàn)實(shí)VR互動訓(xùn)練在網(wǎng)球教學(xué)中的應(yīng)用分析研究

帥赟杰 帥赟祺

摘 要：當(dāng)前高校網(wǎng)球教學(xué)仍然延續(xù)傳統(tǒng)教學(xué)方法，先由教師在課堂上講解理論知識，再由教師進(jìn)行動作示范，學(xué)生分組展開練習(xí)，往往存在著學(xué)生難以精準(zhǔn)掌握關(guān)鍵技術(shù)動作，學(xué)習(xí)主動性、積極性較差等問題，已經(jīng)對高校網(wǎng)球教學(xué)的發(fā)展造成了較大的制約。本文首先分析了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概況，其次，深入探討了在高校網(wǎng)球教學(xué)中虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）互動訓(xùn)練的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù);互動訓(xùn)練;網(wǎng)球教學(xué)

一、 前言

網(wǎng)球是全球第二大球類運(yùn)動，以其比賽激烈、運(yùn)動量大而盛行全世界，高校校園同樣也不例外，近年來越來越多的高校大學(xué)生喜愛上了網(wǎng)球運(yùn)動，在這種趨勢之下，有相當(dāng)數(shù)量的高校都開設(shè)網(wǎng)球初級課程。但當(dāng)前高校網(wǎng)球教學(xué)仍然延續(xù)傳統(tǒng)教學(xué)方法，先由教師在課堂上講解理論知識，再由教師進(jìn)行動作示范，學(xué)生分組展開練習(xí)，往往存在著學(xué)生難以精準(zhǔn)掌握關(guān)鍵技術(shù)動作，學(xué)習(xí)主動性、積極性較差等問題，已經(jīng)對高校網(wǎng)球教學(xué)的發(fā)展造成了較大的制約。隨著當(dāng)前信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)（VR技術(shù)）也就應(yīng)運(yùn)而生，并且虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)能夠較好地打破高校網(wǎng)球教學(xué)的局限性，將高校網(wǎng)球教學(xué)的延伸空間予以很大程度的擴(kuò)展，可多層次、多角度來滿足莘莘學(xué)子對網(wǎng)球?qū)W習(xí)的實(shí)際的需求。尤其是教育部辦公廳在2017年頒布出臺的《2017～2022年開展示范性虛擬仿真實(shí)教學(xué)項(xiàng)目建設(shè)》文件通知之后，較好地推動了虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）互動訓(xùn)練在網(wǎng)球教學(xué)中的應(yīng)用。本文就虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）互動訓(xùn)練在網(wǎng)球教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)的分析與研究。

二、 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的概況

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是近年來科研人員研發(fā)出來的一種高新技術(shù)，將仿真技術(shù)、電子信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、圖形處理技術(shù)等結(jié)合在一起，通過計(jì)算機(jī)來對三維虛擬空間進(jìn)行模擬，再以人工智能、傳感器、多媒體等為載體來為使用者模擬出一系列的感官刺激（或?yàn)槁犛X刺激、或?yàn)橛|覺刺激、或?yàn)橐曈X刺激等），讓人有環(huán)境沉浸感。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的仿真性超強(qiáng)，真正實(shí)現(xiàn)了人機(jī)交互，人只需隨意操作即可實(shí)時獲取最為真實(shí)的反饋信息，也正是由于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)具有交互性、多感知性、存在性等較多優(yōu)點(diǎn)而備受人們的喜愛，其應(yīng)用范圍也越來越廣，涵蓋了教育領(lǐng)域、軍事領(lǐng)域、石油勘探領(lǐng)域、海洋領(lǐng)域、考古領(lǐng)域、博物館領(lǐng)域等。

三、 研究條件

（一）研究對象

研究對象為某高校50名選修網(wǎng)球的學(xué)生，其中，男生27人，女生23人，全部學(xué)生之前均未接受過與網(wǎng)球運(yùn)動相關(guān)的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)。基于隨機(jī)數(shù)字法將其分為2組，每組25人，試驗(yàn)組采用VR網(wǎng)球教學(xué)，對照組采用傳統(tǒng)網(wǎng)球教學(xué)。兩組學(xué)生的教學(xué)時間均為1年。待教學(xué)完畢之后，開展技能測定、理論考核與問卷調(diào)查，技能測定主要包括“放小球”“截?fù)羟颉薄扒邢髑颉钡戎笜?biāo);理論考核主要包括“網(wǎng)球規(guī)則”“發(fā)球知識”“擊球知識”等6個指標(biāo);問卷調(diào)查只有1個指標(biāo)，分別包括了3個分指標(biāo)，分別是接受度、認(rèn)可度、新鮮感。

（二）研究結(jié)果

1. 對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的影響

與對照組相比，試驗(yàn)組的學(xué)習(xí)興趣成績平均提高了 23.2%，其中“新鮮感”指標(biāo)提高了22.8%，“認(rèn)可度”指標(biāo)提高了27.3%，“接受率”指標(biāo)提高了19.7%。

主要原因：虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)具有3D即時體驗(yàn)、直觀等顯著特點(diǎn)，其性能很像網(wǎng)絡(luò)游戲，往往能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。由于VR網(wǎng)球教學(xué)是建立在全新VR體驗(yàn)之上的，學(xué)生在網(wǎng)球理論課堂上就很容易產(chǎn)生身臨其境的真實(shí)感覺，不會如同傳統(tǒng)網(wǎng)球理論教學(xué)一般感覺到枯燥感。待學(xué)生認(rèn)同VR網(wǎng)球教學(xué)效果之后，就會轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃訉W(xué)習(xí)”，而不再停留于原來的“被動學(xué)習(xí)”狀態(tài)。與此同時，學(xué)生在體驗(yàn)了VR網(wǎng)球教學(xué)之后，通常都會相互交流，發(fā)現(xiàn)問題、找出原因、解決問題。在后續(xù)學(xué)習(xí)過程中，他們必然會自覺采用VR場景去獨(dú)立思考、主動解決問題，這必然有利于他們更好地掌握網(wǎng)球運(yùn)動技術(shù)與網(wǎng)球理論知識。

2. 對學(xué)生理論知識掌握的影響

與傳統(tǒng)網(wǎng)球教學(xué)方式相比，VR網(wǎng)球教學(xué)能夠讓學(xué)生更好地掌握網(wǎng)球理論知識，平均提高了16.1%，其中，“網(wǎng)球規(guī)則”指標(biāo)提高了17.5%，“發(fā)球知識”指標(biāo)提高了15.5%，“擊球知識”指標(biāo)提高了14%。主要原因在于：在高校網(wǎng)球教學(xué)中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）互動訓(xùn)練，學(xué)生可基于VR畫面來反復(fù)觀看網(wǎng)球?qū)崙?zhàn)視頻、網(wǎng)球動作演示案例等，在課余時間自我探索、自我實(shí)踐之時必然能夠更好地掌握網(wǎng)球理論知識。但是在“網(wǎng)球歷史”“場地特性”“網(wǎng)球卓越人物”等指標(biāo)方面卻提高不大，平均只提高了2%～3%，主要原因在于：傳統(tǒng)教學(xué)方式也會采用人物故事、場景教學(xué)等形式來講解“網(wǎng)球歷史”“場地特性”“網(wǎng)球卓越人物”，與VR網(wǎng)球教學(xué)效果區(qū)別不大。

3. 對學(xué)生技能操作掌握的影響

與對照組相比，試驗(yàn)組的技能操作水平平均提高了15%，其中，“發(fā)球”指標(biāo)提高了17.3%，“正反手擊落地球”指標(biāo)提高了15.3%，“放小球”指標(biāo)提高了16%，“截?fù)羟颉敝笜?biāo)提高了10%，“切削球”指標(biāo)提高了15%。

主要原因：虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)在理論知識教學(xué)階段就會讓學(xué)生通過虛擬場景來感性認(rèn)識網(wǎng)球技能操作，再加上后續(xù)還可基于VR畫面來反復(fù)觀看網(wǎng)球?qū)崙?zhàn)視頻、網(wǎng)球動作演示案例等，學(xué)生的技能操作熟練程度與掌握速度得到明顯提高。與此同時，學(xué)生在VR網(wǎng)球教學(xué)中可利用“配重”與“模擬器”來體驗(yàn)發(fā)球力量與發(fā)球角度，尤其是能夠?qū)γ看谓影l(fā)球角度的變化進(jìn)行反復(fù)觀察，還可實(shí)現(xiàn)慢動作回放等，以便能夠?qū)€人操作錯誤進(jìn)行糾正與優(yōu)化。

四、 結(jié)語

總之，虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）互動訓(xùn)練在網(wǎng)球教學(xué)中具有較強(qiáng)的應(yīng)用價值與實(shí)際價值，既有利于增強(qiáng)高校學(xué)生對網(wǎng)球的學(xué)習(xí)興趣，又有利于學(xué)生掌握網(wǎng)球先關(guān)的理論知識，還有利于學(xué)生更好地掌握網(wǎng)球訓(xùn)練的技能操作，值得廣泛推廣與應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：

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作者簡介：

帥赟杰，江西省南昌市，江西經(jīng)濟(jì)管理干部學(xué)院;

帥赟祺，江西省南昌市，南昌大學(xué)科學(xué)技術(shù)學(xué)院。