乒乓球機(jī)器人輔助大學(xué)乒乓球課教學(xué)探析

崔 瑾, 王 艷

(上海體育學(xué)院,上海 200438)

目前,乒乓球已成為我國較為熱門的大學(xué)體育課程,很多高校都開設(shè)了乒乓球課程。從教學(xué)情況看,采用人工發(fā)球和發(fā)球機(jī)是高校乒乓球課程較為常見的教學(xué)手段[1],但由于學(xué)生人數(shù)多,基礎(chǔ)普遍較差,經(jīng)常出現(xiàn)不會發(fā)、發(fā)失誤、發(fā)不準(zhǔn)等情況[2],且教師人數(shù)有限很難顧及到全體學(xué)生,從而導(dǎo)致學(xué)習(xí)效率低、水平參差不齊、動作變形等現(xiàn)象。當(dāng)前,人工發(fā)多球和發(fā)球機(jī)并不能滿足現(xiàn)有教學(xué),提高大學(xué)乒乓球課教學(xué)質(zhì)量十分必要。

乒乓球機(jī)器人發(fā)球精準(zhǔn),易于上手[3-4],在學(xué)生啟蒙訓(xùn)練階段幫助極大。本文以上海體育學(xué)院學(xué)生為被試,研究乒乓球機(jī)器輔助教學(xué)產(chǎn)生的積極效果與影響,論證乒乓球機(jī)器人在高校體育教學(xué)中開展的可行性,為高校乒乓球課教學(xué)改革提供更多選擇。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

上海體育學(xué)院2020學(xué)年第一學(xué)期選修大學(xué)體育乒乓球課的學(xué)生共80名。將實(shí)驗(yàn)對象隨機(jī)分為實(shí)驗(yàn)組與對照組(各40名)。2組實(shí)驗(yàn)對象年齡無明顯差異,均為本科在校生。所有學(xué)生均參與每周2次,共16周的乒乓球課練習(xí),且課時(shí)標(biāo)準(zhǔn)、教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)、練習(xí)時(shí)間相同。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻(xiàn)資料法

在中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫檢索系統(tǒng)輸入“乒乓球”“教學(xué)”“機(jī)器人”等關(guān)鍵詞進(jìn)行論文檢索,獲得相關(guān)研究論文,為本研究提供依據(jù)。

1.2.2 問卷調(diào)查法

從上課感受、方法選擇、自我效果評估等方面設(shè)計(jì)問卷,于實(shí)驗(yàn)結(jié)束后現(xiàn)場發(fā)放給被試,問卷100%回收。為確保調(diào)查的有效性,問卷設(shè)計(jì)后給中國乒乓球?qū)W院專家檢驗(yàn),聽取意見,選取專家認(rèn)為有效的題目進(jìn)行發(fā)放。從問卷了解被試對乒乓球機(jī)器人輔助教學(xué)的體驗(yàn)感受和自我技術(shù)評估。

1.2.3 專家訪談法

走訪國家級教練員2人、副教授1人、講師1人。就乒乓球機(jī)器人輔助教學(xué)效果與學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)狀進(jìn)行訪談。

1.2.4 實(shí)驗(yàn)法

整個(gè)實(shí)驗(yàn)由前測、機(jī)器人輔助訓(xùn)練、后測3部分組成。其中:前測和后測地點(diǎn)、時(shí)間、人員、儀器保持一致;實(shí)驗(yàn)組采用乒乓球機(jī)器人輔助教學(xué),對照組采用傳統(tǒng)教學(xué)模式。前測時(shí)間:2020年9月14—25日,后測時(shí)間:2020年12月21—31日。

實(shí)驗(yàn)組與對照組測試內(nèi)容一致,為3項(xiàng)乒乓球基本技術(shù):正手攻球、反手推擋、左推右攻。利用乒乓球機(jī)器人及配套鷹眼系統(tǒng)對實(shí)驗(yàn)對象進(jìn)行測試,每人30個(gè)球。通過前測對實(shí)驗(yàn)對象進(jìn)行摸底,了解其乒乓球技術(shù)水平。

1.2.5 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

采用Excel與SPSS 13.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 學(xué)生對乒乓球機(jī)器人的接受度

在教學(xué)課中使用學(xué)生更喜愛的教學(xué)模式有利于激發(fā)學(xué)生對乒乓球課的興趣,增加練習(xí)時(shí)間與效率,從而提高技術(shù)水平[5]。由問卷反饋可知,選擇愿意使用乒乓球機(jī)器人教學(xué)模式的學(xué)生占大多數(shù),學(xué)生對乒乓球機(jī)器人的興趣更濃,更愿意參與乒乓球機(jī)器人輔助的新型教學(xué)模式。乒乓球機(jī)器人一改常態(tài)的教學(xué)模式,使學(xué)生眼前一亮,積極投入訓(xùn)練課中。

2.2 乒乓球機(jī)器人使用體驗(yàn)

2.2.1 出球質(zhì)量

問卷調(diào)查顯示,92%的學(xué)生認(rèn)為乒乓球機(jī)器人發(fā)球落點(diǎn)精確,速度、旋轉(zhuǎn)適宜;大部分學(xué)生認(rèn)為乒乓球機(jī)器人發(fā)球完全沒有失誤或基本沒有失誤。可以看出,乒乓球機(jī)器人能完成不同訓(xùn)練內(nèi)容的發(fā)球,且命中率高,極少出現(xiàn)失誤。機(jī)器人較好的發(fā)球穩(wěn)定性和高命中率使每位學(xué)生的練習(xí)時(shí)間增多,為其訓(xùn)練提供良好保障。

由問卷反饋可知,28人認(rèn)為機(jī)器人發(fā)出的球與教師(助教)發(fā)出的球沒有區(qū)別;10人認(rèn)為略有區(qū)別,占比25%。可見,乒乓球機(jī)器人可以幫助教師解決一人為一班發(fā)球的問題,教師可以把更多的精力用于幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤動作上。

2.2.2 操作熟練度

問卷調(diào)查顯示,21人對機(jī)器人操作不熟練(占53%),12人認(rèn)為一般(占30%)。數(shù)據(jù)表明,教師或助教需提前設(shè)定好乒乓球機(jī)器人各技術(shù)內(nèi)容的參數(shù),而學(xué)生對機(jī)器人的參數(shù)設(shè)定原理及設(shè)備知之甚少。當(dāng)乒乓球機(jī)器人參數(shù)設(shè)定出現(xiàn)偏差或設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí),學(xué)生需要求助教師解決問題。交換訓(xùn)練內(nèi)容時(shí),也需教師及助教切換機(jī)器人參數(shù),因而會耽誤一些練習(xí)時(shí)間。

2.3 乒乓球機(jī)器人提高教學(xué)擊球數(shù)

將實(shí)驗(yàn)對象在15 min中使用乒乓球機(jī)器人的擊球數(shù)和同伴對練的擊球數(shù)進(jìn)行對比可知,使用乒乓球機(jī)器人練習(xí)時(shí),14人擊球數(shù)量為100～200個(gè),22人擊球數(shù)量為200個(gè)以上,4人擊球數(shù)量為0～100個(gè)。同伴對練時(shí),7人擊球數(shù)量為100～200個(gè),2人擊球數(shù)量為200個(gè)以上,31人擊球數(shù)量為0～100個(gè)。

可以看出,在15 min的練習(xí)中使用乒乓球機(jī)器人訓(xùn)練的學(xué)生擊球數(shù)量與揮拍次數(shù)大多在100～200次,即使學(xué)生技術(shù)水平參差不齊,也能保證練習(xí)數(shù)量相同,共同進(jìn)步。特別是在啟蒙訓(xùn)練階段,只有練習(xí)次數(shù)多、時(shí)間長,才能使技術(shù)動作固定,有了正確的動作才能為后續(xù)提高打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。而在同伴對練中,由于技術(shù)水平有限,學(xué)生無法穩(wěn)定擊球,擊球回合大大減少,且存在水平高低現(xiàn)象,水平高的學(xué)生練習(xí)回合多,進(jìn)步快,水平較差的學(xué)生一個(gè)球往往只能對打不到5個(gè)回合。特別是在初學(xué)階段,同伴對練難度大,頻繁失誤,不僅技術(shù)進(jìn)步慢,且自信心易受打擊,失去練習(xí)興趣。

2.4 乒乓球機(jī)器人輔助教學(xué)效果

問卷調(diào)查顯示:認(rèn)為乒乓球機(jī)器人對提高乒乓球技術(shù)水平非常有幫助的有30人,占75%;認(rèn)為比較有幫助的有7人,占18%。認(rèn)為乒乓球機(jī)器人對提高乒乓球課興趣非常有幫助的有30人,占75%;認(rèn)為比較有幫助的有7人,占18%。認(rèn)為乒乓球機(jī)器人對提高課程練習(xí)效率非常有幫助的有30人,占75%;認(rèn)為比較有幫助的有8人,占20%。由此可知,乒乓球機(jī)器人輔助教學(xué)在提高學(xué)生技術(shù)水平、課程興趣、練習(xí)效率等方面幫助極大。學(xué)生對機(jī)器人輔助教學(xué)課程興趣濃、練習(xí)效率高,為提高其乒乓球技術(shù)水平提供了支撐。

2.5 實(shí)驗(yàn)組和對照組后測比較

由前測數(shù)據(jù)可知,實(shí)驗(yàn)組和對照組攻球上臺數(shù)、攻球球速等9個(gè)指標(biāo)均未達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)意義上的顯著水平,說明2組訓(xùn)練前的數(shù)據(jù)沒有較大差異,具有可比性。

2.5.1 3項(xiàng)技術(shù)后測命中數(shù)

由表1可知,實(shí)驗(yàn)組正手攻球、左推右攻的平均命中數(shù)與對照組的平均命中數(shù)呈顯著性差異(P<0.05)。實(shí)驗(yàn)組反手推擋的平均命中數(shù)與對照組無顯著性差異(P>0.05)。

表1 實(shí)驗(yàn)組與對照組后測3項(xiàng)技術(shù)命中數(shù)比較

2.5.2 3項(xiàng)技術(shù)后測球速

由表2可知,實(shí)驗(yàn)組3項(xiàng)技術(shù)的平均球速與對照組呈顯著性差異(P<0.05)。

表2 實(shí)驗(yàn)組與對照組后測3項(xiàng)技術(shù)球速比較

2.5.3 3項(xiàng)技術(shù)后測過網(wǎng)高度

由表3可知,實(shí)驗(yàn)組3項(xiàng)技術(shù)的過網(wǎng)高度與對照組呈顯著性差異(P<0.05)。

表3 實(shí)驗(yàn)組與對照組后測3項(xiàng)技術(shù)過網(wǎng)高度比較

由表1～表3可知,經(jīng)過乒乓球機(jī)器人輔助訓(xùn)練后,實(shí)驗(yàn)組攻球命中數(shù)、攻球球速等9個(gè)指標(biāo)的測試結(jié)果均好于對照組,且二者差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。由此可見,經(jīng)過16周乒乓球機(jī)器人輔助訓(xùn)練后,實(shí)驗(yàn)組的乒乓球技術(shù)有顯著性提高,說明乒乓球機(jī)器人投入大學(xué)體育課堂進(jìn)行輔助教學(xué)非常有效。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié) 論

乒乓球機(jī)器人發(fā)球準(zhǔn)、命中率高、出球質(zhì)量與人工發(fā)多球基本沒差別;擊球數(shù)量約為同伴對練時(shí)的3～5倍;實(shí)驗(yàn)組參與乒乓球課的興趣更高、課堂氛圍更濃、練習(xí)密度更大、擊球質(zhì)量更好。

實(shí)驗(yàn)組在3項(xiàng)技術(shù)的命中率、球速、過網(wǎng)高度方面,后測結(jié)果明顯好于對照組。二者在正手攻球命中率、球速及過網(wǎng)高度,反手推擋球速及過網(wǎng)高度,左推右攻命中率、球速及過網(wǎng)高度等方面均具有顯著性差異。

3.2 建 議

乒乓球機(jī)器人可在高校乒乓球課中推廣應(yīng)用,特別是啟蒙訓(xùn)練的動作定型階段,非常適合使用乒乓球機(jī)器人進(jìn)行練習(xí)。高校需依據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生實(shí)際開展乒乓球機(jī)器人輔助教學(xué),提高乒乓球課教學(xué)質(zhì)量。乒乓球機(jī)器人教學(xué)模式的推廣和應(yīng)用是對乒乓球課教學(xué)改革的有利嘗試。