虛擬現實技術在民族傳統體育教學中的應用探討

黃日峰

回顧我國的教育方式的歷史，從遠古的用樹枝石子教學，到傳統的粉筆書本，再到如今的各項多媒體教案教具，我們的教育方式和手段不斷的升級。尤其是進入了21世紀之后，我國的各領域都有了質的飛躍，虛擬現實技術作為新的信息發展的產物，在教育行業的應用前景是非常好的。而學校教育中的體育教學，是非常常規和基礎的課程，通過理論和實踐教授學生運動方面的知識并進行實際運動。因此在教育過程中會有一些較為抽象的部分不方便學生能夠很好的理解。所以，虛擬現實技術的應用能夠很好的解決這一難題，將虛擬現實技術運用到當今體育教學中是非常有必要的。

1 虛擬現實技術的概述

1.1 虛擬現實技術的概念及特點

虛擬現實技術（Virtual Reality）簡稱為VR，是通過計算機等電子信息技術所打造成的一種模擬的世界，虛擬的環境。通過運用智能技術、傳感技術、多媒體技術、網絡技術等一些列高科技技術，設計出的專門的傳感設備能夠讓使用的用戶有一種身臨其境的感覺。它能夠為用戶提供超出視覺之外的，聽覺、觸覺、感知力等各方面近乎真實的各項體驗。目前，虛擬現實技術已經日益發展，越來越成熟和完善。已經運用到了很多領域，像醫療、娛樂、教育、軍事、航空航天等都有虛擬現實技術的涉獵，而它應用的領域還在不斷的擴大。目前，虛擬現實技術已經在體育教育方面進行了相應的實施。

1.2 虛擬現實技術的特點

（1）沉浸性

虛擬現實技術就是通過一系列的高科技，通過計算機技術，結合人類的聽覺、視覺、觸覺等生理性的特點，利用具有傳導功能的設備，為人們創造虛擬的環境，令人們能夠達到身臨其境的感覺，無論是畫面、聲音還是觸覺，都近乎逼真，非誠常自然。在虛擬現實技術創造的特定的環境中，人們可以沉浸式的體驗，也可以進行學習。

（2）交互性

在運用虛擬現實技術的時候，人類可以通過設備，對自己所處的虛擬環境進行調整，對畫面、聲音等一系列感受進行把控，能夠令虛擬的環境與現實的感受更好的進行結合，令使用者具有更好的體驗。

（3）多感知性

虛擬現實技術為了使使用者具有更自然逼真的體驗，在視覺、聽覺、觸覺、運動感等多方面感知上都進行了開發，更逼近于真實。

（4）構想性

虛擬現實技術所創造出的虛擬環境，都是可以根據使用者的需求進行特意的設計。設計者對所預想的空間進行構想和設計，打造出所需要的三維四維的立體空間。

1.3 虛擬現實技術的類型

（1）沉浸型

沉浸型的虛擬現實技術，需要有專門的系統和設備，讓使用者與虛擬環境進行交互，傳遞各種視覺、聽覺、觸覺等感官感受，可以避免被外界打擾，為使用者打造更好的體驗。但通常沉浸型的設備的費用較高。

（2）簡易型

通常簡易型的虛擬現實技術只需要簡單的計算機設備即可，系統和設備都較為簡單，價格也很低廉，一般運用在一些簡單是試驗中，較為經濟實惠，也被更大范圍的推廣使用，但缺點是交互性較差。

（3）共享型

虛擬現實技術能夠達到共享，是需要借助于各個地區不同的用戶，通過專門的系統將這些用戶連接起來，對某一個虛擬環境等進行共同使用，并且能夠共同協作。共享型的虛擬現實技術可以共享各種不同的資源，節省人力物力，使資源能夠得到充分的利用。但由于涉獵的地區較大較廣，人員也較多，對系統設備的要求較高，在協作方面的難度也較高。

2 當前體育教育的特點和發展趨勢

2.1 當今體育教育的特點

（1）體育教學資源信息數字化

無論是傳統的語文數學等課程教育還是體育教育，計算機的應用已經越來越廣泛。數字信息化的時代，能夠更好的利用資源，在教學上和技術方面都更加穩定。且數字化的也能夠更加高效快速，提高效率，節省成本。

（2）體育教學信息資源共享

對于體育教育來說，區別于傳統科目具有教材教輔等進行共享，體育教育目前也隨著科技的進步，逐漸信息化，全國甚至全球的信息、新聞、錄像、影音等都可以在第一時間進行共享，便于體育教學以及學生的學習和認知。

（3）體育教學越來越被重視

隨著社會的不斷進步，信息的不斷共享，讓大家除了加強了對應試教育的科目更加關注以外，也對學生的身心更加重視，因此體育教育也被放在了主體地位，學生可以通過體育教育，更好的了解體育的基本知識和內容，進行體育鍛煉等。

2.2 體育教育的發展趨勢

（1）體育教育逐漸走向合作共享

隨著社會的發展，我們逐步走入信息化的時代。人們的工作和生活，處處都被信息化所覆蓋。我們人類，回顧發展和成長的歷史，一直都是以團隊和合作來工作和生活的。目前，時代的發展，單一的講解體育知識的傳統教育已經不適用于現代的教育需要了。我們為了培育出更多新時代的青年，也需要融合更多國際化的先進的信息和技術，因此，合作共享是必然發展的道路。

（2）體育教育的教學環境多樣化

新時代的到來，對于體育教育來說，傳統的教室以及體育場已經不能完全的滿足教學的需要。計算機等其他的電子設備，已經在體育教育中得到的應用，教學的手段不斷的得到豐富，學生可以不限制與體育場和教室，也能夠學習到體育知識，并且觀察到體育動作的教學視頻等進行實踐，實現了體育教學環境的多樣化。

（3）體育教學的學習場景虛擬化

傳統的體育教學，通常是講解體育的知識，講解體育運動的技術要領，并且通過教師的親身的不斷示范進行教學。但對著科技的發展時代的進步，傳統教學方式已經滿足不了時下的需求。并且，傳統的教學方式也容易出現單一、枯燥的情況，大大影響了學生的積極性和主動性。但是，現在已經可以利用多媒體等方式，將體育的教學內容通過電子信息技術展現在學生面前，建立虛擬的學習場景，令學生身臨其境，更好的體驗和感受。

（4）體育教學模式逐漸多元化

當今社會是信息化飛速發展的社會，網絡學習飛速發展，電子信息共享越來越常規。體育教學也像其他的傳統學科一樣，學生可以通過各種方式獲取信息。因此，在體育教學中，不單單是傳統的講授示范的教學方式，教師也需要利用網絡等幫助學生進行電子信息的篩選，輔助學生獲得更加有效的信息自主學習。

3 虛擬現實技術在體育教育方面應用的領域

3.1 知識學習

這個領域的應用，是顯而易見的。學生在學校學習體育方面的各種知識和技能，通過虛擬現實技術的特點，可以帶領學生觀看和體驗從前從未接觸到的場景和領域，感受由于低于問題或其他方面條件的限制而無法觀察和學習到的內容，另一方面，虛擬現實技術能夠讓知識和場景更加直觀和形象，便于學生理解和學習。

3.2 技能訓練

虛擬現實技術具有沉浸型和交互性的特點，能夠在虛擬環境中全身心的融入和體驗。在特定的虛擬教學環境中，能夠提高學生的專注度，動作和技術講解也會更加清晰，有助于學生在技能訓練方面的提升。而現實環境中，學生就很可能因為不同教師在技能教學方面細節的差異或水平的差異而影響學生對體育技能方面的訓練，并且，虛擬現實技術能夠提供具有針對性的轉移訓練，對提升技能方面有著非常大的作用。

3.3 心理訓練

在體育教育方面，虛擬現實技術對體育競技等有著非常大的作用。對于參與和從事體育競技的學生來說，往往心理方面的壓力遠超過身體和技能方面存在的困境。虛擬現實技術能夠為學生提供身歷其境的逼真的虛擬賽場，打造自然真實的比賽環境，能夠減少學生對于賽場的膽怯，提高心理素質，增強抗壓能力。

3.4 虛擬運動實驗

現實虛擬技術可以設定不同的環境和場景，學生可以在虛擬環境中進行測試，根據自己對虛擬環境的生理方面的承受能力，來調節和測試出最適合學生的運動方法和各項的指標，能夠更加有利于學生學習的積極性，便于學生能夠更加合理健康的進行運動和學習。

3.5 學術交流

體育教學的傳統教學方式往往還是存在于教輔教材等紙質媒體上和課堂、操場等教師的親身示范。但是利用虛擬現實技術，就可以共享更多的技術和信息，方便各個不同地域的學生和學者，對體育方面的相關知識和技能進行學術方面的交流，并且也可以通過虛擬現實技術將需要分享的內容更加直觀的進行展示和講解。

4 虛擬現實技術在體育教育方面的具體實施

4.1 運用虛擬現實技術制作體育教學課件

針對于體育的教學，不應該單單只是知識方面的講解和學習，而是通過知識和技巧方面的講解后能夠順利的完成相應的動作，掌握相對應的技術要領。因此，在體育教學方面，可以根據虛擬現實技術的特點，設計相應的教學場景和環境，讓學生們佩戴虛擬現實技術的眼鏡等設備，身臨其境，親自感受和觀看到動作的要領。并且可以不斷的重復、方面，反復觀看，鞏固和加強對該動作的理解。而這些操作教師可以通過計算機進行整體的把控，掌握課程的進度。這樣的方式也能夠增強學生的學習興趣。例如，對于跳遠這項體育運動，分為立定跳遠、三級跳遠、記性跳遠等。拿立定跳遠舉例，立定跳遠分為預擺、起跳騰空和落地緩沖等步驟，每一步驟都有其相應的技巧。但在實際的傳統教學中，會由教師進行親身動作示范，但由于觀看角度的限制，動作完成的較快，學生很可能無法很好的掌握技術要領。在這種時候，虛擬現實技術就可以很好的解決這一問題，通過虛擬現實眼鏡或其他設備近距離、慢速的反復觀看動作，直到完全掌握。

但虛擬現實技術不應該獨立存在，更應該與傳統教學相互配合，由于虛擬現實技術具有設備、資金等各種實際條件的限制，可能不一定能夠高頻次的使用，所以，需要傳統教學和虛擬現實技術教學相輔相成。

4.2 運用虛擬現實技術做體育訓練

在虛擬現實技術可以應用的領域上，已經說明虛擬現實技術可以運用到心理訓練、技能培訓、學術交流等方面，具體談論一下虛擬現實技術在訓練方面的實際操作。

在學校的教育教學中，除了給普通學生進行講授，同時還需要針對體育特長生等進行更具有專業性的訓練。這類的學生需要更加具有針對性訓練，同時也需要在技能培訓上更加專業，從而來突破自身的極限。但由于體育生較多，每一個都需要自身專門的訓練計劃和體系以及特殊的訓練場地，想要全部擁有就需要花費高昂的費用。但虛擬現實技術可以設計出一套符合訓練環境和條件的，并且價格相對低廉的虛擬空間供學生進行訓練。例如，對于籃球運動的學生，想要提高偷懶的準確度，在傳統環境下可能需要去到籃球場不斷的偷懶，但可能需要多次的不斷偷懶才能意識到自己的具體問題。但通過虛擬現實技術，就可以佩戴相應的眼鏡和手套進行偷懶練習，不僅解決了場地的問題，還能夠在投籃中清晰的看到自己投籃過程中籃球的運動曲線，及時的進行調整，大大提升了投籃進步的效率。

5 虛擬現實技術在體育教育中的優點和前景展望

5.1 可以避免體育教學中的事故和傷害

體育本身是屬于一種通過不斷的身體運動練習來增強體制，保證身體健康的學科。在某一方面，屬于支配自己身體的行為，對于體育特長上來說，更是需要挑戰身體的極限。體育往往是辛苦的，難受的，甚至在每年都有因為過度的運動而導致生命的危險。另外需要體育器材的運動，例如，鉛球、標槍、滑冰等運動也由于害怕同學間因為不小心而受傷漸漸的消失在體育教學中。令體育的傳承大大的被削弱。但通過虛擬現實技術，就可以完美的解決這一問題，既能夠還原最真實的運動體驗，又能夠在較為安全的環境下進行學習和練習。

5.2 彌補教學條件的不足

隨著時代的發展，我國經濟條件不斷的進步，校園內體育的教學越來越受重視。國家和政府部門也在近些年不斷的在校園建立運動場、體育館等運動的場地，也購買了大量的運動器材等。但很多的學校仍然存在經營管理不善等各種原因不能夠充分的使用相關的場地，另外還有一些特殊的地區，由于現有的環境條件，無法興建相應的運動場所。那么虛擬現實技術就可以在這方面進行彌補，拯救由于教學條件不足帶來的遺憾。

5.3 虛擬人物形象的使用

近些年虛擬人物越來越流行，無論是將真實的人物打造成虛擬人物，還是憑空設計出的虛擬人物，都非常受大眾的喜歡，例如洛天依等虛擬人物，成為很多學生的偶像。在體育教學中，也可以設計大眾喜愛的虛擬人物來對體育知識和體育動作能進行講解和示范，提升學生學習的熱情。

5.4 突破時間、空間等限制

虛擬現實技術的特點是可以根據需要，隨意的設計所需要的場景和環境，因此，虛擬現實技術是可以完全的突破時間和空間，帶領學生感受過去的歷史場景和經典時刻。在體育教育方面，就可以帶領學生感受在過去歷史上某一重大體育競技賽事的場景，還可以去還原、模仿當時的比賽，讓學生親身體驗當時的賽場環境，甚至可以還原當時的場地、器材等的使用感，讓學生感受歷史上體育競技的難度。同時，對于很多對地域環境有要求的運動，例如滑冰、滑雪、單板等運動，可以通過虛擬現實技術打造特定的空間，進行學習和訓練，突破時間和空間上的選址，更好的達到體育的學習和訓練的效果。

6 結語

綜上所述，即使時代在不斷的發展和進步，經濟在不斷的提升，但是在我國，體育教育還是存在著很多的不足。教育模式還是相對來說較為落后的。由于體育學科與傳統的語文、數學等學科的教育模式不同、重視程度也不同，就會存在師資力量薄弱、體育場地、器材不足、教育管理水平落后等等的問題，不利于我國現在培養全方位發展的復合型人才的需要。因此，虛擬現實技術由于具有的沉浸性、感知性、交互性等特點，能夠突破時間、空間、場地等外在條件限制的能力，促進了當前體育教育的發展和進步。加快了體育教育的革新和升級，是體育教育的環境和體系都有了質的飛躍，為我們國家培養復合型人才起到了重要的作用。

（作者單位：遼寧公安司法管理干部學院）