探析帆船模擬訓練器在高校帆船運動訓練中的應用

張雙雙 周全

（曲阜師范大學體育科學學院 山東 曲阜 273165）

1、前言

近年來，由于帆船運動的迅速發展，許多高校都將帆船運動引入了校園。因為帆船項目在室外環境中開展，此運動項目受自然環境影響較大，從訓練對象安全角度著想，應在陸地成立專門訓練場地，并提供訓練設施，滿足訓練對象多樣化訓練需求，使帆船運動項目常態發展成為現實。隨著科技的不斷進步和教育的不斷改革，傳統的教學和訓練手段也在不斷地更新，帆船模擬訓練器作為一種常見的體育運動模擬器打破了地域性的限制，成為了帆船運動訓練中的一種重要方式。各高校運用帆船模擬訓練器技術可以有效提高學生對帆船運動的學習興趣和參與度，促進訓練質量和效果的提升。然而，在中國高校的帆船運動訓練中對帆船模擬訓練器應用方面還存在著一些局限性，如設備投入成本較高、技術操作難度較高、教師專業水平不足、學生參與度不高、學習和訓練場地不足等問題。

因此，本文對帆船模擬訓練器在中國高校帆船運動訓練應用方面的問題進行深入剖析，為高校在帆船運動訓練中應用模擬訓練器提供一些可行的方案和思路，以促進高校帆船運動的進一步發展，還為高校體育教學和訓練中模擬器應用的研究和實踐提供了一些有益的參考和借鑒。同時厘清了帆船模擬訓練器的發展歷程，分析了帆船模擬訓練器的優點和國內高校帆船運動訓練中模擬訓練器的應用現狀，為研究帆船模擬訓練器在高校中的發展打下了理論基礎。

2、帆船模擬訓練器的發展歷程和優點

2.1、帆船模擬訓練器的發展歷程

駕駛模擬器被廣泛應用于汽車、飛機、船舶等的駕駛學習和訓練中，能夠讓被訓者快速熟悉和掌握設備的操作知識，降低了訓練成本和風險。制造商通過設定極端環境條件，發現設計原型中的薄弱點，及時對產品設計做出改進。此外，隨著人們消費水平的提高和娛樂產業的發展，以視景模擬和運動模擬為核心的駕駛模擬技術也被應用于各類體感游戲設備和4D 電影設施中，進入普通消費者的生活。世界上現有的較成熟帆船和帆板模擬器，都在一定程度上結合了虛擬現實技術與駕駛模擬技術，從視效反饋和體感反饋兩方面為訓練者提供逼真的訓練體驗。帆船模擬訓練器是一種以虛擬現實技術為依托應用在帆船運動訓練的模擬軟件，主要是模擬帆船比賽的真實場景，通過計算機軟件模擬真實的帆船運動訓練過程，讓學生在虛擬場景中感受到真實的帆船運動體驗，提高學生在帆船運動訓練中的技能。

2004 年中國海洋大學的梁蕭根據帆船、帆板搖帆的運動特點，結合數值模擬和計算機仿真搖帆訓練，提出一種采用伺服控制系統的阻力搖帆模擬測試訓練系統；2005 年，張憲強等人根據帆船帆板運動員搖帆動作，分析運動員發力情況，研制出一種新型多功能帆船搖帆訓練器；2010 年，意大利的Carlo、Paolo等人設計了一款具有音頻、視頻和采集運動信號功能的帆船航行模擬器，該訓練器的運動規劃中考慮了帆船運動員體重、海洋因素的靜態影響和動態影響，并將車輛動力學知識和環境物理的交互模式集成到訓練器中；阿爾及利亞科學技術大學在2016 年設計出一種專門用于提高腕伸肌和屈肌群力量的帆船運動訓練系統；澳大利亞國家海洋工程和流體動力學中心投入了將近10 年的時間，研發出一種帆船駕駛模擬器。在互聯網科技飛速發展的今天，市場上也已經開發了許多能夠模擬真實的帆船運動訓練和比賽訓練的游戲軟件。據了解，目前在中國高校中使用較為廣泛的帆船運動模擬器主要有以下幾種：

（1）Virtual Skipper 5。

Virtual Skipper 5 是一款由法國Nadeo 公司開發的帆船運動模擬器，是目前世界上最受歡迎的帆船模擬游戲之一。Virtual Skipper 5 具有精美的畫面和豐富的游戲模式，能夠模擬真實的帆船比賽場景，在高校體育教學和帆船比賽訓練中應用較為廣泛。

（2）Sail X。

Sail X 是一款由英國Sail X 公司開發的帆船運動模擬器，其特點是實時在線模擬，可與世界各地的玩家進行網絡聯機比賽。Sail X 具有豐富的教學資源和比賽模式，可以滿足不同級別學生的需求。

（3）Virtual Regatta。

Virtual Regatta 是一款由法國Virtual Regatta 公司開發的帆船運動模擬器，其特點是在線多人比賽和社交互動。Virtual Regatta 具有多種比賽模式和豐富的社交功能，可以幫助學生在模擬中交流、學習和分享，是一款適合高校帆船運動教學和訓練的軟件。

除了上述幾種國外常見的帆船模擬訓練器外，還有一些國內高校比如上海海事大學、大連海事大學等也自主研發了相應的帆船模擬訓練器，這些帆船模擬訓練器雖然在功能和性能上存在著一定的差異，但是都能夠為高校帆船運動訓練提供有力的支持和保障。

2.2、帆船模擬訓練器的優點

（1）真實模擬：帆船模擬訓練器能夠真實模擬帆船比賽的各種環節，包括賽道的設定、帆船的起始位置和航向、風向和風速的變化等，能夠讓學生在虛擬環境中感受到真實的風、浪、船體搖晃等體驗，從而更好地掌握帆船運動的技能和策略；

（2）可視化表現：帆船模擬訓練器將帆船比賽的場景呈現在電腦屏幕上，學生可以通過視覺和聽覺等多種感官來感受和理解帆船比賽；

（3）交互性強：帆船模擬訓練器能夠根據學生的操作指令實時反饋模擬結果，使學生能夠在模擬中不斷調整自己的策略和操作，提高帆船運動的實戰能力。帆船模擬訓練器可以實現多人在線比賽和交流，可以讓學生在模擬中與其他學生進行互動、競技和合作，提高學生的團隊合作和競技意識；

（4）教學資源豐富：帆船模擬訓練器可以集成多種教學資源，如帆船比賽的歷史資料、技巧講解、專家解析等，使學生能夠全面、深入地了解帆船比賽和帆船運動的相關知識和技能。帆船模擬訓練器內置了豐富的教學資源，如教學視頻、教學課件、技能講解等，可以幫助學生更好地理解帆船運動的知識和技能；

（5）安全性好：在真實的帆船訓練中，學生可能面臨一些安全風險，如翻船、墜水等，而在模擬器中則可以避免這些風險，保證學生的訓練和比賽安全。

基于上述特點，在具體的帆船運動訓練和比賽應用中，高校可以根據自身的需求和條件選擇合適的模擬器，結合實際的訓練和比賽內容，可以采用不同的訓練模式和方法，提高學生的帆船運動技能和競技水平。

3、國內高校帆船運動訓練中模擬訓練器的應用

3.1、國內高校帆船運動訓練中模擬訓練器的應用現狀

近年來，隨著帆船運動在中國的發展和國內帆船比賽的增多，廈門大學、中國海洋大學、青島大學、武漢學院、青島科技大學等高校都開設了帆船課程。青科大把普及和提高帆船運動知識和技能作為體育工作的重點內容，建立了帆船課程－帆船俱樂部－帆船運動隊的帆船課程人才培養模式，學生們提供了逐浪揚帆的平臺。清華大學、北京大學、復旦大學、廈門大學、武漢大學、燕山大學等高校也爭先恐后地參加全國大學生帆船錦標賽。但帆船運動是水上運動項目，需要臨水或者沿海開展，具有較強的地域性特點。在帆船運動模擬器應用方面，中國高校主要采用自主研發和引進國外技術兩種方式。自主研發的模擬器主要由高校自己開發，具有較高的適應性和靈活性，但是研發成本較高，且功能和性能有待提高。引進國外技術的模擬器主要是從國外購買，具有較為成熟的技術和豐富的教學資源，但是價格較高，且可能存在語言和文化差異等問題。

然而中國高校帆船運動訓練中使用帆船模擬訓練器的情況尚不普及，在我國開展帆船運動的高校中帆船模擬訓練器的普及程度較低，發展水平與發達國家還有一定的差距。但也有部分高校已經開始進行探索和實踐。在部分海洋類高校和綜合類高校中，帆船模擬訓練器已經成為帆船運動訓練的重要工具，被廣泛應用于帆船運動課程、運動訓練和帆船比賽等方面。

3.2、帆船模擬訓練器的應用方法

在帆船模擬訓練器的應用中，高校可以采用以下幾種應用方法：

（1）模擬應用法：在帆船模擬訓練器中模擬真實的帆船比賽場景，讓學生通過操作帆船模擬訓練器進行帆船比賽，從而掌握帆船比賽中的技能和策略；

（2）個性化應用法：在帆船模擬訓練器中設置不同的難度等級和訓練內容，根據學生的實際情況進行個性化的訓練，提高學生的訓練效果；

（3）團隊合作應用法：在帆船模擬訓練器中設置多團隊在線比賽，讓學生在模擬比賽中與其他學生進行互動、競技和合作，提高學生的團隊合作和競技意識；

（4）綜合訓練應用法：將模擬學習和訓練、個性化訓練和團隊合作訓練相結合，采取多種訓練方法和手段，全方位地提高學生的帆船運動技能和競技水平。這種訓練模式可以充分發揮帆船運動模擬器的優勢，提高學生的學習效果和訓練效果。

綜上所述，帆船模擬訓練器在高校帆船運動訓練中具有廣泛的應用前景和推廣價值。高校可以根據自身的需求和條件選擇合適的帆船模擬訓練器，采用不同的應用方法，提高學生的帆船運動技能和競技水平。帆船模擬訓練器的應用將進一步推動高校帆船運動的發展，促進學生的全面素質提升和健康成長。

4、高校帆船運動訓練中應用帆船模擬訓練器的局限性

（1）設備投入成本較高：帆船模擬訓練器的設備和軟件需要高校投入一定的成本，對于一些高校來說，可能存在購置設備和后期維護的困難；

（2）技術操作難度較高：帆船模擬訓練器的操作技術較為復雜，需要一定的操作技術和維護知識。對于一些高校的教師來說，可能存在技術操作難度較大的問題；

（3）教師專業水平不足：帆船模擬訓練器的應用需要教師具備較高的帆船運動專業知識和操作技能，對于一些高校來說，可能存在教師專業水平不足的問題；

（4）學生參與度不高：帆船模擬訓練器的應用需要學生有較高的參與度，對于一些學生來說，可能存在對模擬器應用的認識不足或者不感興趣的問題；

（5）學習和訓練場地不足：帆船模擬訓練器的學習和訓練不光需要專業的教師或教練團隊，而且對學習和訓練的場地要求也較高。大多數高校沒有專門存放帆船模擬訓練器的場地，也沒有能給學生們進行專門學習和訓練的場地。

5、高校帆船運動訓練中帆船模擬訓練器應用的解決措施

基于當前高校帆船運動對帆船運動模擬訓練器的應用水平，顯而易見，帆船運動模擬訓練器并未展現出應有的訓練輔助效能。因此，根據當前高校帆船運動對帆船運動模擬訓練器利用中的問題，利用不斷更新換代的帆船運動模擬訓練器，對各高校特別是內陸高校的帆船運動訓練進行深化改革，具有非常重要的現實意義。

5.1、加大政策支持，建立校企合作模式

帆船運動項目的發展，需要政府部門政策的支持，一旦帆船運動項目得不到政府幫助，那么高校帆船運動的投入就會特別吃力。一般來說，帆船模擬訓練器設備投入的成本較高，目前僅靠高校本身對帆船運動的支持可能難以負擔的起購買設備的資金，各高校應起到牽頭作用，引起政府部門對帆船運動進校園的重視，制定相關的設備購買政策，促進各高校帆船運動的發展。各高校也可以通過“校企合作”的合作模式，利用企業在資金和設備資源方面的優勢，讓學生能夠有機會接觸到先進的模擬器設備。

5.2、提升重視程度，加強技術培訓

體育教師、訓練員以及學生都需要積極地轉變觀念，提升帆船模擬訓練器的重視程度，小心地使用帆船模擬訓練器，將帆船模擬訓練器技術滲透到帆船運動訓練中。定期向學生提供各種帆船模擬訓練器的知識與技術的培訓，包括在線課程、實踐操作、專家講座、案例分析等，使其掌握帆船模擬訓練器的基本知識、操作技能等。

5.3、引進技術人才，建設專業團隊

一線的教師及教練員是高校帆船運動的引導者和訓練、比賽活動實施的主導者，所以，在必須應用帆船模擬訓練器的同時要從專業領域引入帆船模擬訓練器領域優秀的教練或專業教師。帆船運動是一個團隊運動，一個專業的團隊不僅要有扎實的技術基礎，還要有良好的職業素養和道德規范。在帆船模擬訓練器的應用中要建設一個專業、高效、協作的團隊，才能更好地促進高校帆船運動的發展。

5.4、提高認知能力，建立激勵機制

各高校、體育教師、訓練員以學生都要充分的提升自身的認知水平，突破對傳統帆船運動訓練的思維限制，要充分認識到帆船模擬訓練器對高校帆船運動的作用，形成對帆船模擬訓練器的完整認知。帆船運動訓練需要設備的支持、時間的積累、人員的支持，對于帆船模擬訓練器的應用，應建立有效的人才激勵機制，利用激勵政策對在校體育教師進行培養，使他們能夠達到專業水平。利用加學分等政策，使學生積極接觸帆船模擬訓練器，爭取達到更高的水平，促進帆船運動的發展。

5.5、優化學習環境，拓展訓練場地

帆船運動是一項專業團隊運動，帆船模擬訓練器的存放和使用不僅要有專業的教師或教練，還要有良好的存放和訓練環境以及場地，在帆船模擬訓練器的學習和訓練中要建設一個空間足夠的場地，才能更好地促進高校帆船運動的發展。高校學生進行帆船訓練時的環境和場地影響著訓練效果，高校應該設立專門供學生們學習和訓練的場所，優化帆船模擬器存放和使用的環境，為學生們學習和訓練提供良好的條件。

6、帆船模擬訓練器在高校帆船運動訓練中的展望與結論

6.1、展望

帆船模擬訓練器是一種新型的訓練手段和工具，具有廣泛的應用前景和推廣價值。隨著科技的不斷進步和教育的不斷改革，帆船模擬訓練器將逐漸成為高校帆船運動訓練中不可或缺的一部分。

首先，帆船模擬訓練器可以提高學生的帆船運動技能和競技水平，增強學生的體育精神和運動能力；其次，帆船模擬訓練器可以為學生提供真實的帆船訓練和比賽場景，幫助學生能夠更好地理解比賽的規則和策略。此外，帆船模擬訓練器還可以通過個性化應用和團隊合作應用等方式，為學生提供多樣化的訓練和比賽體驗。

6.2、結論

（1）厘清了帆船模擬訓練器的發展歷程，介紹了在高校應用帆船模擬訓練器的優點,指出了其在高校帆船運動訓練中的重要性和必要性；

（2）從國內高校對帆船模擬訓練器的應用現狀和應用方法角度，探討了帆船模擬訓練器在高校帆船運動訓練中的應用。實踐證明，帆船模擬訓練器在高校帆船運動訓練中可以提高學生的帆船運動技能和競技水平，增強學生的的體育精神和運動能力；

（3）指出了帆船模擬訓練器在高校帆船運動訓練中的局限性，包括設備投入成本較高、技術操作難度較高、教師專業水平不足和學生參與度不高、學習和訓練場地不足等方面，并提出了加大政策支持、建立校企合作，提升重視程度、加強技術培訓，引進技術人才、建設專業團隊，提高認知能力、建立激勵機制，優化學習環境、拓展訓練場地等建議。