VR 虚拟信息技术的高校体育教学模式分析

陈志超 张倩 明辉 新乡医学院三全学院

当前科学技术的发展日新月异，体育教学引入VR 虚拟信息技术对改变当前体育教学具有较强促进作用。进入新世纪，随着信息技术不断完善，信息化在教育教学领域不断得到更好的应用，VR 虚拟信息技术在高校体育教学之中运用成为大势所趋。高校体育课程具有较强理论性、特殊教学手段的特点，在VR 虚拟信息技术下的“沉浸式”课堂，具有较好的教学效果。笔者在本文中首先概述了VR 虚拟信息技术，然后研究了高校体育教学中VR 虚拟信息技术的应用情况，最后探讨了VR 虚拟信息技术在高校体育教学中的实际应用。

一、VR 虚拟技术概念内涵及其发展

(一)VR 技术的概念内涵

VR 虚拟信息技术又简称为VR 技术，所谓的虚拟现实指的是在计算机的帮助下对人类的感知进行模拟，我们又称其为虚拟环境。我们在对这种环境进行创造的时候，相关人员通过听、触、视等多种感觉的作用下对感知进行强化，进而让人们在计算机制造的虚拟世界之中沉浸，具有身临其境的现实感。在创设学习情境之中我们广泛的应用虚拟现实技术，这对学习内容的形象和趣味具有较强的促进作用，实现更好地学习效果。把VR 虚拟信息技术引入到高校体育教学之中，不仅可以让危险动作的训练更加安全，还可以把培训成本进一步降低。所以，对体育教学领域来讲，VR 虚拟信息技术相对多媒体、计算机技术更具优势。

(二)起源与发展

VR 虚拟信息技术是一种集合多种技术的高科技，综合运用了的技术有模拟技术、仿真技术、计算机技术等，这也是今后研究的重要方向。虽然自2016 年之后虚拟信息技术才被人们所熟知，但是实际上其发展历程已经走过了六十载。当前，很多高校已经致力于研发和应用VR 虚拟信息技术，有的高校成立了系统仿真、虚拟现实技术实验室，不断促进VR 虚拟信息技术向现实应用。如浙江大学、哈工大、北航等学校在虚拟施工、人机交互等方面具有很深的研究。这些高等院校的实验室甚至可以承担较高的项目，实践表明，VR 虚拟信息技术可以让学生在很好的场景下开展学习，让学生的体验更明显，这对学生掌握和巩固知识具有较强的促进作用。

二、VR 在高校体育教学中的应用情况

(一)国内学校教育中VR 技术的应用现状

随着计算机技术的不断提升和教学理念的改变，在各个体育领域现代科学技术有很深的应用，特别是在体育教学培训之中的应用更加深入。北京有家科技公司在VR 领域具有较深的研究，他们在课堂教学之中使用VR 技术进行有效的整合，研发的“IES”沉浸式课程体系获得很大的成功，并在高校体育教学之中进行有效的应用。2016 年，北京有家小学和该科技公司合作，共同研发并使用了“IES 沉浸式教学系统”，至此包括百度等在内的很多科技公司开始对VR 虚拟信息技术在课堂教学中的应用进行研究并持续推出更多的教学模式，2016 年在广东工业大学举行了VR 虚拟信息技术在教学之中的应用实践研讨，因此在高校体育教学领域VR 虚拟信息技术有了更广阔的应用。

(二)VR 体育教学相比传统体育教学表现出的优势

我们有效的运用VR 虚拟信息技术，可以确保老师的指导更加的精确，让老师更有效的开展教学。借助VR 虚拟信息技术老师可以对学生的动作进行有效的捕捉和多次播放，对学生动作的正确性和规范性进行检测，让师资力量压力进一步减轻。在互联网和大数据的作用下，VR 虚拟信息技术可以有效地记录学生体育学习情况，如学生的运动时间、类型，身体情况等，在计算机的帮助下向老师和学生反馈体育教学结果，对老师来讲可以更好的对训练进行有效的调整，对学生来讲，在VR 虚拟信息技术的作用下，学生学习兴趣得到培养，学习体育知识的热情高涨，可以让学生更好的理解和掌握运动技能。同时在VR 虚拟信息技术的帮助下，原来安全、场地、设施等体育教学受限因素将不复存在，在VR 虚拟信息技术的帮助下，我们可以对多种体育项目所需的场地进行模拟，高校可以更好的开展体育教学活动。

三、VR 虚拟信息技术在体育教学中的应用

(一)虚拟现实沉浸课

3D 仿真模拟是沉浸式学习的起源，在教学课堂上有很好的表现。随着沉浸式虚拟现实技术的不断提升，在视听设备的帮助下，学生可以对学习环境进行科学有效的构建，实现和真实学习同样的感受。把沉浸式虚拟现实技术引入到体育教学领域，一些奇幻的学习体验，如漫步星空可以实现，学习乐趣，如畅游深海也能达到。事实上，和其他国家相比，我国把虚拟现实技术引入到课堂教学中的时间最早。

一些高精技术教学，如航空航天、医学等课堂教学之中具有为完整的沉浸式虚拟现实技术应用体系，和其他学科的教学模式相比，体育领域的竞技活动具有一定的特殊性，在体育教学之中引入沉浸式虚拟现实技术和其他学科存在很大的不同。作为一门综合性学科，运动训练学科涉及到管理学、物理学、医学、心理学等众多学科，不管是教学内容还是训练内容的方式方法等都受限于体能、技能等多种因素的影响。把沉浸式虚拟现实技术引入到体育领域，我妈们也应该也核心的影响因素为中心，在平台上集合终端、应用系统等于一体化，构建和真实学习环境一样的学习模式，以便于学生能够全神贯注的投入到学习之中，获得类似一对一教学的效果和感受。

当前VR技术虚拟环境并不是简单地构建3D 仿真，或者对实际场景进行模拟，而是实现360 度全景式的虚拟实景。体育教学的特殊性决定了其具有特殊的虚拟环境构建，运动项目的不同所需要实现的虚拟场景存在一定的不同。因此这就要求我们必须根据体育运动项目的实际情况对其教学进行虚拟现实沉浸，并在其中很好的融入其他技术，诸如AR、MR 技术等，以便于保持丰富多彩的课堂形式。

(二)教材体系的应用

对大学体育教学来讲，教材在其中扮演着一个重要的角色，通过教材理论知识的帮助，我们可以更好的了解和读懂动作标准和要求，以便于更好的对各种技术尽快掌握。传统的体育教材，一般使用文字结合图片的形式描述技术动作，但是不管文字如何描述、图片如何的精美都无法把技术动作全方位的展现出，只能退而求其次的使用分解动作进行展现。在VR技术的帮助下，我们可以把这种情况很好的改变，也就是说我们可以通过，VR技术虚拟环境让学生全方位360 度的观看动作要领。我们把2D 的图片转变为3D 的动画，通过这种形式对教学知识点进行对应展现，让原本枯燥、难以理解的理论知识更好的转变，确保技术要点以更加生动和直观的形式不断展现，这对学生学习主动性和激情的激发很有帮助，可以把重难点知识尽快的突破，实现效率和质量并重。体育专项VR教材主要有课本、手机终端等组成，承载着和课本相对应的知识点。

在信息技术不断发展的当今时代，课堂形式的变更越来越先进，对现代体育教学而言，传统体育课堂传授知识的执教模式已经不再适应，尤其是引入VR技术虚拟环境之后，其具备的超时空性、仿真性等特点，开辟出了全新的执教领域和天地。在虚拟化教学的帮助下，可以在教室内展现出以前必须在操场上开展的体育项目的学习，让死气沉沉的课堂教学变得更加生动有趣。如游泳课程教学之中，我们在对理论知识进行传授的时候，可以更加的清楚。在移动终端的帮助下，可以对教学进行极大地辅助，发挥着独特的作用。同时，VR技术虚拟技术还可以让老师和学生的交互性大大提升，不再受时空的限制。

四、结语

对体育教学事业来讲，高校体育教学改革是其中的一个重要环节，在互联网+技术浪潮下，VR技术虚拟信息技术得以呈现和不断完善。科学技术获得极大的进步，硬件和软件水平不断提升，价格上也更加有优势，相信在今后高等院校教学的过程中，VR技术虚拟技术的应用会更加的广泛，也会取得更好的效果，对此，作为高等院校体育老师应该有清醒的认识。