虚拟现实技术在民族传统体育教学中的应用探讨

黄日峰

回顾我国的教育方式的历史，从远古的用树枝石子教学，到传统的粉笔书本，再到如今的各项多媒体教案教具，我们的教育方式和手段不断的升级。尤其是进入了21世纪之后，我国的各领域都有了质的飞跃，虚拟现实技术作为新的信息发展的产物，在教育行业的应用前景是非常好的。而学校教育中的体育教学，是非常常规和基础的课程，通过理论和实践教授学生运动方面的知识并进行实际运动。因此在教育过程中会有一些较为抽象的部分不方便学生能够很好的理解。所以，虚拟现实技术的应用能够很好的解决这一难题，将虚拟现实技术运用到当今体育教学中是非常有必要的。

1 虚拟现实技术的概述

1.1 虚拟现实技术的概念及特点

虚拟现实技术（Virtual Reality）简称为VR，是通过计算机等电子信息技术所打造成的一种模拟的世界，虚拟的环境。通过运用智能技术、传感技术、多媒体技术、网络技术等一些列高科技技术，设计出的专门的传感设备能够让使用的用户有一种身临其境的感觉。它能够为用户提供超出视觉之外的，听觉、触觉、感知力等各方面近乎真实的各项体验。目前，虚拟现实技术已经日益发展，越来越成熟和完善。已经运用到了很多领域，像医疗、娱乐、教育、军事、航空航天等都有虚拟现实技术的涉猎，而它应用的领域还在不断的扩大。目前，虚拟现实技术已经在体育教育方面进行了相应的实施。

1.2 虚拟现实技术的特点

（1）沉浸性

虚拟现实技术就是通过一系列的高科技，通过计算机技术，结合人类的听觉、视觉、触觉等生理性的特点，利用具有传导功能的设备，为人们创造虚拟的环境，令人们能够达到身临其境的感觉，无论是画面、声音还是触觉，都近乎逼真，非诚常自然。在虚擬现实技术创造的特定的环境中，人们可以沉浸式的体验，也可以进行学习。

（2）交互性

在运用虚拟现实技术的时候，人类可以通过设备，对自己所处的虚拟环境进行调整，对画面、声音等一系列感受进行把控，能够令虚拟的环境与现实的感受更好的进行结合，令使用者具有更好的体验。

（3）多感知性

虚拟现实技术为了使使用者具有更自然逼真的体验，在视觉、听觉、触觉、运动感等多方面感知上都进行了开发，更逼近于真实。

（4）构想性

虚拟现实技术所创造出的虚拟环境，都是可以根据使用者的需求进行特意的设计。设计者对所预想的空间进行构想和设计，打造出所需要的三维四维的立体空间。

1.3 虚拟现实技术的类型

（1）沉浸型

沉浸型的虚拟现实技术，需要有专门的系统和设备，让使用者与虚拟环境进行交互，传递各种视觉、听觉、触觉等感官感受，可以避免被外界打扰，为使用者打造更好的体验。但通常沉浸型的设备的费用较高。

（2）简易型

通常简易型的虚拟现实技术只需要简单的计算机设备即可，系统和设备都较为简单，价格也很低廉，一般运用在一些简单是试验中，较为经济实惠，也被更大范围的推广使用，但缺点是交互性较差。

（3）共享型

虚拟现实技术能够达到共享，是需要借助于各个地区不同的用户，通过专门的系统将这些用户连接起来，对某一个虚拟环境等进行共同使用，并且能够共同协作。共享型的虚拟现实技术可以共享各种不同的资源，节省人力物力，使资源能够得到充分的利用。但由于涉猎的地区较大较广，人员也较多，对系统设备的要求较高，在协作方面的难度也较高。

2 当前体育教育的特点和发展趋势

2.1 当今体育教育的特点

（1）体育教学资源信息数字化

无论是传统的语文数学等课程教育还是体育教育，计算机的应用已经越来越广泛。数字信息化的时代，能够更好的利用资源，在教学上和技术方面都更加稳定。且数字化的也能够更加高效快速，提高效率，节省成本。

（2）体育教学信息资源共享

对于体育教育来说，区别于传统科目具有教材教辅等进行共享，体育教育目前也随着科技的进步，逐渐信息化，全国甚至全球的信息、新闻、录像、影音等都可以在第一时间进行共享，便于体育教学以及学生的学习和认知。

（3）体育教学越来越被重视

随着社会的不断进步，信息的不断共享，让大家除了加强了对应试教育的科目更加关注以外，也对学生的身心更加重视，因此体育教育也被放在了主体地位，学生可以通过体育教育，更好的了解体育的基本知识和内容，进行体育锻炼等。

2.2 体育教育的发展趋势

（1）体育教育逐渐走向合作共享

随着社会的发展，我们逐步走入信息化的时代。人们的工作和生活，处处都被信息化所覆盖。我们人类，回顾发展和成长的历史，一直都是以团队和合作来工作和生活的。目前，时代的发展，单一的讲解体育知识的传统教育已经不适用于现代的教育需要了。我们为了培育出更多新时代的青年，也需要融合更多国际化的先进的信息和技术，因此，合作共享是必然发展的道路。

（2）体育教育的教学环境多样化

新时代的到来，对于体育教育来说，传统的教室以及体育场已经不能完全的满足教学的需要。计算机等其他的电子设备，已经在体育教育中得到的应用，教学的手段不断的得到丰富，学生可以不限制与体育场和教室，也能够学习到体育知识，并且观察到体育动作的教学视频等进行实践，实现了体育教学环境的多样化。

（3）体育教学的学习场景虚拟化

传统的体育教学，通常是讲解体育的知识，讲解体育运动的技术要领，并且通过教师的亲身的不断示范进行教学。但对着科技的发展时代的进步，传统教学方式已经满足不了时下的需求。并且，传统的教学方式也容易出现单一、枯燥的情况，大大影响了学生的积极性和主动性。但是，现在已经可以利用多媒体等方式，将体育的教学内容通过电子信息技术展现在学生面前，建立虚拟的学习场景，令学生身临其境，更好的体验和感受。

（4）体育教学模式逐渐多元化

当今社会是信息化飞速发展的社会，网络学习飞速发展，电子信息共享越来越常规。体育教学也像其他的传统学科一样，学生可以通过各种方式获取信息。因此，在体育教学中，不单单是传统的讲授示范的教学方式，教师也需要利用网络等帮助学生进行电子信息的筛选，辅助学生获得更加有效的信息自主学习。

3 虚拟现实技术在体育教育方面应用的领域

3.1 知识学习

这个领域的应用，是显而易见的。学生在学校学习体育方面的各种知识和技能，通过虚拟现实技术的特点，可以带领学生观看和体验从前从未接触到的场景和领域，感受由于低于问题或其他方面条件的限制而无法观察和学习到的内容，另一方面，虚拟现实技术能够让知识和场景更加直观和形象，便于学生理解和学习。

3.2 技能训练

虚拟现实技术具有沉浸型和交互性的特点，能够在虚拟环境中全身心的融入和体验。在特定的虚拟教学环境中，能够提高学生的专注度，动作和技术讲解也会更加清晰，有助于学生在技能训练方面的提升。而现实环境中，学生就很可能因为不同教师在技能教学方面细节的差异或水平的差异而影响学生对体育技能方面的训练，并且，虚拟现实技术能够提供具有针对性的转移训练，对提升技能方面有着非常大的作用。

3.3 心理训练

在体育教育方面，虚拟现实技术对体育竞技等有着非常大的作用。对于参与和从事体育竞技的学生来说，往往心理方面的压力远超过身体和技能方面存在的困境。虚拟现实技术能够为学生提供身历其境的逼真的虚拟赛场，打造自然真实的比赛环境，能够减少学生对于赛场的胆怯，提高心理素质，增强抗压能力。

3.4 虚拟运动实验

现实虚拟技术可以设定不同的环境和场景，学生可以在虚拟环境中进行测试，根据自己对虚拟环境的生理方面的承受能力，来调节和测试出最适合学生的运动方法和各项的指标，能够更加有利于学生学习的积极性，便于学生能够更加合理健康的进行运动和学习。

3.5 学术交流

体育教学的传统教学方式往往还是存在于教辅教材等纸质媒体上和课堂、操场等教师的亲身示范。但是利用虚拟现实技术，就可以共享更多的技术和信息，方便各个不同地域的学生和学者，对体育方面的相关知識和技能进行学术方面的交流，并且也可以通过虚拟现实技术将需要分享的内容更加直观的进行展示和讲解。

4 虚拟现实技术在体育教育方面的具体实施

4.1 运用虚拟现实技术制作体育教学课件

针对于体育的教学，不应该单单只是知识方面的讲解和学习，而是通过知识和技巧方面的讲解后能够顺利的完成相应的动作，掌握相对应的技术要领。因此，在体育教学方面，可以根据虚拟现实技术的特点，设计相应的教学场景和环境，让学生们佩戴虚拟现实技术的眼镜等设备，身临其境，亲自感受和观看到动作的要领。并且可以不断的重复、方面，反复观看，巩固和加强对该动作的理解。而这些操作教师可以通过计算机进行整体的把控，掌握课程的进度。这样的方式也能够增强学生的学习兴趣。例如，对于跳远这项体育运动，分为立定跳远、三级跳远、记性跳远等。拿立定跳远举例，立定跳远分为预摆、起跳腾空和落地缓冲等步骤，每一步骤都有其相应的技巧。但在实际的传统教学中，会由教师进行亲身动作示范，但由于观看角度的限制，动作完成的较快，学生很可能无法很好的掌握技术要领。在这种时候，虚拟现实技术就可以很好的解决这一问题，通过虚拟现实眼镜或其他设备近距离、慢速的反复观看动作，直到完全掌握。

但虚拟现实技术不应该独立存在，更应该与传统教学相互配合，由于虚拟现实技术具有设备、资金等各种实际条件的限制，可能不一定能够高频次的使用，所以，需要传统教学和虚拟现实技术教学相辅相成。

4.2 运用虚拟现实技术做体育训练

在虚拟现实技术可以应用的领域上，已经说明虚拟现实技术可以运用到心理训练、技能培训、学术交流等方面，具体谈论一下虚拟现实技术在训练方面的实际操作。

在学校的教育教学中，除了给普通学生进行讲授，同时还需要针对体育特长生等进行更具有专业性的训练。这类的学生需要更加具有针对性训练，同时也需要在技能培训上更加专业，从而来突破自身的极限。但由于体育生较多，每一个都需要自身专门的训练计划和体系以及特殊的训练场地，想要全部拥有就需要花费高昂的费用。但虚拟现实技术可以设计出一套符合训练环境和条件的，并且价格相对低廉的虚拟空间供学生进行训练。例如，对于篮球运动的学生，想要提高偷懒的准确度，在传统环境下可能需要去到篮球场不断的偷懒，但可能需要多次的不断偷懒才能意识到自己的具体问题。但通过虚拟现实技术，就可以佩戴相应的眼镜和手套进行偷懒练习，不仅解决了场地的问题，还能够在投篮中清晰的看到自己投篮过程中篮球的运动曲线，及时的进行调整，大大提升了投篮进步的效率。

5 虚拟现实技术在体育教育中的优点和前景展望

5.1 可以避免体育教学中的事故和伤害

体育本身是属于一种通过不断的身体运动练习来增强体制，保证身体健康的学科。在某一方面，属于支配自己身体的行为，对于体育特长上来说，更是需要挑战身体的极限。体育往往是辛苦的，难受的，甚至在每年都有因为过度的运动而导致生命的危险。另外需要体育器材的运动，例如，铅球、标枪、滑冰等运动也由于害怕同学间因为不小心而受伤渐渐的消失在体育教学中。令体育的传承大大的被削弱。但通过虚拟现实技术，就可以完美的解决这一问题，既能够还原最真实的运动体验，又能够在较为安全的环境下进行学习和练习。

5.2 弥补教学条件的不足

随着时代的发展，我国经济条件不断的进步，校园内体育的教学越来越受重视。国家和政府部门也在近些年不断的在校园建立运动场、体育馆等运动的场地，也购买了大量的运动器材等。但很多的学校仍然存在经营管理不善等各种原因不能够充分的使用相关的场地，另外还有一些特殊的地区，由于现有的环境条件，无法兴建相应的运动场所。那么虚拟现实技术就可以在这方面进行弥补，拯救由于教学条件不足带来的遗憾。

5.3 虚拟人物形象的使用

近些年虚拟人物越来越流行，无论是将真实的人物打造成虚拟人物，还是凭空设计出的虚拟人物，都非常受大众的喜欢，例如洛天依等虚拟人物，成为很多学生的偶像。在体育教学中，也可以设计大众喜爱的虚拟人物来对体育知识和体育动作能进行讲解和示范，提升学生学习的热情。

5.4 突破时间、空间等限制

虚拟现实技术的特点是可以根据需要，随意的设计所需要的场景和环境，因此，虚拟现实技术是可以完全的突破时间和空间，带领学生感受过去的历史场景和经典时刻。在体育教育方面，就可以带领学生感受在过去历史上某一重大体育竞技赛事的场景，还可以去还原、模仿当时的比赛，让学生亲身体验当时的赛场环境，甚至可以还原当时的场地、器材等的使用感，让学生感受历史上体育竞技的难度。同时，对于很多对地域环境有要求的运动，例如滑冰、滑雪、单板等运动，可以通过虚拟现实技术打造特定的空间，进行学习和训练，突破时间和空间上的选址，更好的达到体育的学习和训练的效果。

6 结语

综上所述，即使时代在不断的发展和进步，经济在不断的提升，但是在我国，体育教育还是存在着很多的不足。教育模式还是相对来说较为落后的。由于体育学科与传统的语文、数学等学科的教育模式不同、重视程度也不同，就会存在师资力量薄弱、体育场地、器材不足、教育管理水平落后等等的问题，不利于我国现在培养全方位发展的复合型人才的需要。因此，虚拟现实技术由于具有的沉浸性、感知性、交互性等特点，能够突破时间、空间、场地等外在条件限制的能力，促进了当前体育教育的发展和进步。加快了体育教育的革新和升级，是体育教育的环境和体系都有了质的飞跃，为我们国家培养复合型人才起到了重要的作用。

（作者单位：辽宁公安司法管理干部学院）