楊靜

摘? 要：目前從小學(xué)到大學(xué)都普遍開展有健美操，不管是比賽，還是教學(xué)都得到學(xué)校重視，也深受廣大師生的喜歡。但通過網(wǎng)上查找相關(guān)文獻及實地調(diào)查，發(fā)現(xiàn)目前健美操的教學(xué)模式大多是傳統(tǒng)的講解示范法，但單一、固定的教學(xué)模式難以滿足現(xiàn)代化教學(xué)的需要，本文旨在通過理論分析、探討VR技術(shù)引入健美操教學(xué)，從而改變健美操傳統(tǒng)的教與學(xué)，對推動健美操教學(xué)及改革具有重要作用和意義。

關(guān)鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術(shù)? 健美操? 教學(xué)應(yīng)用

中圖分類號：G807? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2095-2813（2019）02（b）-0121-03

1? 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的基本內(nèi)涵

Virtual Reality，虛擬現(xiàn)實技術(shù)，簡稱VR即使用者佩戴先進眼鏡，手套等儀器，利用計算機創(chuàng)造的虛擬技術(shù)，可以感受運動、對話， 錯覺上產(chǎn)生肌肉產(chǎn)生觸覺，VR主要工作原理是運用一系列技術(shù)加工，使到達人們原有視覺輸入被阻斷，綜合運用計算機仿生系統(tǒng)，結(jié)合計算機仿生系統(tǒng)的功能利用非真實的影像光線占據(jù)體驗者全部視覺，使現(xiàn)實人體與虛擬影像得到交互，以產(chǎn)生虛擬環(huán)境從而達到欺騙大腦沉浸其中的效果。虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，例如產(chǎn)品開發(fā)、醫(yī)療衛(wèi)生、公共服務(wù)、休閑娛樂、科學(xué)創(chuàng)造、教育培訓(xùn)等眾多領(lǐng)域，尤其是體育教育領(lǐng)域，由此可以預(yù)見到在不久的將來虛擬現(xiàn)實技術(shù)對健美操教學(xué)方式的影響是十分巨大的，

1.1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)的主要特征

VR的主要特征有存在感、多感知性、交互性、自主性4個特征，如表1所示。

1.2 虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用于健美操健美操教學(xué)實踐教學(xué)的前景優(yōu)勢

VR技術(shù)結(jié)合計算機能虛擬成像、時空同步、邏輯處理、感觀表達，還能高性能處理、大容量儲存、高清圖像展示等。它利用多種手段，可以虛擬現(xiàn)實環(huán)境，讓一切都可以“真實”地看、摸、聽，具有很強的目的性，同時還有較高交互性讓技術(shù)動作完美的呈現(xiàn)出來，打破在健美操教學(xué)過程中多用聲音、圖片、文字、影片等二維資料，實現(xiàn)慢速、各方位、各角度教學(xué)，最后是它能高效激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)健美操興趣的優(yōu)勢。

1.2.1 目的性強

健美操教學(xué)中，許多示范面不能同時在同一個時間段展示，有些動作學(xué)生無法捕捉，缺乏完整的認(rèn)識，VR可以利用沉浸式虛擬現(xiàn)實技術(shù)結(jié)合各種計算機設(shè)備根據(jù)收集的信息數(shù)據(jù)有針對性的建立相應(yīng)的模型，進行動態(tài)模擬，創(chuàng)造出一個立體、全景、可交互、可三維的虛擬環(huán)境，讓學(xué)生體會健美操技術(shù)動作，從而在教學(xué)過程中，讓教師根據(jù)教學(xué)和實戰(zhàn)訓(xùn)練的具體情況選擇內(nèi)容，確定順序，最大程度地提高學(xué)生學(xué)習(xí)健美操技術(shù)動作、提高效率，以便充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性。

1.2.2 交互性高

VR具有傳統(tǒng)多媒體無法比擬的優(yōu)越性，許大多數(shù)健美操教學(xué)關(guān)鍵技術(shù)的示范動作在課上難以展現(xiàn)，比如一些健美操難度動作文森俯臥撐、旋轉(zhuǎn)后劈、倒立配合等， VR可以在計算機上模擬演示，將動作每個側(cè)面表現(xiàn)得淋漓盡致，讓師生間雙向的學(xué)習(xí)活動具有完整性， 技術(shù)動作概念表達更加形象生動。

1.2.3 突破時空限制

VR利用計算機進行數(shù)據(jù)處理，虛擬成像形成了一個完整的系統(tǒng)，彌補傳統(tǒng)健美操教學(xué)方式在連貫性、力度感、多角度等方面的缺陷，顯示技術(shù)優(yōu)越性，比如不同側(cè)面大踢腿、高空跳躍組合，各種快速旋轉(zhuǎn)技術(shù)的教學(xué)，教師在講解時一般需要多位學(xué)生協(xié)同配合才能完成，然而通過VR學(xué)生可以更直觀的感受，方便教學(xué)的同時減少了教學(xué)難度，突出教學(xué)重難點。

1.2.4 學(xué)生興趣高效性

VR可以改變傳統(tǒng)健美操教學(xué)方式，增添現(xiàn)代技術(shù)教學(xué)內(nèi)容，讓學(xué)生體驗不一樣的健美操教學(xué)課程模式，在教學(xué)中，教師只需在計算機控制端設(shè)置虛擬環(huán)境以及教學(xué)動作，學(xué)生親身體驗，感受動作，在很到程度上提高教學(xué)效率，幫助學(xué)生學(xué)習(xí)動作，促進有成就的教學(xué)方式，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

2? VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)輔助健美操教學(xué)應(yīng)用

健美操教學(xué)中運用VR技術(shù)可以突破傳統(tǒng)教學(xué)的限制，有其無法比擬的優(yōu)越性。

2.1 制作教學(xué)課件

健美操教學(xué)中首先考慮課件的制作，課件制作要根據(jù)健美操教學(xué)內(nèi)容數(shù)據(jù)的收集情況，其次根據(jù)收集的數(shù)據(jù)構(gòu)建一個多方面的數(shù)據(jù)模型，為教學(xué)提供標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)，最后結(jié)合數(shù)據(jù)參數(shù)與環(huán)境設(shè)計達到交互性效果。

首先，在于媒體素材收集。課件中素材的收集是所有工作之本，是十分重要的因素。它必須體現(xiàn)健美操教學(xué)的技術(shù)重難點，并且能夠簡單明了的表達。除了采用一些文字和聲音的展現(xiàn)外，還需要運動員動作的演示，運用感知系統(tǒng)將各種需要的動作加以數(shù)字化，建立模型，這樣就可以將一個學(xué)習(xí)的動作真實的表現(xiàn)出來，比如收集一些健美操優(yōu)秀選手比賽視頻的基本動作結(jié)構(gòu)解剖面、技術(shù)動作快慢放等，在教學(xué)中就可以比較清晰簡潔的對學(xué)生進行基本動作的講解，學(xué)生就能更明白該學(xué)什么，如何學(xué)和如何練，將收集的資料保存以便以后查找和使用。

其次，依靠技術(shù)模型構(gòu)建。VR是利用現(xiàn)代計算機構(gòu)建的虛擬場景模型，使用者與虛擬現(xiàn)實技術(shù)之間能夠建立起一種交互關(guān)系，VR可以靈活的 將二維，三維圖形，聲響音樂等多種效果融合在一起，在進行構(gòu)建人體三維模型后與收集的健美操運動員數(shù)據(jù)進行對比修改更正，使健美操學(xué)生實際技術(shù)水平與預(yù)期水平能夠得到一個平衡。

最后，達到交互性程序設(shè)計。VR即有輸入又有輸出，能夠進行互動反饋，使健美操技術(shù)動作重現(xiàn)，虛擬環(huán)境中技術(shù)動作可以真實的通過感覺器官反饋，加深對學(xué)習(xí)事物的概念認(rèn)識從而產(chǎn)生思考解決現(xiàn)實應(yīng)用難題，建立技術(shù)展示的虛擬模型，實現(xiàn)交互性功能。虛擬現(xiàn)實技術(shù)有利于教師在健美操技術(shù)教學(xué)中控制教學(xué)的進度，有利于學(xué)生重復(fù)學(xué)習(xí)、角度轉(zhuǎn)換、接受語言提示，甚至在學(xué)生模仿的過程中給與建議去糾正錯誤。

2.2 虛擬技術(shù)健美操教學(xué)訓(xùn)練

與傳統(tǒng)健美操教學(xué)相比在健美操教學(xué)中利用VR不但可以創(chuàng)設(shè)虛擬教學(xué)環(huán)境，還能夠創(chuàng)建虛擬教學(xué)活動，使學(xué)生在教學(xué)中真實體會到健美操技術(shù)動作，比如單人托舉、雙人旋轉(zhuǎn)配合等，另外還可以進行訓(xùn)練過程監(jiān)控，反饋學(xué)習(xí)及練習(xí)情況，創(chuàng)編技術(shù)動作，促進技術(shù)提高。

其一，在于創(chuàng)設(shè)訓(xùn)練活動。教師可以根據(jù)教學(xué)自主安排創(chuàng)設(shè)訓(xùn)練活動，引導(dǎo)學(xué)生進行學(xué)習(xí)。通過VR創(chuàng)設(shè)各種訓(xùn)練活動，在虛擬訓(xùn)練中，能夠彌補傳統(tǒng)健美操教學(xué)知識結(jié)構(gòu)的缺陷，VR有利于解決許多標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)動作無法為學(xué)生演示的困境，以及學(xué)生不能掌握標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)動作，無法領(lǐng)會技術(shù)動作要領(lǐng)的問題，學(xué)生通過視覺、觸覺、聲音等三維更能發(fā)揮自身優(yōu)勢，教師以便適應(yīng)訓(xùn)練大綱，完成教學(xué)任務(wù)。

其二，在于監(jiān)控訓(xùn)練過程。VR能夠按照運動員信息的采集，進行分析，從而建立虛擬現(xiàn)實模型，使虛擬健美操模擬體精確無誤的重現(xiàn)健美操運動的技術(shù)動作，幫助健美操運動練習(xí)者熟練細化技術(shù)。根據(jù)現(xiàn)實情況創(chuàng)設(shè)接近實戰(zhàn)的訓(xùn)練環(huán)境，在該情境里學(xué)生可以獲得更加逼真的技術(shù)動作信息，從而增強表現(xiàn)能力。

其三，在于創(chuàng)編技術(shù)動作。我國相關(guān)研究者通過建立人體運動模型，從頭部，頸部，肩部，胸部等36個獨立部件建立網(wǎng)點、網(wǎng)面，結(jié)合現(xiàn)代相關(guān)計算機系統(tǒng)能夠有效的構(gòu)造動態(tài)分析圖，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以在健美操教學(xué)動作創(chuàng)編中預(yù)設(shè)動態(tài)模型，創(chuàng)造新動作，并能結(jié)合實際情況演練動作的可能性提高總體美感和整體效果，不僅滿足教師教學(xué)趣味性，還滿足學(xué)生學(xué)習(xí)健美操自主性，達到教學(xué)大綱的教學(xué)目標(biāo)。

2.3 虛擬健美操教學(xué)實戰(zhàn)

健美操實戰(zhàn)能夠卓有成效的提高運動員現(xiàn)有競技技術(shù)，促使健美操練習(xí)者提高難度技巧熟練度，獲得較穩(wěn)定的技術(shù)能力，VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以根據(jù)實戰(zhàn)比賽數(shù)據(jù)分析，創(chuàng)設(shè)合適的比賽對手，模擬實戰(zhàn)比賽的情景，為參與者提供良好的預(yù)設(shè)應(yīng)對方案以獲取比賽勝利取得理想成績。

一方面可以創(chuàng)設(shè)合適的比賽對手。VR依據(jù)重大比賽中主要對手的比賽特點，創(chuàng)設(shè)虛擬的比賽對手。結(jié)合學(xué)生實際技術(shù)情況，根據(jù)教學(xué)安排，自主創(chuàng)設(shè)訓(xùn)練活動，對健美操技術(shù)動作進行優(yōu)化，演練實戰(zhàn)比賽，讓學(xué)生適應(yīng)比賽對手，提高比賽適應(yīng)壓迫的能力。

另一方面能夠模擬實戰(zhàn)比賽情景。利用VR可以模擬出現(xiàn)場觀眾、賽場氣氛、比賽對象等。根據(jù)以往數(shù)據(jù)信息，參照具體的實戰(zhàn)環(huán)境，應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)讓學(xué)生體會到比賽的氛圍與緊張感，從而提高學(xué)生比賽過程中靈活應(yīng)對能力，對訓(xùn)練中出現(xiàn)的問題有較目的性的開展實戰(zhàn)訓(xùn)練。

2.4 實現(xiàn)健美操網(wǎng)絡(luò)遠程教學(xué)

利用計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)遠程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)，達到健美操教學(xué)微課教學(xué)的設(shè)想，各教師也能進行交互性教學(xué)，進一步改進教學(xué)觀念和教學(xué)手段。

（1）利用微課教學(xué)。當(dāng)今太多高校都希望通過遠程網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)遠程教學(xué)，從一個側(cè)面來講既可以擴大知名度，又可以提高學(xué)校教學(xué)結(jié)構(gòu)優(yōu)化，運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行遠程微課教學(xué)，不但將健美操教學(xué)由課堂而且還可以擴展到課外的家庭，社區(qū)等任何信息都可以擴展到的地方，提高體育教育社會化程度而且人們也可以根據(jù)自身，在不同時期的不同需要利用VR有目的、有計劃的進行學(xué)習(xí)，動作學(xué)習(xí)技能過程反復(fù)回放，使得運動教學(xué)和運動學(xué)習(xí)突破時空限制。

（2）達到交互性學(xué)習(xí)。VR把文字圖像，影像聲音，動畫和其他多媒體教學(xué)軟件的先進技術(shù)有機融合在一起，可以模擬現(xiàn)實環(huán)境，有效的促進學(xué)生對所學(xué)知識的獲取以及長期記憶，虛擬現(xiàn)實技術(shù)效果優(yōu)于單一的多媒體教學(xué)方式，有的教學(xué)過程師生無需見面就可以進行實踐，同時學(xué)生可以將技術(shù)動作進行分解，結(jié)合多個立體面和多個動作環(huán)節(jié)慢放，體會動作在不同瞬間的畫面，彌補自身視覺與動作時間誤差，讓技術(shù)動作的姿態(tài)，行走路線，運動的幅度，運動的速度及方向等顯示出來。

2.5 開展健美操學(xué)術(shù)交流

目前健美操學(xué)術(shù)都是在同一個時間和地點進行交流，不但耗費人力物力，同時使交流的對象容量有限，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)可以在減少成本的條件下實現(xiàn)健美操教學(xué)研究成果資源共享，而搭建的健美操理論平臺也可以實現(xiàn)專家、教師、學(xué)生間的互動應(yīng)用成果資源共享。由于VR不受時間空間的限制，健美操教學(xué)實踐知識共享變得更加容易與及時，突破傳統(tǒng)健美操學(xué)術(shù)交流范圍限制，無論是專業(yè)人員還是感興趣的其他人都可以用自己的視角分享自己關(guān)于健美操教學(xué)的觀點，在一定程度上促進健美操教學(xué)課程的傳播，實現(xiàn)健美操教學(xué)研究成果資源共享，在一定基礎(chǔ)上為健美操理論和實踐的完善奠定基礎(chǔ)。

建立健美操教學(xué)理論平臺。書面文字、靜態(tài)圖畫、動態(tài)聲光影等結(jié)合多種現(xiàn)代多媒體教學(xué)軟件，模擬現(xiàn)實環(huán)境， 建立理論模型，甚至師生無需見面就可以進行教學(xué)，計算機將VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)和理論數(shù)據(jù)相結(jié)合，對健美操經(jīng)典的技術(shù)動作經(jīng)進行整理，為健美操教學(xué)理論平臺的搭建提供良好的資料處理來源，有利于所有健美操愛好者都進行學(xué)習(xí)和研究，更深一步促進健美操理論深化。

3? 結(jié)語

VR運用一系列技術(shù)手段，通過阻斷人們視覺輸入系統(tǒng)，運用計算機仿生系統(tǒng)用虛擬影像光線占據(jù)全部視覺，達到“欺騙”大腦效果。創(chuàng)興的新時代，VR虛擬現(xiàn)實技術(shù)擁有目的性強，交互性高，突破時空限制的突出的優(yōu)勢，為新時代教育工作者運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)結(jié)合健美操教學(xué)實踐的需要提供了依據(jù)。同時VR在運用過程中可以制作課件、進行訓(xùn)練、訓(xùn)練實戰(zhàn)以及網(wǎng)絡(luò)遠程教學(xué)和健美操學(xué)術(shù)交流等利用環(huán)境虛擬真實性，不但可以提高技術(shù)動作的感知能力，還能在訓(xùn)練與教學(xué)中促進動作表現(xiàn)力的充分展現(xiàn)。在健美操教學(xué)過程中要注意提高學(xué)生學(xué)習(xí)現(xiàn)代技術(shù)的能力，教師要合理利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)的優(yōu)勢。

根據(jù)現(xiàn)有情況具體問題具體分析。

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