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        VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用研究

        2020-09-10 11:31:39朱美芳
        科技尚品 2020年11期
        關(guān)鍵詞:技術(shù)特點(diǎn)VR技術(shù)應(yīng)用價(jià)值

        朱美芳

        摘 要:信息化是我國(guó)學(xué)校教育未來(lái)發(fā)展的重要趨勢(shì)。在這樣的背景下,虛擬仿真教學(xué)項(xiàng)目也得到了前所未有的重視和關(guān)注,教育部據(jù)此組織了一系列的專(zhuān)項(xiàng)課題研究。文章針對(duì)VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究。文章首先闡述了VR技術(shù)的概念與交互性、沉浸性以及多感知性等特點(diǎn),又基于此進(jìn)一步分析了VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值(有助于提高教學(xué)沉浸感,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣;有助于預(yù)防運(yùn)動(dòng)損傷,強(qiáng)化教學(xué)安全性;有助于學(xué)生自主學(xué)練,提高學(xué)習(xí)成效),并綜合VR技術(shù)的特點(diǎn)和學(xué)校體育教學(xué)實(shí)際,對(duì)VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的未來(lái)應(yīng)用進(jìn)行了展望,以期能夠借此為學(xué)校體育教學(xué)的信息化發(fā)展提供參考。

        關(guān)鍵詞:VR技術(shù);體育教學(xué);技術(shù)特點(diǎn);應(yīng)用價(jià)值;應(yīng)用展望

        中圖分類(lèi)號(hào):G807.4;G434 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-1064(2020)11-061-02

        DOI:10.12310/j.issn.1674-1064.2020.11.028

        近些年隨著國(guó)家《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》的推進(jìn),信息化已經(jīng)成為我國(guó)學(xué)校教育未來(lái)發(fā)展的重要趨勢(shì)。在這樣的背景下,虛擬仿真教學(xué)項(xiàng)目也得到了前所未有的重視和關(guān)注,教育部據(jù)此組織了一系列的專(zhuān)項(xiàng)課題研究。那么,VR技術(shù)作為能夠?qū)崿F(xiàn)多媒體三維立體交互場(chǎng)景的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),其是否適用于學(xué)校體育教學(xué)?為了厘清這一問(wèn)題,文章針對(duì)VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了研究,以期能夠借此為學(xué)校體育教學(xué)的信息化發(fā)展提供參考。

        1 VR技術(shù)的概念與特點(diǎn)

        VR(Virtual Reality)技術(shù),通常又稱(chēng)為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),是一種借助計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備、軟件設(shè)備以及其他外部設(shè)備,模擬仿真三維空間環(huán)境和人類(lèi)感覺(jué)系統(tǒng),構(gòu)建出三維立體交互場(chǎng)景的技術(shù)[1]。在利用VR技術(shù)構(gòu)建出的三維立體交互場(chǎng)景中,周?chē)鷪?chǎng)景會(huì)隨著人所在位置的變化而改變,進(jìn)而帶給人一種身臨其境的感受。目前,VR技術(shù)在游戲、遠(yuǎn)程醫(yī)療、企業(yè)宣傳以及教育等多個(gè)領(lǐng)域均已有所應(yīng)用,但還沒(méi)有得到大范圍的推廣和普及[2]。

        VR技術(shù)在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用呈現(xiàn)出了交互性、沉浸性以及多感知性等一系列的特點(diǎn),其呈現(xiàn)和應(yīng)用的過(guò)程則可以概括總結(jié)為如下幾個(gè)步驟:

        由學(xué)生自行選擇所需要學(xué)習(xí)的內(nèi)容模塊。計(jì)算機(jī)會(huì)根據(jù)學(xué)生的選擇實(shí)時(shí)生成動(dòng)態(tài)的三維立體交互場(chǎng)景[3-4];學(xué)生佩戴好VR設(shè)備,進(jìn)入所生成的虛擬交互場(chǎng)景之中;進(jìn)入生成的虛擬交互場(chǎng)景之后,來(lái)學(xué)習(xí)與體驗(yàn)對(duì)應(yīng)的內(nèi)容。在這個(gè)環(huán)節(jié),交互場(chǎng)景中所呈現(xiàn)出的學(xué)習(xí)內(nèi)容,會(huì)通過(guò)視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、觸覺(jué)等多種方式讓學(xué)生去感受和體驗(yàn),具備典型的多感知性;系統(tǒng)基于學(xué)生的學(xué)習(xí)情況產(chǎn)生有針對(duì)性的學(xué)習(xí)數(shù)據(jù),并進(jìn)行反饋。而學(xué)生可以借助反饋分析自己學(xué)習(xí)中的不足之處,教師也可以借助反饋了解和掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

        2 VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值

        綜合VR技術(shù)的特點(diǎn)和學(xué)校體育教學(xué)的實(shí)際情況,VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值,主要可以概括總結(jié)如下。

        2.1 提高教學(xué)沉浸感,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

        由于VR技術(shù)能夠利用計(jì)算機(jī)軟、硬件設(shè)備和其他外部設(shè)備虛擬學(xué)生體育學(xué)習(xí)所需要的場(chǎng)景環(huán)境,并借助全景視頻技術(shù)讓學(xué)生“身臨其境”,從多個(gè)角度去觀察和體驗(yàn)所需要學(xué)習(xí)和掌握的知識(shí)與技能[5],所以,其在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用,能夠極大提高教學(xué)沉浸感,促進(jìn)學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)和技能的理解。在這樣交互性、沉浸性的場(chǎng)景中進(jìn)行學(xué)習(xí)時(shí),很多體育學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)問(wèn)題,如各種瞬間性技術(shù)動(dòng)作的教學(xué),很多抽象概念的理解掌握等,都會(huì)迎刃而解。與此同時(shí),完全不同于傳統(tǒng)體育教學(xué)的展現(xiàn)方式,VR技術(shù)營(yíng)造出的各種氛圍濃厚的體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景還有助于激發(fā)學(xué)生的體育學(xué)習(xí)興趣,促使學(xué)生更好地參與、融入到體育教學(xué)活動(dòng)之中。

        2.2 預(yù)防運(yùn)動(dòng)損傷,強(qiáng)化教學(xué)安全性

        體育運(yùn)動(dòng)的競(jìng)爭(zhēng)性、對(duì)抗性和激烈性,使得運(yùn)動(dòng)損傷成為學(xué)校體育教學(xué)的一大障礙。部分學(xué)校出于運(yùn)動(dòng)安全方面考慮,甚至將一些運(yùn)動(dòng)安全隱患較大的體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,直接排除在學(xué)校體育教學(xué)的內(nèi)容體系之外。以散打?yàn)槔⒋蚴窃谖覈?guó)民族歷史長(zhǎng)河中發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)極具民族特色的體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,同時(shí)也具有諸多教育價(jià)值。通過(guò)散打?qū)W習(xí)和訓(xùn)練,既能夠提高學(xué)生的身體素質(zhì)、弘揚(yáng)傳統(tǒng)文化,同時(shí)還能夠培養(yǎng)學(xué)生勇敢、果斷等優(yōu)秀的意志品質(zhì)。再加上很多青少年學(xué)生受我國(guó)傳統(tǒng)文化的熏陶和感染,也對(duì)散打抱有極大的學(xué)習(xí)熱情,其無(wú)疑是學(xué)校體育教學(xué)的良好選擇。然而,由于散打是一項(xiàng)對(duì)抗性體育運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,運(yùn)動(dòng)損傷發(fā)生率較高,所以很多學(xué)校出于安全考慮,并沒(méi)有將其納入學(xué)校體育教學(xué)的內(nèi)容體系之中,有些學(xué)校雖然開(kāi)展了散打教學(xué)訓(xùn)練,為了避免運(yùn)動(dòng)損傷事故發(fā)生,也很少開(kāi)展實(shí)戰(zhàn)練習(xí),只是簡(jiǎn)單教授一些基本的套路,很難充分發(fā)揮散打教學(xué)訓(xùn)練應(yīng)有的作用與價(jià)值。而VR技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用,則是解決上述問(wèn)題的有效途徑。由于利用VR技術(shù)能夠真實(shí)模擬散打運(yùn)動(dòng)中的實(shí)戰(zhàn)對(duì)抗場(chǎng)景,同時(shí)又排除了學(xué)生與學(xué)生之間進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)時(shí)可能存在的安全風(fēng)險(xiǎn),所以學(xué)生既能夠隨心所欲地練習(xí)和運(yùn)用自己所學(xué)到的各種散打戰(zhàn)術(shù),同時(shí)又排除了可能出現(xiàn)的各種安全隱患,進(jìn)一步強(qiáng)化了學(xué)校體育教學(xué)的安全性。

        2.3 學(xué)生自主學(xué)練,提高學(xué)習(xí)成效

        要掌握一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)技能,僅僅依靠課堂教學(xué)是不夠的,還需要大量的課外練習(xí)作為輔助。但是在傳統(tǒng)的學(xué)校體育教學(xué)中,多數(shù)都是依靠教師的講解和示范,下課之后,學(xué)生通常很難獲得精確指導(dǎo),從而影響了學(xué)生課外時(shí)間進(jìn)行自主學(xué)練的質(zhì)量和積極性。而如果能夠?qū)R技術(shù)引入學(xué)校體育教學(xué)之中,VR技術(shù)就可以在學(xué)生的課外自主學(xué)練中充當(dāng)一部分教師的職能,如利用VR技術(shù)能夠記錄本次教學(xué)中所需要學(xué)習(xí)和掌握的各項(xiàng)技術(shù)動(dòng)作,同時(shí)還能夠捕捉學(xué)生在課外練習(xí)中所做出的各項(xiàng)技術(shù)動(dòng)作,并通過(guò)所記錄的正確技術(shù)動(dòng)作與捕捉的學(xué)生練習(xí)動(dòng)作之間的對(duì)比,檢測(cè)學(xué)生技術(shù)動(dòng)作練習(xí)的規(guī)范性,并適時(shí)給出反饋和指導(dǎo),進(jìn)而提高學(xué)生的自主學(xué)練質(zhì)量,保護(hù)學(xué)生的自主學(xué)練積極性。

        3 VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用展望

        通過(guò)前文分析可知,VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用,能夠解決傳統(tǒng)體育教學(xué)模式下的很多難點(diǎn)問(wèn)題,使學(xué)校體育教學(xué)更便捷、更有趣,更具實(shí)效性。但是,綜觀當(dāng)前學(xué)校體育教學(xué)的現(xiàn)狀,VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用并不廣泛,只有少數(shù)學(xué)校開(kāi)展了關(guān)于VR技術(shù)在體育教學(xué)中的應(yīng)用實(shí)踐和應(yīng)用探索。根據(jù)分析,之所以會(huì)出現(xiàn)這種情況,主要是因?yàn)椋?/p>

        支持VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中應(yīng)用的設(shè)備不夠完善。VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用,需要多種軟件設(shè)備和硬件設(shè)備做支持,如用于全身動(dòng)作捕捉的kinect體感交互設(shè)備、基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的手勢(shì)輸入設(shè)備等,而這些軟件設(shè)備和硬件設(shè)備,是影響數(shù)據(jù)處理速度、處理準(zhǔn)確性、運(yùn)算速度和運(yùn)算準(zhǔn)確性的關(guān)鍵[6],相應(yīng)地也就從根本上決定了VR技術(shù)在教學(xué)中應(yīng)用的質(zhì)量和應(yīng)用效果。但是,由于目前市面還沒(méi)有支持VR技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)硬件,再加上當(dāng)前已經(jīng)開(kāi)發(fā)出的與VR技術(shù)配套的設(shè)備普遍存在體積大、價(jià)格昂貴等問(wèn)題,所以也很少有學(xué)校進(jìn)行完善的配備,成為影響VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中應(yīng)用推廣的一個(gè)障礙性因素。

        部分體育教育工作者對(duì)VR技術(shù)的認(rèn)識(shí)不夠全面。VR技術(shù)是近些年興起的一項(xiàng)新技術(shù),雖然發(fā)展速度非???,但由于起步時(shí)間晚,目前仍處于摸索完善的階段。很多人對(duì)于VR技術(shù)的認(rèn)知也存在偏差,如部分體育教育工作者就認(rèn)為VR技術(shù)是運(yùn)用于游戲娛樂(lè)、網(wǎng)絡(luò)購(gòu)物等方面的一項(xiàng)新興技術(shù),與體育教學(xué)工作毫不相干,在觀念上就將VR技術(shù)排除在學(xué)校體育教學(xué)之外,影響了VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用與推廣。

        那么,上述問(wèn)題是否能夠克服?VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用前景如何?是否會(huì)得到廣泛的應(yīng)用與推廣?通過(guò)對(duì)VR技術(shù)特點(diǎn)和學(xué)校體育教學(xué)的改革發(fā)展需求進(jìn)行綜合分析之后,筆者認(rèn)為,雖然現(xiàn)階段VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用仍存在一定的弊端和困難,但是隨著科技的發(fā)展、技術(shù)水平的提高,各種用于支持VR技術(shù)的設(shè)備必然會(huì)隨之更新完善、成本會(huì)下降、應(yīng)用門(mén)檻也會(huì)越來(lái)越低,無(wú)論是在操作便利性層面,還是在成本價(jià)格層面,VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用都會(huì)被越來(lái)越多的人所接受,VR技術(shù)在學(xué)校體育教學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)也會(huì)得以發(fā)揮、得到關(guān)注。所以,作為學(xué)校體育教育工作者,要清楚隨著未來(lái)科技的飛速發(fā)展,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在學(xué)校教育中的應(yīng)用不會(huì)只停留在理論層面,能夠用于體育教學(xué)的虛擬現(xiàn)實(shí)教育產(chǎn)品會(huì)越來(lái)越多,學(xué)校體育教學(xué)也會(huì)隨著虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用呈現(xiàn)出更為精彩紛呈的一面。關(guān)注新技術(shù)的發(fā)展更新、關(guān)注新技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用方法、探索新技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn),是學(xué)校體育教學(xué)工作的應(yīng)有之義。

        參考文獻(xiàn)

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        [6] 張帥,曲校辰,崔文超,等.VR技術(shù)在創(chuàng)新教育背景下的探索與實(shí)踐[J].山西青年,2020(05):8-11.

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