3D影像技术应用于体育教学的可行性研究

张强强

中图分类号：G807 文献标识：A 文章编号：1009-9328（2013）01-000-02

摘 要 运用文献资料法、问卷调查法、专家访谈法，对3D影像技术在体育教学训练现状进行分析，论证制约3D体育教学的因素，提出3D影像技术在体育教学中应用的可行性建议。

关键词 3D影像 体育教学 3D课件 可行性方案

体育教学的重点和难点在于体育教师能够运用多种教学方法和手段使学生形成正确的动作概念和运动表象。将3D影像技术应用到体育教学，不仅对学生自主学习、培养体育兴趣等有促进作用，而且，能更好使学生形成鲜明、正确的运动表象，高效率地掌握运动技术动作。因此，分析3D影像技术应用于体育教学的可行性具有现实意义。

一、3D影像技术概述

（一）3D影像技术的概念

3D就是three-dimensional的缩写，意思就是三维图形。3D影像技术就是利用眼睛的视觉位移产生立体感效应原理，运用摄影机、放映机等设备拍摄和放映“三维影像”的技术总和。目前，3D影像技术主要分为两大类，一是裸眼3D技术，二是眼镜3D技术。目前3D电视常用的是眼镜3D技术。

（二）3D影像技术的发展趋势

电影《阿凡达》让全球兴起了影像3D热，3D影像技术也随着消费者需求的增加趋于成熟。3D电影、电视走入人们的生活中，改变着人们的生活和学习方式。DLP 3D投影机的研发使得3D投影机以低成本进入教学领域，使得学校建立3D教室、3D实训中心变为现实。例如，上海某大学2011年将阶梯教室改造成3D实训中心。3D影像技术也被应用于体育赛事的直、转播。2010年CCTV直播了中国第一场3D体育比赛，2012年奥运会规模空前的3D传播浪潮给3D技术带来了美好前景。第62届中国教育装备展示会在新会展中心举行，首次亮相的3D交互式未来教室的身临其境的教学方式吸引了不少观众。3D影像技术的应用从军事、电影、游戏逐渐转向科研、教学。

二、3D影像技术在体育教学训练应用现状

3D影像技术虽然日趋成熟，应用在教学中却发展缓慢。在我国3D教学仍处于萌芽阶段，没有形成规模。3D教学相关网站在网上零星存在，可用资源不足，试点学校太少，3D教学成功案例也不多，鲜有涉及体育教学训练。学校和俱乐部在3D影像教学投资甚少，迄今只有北京、上海、广州等几个发达城市拥有自己的3D影像教学设备。随着第62届中国教育装备展示会在成都开幕，3D教学也在成都试验。然而，在英国等7个国家和地区的15所学校已开展3D教学试验项目，DLP 3D教学在欧美课堂也成功实施。伦敦艺术大学教授安妮班福德在《3D教育白皮书》报告中写道：运用3D资源的班级测试成绩平均提高17%，普通方式教学班级成绩平均提高8%。英国教育技术展也讨论了3D教学的必要性。

3D影像技术应用及发展的研究众多，但是3D影像应用于体育教学训练的研究甚少。3D影像在体育教学中的应用主要面临着3D软件少，3D课件少，体育教师对3D技术陌生等问题。

三、可行性分析

（一）3D技术日趋成熟

3D教学已经在世界各地开始实施，尤其是DLP 3D教学在成都已经成功开展。在现今全球教育创新的改革中，3D教学已成为一个发展趋势。将好莱坞电影般的3D效果带入教室，创造性地使学校可以通过平价单机3D投影机实现沉浸式教学，从而为学生带来更真实而动态的学习环境。数字光处理3D投影技术已在目前所售的50%以上的投影仪中投入使用。由此看出，日趋成熟的3D影像技术带动了3D教学的迅速发展，有了日益完善的3D影像技术支持，将3D影像技术引入体育教学中指日可待。

（二）3D影像技术在体育领域应用迅速发展

3D影像技术在体育领域的应用最成功的莫过于体育赛事的直、转播。足球世界杯、奥运会让观众体验了身临其境的赛事体验，体会到了体育比赛的魅力。3D版24式太极拳视频从不同角度进行了演示，使初学者能够全方位的学习太极。著名舞蹈家刘真现在致力于3D舞蹈教学，她已经出版了大量的3D体育舞蹈视频。某位专家曾说过：3D影像技术在体育领域的应用将会是3D影像技术迅速发展的动力。3D影像技术在体育领域的应用为3D体育教学做了铺垫。

（三）良好的政府政策和教育理论支持

《体育与健康课程标准》中指出增强体能，掌握和应用基本的体育知识和运动技能，培养运动兴趣和发展良好的心理品质；在内容标准上，文件中指出要具有积极参与体育活动的态度和行为以及用科学方法参与体育活动，在教学方法上，文件强调以学生发展为中心。教学设备是提升教育质量的关键因素，也是推进素质教育必不可少的一环。通过各种创新技术提升学生学习的主动性、积极性为中国未来的教学改革带来深远的影响。利用3D影像教学能增加学生学习运动技能的兴趣，摒弃过去的灌输式、接受式、模仿式向主动合作探究式学习转变符合体育与健康的课程标准。建构主义理论认为学习的过程是学习者主动建构知识的过程，知识不再是我们通常所认为的课本、文字、图片以及教师的板书和演示等对现实的准确表征，而只是一种理解和假设。而3D影像教学恰恰符合构建主义学习理论。

教育职能部门对3D影像体育教学认识在很大程度上影响着其开展的可行性。以下是相关领导可行性认识的调查。

通过对20位相关领导进行调查访谈，认为非常可行的没有；认为可行的有11位，占55%；认为值得探索的有4位，占20%；认为不可行的有5位，占25%。由此可出，政府领导对3D影像技术应用到体育教学中还是抱有较大的希望，因此，领导的大力支持会进一步鼓励我们探索3D影像的体育教学。

（四）3D影像体育教学资金投入的可行性分析

一个学校只要采购一台3D电视或者3D投影机和几十幅3D眼睛即可实现3D教学，不仅可以用于体育训练也可用于人体运动学、体育解剖学、运动生理学等体育理论学科。3D设备价格分析：3D课堂中一部带有3D功能的DLP投影机，一般市场价格5000人民币以下；笔记本电脑或台式机，只需几千元就可用于教学；目前网上有很多3D课件提供商，很多网站提供免费下载，简易3D课件教师可自行制作；3D眼镜的价格在几十到几百元不等。

因此，如果以一个学校允许100人同时观看3D影像为例，以目前市场价格计算，自行购买设备，投资3万元左右。如果学校资金雄厚，向专业的3D公司定制成套设备，市场价格在40万左右，学校也能够承受。

四、结论与建议

（一）3D立体成像技术日趋成熟，3D影像应用越发广泛，逐渐转向教学。运用3D影像教学训练对学生和运动员运动表象的形成具有高效作用。建议政府教育部门提供相关政策支持，社会3D公司积极开发3D影像课件，免费进行试点教学实验。

（二）政府、学校虽然积极推行创新教学，但是相关资金投入不足。3D教室的改造成本低，学校和俱乐部可自我改造，自行购买3D影像设备，解决了资金不足的问题。建议在体育馆安装DLP投影机或者3D电视，即随时能够进行体育教学和训练又能节约空间。

（三）3D影像运用到体育教学过程中面临着体育教师对3D课件制作，3D设备操作陌生等问题。建议采用简易的3D软件，让没有电脑3D软件操作基础的教师、教练都能在教学中运用3D软件及制作3D课件。再者就是国家培养3D相关技术专业人员，制作3D教学相关的课件，在教育网络能够直接下载，使教师和教练能够直接使用。

参考文献：

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