VR技术在高校太极拳课程教学的应用研究

李统帅 逯明宇 孙宸 张龙 高远��

摘要：VR技术是一种借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段。它与传统的慕课等在线教学方式相比，提供了更为强烈的视觉、触觉感受，增强了在线教学课程的全面性，尤其在体育教学中VR技术能够实现对体育运动全方位的展示。本文通过将VR技术应用于体育教学，以太极课堂教学为例开展虚实结合的教学实践，从而让广大的体育教育工作者深入了解VR技术，将其更好地应用到体育教学工作中。

关键词：VR技术；体育教育；太极

一、将VR技术引入SPOC平台进行体育教学

（一）体育教学现状及存在的问题

1）教学模式陈旧。体育教学相较于其他理论课程来说，虽然在教学过程中更为偏重技术内容的教学，但是在大部分地区依旧延续了“注入式”的教学模式。这种教学模式的使用不仅无法激发学生的学习兴趣，也使得学习进度和教学效果难以提升。目前教学过程中过于看重对体育动作技术的掌握，不仅压制了个性化教学，不能因材施教，更无法将理论教学与技术教学紧密结合。在以增强学生体质为目标的新形式下，这种陈旧的教学模式亟待改变。

2）课程设置单一。体育教学沿用的教学大纲和教学计划内容传统，课程单一，无法满足新时代对个性化人才的需求。而其课程所包含的田径、武术、舞蹈等多项内容较为普遍，大部分学生都有过此类课程的学习经历，并且教学过程枯燥乏味，无法调動学生的学习兴趣，更不能满足目前学生对于新兴技术和前端科技的追求，降低了体育教学的质量。

3）线上教学效果受限。因各地体育教师教学水平参差不齐，致使体育教学的教学质量也有高有低，想要提高体育教学质量，突破地域限制，当务之急是要实现线上教学。目前在线教学平台SPOC的出现，弥补了MOOC教学形式单一、完成率低等多种缺陷。但是作为重技术轻理论的课程，体育教学在SPOC平台上的教学效果也并不理想，网络课程的拍摄角度极大的限制了学生的视野，单一的画面不仅不能展现教学内容，更无法实现对大量技术性内容教学效果的考察和检验。转变教学模式、增加课程设置的同时，及时开展有效的线上体育教学才能真正大范围提升体育教学的质量。

（二）VR技术引入SPOC平台进行体育教学的必要性

VR技术是一种借助计算机及最新传感器技术创造的一种崭新的人机交互手段。其综合了计算机图形技术、计算机仿真技术、传感器技术、显示技术等多种科学技术，[1]与原有的人机交互手段相比，它为使用者提供了更为强烈的听觉和视觉感受，此外还增加了嗅觉、触觉甚至味觉等多种感受，使人具有身临其境的感觉。

在以SPOC为代表的在线教学平台上，由于无法对人物动作进行全方位同时展现，体育课程的在线教学显得较为单调，而其教学效果也无法得到进一步提高。因此，目前将VR技术引入SPOC平台对体育教学的改善尤为重要：

1）提高在线课程教学质量。如果将VR技术投入到慕课平台中，并在体育教学中加以使用，能够使学生在计算机塑造的模拟真实环境中学习体育运动。学生可以通过观看视频或带上VR眼镜全方位观看老师的体育动作，并且能够对比自身动作和老师动作的区别，这种教学课程突破了过去视频课程角度拍摄单一的问题。而且课程针对性以及互动性较强，教学过程中师生互动，课下社区学生互动，使老师能够更好的掌握学生的学习情况，进行课后指导和课程规划。

2）改变传统的体育教学模式。在传统的体育教学模式中，学生的个性化被忽视，大量枯燥乏味的课程占据了主导地位。而SPOC作为小规模限制性课程，对学生的个性化发展包容性强，在引入VR技术后，虚拟的场景不仅能够调动学生学习的积极性，也会转变学生的学习态度。同时为提高VR技术课程的教学质量，全面开发和利用VR技术对于全方位动作展现的独特性，VR技术的多种衍生功能随之出现，例如VR技术会实现在学生学习过程中对于不同学生的学习状况的记录，系统会针对不同学生的学习状况进行学习指导，调整课程进度。这种教学模式尊重不同学生个性化的价值导向，将会对于传统的教学模式产生较大影响。

二、VR技术在太极教学中的具体使用方式

（一）机位的设置

（二）VR技术在太极教学中的应用

选取体育馆或体育场为教学环境，采用全景摄像机进行拍摄，在拍摄过程中在“学生”的前后左右分别站立一个老师，以达到多方位共同呈现太极动作的效果，在“学生”在虚拟空间的学习过程中，如果有具体的部分动作不清楚可以观察相应方向老师的具体动作细节。在拍摄完成后，剪辑形成全景视频，可以投放在“慕课”平台使用。

学生在使用过程中可以通过鼠标的运动观看不同老师的动作，实现太极拳的动作在体育教学中的全面展现。但是，该方案拍摄形成的全景视频虽可以在体育教学中使用，但是并不是完全的在慕课中融入了VR技术。

三、VR技术在太极教学中呈现的效果

（一）模拟教学环境

在普通的慕课课程中，太极一类的体育教学多采用单人表演的方式用以呈现最为标准的太极姿势，其选择的环境也大都是干净空旷的场所，与上课学习的气氛差距较大，不易于使学生真正感受到学习的氛围。VR虚拟现实技术实现了使用计算机模拟现实中的场景，满足人们的需求。在太极教学中，VR技术的使用能够使同学们足不出户体验在体育课上学习的感觉，全面模拟体育馆的教学环境，降低外界因素对学生的干扰，并且对提高学生的学习兴趣也有较大作用。

（二）展现具体动作

VR技术投入体育教学中能够显著提高传统的慕课等在线课程的教学质量，其最重要的原因就是VR技术能够全方位的展现太极等体育运动动作的具体细节，使学生更加清晰的进行观察和学习，提高学习效率。在传统的在线课

程中，太极一类的体育教学视频都选用侧面拍摄的手法。在这种呈现方式下，学生们只能看到部分动作，多处细节之处如手指收拢方式等难以看清，也无法进行模仿学习，严重影响了体育教学在慕课等在线教学课程中的教学质量。

（三）掌控学习情况

由于体育教学的特殊性，学生无法仅通过阅读书本和独自练习就可以熟练掌握一门体育技能。[2]而在慕课中也是一样，单纯的通过在线课程的学习很难评估学生的学习情况，而学生的学习难度较大，教学效果也难以实现。VR技术在慕课中的应用同样可以对此有所改善，虚拟现实的场景中学生的动作可以被系统记录和回放，有便于老师通过学生的具体动作和计算机系统精确的数据来评估学生的动作是否标准，并针对学生的学习情况因材施教制定特殊的学习方案，根据不同学生的资质调整教学进度。

四、VR技术在体育教学中的发展前景

VR技术充分的应用到体育教学中，其人机互动功能可以增加学生的新奇体验，激发学习兴趣，使学生从“被动听讲”变为“主动学习”，有助于学生实现自我管理、自我评价，养成自主学习的习惯。VR技术在体育教学领域应用潜力极大，主要表现在激发学生学习动机、提高学生积极性、模拟学习环境、评估学习效果等多个方面。在未来将VR技术投入体育教学后会对目前的教学形式产生一定的影响，极有可能会因此衍生出多个新的教学形式。

（一）實现交互性教学

VR技术目前在慕课中的使用大部分以全景视频为主，并不能完全发挥VR技术的优势，触觉、味觉等多种感觉的增强也没有得到体现。目前，随着VR设备的价格降低，多个教学平台和学生都能够享受到真正的VR技术在线学习。而在VR技术的交互性实现后，能够在学习的同时进行提问和交流，会极大的增强学生的学习积极性，调动学生的学习兴趣。设备的普及和技术的提升能够对目前传统的教学形式产生一定的影响，甚至对全面提升目前的在线教学水平发挥较大作用。

（二）融入AR技术及课程记录

Ar技术在慕课中的使用能够起到增强现实的作用，并且在VR技术与多种不同的体育教学课程进行适度的融合后会产生更好的教学效果，使学生真正地感受到触感。实现全方位展现体育运动的同时，还可以对学生的动作进行课程记录，教师可以检验标准度进行教学评估，针对不同学生制定学习方案并调整课程进度。综上所述，VR技术在体育教学中的应用前景广阔，并且会对未来的教学形式产生较大影响。

参考文献：

[1]吴卿，杨远飞.VR技术在体育教学及训练中的可行性分析[J].青少年体育，2016，12：79.

[2]卢劼.基于VR技术的体育课堂教学实践研究——以高尔夫球项目为例[J].中国学校体育（高等教育），2016，08：3639.

基金项目：省级大学生创新训练项目（基于spoc的视频课程制作与应用研究343）的阶段性研究成果

作者简介：李统帅（1994），男，山东济宁人，本科，吉林农业大学人文学院传播学专业，研究方向：新媒体。

通讯作者：张龙、高远