虚拟信息技术在体育课上的实际应用

吴桢隽

习近平主席曾在G20工商峰会开幕式演讲时提出：“以互联网为核心的新一轮科技和产业革命蓄势待发，人工智能、虚拟现实等新技术日新月异，虚拟经济与实体经济的结合，将给人们的生产方式和生活方式带来革命性变化。”习主席提到的虚拟现实技术，其中就包括混合现实（MR）技术。

什么是混合现实（MR）技术？混合现实（Mixed Reality，简称MR），包括增强现实和增强虚拟，指的是合并现实和虚拟世界而产生的新的可视化环境。在新的可视化环境里物理和数字对象共存，并实时互动。它是拥有很大前景的交叉技术前沿学科和研究领域。通过对混合现实（MR）的运用，能很好地帮助体育教师进行课堂教学，提高学生的学习热情。

通过参与《翻转课堂在职业教育中的适用性》课题的研究，笔者在听取同事意见的基础上，制作了一门“简化太极拳”虚拟课程，并在课堂中进行实际运用，发现了很多令人欣喜的成效。

三维虚拟影像走进体育课

在体育课中，受到场地和师资的影响，学生始终只能从一个角度观察教师的示范动作，这样不便于学生动作模仿，特别是对于只有细微变化的动作，学生就更难看清动作细节了。教师虽然可以通过制作“微课”和录播教学视频，在课上利用移动多媒体平台给学生观看视频，即便每位学生都能仔细观看，但终是限于拍摄技术的原因，使学生观看到的还是教师示范中的一个平面。

通过混合现实（MR）技术，则能够有效解决以上问题。通过三维建模，创建三维人体模型和动作模型，学生运用MR眼镜设备观看三维立体的虚拟“教师”示范动作。同时运用后期制作，学生可以从任何一个角度和方位观察虚拟教师，从而做到多角度观察动作示范的目的。通过现实强化和语音提示，学生可以重点观察动作的变化路线、了解动作的重难点，这样可以迅速提高学生模仿教师动作的效率，强化学生自我学习的效果。

变幻式场景，让学习环境更趣味

体育运动的练习有时是枯燥、乏味的。在进行训练时，好的环境与氛围可以提高学生运动的积极性。往常，教师会利用音乐、游戏和小型比赛等方法创造良好的运动环境与氛围。而混合现实（MR）技术提供给我们新的启发与方法。它可以模拟任何环境，并且利用设备，让人与虚拟环境产生交互，使人沉浸其中，以便将枯燥的重复机械式训练动作，转化为在有情境支持的环境中进行。比如：MR技术可以创建出一片草地或树林提供给学生练习太极拳；虚拟一片星空，促进学生放空心灵、放松身体；模拟比赛现场，使学生体验运动场上的激情澎湃。教师可根据教学需要，多元化调控展示场景，瞬间进入相应的教学环境，通过这些虚拟场景，强化学生的体育学习环境与氛围，促进学生更好地进行体育运动。

操作更便捷，提高学习兴趣

在完成“简化太极拳”虚拟课程的过程中，笔者也在观察学生实际操作MR设备的学习与应用。通过观察笔者发现，学生都能在1至3分钟内掌握MR设备的基本运用，能很好地体验到虚拟教学内容，并马上对该信息化教学产生浓厚的兴趣。对于混合现实（MR）的虚拟影像，学生们也普遍感觉要好于现在市面上能接触到的VR虚拟影像，“感觉更真实、影像更清晰”。让人真正体验到了科技的奇妙与魅力，提高学生的学习兴趣。

任务式设定，提升学练效果

体育运动训练要出成果，并不是一蹴而就的事情，而是要通过一个个的练习项目，慢慢积累而成。

通过混合现实（MR）技术模拟创建虚拟的训练场景，引导学生初步完成教师布置的练习任务，以虚拟场景和虚拟教师进行初步教学，代替原有课堂中的集体练习，这样体育教师就有更多的时间观察学生的学练状态，在此基础上布置不同学生的针对性练习，促进学生的运动技能形成，从粗略地掌握动作阶段快速地过渡到改进提高动作的阶段。

以武术下肢步伐练习为例：利用虚拟技术布置梅花桩的虚拟场景，先可进行固定的站桩练习，然后变化梅花桩的位置，促进学生步伐走位的練习。在提高练习难度的同时，也保证了学生的练习安全。虚拟技术为体育教师设计教学方法提供了更多的教学手段和想象空间，丰富了体育教师的教学手段，促进了学生的学习效果和效率。

“积极推动信息技术与教育融合创新发展，共同探索教育可持续发展之路，共同开创人类更加美好的未来！”习近平主席在致国际教育信息化大会的贺信中指出。作为新时代的青年教师，我们更应当不断学习，将最新的信息技术融入课堂中，努力建设“人人皆学、处处能学、时时可学”的学习型社会，培养大批创新人才，为祖国的教育事业添砖加瓦！