信息技术在高校体育教学与训练中的应用

李纯纯

摘 要：随着互联网的发展，信息技术在高校体育教学领域发挥了重要作用，其中以虚拟现实技术的教学效果最为显著。它不仅提升了体育教学的品质和深度，而且有力地促进了体育课程的信息化建设。基于此，通过深入研究高校体育教学和训练中应用虚拟现实技术的可行性，探讨了虚拟现实技术在体育运动课程中的应用途径，力争让高校学生掌握更多的运动知识和技巧，成为满足市场需求的高素质运动人才。

关键词：虚拟现实技术;高校体育;教学训练

中图分类号：G64          文献标识码：A          文章编号：1673-9132（2023）27-0009-03

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2023.27.003

近年来，全民体育锻炼的意识不断增强，越来越多的人开始在业余时间从事体育活动。高校体育课程开设的目的就是为社会培养各类体育人才，但传统的体育教学方式已不能适应时代发展的需要。体能训练是连接运动理论与实践的桥梁，在运动训练中具有十分重要的地位。教育改革与科技的进步息息相关，高校所采用的体育教学方式也发生了微妙的变化，使人们对体育训练有了更高的标准和要求。因此，在现代的体育教学课堂上，应积极创新训练方法，解决训练过程中的难点问题。

一、虚拟现实技术概述

（一）概念

虚拟现实技术是利用计算机、VR技术和传感器建立的虚拟环境，具有交互性、沉浸式和趣味性三个特点。计算机虚拟现实技术，顾名思义，是一种以计算机应用为基础的先进技术手段。该技术通过传感器的作用，实现了使用者与虚拟世界进行交流的目标，让有形的事物和无形的事物形成了互动，该技术的应用给用户一种身临其境的感觉。

虚拟现实技术在教育方面有着非常重要的推动作用，与传统的教学方式相比，它更能发挥学生的主观能动性，在高校体育训练中，建立新的训练模式，使学生能够快速学习和掌握体育知识，提高体育技能。

如今，尽管虚拟现实技术在高等院校体育课堂中的应用体系还不健全，但是，它却推动了体育教学模式的升级，并取得了良好的进展，不但提高了学生的积极性，还使得教学内容更加充实，对体育教学工作产生了一定促进作用，从而实现了高校体育教学质量的全面提高。

（二）特征

1.趣味性强。虚拟现实技术是基于互联网的普及被研发出来的新型的人机交互技术，其最显著的特征便是趣味性强。用户在面对虚拟现实技术创造出来的角色、场景、环境等内容时，可体验到用该技术构造的三维模型的奇妙感，进而产生更为浓厚的兴趣。通过虚拟现实技术创作出来的立体模型，可按照用户的要求，进行即时的调整与修改，用户的一举一动都可被计算机程序捕捉到，并从投映的立体模型中呈现出来。这样的人机交互技术，可使用户获得不同于以往的认知感受，通过与虚拟现实的互动，产生更多的新鲜感和趣味性。

2.环境模拟逼真。在使用虚拟现实技术仿真场景的过程中，通过计算机的程序，可以使三维模型更加真实地模拟相应的场景，并随着用户的需要随时进行改变，从而使用户感受到身临其境的体验。虚拟现实设备不但可仿真声音、形体、光照等场景，还可模拟出风、雨、触感、气味等因素，更加生动地还原真实场景。在这样一个逼真的虚拟环境中，用户会有一种似曾相识的感觉，通过与虚拟现实环境的互动，用户可以实现更深层次的人机交互。

3.易于操作。在运用虚拟现实技术的过程中，使用者们只需要按照实际使用的要求，将指令直接输入到计算机的软件程序中，然后再按照具体的需要加以调整，最后借助计算机的智能算法，就可使虚拟的三维模型真实地再现于用户的眼前。使用者通过简单的操作，便可打造出真实的三维模拟空间。虚拟现实技术的易操作性使得该技术获得了有效的扩展，大大降低了虚拟现实技术的应用门槛，有助于那些对虚拟现实技术有需求的人更进一步地了解其運用技巧。

二、虚拟现实技术应用于高校体育教学训练的可行性分析

（一）激发学生的学习兴趣

对于高校教学来说，学生是否对课堂感兴趣，决定了教学的最终质量和效率。在我国一些高校的体育教学中，因为传统教学方法的落后、教学方式的单调，学生们很难对体育课程产生学习兴趣。但是，当高校在体育课程中融合对虚拟现实技术的应用，可让学习者在获得兴趣的基础上，激发出更为强烈的学习愿望，进而有效地缓解了高等院校体育教学学生毫无积极性的尴尬困境。在利用虚拟现实技术开展课堂演示、情景仿真、虚拟交互等教学活动时，学生们学习的目标并不仅仅是真人教师，相反，更多的是跟随“虚拟教师”的交流和互动，使得学生更加自觉地开始学习。在这种全新的教学模式吸引下，学生往往更愿意去模仿和学习“虚拟教师”的动作演示和教学，对这种人机交互的体育训练模式更感兴趣，还可将所学的运动转化为自己的兴趣爱好，提升了自身的运动素养。

（二）提高教学质量

在充分调动了学生学习积极性的前提下，科学利用虚拟现实技术也可更高效地完成体育教学，提高教学质量。以往高校在开展体育教学时，教师对学生只是简单地进行了运动技术的讲解和示范，一个教师面向多个学生，教师在讲解过程中很难做到有针对性的教学，阻碍了学生运动素质的提高。在高校合理利用虚拟现实技术开展体育教学的实践中，教师可把学生分成不同的学习小组，编写多个“虚拟教师”，对各个小组的同学开展针对性的教学训练，使每个学生都能够获得良好的运动体验感。这种教学模式的升级，为高校体育教学节省了人力成本，让更多的学生得到了更有针对性的体育指导，明显提高了教学水平。

（三）创新教学模式

虚拟现实技术之所以在体育教学中受到了广泛应用，是因为其不仅可以丰富教学内容，而且创新了教学模式，使学生更能感受到体育课堂的乐趣，从而喜欢上运动。与传统的教学模式相比，通过虚拟现实技术模拟的教学场景，可将抽象的动作要领呈现得更加具体、生动，激发学生们的想象，以培养他们形成创造性的思维。在体育教学训练的过程中，虚拟现实技术可对他们运动的全过程进行高清的拍摄和录制，并能够通过智能算法检查他们的动作是否正确，同时可及时纠正学生们的错误认知，并对教学成果进行科学的评估。此外，虚拟现实技术还可帮助教师实时掌握学生的训练状况，对他们的训练进度、学习成果等加以动态的监控和追踪，从而帮助教师完善其教学内容，制订更加有指向性的训练计划。

（四）突破教学的时空局限性

虚拟现实技术的广泛应用，让体育教学突破了环境、气候、时间等条件的限制，能够更好地迎合现代体育课程的需要。虚拟现实技术能够将真实的教学场景进行还原，可以让学习者完全沉浸在运动环境中，在学习的过程里掌握各项技能和战术，从而提高了学生对体育课程的兴趣，也有助于学生快速掌握体育技能。尤其是针对某些存在特定风险的体育运动，例如拳击、跆拳道等，虚拟现实技术也可以有效避免真实对抗所带来的伤害。

三、虚拟现实技术应用于高校体育教学的要求

为了让虚拟现实技术和高校的体育教学课程训练内容实现有机融合，体育教师要合理运用该技术，设计更为科学的教学动作，并且模拟更加真实的教学场景，既可以是对校园环境的仿真，也可以是对其他体育课程的模仿，内容形式丰富多样，体育教师可斟酌选用。此外，教师可借助数码相机拍摄真实的校园场景，这样所模拟出的教学环境才会更加贴近现实生活，所展示出来的三维立体效果也会比较好，可以帮助学生更加沉浸式地投入课堂中去。虚拟现实技术可以通过编程代码，打造一个立体的空间，实现了教学方式的多元化，使学生能够更加主动地参与到课堂中来，这也有利于教学质量的提升。利用虚拟现实技术，教师将教学过程中需要用到的教具和设施统一输入电脑中，可以减少体育课堂教学的成本，并且还能够有效增强学生的体验感，一举多得。

四、虚拟现实技术应用于高校体育教学训练的途径

（一）通过虚拟现实技术制作课件

如今，随着互联网的普及，在高校课堂中PPT等课件的应用越来越深入，体育课堂也不例外。在体育教师制作教学课件时，充分融入虚拟现实技术，可以促进智能科技与体育教学的有机结合，也有助于推动高校体育教学水平的提升。虚拟现实技术可以为学生打造一个真实生动的模拟课堂环境，让学习者不仅能够通过镜头的多个视角来观察教师的动作示范，而且能结合教师的演示动作，自己进行深度的模仿和练习，加深对体育运动的认知和掌握程度。另外，教师还可以利用虚拟现实技术来创建网页，建立一个涵盖多方面信息的资料库，其中包括网上选课、体育教师信息、体育运动知识、体育竞赛情况，以及体育新闻等内容，然后在教学课件上嵌入此网页，帮助学生更好地了解体育知识，形成终身运动的理念，养成良好的运动习惯。

（二）通过虚拟现实技术展开技能训练

科学利用虚拟现实技术，可以为学生打造一个沉浸式的、互动式的学习空间，学生能够在这个模拟环境中展开系统的、深入的技能练习。这种沉浸式的训练环境，可以让学习者全身心地融入某项运动项目的练习中，直至完全学会这项技术。在虚拟现实技术条件下的学习，还可以帮助学生模拟比赛氛围，针对学生的个人特点设计有指向性的教学内容，让学习者能够与不同的高手一起练习，进而找出自身存在的问题，并由此展开深度的练习，进而提升自己的竞赛技术和水平。虚拟现实学习还能够在比赛中，根据对方的战术、打法等进行模仿，帮助学生提前适应比赛，这也有助于提升赢得比赛的概率。

例如，在高校体育健美操课堂上，利用虚拟现实技术可以为学生模拟打造出一个健美操场地，并以三维图像、视频的形式展示动作，配合讲解，让学生们能够更深度地学习健美操。此外，学生还可以独立决定自己学习的进度，根据示范动作的难度和自身出现的问题，和教师展开高效的互动，以便更好地理解健美操运动的要旨。针对乒乓球、足球、排球等课程，虚拟现实技术不但可以协助教师讲解基础知识，解说动作要领，更可以帮助学习者完成重复的动作实践演练。学生还可以针对自己的实际状况，对移动方式、速度和发球力度等做出调整，深度掌握运球的技术思路和正确的发球方式，实现与同伴间的高效配合。再比如，在篮球课堂上，体育教师可以综合利用虚拟现实技术，结合学生的特点，打造虚拟的篮球赛场，让学生以观众的视角观看比赛，其间，教师还可与学生进行交流沟通，实现高效教学的目标。教师可以为学生讲解比赛中的战术组合、动作技巧等基础知识，使学生在欣赏球赛时，加深对篮球运动的认识。这样的“虚拟比赛”课程演示，有助于学生更系统、全面地了解篮球知识。即便学生有疑惑，教师也能够适时对其做出正确的回答。这样的教学方法也有助于激發学生的学习热情，使学生通过沉浸式的观摩比赛，加深认知，为今后教学水平的提高奠定了基础。

（三）通过虚拟现实技术开展远程教学

互联网、大数据技术和虚拟现实技术三者的融合，将线上远程体育教学变成了现实。它将成为一项全新的教育方式，让体育教学可以冲破时间与空间的限制，打造沉浸式、互动式、分布式的教育格局。虚拟现实技术可让学习者在掌握运动技能的同时，和教师及同学展开互动和交流。因此，如何发掘线上教育资源、构建基于互联网终端的远程教育体系，已经成为高校体育教师长期研究的课题。

（四）通过虚拟现实技术开展学术交流

体育教师在以往开展学术交流时，通过的媒介大都是期刊或者学术论文等，但是如今虚拟现实技术不仅可以展示文字、图片等二维层面的资料，还可利用移动三维图像来进行学术探讨。三维图像使得教学动作可视化变为了可能，为体育教师在开展学术交流时提供了更为先进的手段。

五、结语

虚拟现实技术与高校体育教学的互相融合，是有着巨大现实价值的一项举措，对提升高校体育教学水平有着重要的推动作用，也丰富了体育教学的手段，使得高校的体育教学质量在多方面得到了提升。此外，在高校体育教学过程中应用虚拟现实技术，也是迎合现代高校体育教学需要的重要手段。在体育教学课堂上，运用虚拟现实技术，让学生在掌握运动技能的同时，也会爱上运动，进而将课堂上的运动项目发展成为自己的兴趣爱好，这也是高校体育教学的最终目标。在今后开展体育教学时，各位体育教师在课堂中可以加大对信息技术，尤其是虚拟现实技术的应用，不仅能够为学习者带来优质的课堂体验，而且能够进一步提升体育教学的效率。

参考文献：

[1] 赵宗俊，何欢营，文永霞.计算机“虚拟现实”技术在高校体育训练中的应用[J].文体用品与科技，2021（20）.

[2] 唐风云.论计算机虚拟现实技术在高校体育教学中的应用研究[J].科技资讯，2020（14）.

[3] 翁薇，方奇.电子信息技术在高校体育教学改革中的应用分析研究[J].当代体育科技，2022（7）.

[4] 李永辉.“现代信息技术”背景下高校公共体育教学模式研究[J].内江科技，2022（6）.

[5] 孙敏.应用信息技术开展线上体育教学[J].中小学电教（下），2022（5）.

[6] 王亚平.浅谈信息技术在初中体育教学中的有效运用[J].中学课程辅导，2022（14）.