探析帆船模拟训练器在高校帆船运动训练中的应用

张双双 周全

（曲阜师范大学体育科学学院 山东 曲阜 273165）

1、前言

近年来，由于帆船运动的迅速发展，许多高校都将帆船运动引入了校园。因为帆船项目在室外环境中开展，此运动项目受自然环境影响较大，从训练对象安全角度着想，应在陆地成立专门训练场地，并提供训练设施，满足训练对象多样化训练需求，使帆船运动项目常态发展成为现实。随着科技的不断进步和教育的不断改革，传统的教学和训练手段也在不断地更新，帆船模拟训练器作为一种常见的体育运动模拟器打破了地域性的限制，成为了帆船运动训练中的一种重要方式。各高校运用帆船模拟训练器技术可以有效提高学生对帆船运动的学习兴趣和参与度，促进训练质量和效果的提升。然而，在中国高校的帆船运动训练中对帆船模拟训练器应用方面还存在着一些局限性，如设备投入成本较高、技术操作难度较高、教师专业水平不足、学生参与度不高、学习和训练场地不足等问题。

因此，本文对帆船模拟训练器在中国高校帆船运动训练应用方面的问题进行深入剖析，为高校在帆船运动训练中应用模拟训练器提供一些可行的方案和思路，以促进高校帆船运动的进一步发展，还为高校体育教学和训练中模拟器应用的研究和实践提供了一些有益的参考和借鉴。同时厘清了帆船模拟训练器的发展历程，分析了帆船模拟训练器的优点和国内高校帆船运动训练中模拟训练器的应用现状，为研究帆船模拟训练器在高校中的发展打下了理论基础。

2、帆船模拟训练器的发展历程和优点

2.1、帆船模拟训练器的发展历程

驾驶模拟器被广泛应用于汽车、飞机、船舶等的驾驶学习和训练中，能够让被训者快速熟悉和掌握设备的操作知识，降低了训练成本和风险。制造商通过设定极端环境条件，发现设计原型中的薄弱点，及时对产品设计做出改进。此外，随着人们消费水平的提高和娱乐产业的发展，以视景模拟和运动模拟为核心的驾驶模拟技术也被应用于各类体感游戏设备和4D 电影设施中，进入普通消费者的生活。世界上现有的较成熟帆船和帆板模拟器，都在一定程度上结合了虚拟现实技术与驾驶模拟技术，从视效反馈和体感反馈两方面为训练者提供逼真的训练体验。帆船模拟训练器是一种以虚拟现实技术为依托应用在帆船运动训练的模拟软件，主要是模拟帆船比赛的真实场景，通过计算机软件模拟真实的帆船运动训练过程，让学生在虚拟场景中感受到真实的帆船运动体验，提高学生在帆船运动训练中的技能。

2004 年中国海洋大学的梁萧根据帆船、帆板摇帆的运动特点，结合数值模拟和计算机仿真摇帆训练，提出一种采用伺服控制系统的阻力摇帆模拟测试训练系统；2005 年，张宪强等人根据帆船帆板运动员摇帆动作，分析运动员发力情况，研制出一种新型多功能帆船摇帆训练器；2010 年，意大利的Carlo、Paolo等人设计了一款具有音频、视频和采集运动信号功能的帆船航行模拟器，该训练器的运动规划中考虑了帆船运动员体重、海洋因素的静态影响和动态影响，并将车辆动力学知识和环境物理的交互模式集成到训练器中；阿尔及利亚科学技术大学在2016 年设计出一种专门用于提高腕伸肌和屈肌群力量的帆船运动训练系统；澳大利亚国家海洋工程和流体动力学中心投入了将近10 年的时间，研发出一种帆船驾驶模拟器。在互联网科技飞速发展的今天，市场上也已经开发了许多能够模拟真实的帆船运动训练和比赛训练的游戏软件。据了解，目前在中国高校中使用较为广泛的帆船运动模拟器主要有以下几种：

（1）Virtual Skipper 5。

Virtual Skipper 5 是一款由法国Nadeo 公司开发的帆船运动模拟器，是目前世界上最受欢迎的帆船模拟游戏之一。Virtual Skipper 5 具有精美的画面和丰富的游戏模式，能够模拟真实的帆船比赛场景，在高校体育教学和帆船比赛训练中应用较为广泛。

（2）Sail X。

Sail X 是一款由英国Sail X 公司开发的帆船运动模拟器，其特点是实时在线模拟，可与世界各地的玩家进行网络联机比赛。Sail X 具有丰富的教学资源和比赛模式，可以满足不同级别学生的需求。

（3）Virtual Regatta。

Virtual Regatta 是一款由法国Virtual Regatta 公司开发的帆船运动模拟器，其特点是在线多人比赛和社交互动。Virtual Regatta 具有多种比赛模式和丰富的社交功能，可以帮助学生在模拟中交流、学习和分享，是一款适合高校帆船运动教学和训练的软件。

除了上述几种国外常见的帆船模拟训练器外，还有一些国内高校比如上海海事大学、大连海事大学等也自主研发了相应的帆船模拟训练器，这些帆船模拟训练器虽然在功能和性能上存在着一定的差异，但是都能够为高校帆船运动训练提供有力的支持和保障。

2.2、帆船模拟训练器的优点

（1）真实模拟：帆船模拟训练器能够真实模拟帆船比赛的各种环节，包括赛道的设定、帆船的起始位置和航向、风向和风速的变化等，能够让学生在虚拟环境中感受到真实的风、浪、船体摇晃等体验，从而更好地掌握帆船运动的技能和策略；

（2）可视化表现：帆船模拟训练器将帆船比赛的场景呈现在电脑屏幕上，学生可以通过视觉和听觉等多种感官来感受和理解帆船比赛；

（3）交互性强：帆船模拟训练器能够根据学生的操作指令实时反馈模拟结果，使学生能够在模拟中不断调整自己的策略和操作，提高帆船运动的实战能力。帆船模拟训练器可以实现多人在线比赛和交流，可以让学生在模拟中与其他学生进行互动、竞技和合作，提高学生的团队合作和竞技意识；

（4）教学资源丰富：帆船模拟训练器可以集成多种教学资源，如帆船比赛的历史资料、技巧讲解、专家解析等，使学生能够全面、深入地了解帆船比赛和帆船运动的相关知识和技能。帆船模拟训练器内置了丰富的教学资源，如教学视频、教学课件、技能讲解等，可以帮助学生更好地理解帆船运动的知识和技能；

（5）安全性好：在真实的帆船训练中，学生可能面临一些安全风险，如翻船、坠水等，而在模拟器中则可以避免这些风险，保证学生的训练和比赛安全。

基于上述特点，在具体的帆船运动训练和比赛应用中，高校可以根据自身的需求和条件选择合适的模拟器，结合实际的训练和比赛内容，可以采用不同的训练模式和方法，提高学生的帆船运动技能和竞技水平。

3、国内高校帆船运动训练中模拟训练器的应用

3.1、国内高校帆船运动训练中模拟训练器的应用现状

近年来，随着帆船运动在中国的发展和国内帆船比赛的增多，厦门大学、中国海洋大学、青岛大学、武汉学院、青岛科技大学等高校都开设了帆船课程。青科大把普及和提高帆船运动知识和技能作为体育工作的重点内容，建立了帆船课程－帆船俱乐部－帆船运动队的帆船课程人才培养模式，学生们提供了逐浪扬帆的平台。清华大学、北京大学、复旦大学、厦门大学、武汉大学、燕山大学等高校也争先恐后地参加全国大学生帆船锦标赛。但帆船运动是水上运动项目，需要临水或者沿海开展，具有较强的地域性特点。在帆船运动模拟器应用方面，中国高校主要采用自主研发和引进国外技术两种方式。自主研发的模拟器主要由高校自己开发，具有较高的适应性和灵活性，但是研发成本较高，且功能和性能有待提高。引进国外技术的模拟器主要是从国外购买，具有较为成熟的技术和丰富的教学资源，但是价格较高，且可能存在语言和文化差异等问题。

然而中国高校帆船运动训练中使用帆船模拟训练器的情况尚不普及，在我国开展帆船运动的高校中帆船模拟训练器的普及程度较低，发展水平与发达国家还有一定的差距。但也有部分高校已经开始进行探索和实践。在部分海洋类高校和综合类高校中，帆船模拟训练器已经成为帆船运动训练的重要工具，被广泛应用于帆船运动课程、运动训练和帆船比赛等方面。

3.2、帆船模拟训练器的应用方法

在帆船模拟训练器的应用中，高校可以采用以下几种应用方法：

（1）模拟应用法：在帆船模拟训练器中模拟真实的帆船比赛场景，让学生通过操作帆船模拟训练器进行帆船比赛，从而掌握帆船比赛中的技能和策略；

（2）个性化应用法：在帆船模拟训练器中设置不同的难度等级和训练内容，根据学生的实际情况进行个性化的训练，提高学生的训练效果；

（3）团队合作应用法：在帆船模拟训练器中设置多团队在线比赛，让学生在模拟比赛中与其他学生进行互动、竞技和合作，提高学生的团队合作和竞技意识；

（4）综合训练应用法：将模拟学习和训练、个性化训练和团队合作训练相结合，采取多种训练方法和手段，全方位地提高学生的帆船运动技能和竞技水平。这种训练模式可以充分发挥帆船运动模拟器的优势，提高学生的学习效果和训练效果。

综上所述，帆船模拟训练器在高校帆船运动训练中具有广泛的应用前景和推广价值。高校可以根据自身的需求和条件选择合适的帆船模拟训练器，采用不同的应用方法，提高学生的帆船运动技能和竞技水平。帆船模拟训练器的应用将进一步推动高校帆船运动的发展，促进学生的全面素质提升和健康成长。

4、高校帆船运动训练中应用帆船模拟训练器的局限性

（1）设备投入成本较高：帆船模拟训练器的设备和软件需要高校投入一定的成本，对于一些高校来说，可能存在购置设备和后期维护的困难；

（2）技术操作难度较高：帆船模拟训练器的操作技术较为复杂，需要一定的操作技术和维护知识。对于一些高校的教师来说，可能存在技术操作难度较大的问题；

（3）教师专业水平不足：帆船模拟训练器的应用需要教师具备较高的帆船运动专业知识和操作技能，对于一些高校来说，可能存在教师专业水平不足的问题；

（4）学生参与度不高：帆船模拟训练器的应用需要学生有较高的参与度，对于一些学生来说，可能存在对模拟器应用的认识不足或者不感兴趣的问题；

（5）学习和训练场地不足：帆船模拟训练器的学习和训练不光需要专业的教师或教练团队，而且对学习和训练的场地要求也较高。大多数高校没有专门存放帆船模拟训练器的场地，也没有能给学生们进行专门学习和训练的场地。

5、高校帆船运动训练中帆船模拟训练器应用的解决措施

基于当前高校帆船运动对帆船运动模拟训练器的应用水平，显而易见，帆船运动模拟训练器并未展现出应有的训练辅助效能。因此，根据当前高校帆船运动对帆船运动模拟训练器利用中的问题，利用不断更新换代的帆船运动模拟训练器，对各高校特别是内陆高校的帆船运动训练进行深化改革，具有非常重要的现实意义。

5.1、加大政策支持，建立校企合作模式

帆船运动项目的发展，需要政府部门政策的支持，一旦帆船运动项目得不到政府帮助，那么高校帆船运动的投入就会特别吃力。一般来说，帆船模拟训练器设备投入的成本较高，目前仅靠高校本身对帆船运动的支持可能难以负担的起购买设备的资金，各高校应起到牵头作用，引起政府部门对帆船运动进校园的重视，制定相关的设备购买政策，促进各高校帆船运动的发展。各高校也可以通过“校企合作”的合作模式，利用企业在资金和设备资源方面的优势，让学生能够有机会接触到先进的模拟器设备。

5.2、提升重视程度，加强技术培训

体育教师、训练员以及学生都需要积极地转变观念，提升帆船模拟训练器的重视程度，小心地使用帆船模拟训练器，将帆船模拟训练器技术渗透到帆船运动训练中。定期向学生提供各种帆船模拟训练器的知识与技术的培训，包括在线课程、实践操作、专家讲座、案例分析等，使其掌握帆船模拟训练器的基本知识、操作技能等。

5.3、引进技术人才，建设专业团队

一线的教师及教练员是高校帆船运动的引导者和训练、比赛活动实施的主导者，所以，在必须应用帆船模拟训练器的同时要从专业领域引入帆船模拟训练器领域优秀的教练或专业教师。帆船运动是一个团队运动，一个专业的团队不仅要有扎实的技术基础，还要有良好的职业素养和道德规范。在帆船模拟训练器的应用中要建设一个专业、高效、协作的团队，才能更好地促进高校帆船运动的发展。

5.4、提高认知能力，建立激励机制

各高校、体育教师、训练员以学生都要充分的提升自身的认知水平，突破对传统帆船运动训练的思维限制，要充分认识到帆船模拟训练器对高校帆船运动的作用，形成对帆船模拟训练器的完整认知。帆船运动训练需要设备的支持、时间的积累、人员的支持，对于帆船模拟训练器的应用，应建立有效的人才激励机制，利用激励政策对在校体育教师进行培养，使他们能够达到专业水平。利用加学分等政策，使学生积极接触帆船模拟训练器，争取达到更高的水平，促进帆船运动的发展。

5.5、优化学习环境，拓展训练场地

帆船运动是一项专业团队运动，帆船模拟训练器的存放和使用不仅要有专业的教师或教练，还要有良好的存放和训练环境以及场地，在帆船模拟训练器的学习和训练中要建设一个空间足够的场地，才能更好地促进高校帆船运动的发展。高校学生进行帆船训练时的环境和场地影响着训练效果，高校应该设立专门供学生们学习和训练的场所，优化帆船模拟器存放和使用的环境，为学生们学习和训练提供良好的条件。

6、帆船模拟训练器在高校帆船运动训练中的展望与结论

6.1、展望

帆船模拟训练器是一种新型的训练手段和工具，具有广泛的应用前景和推广价值。随着科技的不断进步和教育的不断改革，帆船模拟训练器将逐渐成为高校帆船运动训练中不可或缺的一部分。

首先，帆船模拟训练器可以提高学生的帆船运动技能和竞技水平，增强学生的体育精神和运动能力；其次，帆船模拟训练器可以为学生提供真实的帆船训练和比赛场景，帮助学生能够更好地理解比赛的规则和策略。此外，帆船模拟训练器还可以通过个性化应用和团队合作应用等方式，为学生提供多样化的训练和比赛体验。

6.2、结论

（1）厘清了帆船模拟训练器的发展历程，介绍了在高校应用帆船模拟训练器的优点,指出了其在高校帆船运动训练中的重要性和必要性；

（2）从国内高校对帆船模拟训练器的应用现状和应用方法角度，探讨了帆船模拟训练器在高校帆船运动训练中的应用。实践证明，帆船模拟训练器在高校帆船运动训练中可以提高学生的帆船运动技能和竞技水平，增强学生的的体育精神和运动能力；

（3）指出了帆船模拟训练器在高校帆船运动训练中的局限性，包括设备投入成本较高、技术操作难度较高、教师专业水平不足和学生参与度不高、学习和训练场地不足等方面，并提出了加大政策支持、建立校企合作，提升重视程度、加强技术培训，引进技术人才、建设专业团队，提高认知能力、建立激励机制，优化学习环境、拓展训练场地等建议。