高校體育教學(xué)中VR技術(shù)的應(yīng)用可行性分析

一、VR技術(shù)的含義和特點

（一）VR的含義

VR指的是虛擬現(xiàn)實技術(shù)，它融合了計算機的圖形處理技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)和傳感技術(shù)在內(nèi)的多種技術(shù)，通過多種技術(shù)來營造類似真實環(huán)境的虛擬場景，從而讓參與者在特定的設(shè)備中體會到與真實世界等同的感覺。一般情況下，VR是借助多項具體的物理設(shè)備來進行推廣，如VR頭盔和VR虛擬眼鏡，當用戶佩戴專業(yè)的設(shè)備后就能在VR技術(shù)所營造的環(huán)境包裹下從虛擬環(huán)境中與其中的物體或人物進行一定程度的互動，也能夠通過特定的傳感裝置來獲取相應(yīng)的觸覺或聽覺。目前隨著VR技術(shù)的成熟，其逐漸應(yīng)用到更多的場景中例如教學(xué)活動。在高校體育教學(xué)中使用VR技術(shù)能夠有利于提高教學(xué)的效果、豐富教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)形式、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習積極性與主動性，從而讓更多的學(xué)生能夠受益于應(yīng)用VR技術(shù)的體育課堂。

 （二）VR技術(shù)的特點

1.沉浸性

VR設(shè)備把包括圖形處理技術(shù)在內(nèi)的多種技術(shù)進行有機的結(jié)合，從而營造出與真實世界環(huán)境基本等同的虛擬世界，而在這個虛擬世界中所有參與的用戶都能夠有種身臨其境的感覺。因此VR技術(shù)能夠讓所有用戶沉浸于其所構(gòu)建的虛擬場景中，讓所有的參與者以及用戶都能夠從中獲得全方位的視覺效果。

2.互動性

在經(jīng)過VR設(shè)備顯示出并通過計算機生成的三維虛擬空間中，參與用戶可以借助設(shè)備中的傳感器來擁有真實的觸覺與聽覺感受，并且這種感受會隨著與VR虛擬環(huán)境中的人物或物體的互動過程中而逐漸生動和形象。參與者可以通過手持轉(zhuǎn)感器手柄來實現(xiàn)自身與虛擬環(huán)境中的物品或人物的交流與互動過程。例如當參與者在佩戴了高科技傳感器手套后，在虛擬環(huán)境中去觸碰環(huán)境中的物品時傳感器就會發(fā)出相應(yīng)的指令來讓參與者的整個手部空間都能夠有所真實的反饋，讓用戶可以從虛擬環(huán)境中體會到與真實世界完全相同的感覺，這種交流與互動性能夠讓參與者有更好的參與感受。

3.想象性

計算機處理后VR設(shè)備顯示的虛擬環(huán)境可以是現(xiàn)實教學(xué)中難以呈現(xiàn)出來的場景，例如在物理學(xué)中的地球磁場、化學(xué)中的微觀物質(zhì)的反應(yīng)、地理學(xué)中的地殼運動和生物學(xué)中的細胞分裂等，通過VR技術(shù)則能夠非常輕松的實現(xiàn)這些知識或抽象物體與環(huán)境的構(gòu)造。

二、高校體育教學(xué)現(xiàn)狀以及VR技術(shù)在其中的應(yīng)用意義

（一）高校體育教學(xué)現(xiàn)狀

目前高校體育教學(xué)大部分課程的教學(xué)活動基本上是按照傳統(tǒng)的教學(xué)模式，側(cè)重于理論知識的講解，但在一定程度上忽略了實踐運用。傳統(tǒng)的教學(xué)模式雖然能夠保證教學(xué)進度和知識的系統(tǒng)性與全面性，但是卻在激發(fā)學(xué)生學(xué)習主動性與積極性上不能夠起到較為積極的效果，而且會讓學(xué)生感覺課程枯燥且乏味。并且傳統(tǒng)的教學(xué)模式下高校體育課程采用新型技術(shù)的次數(shù)和頻率略顯不。

 （二）VR技術(shù)在高校體育教學(xué)中的應(yīng)用意義

首先，VR技術(shù)能夠突破時間與空間的限制，即便是在室內(nèi)也能夠通過VR技術(shù)所營造出來的虛擬場景來完成等同于室外的各種訓(xùn)練活動。高校體育的一部分教學(xué)過程可能受場地或者天氣等外在環(huán)境的影響而無法有效的開展，但是VR技術(shù)能夠讓計算機模擬出來類似的虛擬環(huán)境，學(xué)生就能夠在該虛擬環(huán)境中完成各類體育知識的學(xué)習。

其次，VR技術(shù)在高校體育教學(xué)中的應(yīng)用還有利于更新教學(xué)的模式與方法。VR技術(shù)互動性的特點可以有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣，以及提高學(xué)生學(xué)習的主動性與積極性。高校體育教師在使用VR設(shè)備開展教學(xué)活動時，能夠豐富教學(xué)的方法并提高教學(xué)的效果，針對一些無法或者難以展現(xiàn)的體育內(nèi)容通過VR技術(shù)來進行呈現(xiàn)，這將有利于擴展學(xué)生的知識面。

最后，VR技術(shù)在高校體育教學(xué)中的應(yīng)用有利于時刻監(jiān)督學(xué)生的課上學(xué)習狀況。當學(xué)生在使用VR設(shè)備來進行體育知識的學(xué)習時，該設(shè)備能夠?qū)崟r對學(xué)生的學(xué)習狀況進行監(jiān)督，對學(xué)生的學(xué)習進度和學(xué)習過程中遇到難題的解決程度以及整堂課的學(xué)習效果進行統(tǒng)計并匯總，體育教師根據(jù) VR設(shè)備提供的數(shù)據(jù)來修改教學(xué)計劃，制定出更加個性化的教學(xué)方案。

 三、VR技術(shù)在高校體育教學(xué)中應(yīng)用的可行性分析

（一）有效突破時間與空間的限制

VR技術(shù)能夠有效突破高校體育教學(xué)過程中受時間和空間限制程度較高的運動項目。由于VR技術(shù)能營造類似于真實世界的虛擬環(huán)境，在該虛擬環(huán)境中所有參與的用戶都能夠在不局限于特定時間和特定空間而獲得類似于真實環(huán)境中的體驗。在高校的體育教學(xué)中，學(xué)生可以借助VR設(shè)備模擬的運動場景來學(xué)習相關(guān)知識，彌補因外在環(huán)境和條件的限制而無法開展的教學(xué)活動。例如在教授滑雪的相關(guān)知識時， VR技術(shù)就可以營造其與真實雪山相同的虛擬環(huán)境，讓學(xué)生們在佩戴上可穿戴設(shè)備后切身體會并學(xué)習滑雪的相關(guān)技巧和動作。但在真實環(huán)境下，高校就很難真正讓學(xué)生們?nèi)セ﹫龌蛘呷フ鎸嵈笞匀恢械难┥絹韺W(xué)習滑雪的相關(guān)動作和知識。因此VR技術(shù)能夠讓高校體育教學(xué)中的一些教學(xué)活動與知識能夠進行有效的模擬，并且突破了客觀時間與空間對于教學(xué)活動的限制。

（二）有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣

VR技術(shù)沉浸性的特點能夠讓學(xué)生的學(xué)習興趣被有效地激發(fā)，并且很大程度上提高學(xué)生學(xué)習的積極性與主動性。當高校體育教學(xué)開始將VR技術(shù)應(yīng)用其中后，學(xué)生們就更容易受這類新興技術(shù)的吸引，充分發(fā)揮自身在學(xué)習上的積極性和主動性，從而提高教學(xué)的效果。學(xué)生在佩戴VR頭盔后，利用該技術(shù)呈現(xiàn)出來的景象能夠讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中的真實感受，整個學(xué)習的過程不但能夠樹立起學(xué)生教學(xué)主體的地位而且還能夠讓VR技術(shù)的交互式的特點來幫助學(xué)生加深對于各類體育知識點的印象，極大程度的提高學(xué)生的學(xué)習興趣和學(xué)習效果。

（三）有效監(jiān)督學(xué)生的學(xué)習狀況

隨著VR技術(shù)逐漸趨于成熟，各式各樣的VR設(shè)備不僅具備了還原現(xiàn)實環(huán)境等這一主要功能，而且還具備了記錄學(xué)生學(xué)習狀況、統(tǒng)計學(xué)生學(xué)習進度并對數(shù)據(jù)進行處理的能力。經(jīng)過VR程序設(shè)計和教學(xué)內(nèi)容的開發(fā)，再通過VR設(shè)備和輔助硬件的配合，數(shù)字化的學(xué)習應(yīng)運而生。在VR技術(shù)所營造的虛擬場景中，學(xué)生可根據(jù)個人的學(xué)習進度來完成學(xué)習任務(wù)，這在一定程度上能夠提高學(xué)生的學(xué)習積極性同時教師也能夠通過VR設(shè)備中的相關(guān)數(shù)據(jù)來檢查學(xué)生的學(xué)習進度，統(tǒng)計參與課程學(xué)生的學(xué)習數(shù)據(jù)，從而對其進行分析制定出最有效的教學(xué)方案。VR技術(shù)下的程序設(shè)計和教學(xué)內(nèi)容的開發(fā)是不斷完善教學(xué)模式和豐富教學(xué)內(nèi)容的重要工具，當學(xué)生充分沉浸在VR所營造的虛擬場景中，且在虛擬環(huán)境中進行學(xué)習活動時系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)控學(xué)生的學(xué)習狀態(tài)，教師也能夠根據(jù)學(xué)生的學(xué)習狀態(tài)來不斷完善教學(xué)模式。

（四）有效豐富高校體育教學(xué)的模式

VR技術(shù)在高校體育教學(xué)中的應(yīng)用，有利于逐步改進體育教學(xué)的模式和改善體育教學(xué)體系。隨著VR技術(shù)在高校體育教學(xué)中應(yīng)用的次數(shù)不斷增加和師生們應(yīng)用的熟練度不斷提高，與VR技術(shù)相關(guān)的體育教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式和教學(xué)體系將會逐漸得以豐富，學(xué)校也會逐漸加大對與VR技術(shù)相關(guān)技術(shù)、資金與人力等方面的投入力度，逐漸豐富VR技術(shù)的功能并且逐漸讓高校體育教學(xué)內(nèi)容更加豐富。當前VR體育教學(xué)軟件與硬件技術(shù)正隨著整體的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而不斷提高，正在為提高體育課程的教學(xué)效果作出重要的貢獻，未來體育教學(xué)的質(zhì)量以及效果將會在更加成熟且功能更加多樣化的VR技術(shù)的幫助下取得更多的成果。

四、總結(jié)

VR技術(shù)在高校體育教學(xué)中的應(yīng)用不僅有利于提高教學(xué)的效果，而且有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習興趣和提高學(xué)生學(xué)習的主動性與積極性。當前高校的體育教學(xué)活動雖然取得了一定的成績，但是在一些地方仍然存在問題。 VR技術(shù)在高校體育教學(xué)中的應(yīng)用能夠有效彌補這些弊端和解決現(xiàn)存的問題，并且還能夠在突破時間與空間限制、豐富教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)模式以及有效監(jiān)督學(xué)生學(xué)習狀況等方面發(fā)揮重要的積極作用，為體育課堂上的師生營造全景式、真實性的虛擬環(huán)境。

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