VR技术在少儿体育训练模式的运用研究 (江西科技学院江西南昌330098)随着教学理念的不断创新、改革，以及信息技术的不断快速发展，新兴的高科 技技术因其自身具备的高效沉浸效果、互交性和感知性优势被广泛地应用到了 少儿体育课堂训练模式教学中，并取得了显著的教学效果，有效提升了少儿体 育教学训练的质量。这种全新的教学媒体技术就是虚拟现实技术，简称VR技 术，是继多媒体教学模式之后，让学生体验和感受到真实环境和事物效果的又 一种全新的体育训练模拟教学手段。随着VR技术在体育课程教学和训练中的 广泛普及与应用，有效地推动了体育课程教学技术的进一步发展，促进了小学 生体育教学内容的全面覆盖与多方面发展。 1VR 技术概述 1.1VR 技术的含义 在科学技术快速发展的今天，全新的虚拟现实技术——VR 技术，被逐渐地引用 到体育训练领域中。凭借人工智能技术研发企业对于体育运动领域的多项数据 .研究和科学研究，推演出了更多与现代化体育训练模式相符合的高科技训练产 品和技术。比如，刚获得250万美元的由多个科技研发企业共同融资研发的 Rzzil技术，它具有对体育训练中突发意外的体育运动员的伤病恢复情况、对 近期的体育赛事进行分析和通过虚拟模拟实景和事物对运动员进行训练等科技 优势和特点，让体育运动员在虚拟的模拟世界中获得真实的感官体验，对提高 自身的体育训练效果和质量具有很好的促进作用。ValdPeformance、FlexPro Grip等品牌产品也在这一系列产品类型研发范围内。 通过对VR技术进行大量实践研究，表明VR技术具有促进多个领域协调发展的 作用，通过利用计算机技术和仿真技术，结合诸多的传感集成硬件设备，达到 对实景进行虚拟仿真的特性，互交性、感知性非常强，给体验人员带来真实的 体验效果。尤其是长期以来，国家致力于对VR技术的实践性应用研究，并制 订了一系列的重大实施方案及政策，并在各个领域取得了不错的应用效果，积 累了大量的应用经验，为VR技术的进一步深入性研究提供了更多的参考依据。 在进行少儿体育训练实践性教学中，将VR 技术有效地应用其中，不但能够提高 学生的学习兴趣，培养学生的学习主观能动性和积极性，而且通过对教学内容 和训练技巧的精细化划分，使其体育训练教学内容以更抽象的方式展示出来， 让学生更容易地理解和掌握更多的训练技巧和知识内容，更有利于教师对体育 内容的传授训练。 1.2应用流程 VR 技术的应用流程。第一，将教学中需要的教学模块内容编程到VR系统中， 然后根据客户的实际需求，选取自己的训练体验项目模块，最后通过计算机设 备处理，将现实中的环境和事物通过仿线D 图像对模拟场景进行 细致化的构建。第二，将VR 技术相关设备佩戴在体验人员身上，然后体验人员 进入构建好的虚拟场景中进行实践性的教学及教学训练体验。第三，用户通过 .对VR技术的整体体验，不管是视觉、听觉，还是触觉都实现了对现实真实场 景和事物的虚拟体验效果，实现了对所学内容的进一步净化。第四，系统在客 户对其进行体验的过程中，会根据用户的实际体验情况自动生成体验数据，对 用户的直观感受和体验效果进行直观的分析后，用户可以根据数据对自身存在 的不足进行改善和提升，再依据自身切身感受，对VR 技术的体验效果和应用效 果给出最线少儿体育训练中的常见问题分析 2.1对少儿体育实践训练不够重视 在对少儿进行体育课程教学训练中，传统的教育模式主要以应试教育为主，更 偏重对学生学习技能和学习成绩的培养与提升，这就给体育训练工作的顺利开 展造成了严重的阻碍。体育教学训练课程得不到重视，实践训练课程课时被其 他教学科目私自占用，体育训练课时逐渐减少，学生体育训练很难正常开展下 去。即使有极少数的少儿教育学校认识到了体育训练教学的重要性，但在具体 的实施过程中，因受多种教育因素的影响，只留存于表面形式，没有实质性的 体育教学训练效果和认知，严重削减了小学阶段学生体育训练意识的同时，甚 至会让学生养成一些不良学习习惯，影响学生的全面发展和身心健康发展。同 时，小学阶段的学生认知能力和学习能力还不够强，认字量有限，对于体育训 练教学内容的讲解理解能力还不强，这也是影响体育实践训练效果的重要因素 之一。 2.2体育训练设施不足 众所周知，在进行体育课程实践性教学训练时，充足的教学训练场地是保证学 生顺利完成体育训练的基础。但通过对大多数小学体育场地建设情况来看，学 .校对于用于体育训练场地建设的资金并没有做到专项专用。而是将体育场地建 设资金私自用在了其他方面的建设上，没有正确认识到体育场地建设对学生良 好身体素质的重要性，导致大部分的小学体育课程缺乏实质性教学内容，不注 重对运动技巧和技能的培养与提升，忽视了体育训练教学的实践性。 2.3身体素质和体能等方面存在严重的不足 首先，少儿阶段的小学生自身身体素质比较偏弱，骨骼还未完全生长完成，软 骨组织成分偏多，体育训练强度过高、过强，就会很容易导致学生骨骼肌肉拉 伤；或是因骨骼弹性大硬度小，容易导致骨折的情况出现，得不到及时的处理 就很容易造成后期骨骼弯曲变形。其次，少儿阶段学生的总血液量与成人相比 要少很多，且血液中的有形成分也与成人存在很大的不同。少儿的心脏容积和 重量都比成人的要小，且脏器器官以及神经调节系统发育得还不够完善，新陈 代谢较为旺盛，心律较慢。在体育训练中，应避免运动量过大的训练项目和内 容，对于静力练习和憋气等训练项目也应进行适当的控制，避免对心脏造成过 重的负担，给少儿的身体健康造成影响。另外，少儿阶段的学生，自身新陈代 谢比较旺盛，需氧量较大，在进行体育训练时会受到训练时间和训练强度的限 制。如果长时间训练，不仅会造成学生出现体力不支的情况，而且有可能导致 学生出现低血糖、呼吸不畅等情况的发生。 2.4体育训练器材不够完善，缺乏明确的教学训练目标 在青少儿的体育课程教学训练中，相关教育部门和教学机构对体育训练器材的 配置没有明确统一的标准规定，有些学校体育设施过于简陋，而有的则偏重竞 技化，如篮球架设置得过高或是健身器械过重等，都没有从学生的实际情况和 教学训练出发，导致教学效果不理想，安全事故频发。另外，由于体育训练课 .程缺乏明确的教学目标，导致学生无法正常有效地参与到实际体育训练中，对 体育训练教学产生了消极和抵触的心理情况，不利于体育训练教学的长久发展。 2.5师资力量不足 大部分小学的体育教师的师资力量是不足的，专业的体育教师很少，缺乏高水 平的体育教师，那么体育训练课程只能是由其他学科的教师来代替，或者是几 个班的学生一起上课。因为少儿学生本身就特殊，这就很难保证体育训练中能 够保护好他们，而且上课的学生多，每位学生不能得到有效的指导，体育训练 的效果很难提高。体育教师还有日常备课等任务，很难进行在职学习，这就造 成他们难以掌握前沿的教学理念，致使体育训练无法发挥应有的作用。 3VR技术在少儿体育训练模式教学中的可行性分析 VR 技术的应用，可以通过对现实中真实环境的模拟，让学生切身体验到像在真 实教学环境中一样的教学内容，而且专注性更高，对学生体育技能的增强有很 大帮助。通过对沉浸式虚拟现实系统的合理利用，学生可以从中体验到更多的 技能教学训练模式和方法，从中选择自身最为合适的一种，然后全身心地投入 到训练中，可以获得更深的教学感悟和理解。同时，VR 技术，利用头盔式显示 器或是其他设备与学生的身体进行连接，把体验者的听觉、视觉、触觉等感官 系统封闭起来，然后为其提供一个新的虚拟感觉空间，引导体验者的思想，同 时利用位置或是其他相关受控输入设备和声音，影响体验者的感官系统， 让其全身心地沉浸在通过VR技术创造的虚拟世界中。通过对真实环境的完美 复制，让学生在超真实的模拟环境中完成体育训练课程需要完成的动作技能训 练内容，实现对体育训练效果的进一步强化。 4VR技术在少儿体育训练模式教学中的应用与影响 .4.1VR 技术在少儿体育训练中的应用 少儿体育训练中有很多项目，下面主要针对常见的球类体育训练项目中VR 技术 的应用来进行分析。 4.1.1在篮球教学中的应用 长期以来，篮球教学都是通过体育教师在课堂上进行动作示范和讲解来进行的。 随着VR技术的不断发展与应用，篮球教学也进入了新的发展阶段，不仅可以 制作教学课件，还可以帮助教师完成知识的教授，帮助少儿学生完成动作和技 能的练习。因为少儿学生的年龄比较小，他们识字较少，对文字语言的理解还 比较差，通过VR技术可以建立虚拟人物的三维模型，循环观看动作的各个要 领，该技术还可以由学生按需求调整人物的速度或直接参与篮球训练。使用VR 技术后学生可以掌握很多靠教师讲解掌握不好的技术，如三步上篮的技术动作、 三分球的投篮手型。 4.1.2在铅球教学中的应用 在铅球教学中，VR 技术的应用可以全方位地展现该运动，如通过3D交互技术， 能够将滑步推铅球的技术动作完整地展现出来，教师只需对关键技术进行讲解， 学生可以控制影像中的运动员模型，根据自己掌握的技术进行学习。对技术动 作从各种角度进行观看和研究，最后能够成功掌握相关的技术。 4.1.3在排球中的教学应用 传统的排球教学主要是体育教师演示，学生模仿，学生并不能掌握全部的排球 知识和技术要点，这严重限制了教学效果。在教学中，利用虚拟现实技术能够 为学生提供新的教学手段，如在讲解正面上手发球的技巧动作时，学生可以先 .观察虚拟情况下运动员的技术动作，然后可以在虚拟技术下与运动员互动，这 样可以更清楚发球时的力度、位置顺序等，能更好地学习运动动作。 4.2VR 技术的应用对体育课程学习效果的影响 4.2.1实现了体育训练模式的多样化发展 体育实践训练教学对于教学场地、训练设备与训练环境的要求都比较高，任何 一项要求没有达到，都会给训练效果造成负面影响，甚至会直接阻碍体育训练 的正常开展。比如，对气候环境比较炎热的南方地区来说，体育实践训练就很 难开展。再如，少儿比较感兴趣的探险类、射击类或皮划艇等项目因受到场地 和设施、安全等多方面因素的制约，很难在校内进行大范围的推广与普及，也 仅限具有运动能力的个别学校进行专项体育训练项目的开设。而将VR虚拟技 术引入体育训练中，可以解决大多数体育训练项目遇到的场景、环境和场地问 题，实现对现实场地和环境、设备场景的虚拟模拟，弥补了实践训练中的不足， 为学生提供了高质量的训练环境。在现实的虚拟环境中，学生对现实体育训练 需求能够得到满足，而虚拟的训练环境可以将学生的学习兴趣充分激发出来， 调动学生积极参与教学的同时，有利于体育训练目标的达成。 4.2.2强化了学生的理解记忆，提高少儿学习兴趣 将VR 技术引入少儿体育训练教学中，可以实现真实运动情景模拟，少儿学生本 身注意力就难以集中，新奇事物VR技术在学生面前，容易引发学生的好奇心， 引发学习兴趣。而且VR技术可以实现重复模拟性训练，实现对体育课程理论 知识的进一步掌握与理解，起到强化记忆的作用，并实现对体育技巧的训练。 例如，体育教师可以利用VR技术，设定一个学生需要的教学训练虚拟环境， 并在环境中设置一些具体的体育训练项目画面，对这些运动画面进行细致的分 析，引导学生辨认出这些动作画面中存在的技术问题，并进行纠正。这样既深 .化了学生对体育理论知识的理解，也强化了学生对相关体育技能技巧的训练， 提高了教学质量和效果。 4.2.3有利于互动交流，提升学生学习效果 将VR 技术应用到少儿体育训练教学中，体育教师可以通过对VR 技术的合理利 用，实现对不同体育训练方式方法的意见交流，利用虚拟现实技术的交互式、 立体3D成像等方式，将自己的思想和教学经验，以图像或文本的形式进行互 动交流。这大大提高了教师的教学效率，帮助少儿顺利完整地学习运动技术细 节，避免少儿走入训练误区，大大提高了低年级学生的体育成绩。表1为某小 学低年级学生体育训练中引入VR技术前后8 位少儿技术动作考核成绩对比，考 核共10 项，每项2分，VR引入前的平均得分为10分，引入后的考核成绩平kaiyun开云官网