(許昌學(xué)院 體育學(xué)院， 河南 許昌 461000)

較之其他專業(yè)，體育專業(yè)具有其自身的特殊性，主要體現(xiàn)在體育專業(yè)需要掌握足球、籃球、排球、田徑、武術(shù)、體操、游泳等運動項目的理論、技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)即術(shù)科.毋庸置疑，當(dāng)前我國體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)存在著一些問題：(1)在教學(xué)內(nèi)容方面，我國體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)內(nèi)容大多是來源于70年代末、80年代初的全國體育院校統(tǒng)編教材，經(jīng)過多年發(fā)展雖然內(nèi)容有所更新，但總體來看仍然較為陳舊，與當(dāng)前大、中、小學(xué)學(xué)生等教學(xué)對象的實際體育需求脫鉤.運動項目主要是以傳統(tǒng)的競技運動項目如足球、籃球等為主，并未普遍引入教學(xué)對象感興趣、愛參與的新興時尚運動項目.(2)在教學(xué)手段方面，體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)長期以來都是以教師為主、通過講解示范的教學(xué)形式傳授術(shù)科技術(shù)，從而導(dǎo)致技術(shù)教學(xué)容易流于形式化，普遍忽視基本動作規(guī)范性.(3)在教學(xué)設(shè)施方面，教學(xué)場地、設(shè)施、器材等往往受限于教學(xué)經(jīng)費不足的剛性約束難以滿足教學(xué)所需，特別是近年來新興的網(wǎng)球、高爾夫等對場地設(shè)施要求較高的項目.(4)在教學(xué)評價方面，體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)主要采用的是終結(jié)性評價的形式，而注重專業(yè)學(xué)生術(shù)科學(xué)習(xí)過程成效的過程性評價等還是未能占據(jù)主導(dǎo)地位.在構(gòu)建“體育強國”、“健康中國”的新時代背景下，社會更加迫切的需要高素質(zhì)的體育專業(yè)人才，由此如何提高體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)質(zhì)量成為提升體育專業(yè)術(shù)科教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵問題之一.目前理論界已有一些學(xué)者對于虛擬仿真技術(shù)引入體育專業(yè)術(shù)科教學(xué)進行了探討，這些研究成果均認(rèn)為虛擬仿真技術(shù)引入體育專業(yè)術(shù)科教學(xué)具有必要性和可行性，能夠解決當(dāng)前體育專業(yè)術(shù)科教學(xué)中所存在的一些問題，這些理論探討都是真知灼見，但是現(xiàn)實應(yīng)用性不足，本研究主要探討虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中如何運用的問題.

1 虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中運用的必要性

1.1 規(guī)避教學(xué)中的意外

體育專業(yè)術(shù)科所涉及的運動項目較多，這些運動項目既包括散打、搏擊等一些對抗性很強的項目，也包括游泳等危險性較高的項目，此外田徑項目中的標(biāo)槍、鉛球、鏈球等對于同一場地內(nèi)的其他同學(xué)或人員也易造成人身傷害.由此為避免出現(xiàn)教學(xué)意外，一些開設(shè)體育專業(yè)的院校在其術(shù)科課堂教學(xué)中往往將這些項目摒棄，或是縮減這些項目的課時與場地.通過虛擬仿真技術(shù)如在訓(xùn)練室內(nèi)設(shè)置虛擬的項目訓(xùn)練場景、條件，就可以有效規(guī)避術(shù)科課堂教學(xué)中可能出現(xiàn)的意外與風(fēng)險，從而使體育專業(yè)學(xué)生能夠習(xí)得術(shù)科項目技術(shù)并熟練之.

1.2 減少場地設(shè)施條件的限制

在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中引入虛擬仿真技術(shù)可以減少場地設(shè)施條件的限制.例如據(jù)本研究了解，目前國內(nèi)已有23家體育專業(yè)院校開設(shè)了高爾夫球課程，但是擁有專業(yè)高爾夫練習(xí)場的院校寥寥無幾，僅有上海體育學(xué)院、武漢體育學(xué)院等幾家老牌體育專業(yè)院校以及臨沂大學(xué)等新建校區(qū)的高校.由此一些院校已經(jīng)通過虛擬仿真技術(shù)進行高爾夫球項目教學(xué)，如杭州師范大學(xué)體育與健康學(xué)院利用其國家級的運動健身科技虛擬仿真實驗教學(xué)中心進行高爾夫球的虛擬仿真教學(xué).又如一些運動項目如滑雪的場地設(shè)施具有季節(jié)性的特征，由此沈陽體育學(xué)院、哈爾濱體育學(xué)院都積極引入了虛擬仿真技術(shù)將滑雪項目的課堂教學(xué)轉(zhuǎn)化為全季節(jié)性.

1.3 規(guī)避高難動作的運動傷害

一些體現(xiàn)高、難、美的運動項目如體操一直以來都是體育專業(yè)術(shù)科教學(xué)的主要對象，然而在這些運動項目的課堂教學(xué)過程中往往因為一些高難動作導(dǎo)致學(xué)生遭受運動傷害，甚至終身殘疾.通過虛擬仿真技術(shù)對項目訓(xùn)練器材設(shè)施進行合理改造，能夠使得受訓(xùn)的學(xué)生規(guī)避高難度動作可能導(dǎo)致的運動傷害，并且能夠幫助受訓(xùn)的學(xué)生打破畏懼心理，可以放心大膽的去練習(xí)動作并精益求精不斷熟練、優(yōu)化.

1.4 適應(yīng)課程教學(xué)改革的新趨勢

黨的十九大明確提出在新時代我國要加快推進“體育強國”、“健康中國”建設(shè).體育專業(yè)在此背景下需要進行課程教學(xué)改革，由此提升人才培養(yǎng)質(zhì)量滿足“體育強國”、“健康中國”建設(shè)所需.另一方面，隨著現(xiàn)代教育技術(shù)的不斷推陳出新，許多新興的教育理念和模式產(chǎn)生，將虛擬仿真技術(shù)引入課程教學(xué)對被教育者進行視覺、聽覺、觸覺以及知、情、意的全方位刺激與體驗，從而使課程教學(xué)達成交互式、網(wǎng)絡(luò)式并實現(xiàn)翻轉(zhuǎn)課堂的目標(biāo).體育術(shù)科課堂教學(xué)因課程內(nèi)容即運動項目的運動性、參與性、重復(fù)性、團隊性、復(fù)雜性、體驗性、多重感官協(xié)調(diào)作用性等特征，尤其適用于虛擬仿真技術(shù)進行教學(xué)模式的改革，從而提升術(shù)科課程教學(xué)質(zhì)量.

2 虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中運用的原則

2.1 圍繞學(xué)習(xí)運用多重教學(xué)資源的原則

虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中運用的原則之一就是圍繞學(xué)習(xí)運用多重教學(xué)資源的原則.從教學(xué)論的角度來看，既往的體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)主要是教師作為主體通過師傅向徒弟傳授技藝的方式進行運動項目的理論、技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)教授活動，也就是說教師是學(xué)生能夠獲得的主要的且是唯一的學(xué)習(xí)資源來源，教師本身的有關(guān)運動項目的理論、技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)水平，教學(xué)技能及水平?jīng)Q定了學(xué)生運動項目學(xué)習(xí)質(zhì)量.在現(xiàn)代教育技術(shù)不斷運用的當(dāng)前，將虛擬仿真技術(shù)運用于體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)，從而將繁雜的教學(xué)內(nèi)容以及枯燥、單一的教學(xué)形式轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷦印⒄鎸?、有序以及豐富多樣的呈現(xiàn)及模擬.另一方面，教師將虛擬仿真技術(shù)運用于體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)可以通過制作與設(shè)計具有強大交互功能的課件如在線課程、MOOC課程等，既能擴展學(xué)生對學(xué)習(xí)資源獲取渠道，又能夠?qū)崿F(xiàn)師生在學(xué)習(xí)方面的信息全時互動及溝通，從而能夠在學(xué)習(xí)情境創(chuàng)設(shè)、師生交互溝通、學(xué)習(xí)資源全時共享、多重教學(xué)形式整合運用等方面體現(xiàn)出“以學(xué)為中心”，從而使學(xué)生在運動項目的理論、技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)學(xué)習(xí)活動中獲得課程意義建構(gòu)、擴展學(xué)習(xí)資源、優(yōu)化學(xué)習(xí)方式進而提升教學(xué)質(zhì)量.

2.2 正確展示運動技術(shù)動作的原則

體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)主要圍繞運動項目的理論、技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)而進行，其中技術(shù)體現(xiàn)了運動項目人體動作的固有本質(zhì)，因而成為體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)的中心.另一方面，體育專業(yè)所培養(yǎng)出來的人才主要是學(xué)校體育以及大眾健身所需要的教學(xué)及指導(dǎo)專業(yè)人士，因而對于運動項目技術(shù)教學(xué)必然要求是動作規(guī)范、正確，但在當(dāng)前由于體育專業(yè)術(shù)科教師自身動作的規(guī)范性難以保障，術(shù)科技術(shù)教學(xué)水平存在客觀差異性導(dǎo)致如何使學(xué)生習(xí)得正確、規(guī)范的技術(shù)動作是體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)的重點、難點，將虛擬仿真技術(shù)運用于體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)，需要建立正確展示運動技術(shù)動作的原則.例如對于體操項目，一是可以通過將技術(shù)動作正確、規(guī)范的高水平專項運動員通過光學(xué)運動捕捉系統(tǒng)獲得其技術(shù)動作的相關(guān)數(shù)據(jù)，通過三維人體模型進行建模，從而展現(xiàn)在學(xué)生面前使得學(xué)生能夠獲得正確、規(guī)范動作的直觀認(rèn)識，同時也可以在學(xué)生身體上安置電子肌肉貼片，將學(xué)生的技術(shù)動作模擬下來，通過電子計算機與高水平專項運動員的動作進行比照顯示，從而有效的矯正學(xué)生錯誤的動作，并使學(xué)生獲得正確、規(guī)范的動作定型.

2.3 清晰、完整展示展示技術(shù)動作的原則

體育專業(yè)術(shù)科所教授的許多運動項目都強調(diào)完成技術(shù)動作的速度，如排球的扣球技術(shù)動作、籃球的突破過人技術(shù)動作、跳高的過桿技術(shù)動作、短跑的前傾壓線技術(shù)動作，然而這些技術(shù)動作在現(xiàn)實中很難通過慢動作或慢速展現(xiàn)給學(xué)生，由此可以通過虛擬仿真技術(shù)來加以解決，例如通過畫幅速率高達4 800幀/秒的3DSMAX虛擬攝像機，可以將這些高速率的技術(shù)動作以慢動作的形式清晰地顯現(xiàn)出來從而有利于學(xué)生觀看、理解并掌握這些技術(shù)動作環(huán)節(jié).另一方面，許多運動項目動作由于一側(cè)身體的遮擋導(dǎo)致學(xué)生無法形成有關(guān)此技術(shù)動作的正確動作表象，例如籃球突破過人技術(shù)動作中，學(xué)生往往只看到運球手的技術(shù)動作，對于非運球手由于自身以及防守對象身體的遮擋很難看到相應(yīng)的保護技術(shù)動作.因此采用虛擬仿真技術(shù)可以對技術(shù)動作進行全方位、多角度的展現(xiàn)，學(xué)生可以通過電子計算機的鼠標(biāo)、鍵盤等對技術(shù)動作選擇適宜的方位與角度進行觀察和分析.

3 虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中的運用

3.1 設(shè)立虛擬學(xué)習(xí)情境

從認(rèn)知心理學(xué)的角度來看，運動項目的理論、技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)的學(xué)習(xí)與掌握，事實上是學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)環(huán)境互動建構(gòu)的過程，由此在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)過程中必須要通過設(shè)立積極參與、互動的學(xué)習(xí)情境，從而使學(xué)生掌握運動項目的理論、技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)，并自覺自愿的形成一種開放、自主、互動的學(xué)習(xí)模式.通過虛擬仿真技術(shù)可以在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中形成一個虛擬學(xué)習(xí)情境，該情境能夠有效促進學(xué)生學(xué)習(xí)：一是通過電子計算機所生成的可視化的運動項目場地、設(shè)施、器材以及虛擬的運動員，可以使學(xué)生通過視覺來對運動項目的技術(shù)動作進行多角度的觀察與分析，從而有利于形成正確動作定型的感知；通過語音提示可以使學(xué)生了解運動項目的理論基礎(chǔ)以及技術(shù)動作的要點，從而使學(xué)生進一步理解和掌握運動項目技術(shù)動作，并對運動項目的戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用形成一定的認(rèn)知和理解；通過觸覺等可以使學(xué)生掌握其自身在現(xiàn)實情境中難以掌握的高難技術(shù)動作，從而有利于鞏固技術(shù)動作(見圖1).另一方面，在此虛擬學(xué)習(xí)情境中，學(xué)生可以通過虛擬技術(shù)進行高水平運動專項運動員的角色扮演，從而能夠全方位、多角度、深體驗各類運動項目，由此將自身的課堂學(xué)習(xí)活動、技術(shù)動作實踐活動、積極情緒體驗以及課余訓(xùn)練等整合為一體，增強學(xué)習(xí)過程中的趣味性.此外，體育專業(yè)術(shù)科教師通過虛擬學(xué)習(xí)情境豐富和擴展術(shù)科課堂學(xué)習(xí)資源，從而使得學(xué)生能夠進行學(xué)習(xí)擴展.能夠與學(xué)生形成有效的互動，有助于交互式學(xué)習(xí)模式的建構(gòu)，從而促進教學(xué)方式方法的多樣化，提升教學(xué)質(zhì)量.

3.2 形成有效的教學(xué)模式

虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中的運用，顯然是不能依據(jù)傳統(tǒng)的體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)模式來加以實施，需要依據(jù)體育專業(yè)術(shù)科教學(xué)的規(guī)律和特征來形成有效的教學(xué)模式.本研究認(rèn)為這一有效的教學(xué)模式是一個結(jié)構(gòu)化的教學(xué)模式，該教學(xué)模式是對傳統(tǒng)的單一化、公式化體育專業(yè)術(shù)科教學(xué)模式的創(chuàng)新，通過虛擬仿真技術(shù)使得體育專業(yè)術(shù)科教學(xué)的教學(xué)規(guī)律、認(rèn)知規(guī)律以及學(xué)習(xí)情感體驗?zāi)軌蛘闲纬梢粋€完整的、有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自我進步的交互式教學(xué)機制(圖2).該教學(xué)模式在教學(xué)方法上由強調(diào)對運動項目技術(shù)動作的正確記憶轉(zhuǎn)而強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的運動項目整體思維和理念，即強調(diào)運動項目的理論、技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)學(xué)習(xí)、掌握與運用為一體，并能進行創(chuàng)造性的深化與延伸，從而有助于學(xué)生運動項目教學(xué)能力的形成，同時也能對運動項目形成全方位、多角度的體驗并能樂在其中.從教學(xué)內(nèi)容的角度來看，該教學(xué)模式能夠?qū)鹘y(tǒng)的、主要在運動場地設(shè)施上所教授的、抽象、空洞、晦澀的體育專業(yè)術(shù)科教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)化為具體、形象、易理解的多媒體教學(xué)內(nèi)容，從而使學(xué)生能夠容易理解教學(xué)內(nèi)容的重難點，提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、創(chuàng)造性，給學(xué)生思考術(shù)科如何更為有效的學(xué)習(xí)與教學(xué)給予了充分的留白.也有利于打破教師教授、學(xué)生被動接受的呆板、單調(diào)的教學(xué)氣氛，有利于形成積極、生動、趣味性強的教學(xué)氣氛，能夠促進學(xué)生自我學(xué)習(xí)，有助于形成團隊學(xué)習(xí)氛圍，并能形成正確的學(xué)習(xí)自我評價，積極改進不斷進步[1].總之，虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中的運用，能夠使得學(xué)生在科技與體育的相互交融中感知到復(fù)雜、抽象的運動項目理論、技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)，有利于將學(xué)生的視覺、聽覺、觸覺等感官體驗融入到術(shù)科學(xué)習(xí)之中，從而達到傳統(tǒng)的體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)難以獲得的學(xué)習(xí)效果紅利，實現(xiàn)最佳的教學(xué)效果.

圖1 體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中的虛擬學(xué)習(xí)情境

圖2 虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中的有效教學(xué)模式

3.3 實現(xiàn)多重教學(xué)目標(biāo)

圖3 虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中的多重教學(xué)目標(biāo)

傳統(tǒng)的體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)目標(biāo)較為單一，大體都是熟悉和掌握某一運動項目的基礎(chǔ)技術(shù)動作，能夠運用技術(shù)動作完成基本的、簡單的戰(zhàn)術(shù)配合等.虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中的運用能夠?qū)崿F(xiàn)多重教學(xué)目標(biāo)(見圖3)，主要是情感目標(biāo)、教學(xué)目標(biāo)以及技能目標(biāo).體育帶給人的是豐富多樣的體驗如成功體驗、賽場體驗、社交體驗、攻關(guān)體驗，然而在傳統(tǒng)的體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)往往重視技術(shù)傳授而極少涉及到體驗，虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中的運用能夠給學(xué)生帶來豐富的情感體驗由此形成了情感目標(biāo).虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)中的運用所帶來的技能目標(biāo)也與傳統(tǒng)的體育專業(yè)術(shù)科課堂教學(xué)不同，主要體現(xiàn)在鏡面刺激、形態(tài)刺激、聽覺刺激三個方面.所謂鏡面刺激是指由虛擬仿真技術(shù)與攝影攝像相結(jié)合，從而使學(xué)生在技能學(xué)習(xí)過程中可以看到自身的實時影像，猶如鏡相一樣，能夠及時糾正自身的錯誤動作.所謂形態(tài)刺激是指學(xué)生能夠通過對虛擬出來的高水平專項運動員的動作進行觀察和比較，從而能夠不斷的糾正自身錯誤動作形態(tài)，形成正確、規(guī)范的技術(shù)動作[2].第三聽覺刺激.以往教師在糾錯時基本是視覺判斷動作所出的問題然后在學(xué)生練習(xí)過程中應(yīng)用字、詞、口令等提醒學(xué)生.虛擬技術(shù)實時偵測掃描練習(xí)者動作，在出現(xiàn)動作順序、幅度、方向等問題時可以由不同的人聲、音樂、警告來提示練習(xí)者糾正其錯誤動作[3].由此情感目標(biāo)與技能目標(biāo)的實現(xiàn)導(dǎo)致教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)提高綜合體育能力.

4 教學(xué)個案分析—虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)籃球課堂教學(xué)中的運用

本研究選取許昌學(xué)院體育學(xué)院2017級體育教育專業(yè)學(xué)生一個班共35人作為實驗班，將其作為虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)籃球課堂教學(xué)的實施對象，具體在籃球理論教學(xué)、技術(shù)教學(xué)、戰(zhàn)術(shù)教學(xué)三個方面進行實施.

4.1 虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)籃球理論教學(xué)中的應(yīng)用

籃球作為現(xiàn)代競技體育項目具有悠久的歷史，自1891年籃球在美國馬薩諸塞州誕生以來已歷經(jīng)一百多年，在籃球漫長的發(fā)展歷程中形成了不同的發(fā)展時期以及不同的風(fēng)格流派，如美式籃球、歐式籃球等，因此籃球運動沉淀和形成了龐大的理論知識體系，涉及到籃球的進攻、防守兩大領(lǐng)域的技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)創(chuàng)新，裁判規(guī)則的理解與運用，技術(shù)動作的力學(xué)分析等等[4].正因如此，僅通過體育專業(yè)籃球?qū)ｍ椊處煹腜PT理論授課、講解以及錄像教學(xué)都不足以使學(xué)生掌握籃球這一項目的理論知識體系.本研究通過運用虛擬仿真技術(shù)形成了一個專業(yè)籃球網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)，該網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)能夠在線傳輸、更新和觀看各類籃球教學(xué)視頻、音頻、文字教學(xué)資料，也能夠進行籃球虛擬游戲以及在線交流，即能夠形成一個網(wǎng)絡(luò)虛擬空間，該空間能夠匯集有關(guān)籃球運動發(fā)展歷程、技戰(zhàn)術(shù)發(fā)展脈絡(luò)、流派風(fēng)格等理論知識的各類學(xué)習(xí)資源，學(xué)生能夠根據(jù)自身學(xué)習(xí)情況和愛好興趣程度選擇適宜的內(nèi)容來加以學(xué)習(xí)和擴展.同時對于籃球項目的一些理論重難點內(nèi)容，如籃球技術(shù)動作的力學(xué)特征、各肌肉與關(guān)節(jié)的發(fā)力順序以及人體運動軌跡等，都可以通過虛擬的高水平籃球?qū)ｍ椷\動員來加以演示，從而使學(xué)生掌握這些重難點教學(xué)內(nèi)容，由此能夠取得較好的教學(xué)效果.

4.2 虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)籃球技術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用

體育專業(yè)籃球技術(shù)教學(xué)在整個籃球課堂教學(xué)體系中占據(jù)極為重要的地位，掌握正確、規(guī)范的技術(shù)動作是技術(shù)教學(xué)的基本教學(xué)目標(biāo).傳統(tǒng)的體育專業(yè)籃球技術(shù)教學(xué)效果好壞取決于多重因素——教師動作講解與示范的質(zhì)量好壞，學(xué)生對于技術(shù)動作要領(lǐng)的理解消化程度，學(xué)生技術(shù)動作的重復(fù)次數(shù)等.教師對于學(xué)生技術(shù)動作掌握好壞的評價方法大體上也就是通過肉眼觀察進行主觀評價，由此容易產(chǎn)生誤差.本研究將虛擬仿真技術(shù)運用于體育專業(yè)籃球技術(shù)教學(xué)之中，能夠形成一個師生交互式的虛擬教學(xué)環(huán)境，如教師講解三步上籃動作時，學(xué)生可以通過電子計算機多媒體技術(shù)同步觀察虛擬情境下的該技術(shù)動作運用的身體姿態(tài)、發(fā)力角度、發(fā)力力度以及發(fā)力順序等，從而使學(xué)生觀看到正確的技術(shù)動作，并且可以給學(xué)生的相應(yīng)的肢體貼上電子肌肉貼片，讓學(xué)生進行該技術(shù)動作的實際操作，然后由虛擬設(shè)備記錄下學(xué)生的身體姿態(tài)、發(fā)力角度、發(fā)力力度、發(fā)力順序，并與正確、規(guī)范的動作軌跡進行比較，從而使學(xué)生更快更準(zhǔn)確的掌握技術(shù)動作.

4.3 虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)籃球戰(zhàn)術(shù)教學(xué)中的應(yīng)用

籃球運動是一項多人同場對抗的運動項目，在其百年發(fā)展歷程中形成了豐富多樣的戰(zhàn)術(shù)配合，由此進行體育專業(yè)籃球課堂教學(xué)必須重視戰(zhàn)術(shù)教學(xué)活動.籃球戰(zhàn)術(shù)豐富多樣、空間感強、直觀性差需要有較高的球商才能較好的理解并能運用，因而成為體育專業(yè)籃球課堂教學(xué)中長期存在的難點.本研究將虛擬仿真技術(shù)運用于體育專業(yè)籃球戰(zhàn)術(shù)教學(xué)之中，教師可以模擬出若干個基本戰(zhàn)術(shù)組合行動路線，并通過人機交互設(shè)備使得學(xué)生能夠在戰(zhàn)術(shù)演練過程中進行交流，使得學(xué)生能夠在戰(zhàn)術(shù)演練中各司其職，有效發(fā)揮各自的作用.同時也能夠通過學(xué)生身體佩戴無線電子信號系統(tǒng)將戰(zhàn)術(shù)行動路線遷移至電子戰(zhàn)術(shù)面板之上，讓學(xué)生觀摩自身的戰(zhàn)術(shù)行動路線并與正確的戰(zhàn)術(shù)行動路線進行比較，從而有利于學(xué)生深刻理解和體會戰(zhàn)術(shù)的思想意圖、行動路線指南等，并能在復(fù)雜的賽場情況下正確的選擇和實施戰(zhàn)術(shù).

4.4 虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)籃球課堂教學(xué)中的效果分析

4.4.1 學(xué)習(xí)效果分析

為了明確虛擬仿真技術(shù)在體育專業(yè)籃球課堂教學(xué)中的效果，本研究將采取常規(guī)體育專業(yè)籃球課堂教學(xué)形式的許昌學(xué)院2017級體育教育專業(yè)另一個班作為對照班.在經(jīng)歷過1個學(xué)期共72個學(xué)時專業(yè)籃球課堂教學(xué)后，本研究向?qū)嶒灠嗪蛯φ瞻嗟膶W(xué)生發(fā)放問卷，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果.調(diào)查結(jié)果如表1、表2、表3所示，從中我們可以看出實驗班學(xué)生在課后對于籃球理論、技術(shù)以及戰(zhàn)術(shù)教學(xué)內(nèi)容所進行的反思、鞏固和演練明顯好于對照組，說明將虛擬仿真技術(shù)引入體育專業(yè)籃球課堂教學(xué)，能夠使得學(xué)生獲得較好的學(xué)習(xí)效果.

表1 學(xué)生課后反思理論教學(xué)內(nèi)容 單位：%

表2 學(xué)生課后鞏固技術(shù)教學(xué)內(nèi)容 單位：%

表3 學(xué)生課后演練戰(zhàn)術(shù)教學(xué)內(nèi)容 單位：%

4.4.2 教學(xué)效果分析

本研究對實驗班和對照班采取教考分離的形式進行籃球理論(采用100分制閉卷考試)、技術(shù)測試(罰球、1分鐘自投自搶、變速變向上籃、半場運球投籃折返跑、15米變向運球折返跑共5個技術(shù)項目，每項滿分20分，共計100分)采用教考分離的形式進行測試，兩個班學(xué)生的測試成績進行獨立樣本T檢驗.籃球戰(zhàn)術(shù)測試則采取組織兩個班進行教學(xué)比賽，由5名籃球?qū)I(yè)教師觀賽后對學(xué)生戰(zhàn)術(shù)水平進行打分(滿分100分)的形式進行測試.

從表4、表5、表6可知，實驗組與對照組在籃球理論教學(xué)、技術(shù)教學(xué)、戰(zhàn)術(shù)教學(xué)3個方面的測試結(jié)果都存在顯著性差異(t值均>1，P值均<0.05)，說明在經(jīng)過相同教學(xué)課時量的籃球課堂教學(xué)之后，采用虛擬仿真技術(shù)的實驗組教學(xué)效果更優(yōu).

表4 實驗組與對照組籃球理論教學(xué)效果的獨立樣本T檢驗

表5 實驗組與對照組籃球技術(shù)教學(xué)效果的獨立樣本T檢驗

表6 實驗組與對照組籃球技術(shù)教學(xué)效果的獨立樣本T檢驗