浅谈虚拟现实体育教学课件的设计原则

贺昆朱红花郭良志

(1.琼台师范高等专科学校体育系海南海口571127)

采用文献资料法、归纳演绎法对虚拟现实体育课件的设计原则进行

了研究。根据建构主义理论、运动技能形成理论，结合虚拟现实技术的特点提出了设计虚拟现实体育课件的原则，即以学为中心，以意义建构为目的的原则；教育性和真实性原则；设置强大、实用的交互功能的原则；强调利用各种资源来支持“学”的原则；正确、真实、清晰、全面地展示技术动作的原则。

体育课件；虚拟现实；设计原则

G807

HE KUN Zhu Honghua Guo Liangzhi

(P.E.Dept.QiongTaiTeachers college,Haikou571127,HainanChina) This thesis researches on the virtual reality P.E courseware

with induction and deduction methods as well as documentary data method. According to the constructivism theory and the theory of motor skill formation, the author has put forward the principles of virtual reality P.E courseware. These principles include learning-centered principle aiming at the construction of meaning; education and authenticity principle, the practical interactive principle, the principle of employing all kinds of resources to support learning;

the principle of displaying skilled movements correctly, truly, clearly and completely.

20 世纪90 年代以来，随着建构主义学习理论研究的深人以及多媒体计算机技术和网络信技术的飞速发展，建构主义学习理论日益受到教育界和教育技术领域的普遍重视[1] ，并被广泛地应用于多媒体课件的开辟。进入21 世纪以来，虚拟现实技术逐渐为人们所熟知，由于虚拟现实技术不仅赋予课件更强的交互功能和更加逼真的教学情境，而且有助于激发学生学习的主动性，与早期由文字、图片、动画、影片等整合的多媒体课件相比，更加符合建构主义以学为主，情境化教学的要求，此外，对于强调直观教学的体育教学来说具有更加重要的意义。因此，越来越多的学者开始尝试将虚拟现实技术应用于开辟体育多媒体课件。

1995 年至今，关于虚拟现实技术在体育教学中应用前景的展望及设想研究较多，成品课件较少。虚拟现实技术在体育教学课件中的应用主要体现在两个方面，一是摹拟实训、实习的过程如：《足球裁判员培训仿真系统》[2]和《篮球裁判员培训仿真系统》[3]等；二是真实、立体地展示技术动作。如：《背向滑步推铅球shockwave 3d 课件》[4]和《武术教学仿真系统》[5]等。这些课件绝大部份的精力用在摹拟真实实训、实习过程和标准技术动作上，有些还采用了光学运动捕捉系统采集运动数据，来保证运动技术的规范性，这些课件应该说遵循了运动技能形成的有关理论，但是却忽略了或者没有系统地考虑用先进的教学理论来指

导课件的设计与制作。本文将试图根据建构主义教学理论，以及运动技能形成理

论探讨虚拟现实体育课件的设计和制作原则。

建构主义理论认为：“学习是获取知识的过程，而知识不是通过教师传授得

到的，而是学生在一定的情境即社会文化背景下，借助教师或者同学的匡助，利用必要的学习资源，如：文字材料，音像资料，CAI 课件以及从Internet 上获

取的信息，通过意义建构的方式而获得的”。[6] 因此建构主义指导下，要求虚拟

现实体育课件在创设情景、设置交互、提供资源的每一个阶段都应本着“以学

为中心”的思想。

“意义建构”是学习过程的终极目标。所要建构的意义“是事物的性质、规律以及事物之间的内在联系。” [7]其实学习者将这些事物的性质、规律、联系等照搬

到自己的脑子里，仍然没能真正地完成意义建构，惟独在此基础上将其“广泛而

灵便地运用到具体情境中”[8]，找到所学知识存在的意义，才算真正地达到意义建

构的目标。如果没有这一最终目标的指导，那末整个课件的设计将失去方向，教学效果自然会随之下降。

“学习是在一定情景下发生的，知识惟独在一定情景下才故意义……惟独从

适宜的环境出发，通过意义联系，才干促进知识的获取和建构。”[9]可见建构主义要求体育课件中创设的教学情景应该是按一定的学习理论，对教学内容生动、真实、有序地再现或者摹拟，应具有的教育性、真实性。教育性是课件情景的灵魂，

增强课件情景的真实性是增强其教育效果的一种重要手段。虚拟现实体育课件创设情景的这两方面特性越强，结合的越好对意义建构的作用就越明显。因此建构主义指导下，要求虚拟现实体育课件创设的情景应该有很强的教育性和真实性。

建构主义认为“事物的意义并非独立于我们而存在，而是源于我们自己的建构。每一个人都以自己的经验基础、以自己的方式理解到事物的某些方面。通过协作交流，学习者对知识的理解将更加丰富和全面，认知从一个水平提升到另

一个更高水平。”[10]正因为个人建构的意义往往是片面的、有限的，于是在实

践的过程中便会遇到“同化”不了的问题，这时就需要和他人间接或者直接的进

行交流进而调整和完善自己的知识结构。可见“协作学习”对意义建构起了关键

的作用。因此建构主义指导下，要求制作和设计课件时应设置强大的交互功能，用以实现师生之间，学生与学生之间，以及师生同多媒体信息之间的任意交流。

建构主义强调“以学为中心”，强调利用必要的学习资源完成意义建构，从而获得新知识。当学生凭借自己的经验基础和知识结构无法同化与课件情景相联系的知识时，他可以向教师和同学寻求匡助，但是教师和同学的经验基础和知识结构也是有限的，而且有明显的个人特点，并不一定可以满足个别学生的需要，这时丰富学习资源就显得分外重要。如果没有提供丰富的学习资源，就很难实现“以学为中心”的思想。因此建构主义指导下，要求虚拟现实体育课件的设计和制作

过程中不仅要考虑创设逼真的情景来反映相应的教学内容，而且还要提供与该内容有关的各种学习资源，满足不同学生自学的需要。