方偉 湖北第二師范學(xué)院
運動生理學(xué)實驗中應(yīng)用虛擬仿真技術(shù),提高課堂實驗的成功率,加強課堂技能的訓(xùn)練,不僅激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,還有效的提升學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,全面提升課堂教學(xué)效果。
虛擬現(xiàn)實技術(shù)也稱為模擬技術(shù)或者是虛擬現(xiàn)實技術(shù),通過采用計算機模擬技術(shù),開展模仿真實人機對話技術(shù)。隨著我國人工智能技術(shù)快速的發(fā)展,使虛擬仿真技術(shù)自成體系、越來越精良。虛擬仿真技術(shù)作為繼科學(xué)實驗、數(shù)學(xué)推理后,人類認識大自然客觀的規(guī)律基本方式。采用虛擬現(xiàn)實技術(shù),猶如身臨其境。虛擬仿真技術(shù),將虛擬現(xiàn)實技術(shù)以及仿真技術(shù)的相結(jié)合。隨著網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、虛擬現(xiàn)實技術(shù)以及多媒體技術(shù)的快速發(fā)展,虛擬仿真技術(shù)建立完善的虛擬環(huán)境,控制事宜以及繼承虛擬環(huán)境。應(yīng)用虛擬仿真技術(shù),具備了仿真引擎可以替代實物,在實驗的過程中,不會出現(xiàn)反復(fù)消耗試劑以及標本,在實驗結(jié)束以后,不用進行處理以及廢料處理工作,具備了環(huán)保、節(jié)能優(yōu)勢。虛擬仿真技術(shù)在做實驗的過程中,沒有限制學(xué)生使用實驗器材,給學(xué)生更多的動手動腦的機會,提高了學(xué)生的實踐能力。教師可以省去很多比較復(fù)雜、繁瑣的實驗前準備工作。同時虛擬仿真技術(shù)比較成熟,可以允許學(xué)生不斷進行拓展和提升,提高自主鉆研的能力,充分提升學(xué)生思考以及學(xué)習(xí)積極性。
在以往開展運動生理學(xué)實驗時,教師通常根據(jù)教材開展理論學(xué)習(xí),在課堂上通過青蛙、小白鼠等小動物開展實驗,探究的方式相對單一,很難使學(xué)生信服。教師通過在講解運動生理學(xué)實驗理論知識時,一般都是組織學(xué)生觀察小動物在運動時技能活動,分析因果關(guān)系。由于教師的物力和人力資源都受到一定限制,導(dǎo)致課堂實驗實踐比較短,教師進行的實驗結(jié)果缺乏完整性以及科學(xué)性,因此最終實驗結(jié)果與教師需要進行印證的相關(guān)結(jié)論,存在一定差異。當前虛擬仿真技術(shù)廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域,提高了在運動生理學(xué)實驗應(yīng)用深度以及廣度,同時加強學(xué)生的理解能力,幫助學(xué)生加深記憶。教師在開展運用生理學(xué)實驗課堂教學(xué)時,科學(xué)應(yīng)用虛擬仿真技術(shù),將現(xiàn)代化教學(xué)技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)方式進行有效結(jié)合。虛擬仿真技術(shù)具備的優(yōu)勢為人機交互操作、多媒體展示集成型、具備大容量存儲、便捷性的高速傳輸以及共享性超時空交流等優(yōu)勢。
生理學(xué)實驗應(yīng)用虛擬仿真技術(shù):首先,學(xué)生在剛接觸虛擬仿真技術(shù)時,需要教師進行科學(xué)引導(dǎo),并根據(jù)學(xué)生對系統(tǒng)的反饋,進行相應(yīng)的調(diào)整以及修改工作。其次,學(xué)生對系統(tǒng)有一定的了解后,教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況以及教學(xué)進度,對生理學(xué)實驗課堂教學(xué)內(nèi)容進行適當?shù)恼{(diào)整以及增減,幫助學(xué)生熟練掌握所學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容,提高課堂學(xué)習(xí)效果。通過科學(xué)制定教學(xué)方案,有效的提升實驗效果、加深學(xué)生學(xué)習(xí)印象。同時,根據(jù)學(xué)生學(xué)習(xí)的知識以及動手進行實驗,引導(dǎo)學(xué)生自主探索人體運動生理學(xué)相關(guān)知識內(nèi)容。例如,教師在給學(xué)生講解,“人體安靜與運動過程中心率和動脈血壓變化”,這一課程內(nèi)容時,如果采用簡單的表格以及文字進行對比,學(xué)生很難感受到數(shù)值發(fā)生的變化。通過合理應(yīng)用虛擬仿真技術(shù),學(xué)生可以更直觀的去觀察人體在靜態(tài)轉(zhuǎn)換到運動、再到加快運動的過程中心率、動脈的血壓連續(xù)的、動態(tài)的、直觀變化的過程。在課堂上教師將學(xué)生多種感官和實驗結(jié)論進行相結(jié)合,創(chuàng)新教學(xué)模式,使學(xué)生在愉快的實驗當中學(xué)習(xí)更多的知識內(nèi)容。
在開展實驗課時需要教師充分的重視學(xué)生在課堂上主體地位,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,全面提升學(xué)生的創(chuàng)造性、主動性以及積極性。在教學(xué)時需要幫助學(xué)生在參與實驗時,獲取到更多的知識內(nèi)容。在掌握運動生理學(xué)內(nèi)容時,指導(dǎo)學(xué)生多做擴胸訓(xùn)練,有利于增加學(xué)生的肺活量;進行仰臥起坐,鍛煉腹肌;進行引體向上運動,鍛煉背闊肌等。隨著人們生活水平的提高,人們更加注重自身的身體健康,每個人都應(yīng)加強運動,開展運動需要講究方法和技巧,教師在給學(xué)生講解生理學(xué)時也是同樣道理。通過多開展運動生理學(xué)實驗,幫助學(xué)生實際解決更多問題,全面提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力,同時提升教學(xué)效果。隨著虛擬仿真技術(shù)不斷發(fā)展,生理學(xué)實驗科學(xué)應(yīng)用虛擬仿真技術(shù),不斷豐富課堂教學(xué)內(nèi)容。在實驗過程中給學(xué)生建立立體化、多角度以及多層次的學(xué)習(xí)空間,幫助學(xué)生全面理解體育運動形式。充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,可以有效的提升課堂學(xué)習(xí)效率,從而全面提升學(xué)生的身體素質(zhì)。
綜上所述,在開展運動生理學(xué)實驗過程中科學(xué)應(yīng)用虛擬仿真技術(shù),提高教學(xué)的趣味性以及可操作性,豐富課堂教學(xué)內(nèi)容,有利于學(xué)生更好理解所學(xué)習(xí)的知識內(nèi)容,全面提升課堂教學(xué)質(zhì)量。