篮球跨步急停跳投教学中应用3D动画的研究

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摘 要 本文运用运3D动画技术对篮球跨步跳投技术进行了研究，并对整个技术动作进行了关键帧的设计。文中通过设计篮球教学实验和传统体育教学相对照，结果表明：在篮球教学中，可运用3D动画技术以多角度教学，能够使学生建立正确的运动表象，很好的提高篮球跨步急停跳投的教学质量。笔者认为，3D篮球动画技术教学有待更深入的应用和研究。

关键词 3d动画 篮球跨步跳投 教学

班杜拉（Bandura，1986）的认知调节理论认为：“操作技能时，个体首先必须提取记忆表象，然后将其转化为恰当的运动控制编码以产生身体和肢体的运动。这样，认知过程通过建立感知觉与动作之间的认知记忆表象，担当感知运动信息和操作技能的中间调节作用”1]。我国运动心理学研究表明：“在体育教学、训练和运动竞赛中，运动员正是凭着自己的运动表象，进行运动练习或表演。如果运动表象不清晰或没能建立起来，就不能正确的完成练习”[2]。由于拍摄时所用摄像机的拍摄速率较低，因此在一些关键的技术环节，由于运动员动作速度太快，学生暂停观看篮球跨步跳投技术，影片会产生模糊的现象，不利于用户对技术动作的学习。而在3dsmax篮球动画中虚拟摄像机的拍摄频率可以随意调至很高、可以多角度教学，因此技术动作显得异常的清晰，能够使学生建立正确的运动表象。

一、研究对象和方法

（一）研究对象

河北联合大学篮球班学生，实验班42人，对照班40人。

（二）研究方法

1.实验法

（1）试验时间：2012年5月，学时均为4。

（2）实验组和对照组的抽样

对河北联合大学学生进行随机抽样，任意抽出两个班级，随机分为实验组和对照组。实验前，对两组学生的对篮球意识、兴趣和技战术水平调查问卷。数据表明：两组的篮球意识、态度和技战术水平没显著性差异（P>0.05）；对两班学生进行了持球突破、助跑摸高和投篮测试，得出成绩进行分析。数据表明两班级身体素质无显著性差异（P>0.05）；所以，研究对象的抽样符合要求。

（3）试验安排。

对照组采用传统教学法，即讲解—示范—练习—纠错的教学方法对篮球跨步跳投进行教学。

实验组在课前用3ds max 2012和Photoshop设计出篮球跨步跳投动画教学动画。上课时从多角度展示动画，使学生建立清晰的运动表象，使之建立正确的动作定型。

实验组采用动画示范手段进行辅助教学。课程开始前，让学生观看3D篮球跨步跳投动画，教师也按照讲解—示范—学生—自主练习。

（4）考核

在对实验组和对照组进行考核时，单独考试，避免相互干扰。请四个教授四个方向对学生的篮球跨步跳投进行独立打分，再取平均值。

2.数理统计法。

所需数据采用spssl3.0统计软件包进行处理分析。

二、篮球跨步跳投动画关键帧动画的设置

所谓关键帧动画，就是给需要动画效果的属性，准备一组与时间相关的值，这些值都是在动画序列中比较关键的帧中提取出来的，而其他时间帧中的值，可以用这些关键值，采用特定的插值方法计算得到，从而达到比较流畅的动画效果。动画关键帧设置是研究技术动作的重要环节，篮球跨步跳投动画分为5个关键帧，三威胁姿势关键帧、左脚着地制动关键帧、右腿前摆关键帧、投篮关键帧和落地缓冲关键帧.

（一）三威胁姿势关键帧的技术分析

所谓三威胁姿势，是一个攻击姿势，做好这个姿势就等于做好了传球、投篮和运球突破三个动作的起手姿势。比赛过程中，根据对手情况作出传球、投篮和运球突破，传球姿势具有投篮和运球突破攻击性；投篮姿势具有传球和运球突破攻击性；运球突破姿势具有投篮和传球攻击性。运球突破姿势具有投篮和传球攻击性的三威胁姿势动作比较灵活，而且球放在体侧可以很好的保护好球，是比赛中最为常用的姿势（如图1）。

（二）右脚着支撑左脚着地制关键帧的技术分析

左右脚蹬地身体加速前移，同时身体转身探肩，左臂前身护球，左腿屈膝前摆着地.左脚的着地方式是以脚后跟开始的，在左脚脚后跟着地后，此时右脚还未蹬离地面，随着身体重心前移，左脚迅速由脚跟过渡到全脚掌，同时左下肢屈膝并降低身体重心储存弹性势能。

（三）右腿前摆关键帧的技术分析

从右腿屈腿前摆，双臂从体侧屈臂举球.举球动作在右脚还未着地时就已经开始.在右腿的摆动后期摆幅逐渐减慢，右脚着地制动后身体重心降低，此时身体以右脚为轴转动，整个身体即将面对球篮。

（四）投篮关键帧

表示从双脚蹬离地，髋关节开始伸展时刻到起跳阶段，躯干的伸展要稍早于下肢的蹬伸，随着膝关节的伸展，身体重心逐渐升高，双脚前脚掌蹬地，身体腾空，此时身体篮正对球.

（五）落地缓冲关键帧

表示身体从最高点开始下落时刻到双脚着地时刻.落地后，膝关节迅速屈膝缓冲，前脚掌内侧拔地，准备做下一个攻击动作。

三、实验结果

（一）实验组和对照组学生四项技术的评定结构分析

通过分别对实验组和对照组学生的转身、探肩、护球、加速和投篮技术水平进行对比分析。

结果表明：两组学生成绩存在显著性差异。这表明在篮球跨步跳投动教学中运用动画手段，对提高学生的转身、探肩、护球、加速和投篮是有效的方式，能够使学生建立清晰的运动表象，使之建立正确的动作定型。

（二）结论

篮球动画教学课件设计和制作能够创设学生为主体，教师为主导教学情境。篮球动画教学能够是学生建立正确的运动表象，学生根据自己的运动表象进行练习，使之建立正确的动作定型。

参考文献：

[1] riChard a.magil.motor learning and Control ConCepts and appliCations[M].中国轻工业出版社.2006.

[2] 全国体育教材组.运动心理学[M].人民体育出版社.2002.