基于智慧體育的高校體育教學(xué)改革研究

【摘" 要】 高校體育作為學(xué)校體育的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，對學(xué)生的全面發(fā)展以及體育強(qiáng)國目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的時代背景下，高校體育教學(xué)改革正面臨著前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。文章研究運(yùn)用文獻(xiàn)資料法、邏輯分析法等方法，對智慧體育的內(nèi)涵及其最新發(fā)展進(jìn)行了系統(tǒng)梳理，深入分析了智慧體育融入高校體育教學(xué)的必要性與可行性；同時，探討了智慧體育在變革高校體育教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式、教學(xué)評價及教學(xué)環(huán)境等方面的潛力，旨在為智慧體育在我國高校體育教學(xué)改革中的深入應(yīng)用提供科學(xué)的理論支撐和實(shí)踐指導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】 智慧體育；高校體育；體育教學(xué)改革

高校體育作為學(xué)校體育的核心組成部分，不僅在學(xué)生全面發(fā)展與綜合素質(zhì)提升方面扮演著關(guān)鍵角色，還與體育強(qiáng)國、健康中國目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)息息相關(guān)。然而，當(dāng)前高校體育教學(xué)正面臨著一系列挑戰(zhàn)。首要難題在于學(xué)生對體育課程的熱情與參與度不足，而更深層次的問題則在于傳統(tǒng)教學(xué)方式下，教師往往過于側(cè)重知識的單向灌輸，忽略了學(xué)生的個性化需求；過度依賴課堂內(nèi)的訓(xùn)練，忽視了課外實(shí)踐的重要性；以及過分強(qiáng)調(diào)技能的機(jī)械練習(xí)，而未能將所學(xué)有效融入學(xué)生的日常生活。這種教學(xué)模式不僅導(dǎo)致了“學(xué)生熱愛體育卻對體育課缺乏興趣”的尷尬現(xiàn)象，也偏離了學(xué)校體育旨在幫助學(xué)生“享受樂趣、增強(qiáng)體質(zhì)、健全人格、錘煉意志”的初衷。為應(yīng)對這些挑戰(zhàn)，學(xué)者們已嘗試在體育教學(xué)改革中引入問題導(dǎo)向教學(xué)和團(tuán)隊合作教學(xué)等新型教學(xué)模式，并取得了一定成效。然而，在個性化教學(xué)與評價方面，這些努力仍顯不足。

隨著AI、5G、云計算等新一代智能技術(shù)的蓬勃發(fā)展，智慧體育應(yīng)運(yùn)而生，為體育教學(xué)改革提供了嶄新的視角與路徑。2019年，國務(wù)院印發(fā)的《體育強(qiáng)國建設(shè)綱要》明確指出：“運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、云計算等新信息技術(shù)”“推進(jìn)全民健身智慧化發(fā)展”。同時，《義務(wù)教育體育與健康課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》也強(qiáng)調(diào)：“要積極采用多種方式開展智慧體育教學(xué)，注重運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)手段開展實(shí)時和精準(zhǔn)的教學(xué)評價?！睂?shí)證研究結(jié)果進(jìn)一步證實(shí)，智慧體育教學(xué)能夠顯著提升學(xué)生的身體素質(zhì)與自我效能感。因此，本研究旨在深入剖析智慧體育的內(nèi)涵及發(fā)展近況，探討其融入高校體育教學(xué)的必要性與可行性，分析高校體育教學(xué)在智慧體育背景下的變革路徑。

一、智慧體育的內(nèi)涵及其發(fā)展近況

智慧體育作為現(xiàn)代技術(shù)發(fā)展的結(jié)晶，雖然當(dāng)前對其具體概念尚存爭議，但普遍共識認(rèn)為它是體育信息化深入發(fā)展的必然產(chǎn)物。智慧體育主要具備三大特征：首先，它以人工智能等新興信息技術(shù)為基石；其次，它以整合各類硬件、軟件所生成的信息數(shù)據(jù)為核心；最后，它致力于推動多平臺、系統(tǒng)之間的生態(tài)化整合，以此作為堅實(shí)保障。由此可見，智慧體育是一個建立在人工智能、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等新興信息技術(shù)集成互聯(lián)基礎(chǔ)之上的生態(tài)系統(tǒng)。它整合線上平臺、軟件與線下硬件設(shè)施，深入挖掘并解析各類活動信息數(shù)據(jù)，旨在更好地滿足人們的體育需求。目前，智慧體育所運(yùn)用的關(guān)鍵技術(shù)主要涵蓋計算機(jī)視覺技術(shù)、智能可穿戴設(shè)備以及大數(shù)據(jù)技術(shù)這三大領(lǐng)域。這些技術(shù)在競技體育、群眾體育以及學(xué)校體育等多個層面都有廣泛的研究與應(yīng)用，并成功催生出智慧體育場館、智慧體育社區(qū)、智慧體育教學(xué)等一系列體育新形態(tài)。

二、智慧體育融入高校體育教學(xué)的必要性

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（一）適應(yīng)國家教育事業(yè)發(fā)展規(guī)劃的迫切需要

2018年，教育部發(fā)布的《教育信息化2.0行動計劃》明確提出要持續(xù)推動信息技術(shù)與教育的深度融合，確保信息技術(shù)和智能技術(shù)深度融入教育全過程。緊接著，2019年中共中央、國務(wù)院印發(fā)的《中國教育現(xiàn)代化2035》又進(jìn)一步強(qiáng)調(diào)要“利用現(xiàn)代技術(shù)加快推動人才培養(yǎng)模式改革”，“推進(jìn)教育治理方式變革，加快形成現(xiàn)代化的教育管理與監(jiān)測體系”。這一系列舉措表明，教育現(xiàn)代化已成為國家發(fā)展的重大戰(zhàn)略目標(biāo)。在此背景下，將智慧體育融入高校體育教學(xué)，不僅能顯著提升體育教學(xué)的質(zhì)量和效率，還能有力推動國家教育教學(xué)的全面信息化進(jìn)程。更重要的是，這種融合能使體育教學(xué)更加契合現(xiàn)代教育的核心理念和發(fā)展趨勢，為國家培養(yǎng)出既具創(chuàng)新精神又具實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。

（二）順應(yīng)國家體育事業(yè)發(fā)展的必然要求

2021年，國家體育總局發(fā)布的《“十四五”體育發(fā)展規(guī)劃》明確指出，要大力支持大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能等新技術(shù)在體育領(lǐng)域的創(chuàng)新運(yùn)用，全力打造智能運(yùn)動健身場景。同時，《義務(wù)教育體育與健康課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》也強(qiáng)調(diào)“要積極采用多種方式開展智慧體育教學(xué)，注重運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)手段進(jìn)行實(shí)時、精準(zhǔn)的教學(xué)評價”。因此，將智慧體育融入高校體育教學(xué)，不僅能促進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能等新興信息技術(shù)在體育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，還能有效推動體育事業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。此外，智慧體育的融入還能幫助學(xué)生更好地進(jìn)行體育學(xué)練，提升體育素養(yǎng)，增強(qiáng)體質(zhì)健康，從而進(jìn)一步推動國家體育事業(yè)的發(fā)展和體育強(qiáng)國建設(shè)。

（三）提升體育教學(xué)質(zhì)量的內(nèi)在需求

當(dāng)前，高校體育教學(xué)面臨著諸多挑戰(zhàn)。一方面，各校體育教學(xué)資源存在較大差異，課程教學(xué)內(nèi)容資源不夠豐富，教師素質(zhì)也參差不齊；另一方面，教學(xué)方法和手段過于單一刻板，過于側(cè)重“技能教育”，忽視了綜合能力的培養(yǎng)，缺乏趣味性和挑戰(zhàn)性；同時，評價方法也不夠科學(xué)，過于重視結(jié)果而忽視教學(xué)過程，評價標(biāo)準(zhǔn)也過于單一。然而，將智慧體育融入高校體育教學(xué)，可以利用云技術(shù)充分整合線上資源，提供豐富多樣的學(xué)習(xí)內(nèi)容，滿足學(xué)生個性化需求；同時，引入AI、VR、AR等技術(shù)手段能極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和挑戰(zhàn)困難的信心。此外，記錄學(xué)生在整個教學(xué)過程中的數(shù)據(jù)，還能使教學(xué)評價更加科學(xué)、多元化。

（四）推動學(xué)生全面發(fā)展的關(guān)鍵舉措

隨著時代的不斷發(fā)展和社會的不斷進(jìn)步，人與人之間的競爭愈發(fā)激烈，社會對人才的要求也在不斷提高。新時代所需要的人才不僅要具備扎實(shí)的智力基礎(chǔ)和良好的體能素質(zhì)，還要具備較高的信息素養(yǎng)。將智慧體育融入高校體育教學(xué)，可以讓學(xué)生在接觸各種信息技術(shù)的過程中潛移默化地提高信息素養(yǎng)；在參與智慧體育活動時鍛煉協(xié)作能力、創(chuàng)新思維以及解決問題的能力；在不斷學(xué)練的過程中提升身體素質(zhì)。這些都將為學(xué)生的全面發(fā)展奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。

三、智慧體育融入高校體育教學(xué)的可行性分析

（一）政策層面的有力支撐

智慧體育在高校的實(shí)施涉及智慧校園基礎(chǔ)建設(shè)、智慧教育平臺建設(shè)以及教師數(shù)字素養(yǎng)等多個方面。為此，教育部相繼出臺了一系列政策文件，為智慧體育的融入提供了堅實(shí)的政策支持。2021年發(fā)布的《高等學(xué)校數(shù)字校園建設(shè)規(guī)范（試行）》，明確了智慧校園建設(shè)的目標(biāo)、原則及流程，梳理了總體結(jié)構(gòu)，并對基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行了歸類。2022年，教育部又發(fā)布了《智慧教育平臺 基本功能要求》和《智慧教育平臺 數(shù)字教育資源技術(shù)要求》兩項行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為高校智慧教育平臺的設(shè)計、開發(fā)與應(yīng)用提供了明確指導(dǎo)。同年，《教師數(shù)字素養(yǎng)》行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的出臺，更是為教師數(shù)字素養(yǎng)的培訓(xùn)與評價提供了重要參照。

（二）觀念層面的廣泛接納

從學(xué)生層面看，當(dāng)前高校學(xué)生多為千禧年后出生，成長于數(shù)字化、信息化高速發(fā)展的時代。他們自小便接觸各類電子設(shè)備、社交媒體和在線資源，且在高中階段普遍接受了信息素養(yǎng)課程的教育，具備較強(qiáng)的信息素養(yǎng)和適應(yīng)新學(xué)習(xí)方式的能力，更容易接受并適應(yīng)智慧體育這種新興的教學(xué)方式。從教師層面看，體育信息化已發(fā)展多年，無論是理論研究還是教學(xué)實(shí)踐，都已在高校教師中有所滲透。智慧體育作為體育信息化的更高階段，其理念和技術(shù)更易于被教師所認(rèn)知和采納。

（三）技術(shù)層面的成熟應(yīng)用

計算機(jī)視覺技術(shù)、智能可穿戴設(shè)備和大數(shù)據(jù)技術(shù)共同構(gòu)成了支撐智慧體育的關(guān)鍵技術(shù)體系。計算機(jī)視覺技術(shù)通過攝像頭捕捉目標(biāo)，并運(yùn)用智能算法實(shí)現(xiàn)動作的自動識別、分析與理解，已在比賽判罰、裁判輔助、鍛煉動作實(shí)時評價及損傷風(fēng)險評估等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。智能可穿戴設(shè)備則將運(yùn)動檢測傳感器裝配到運(yùn)動裝備并穿戴于身體各部位，實(shí)時收集人體活動時的各項運(yùn)動與生理數(shù)據(jù)。而大數(shù)據(jù)技術(shù)則通過海量數(shù)據(jù)挖掘，揭示事物發(fā)展規(guī)律，為體育場館的智能化調(diào)控和學(xué)生個性化學(xué)習(xí)系統(tǒng)的構(gòu)建提供了有力支持。這些技術(shù)的成熟應(yīng)用，為智慧體育融入體育教學(xué)提供了堅實(shí)的技術(shù)保障。

（四）操作層面的實(shí)踐探索

將智慧體育融入高校體育教學(xué)是一個分階段發(fā)展的過程，從單一技術(shù)的初步融入，到多技術(shù)的協(xié)調(diào)配合，共同推動高校體育教學(xué)的科學(xué)化、精準(zhǔn)化和智慧化。目前，已有相關(guān)研究進(jìn)行了實(shí)踐探索，并取得了顯著成效。例如，線上SPOC、MOOC教學(xué)與線下體育教學(xué)的有機(jī)結(jié)合，使學(xué)生在課前就能對教學(xué)內(nèi)容有所了解，從而提高教學(xué)效率。在課堂上，通過學(xué)生佩戴的心率檢測設(shè)備實(shí)時反饋數(shù)據(jù)，教師能夠更精準(zhǔn)地掌握學(xué)生的運(yùn)動負(fù)荷，確保學(xué)生獲得最大的鍛煉收益。此外，整個鍛煉過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都可以在后臺進(jìn)行分析處理，為學(xué)生的損傷預(yù)防和科學(xué)評價提供有力支持。這些實(shí)踐探索充分證明了智慧體育融入高校體育教學(xué)的操作可行性。

四、智慧體育對高校體育教學(xué)的深刻變革

（一）促進(jìn)個性化教學(xué)的實(shí)現(xiàn)

高校體育教學(xué)通過引入云技術(shù)、在線教學(xué)平臺、AI算法等先進(jìn)科技，成功搭建了智慧教學(xué)云平臺。這一平臺能夠搜集、整合并存儲豐富的體育教學(xué)數(shù)字資源，從而極大地提升了教學(xué)內(nèi)容的多樣性和深度。在此基礎(chǔ)上，借助大數(shù)據(jù)和智能算法構(gòu)建的個性化學(xué)習(xí)系統(tǒng)，能夠精準(zhǔn)分析每位學(xué)生的基礎(chǔ)信息，進(jìn)而為他們量身定制教學(xué)內(nèi)容和學(xué)習(xí)資源。這種個性化的推薦機(jī)制，使得教學(xué)內(nèi)容更加貼近學(xué)生的實(shí)際需求。同時，可穿戴設(shè)備和物聯(lián)網(wǎng)攝像頭的引入，構(gòu)建了全方位的教學(xué)監(jiān)控系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)測學(xué)生的身體狀態(tài)，并據(jù)此推薦適宜的鍛煉強(qiáng)度和練習(xí)次數(shù)，從而確保練習(xí)負(fù)荷的個性化與科學(xué)性。

（二）引領(lǐng)教學(xué)手段的全面革新

智慧體育的融入，為高校體育教學(xué)手段帶來了革命性的變化。在課前階段，學(xué)生可以通過智慧教學(xué)平臺分組學(xué)習(xí)，完成教師發(fā)布的任務(wù)，而教師則能根據(jù)學(xué)生自學(xué)情況和反饋進(jìn)行精準(zhǔn)的學(xué)情分析，進(jìn)而制訂更具針對性的教學(xué)計劃。在課堂教學(xué)中，虛擬仿真平臺以及VR、AR設(shè)備的運(yùn)用，為學(xué)生打造了一個沉浸式的學(xué)習(xí)環(huán)境，極大地增強(qiáng)了他們對學(xué)習(xí)內(nèi)容的感知與理解，提升了學(xué)習(xí)體驗。同時，可穿戴設(shè)備與計算機(jī)視覺監(jiān)測系統(tǒng)能夠?qū)崟r采集并深入分析學(xué)生的生理狀態(tài)和技能掌握情況，為教師提供即時、精準(zhǔn)的反饋，并據(jù)此靈活調(diào)整課堂負(fù)荷與教學(xué)策略，確保每位學(xué)生都能獲得最適合自己的教學(xué)指導(dǎo)。課后階段，AI運(yùn)動APP的引入，使得教師能夠為學(xué)生布置進(jìn)階任務(wù)，安排體能競賽，從而幫助學(xué)生將所學(xué)知識充分應(yīng)用于實(shí)踐。

（三）顯著提升教學(xué)管理水平

云計算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)等先進(jìn)技術(shù)的引入，使得高校體育教學(xué)在管理層面也實(shí)現(xiàn)了質(zhì)的飛躍。體育場館預(yù)訂、運(yùn)動器材使用、教學(xué)場地安排等煩瑣事項，現(xiàn)在都可以通過信息化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)便捷的自助操作，這不僅大幅減輕了管理人員的工作負(fù)擔(dān)，還顯著提升了管理效率。同時，傳感器和動作識別攝像頭的應(yīng)用，構(gòu)建了一套負(fù)荷檢測系統(tǒng)，能夠?qū)崟r監(jiān)控學(xué)生的活動強(qiáng)度，有效預(yù)防課堂上的運(yùn)動損傷。此外，基于大數(shù)據(jù)、云平臺、物聯(lián)網(wǎng)的智慧體育系統(tǒng)能夠?qū)崟r收集、存儲學(xué)生在線上、線下學(xué)習(xí)的進(jìn)度和成績等數(shù)據(jù)，為教學(xué)評價提供了多維度的標(biāo)準(zhǔn)，更加突出過程導(dǎo)向，使得教學(xué)評價更加全面、客觀。

（四）全面優(yōu)化學(xué)習(xí)體驗

數(shù)據(jù)驅(qū)動的智慧體育教學(xué)，能夠針對每個學(xué)生的體質(zhì)差異、興趣愛好和運(yùn)動能力，提供個性化的教學(xué)內(nèi)容和鍛煉負(fù)荷，從而讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中獲得更加貼合自身需求的體驗。同時，全過程的學(xué)習(xí)記錄、成績收集與反饋機(jī)制，讓學(xué)生能夠清晰地看到自己的進(jìn)步和成長，進(jìn)而提升自我效能感。此外，VR、AR等先進(jìn)技術(shù)的引入，不僅豐富了體育課程的內(nèi)容和形式，還增加了趣味性和互動性，極大地提高了學(xué)生的參與度和投入感。而心率檢測設(shè)備和動作識別攝像頭的運(yùn)用，則能夠?qū)崟r給予學(xué)生練習(xí)提示，幫助教師為學(xué)生提供更加精準(zhǔn)的指導(dǎo)，從而進(jìn)一步提升學(xué)生的練習(xí)體驗和學(xué)習(xí)效果。

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*江西省教育廳2023年教育科學(xué)規(guī)劃項目“高校智慧體育教學(xué)模式構(gòu)建與應(yīng)用研究”（項目編號：23GZQN014）。