數(shù)智技術(shù)賦能視域下體育教育革新策略研究

摘要：數(shù)字經(jīng)濟時代，數(shù)智技術(shù)為體育教育的變革發(fā)展提供了重要動力。本研究運用文獻分析法和邏輯分析法，探究數(shù)智技術(shù)賦能視域下體育教育革新策略研究。研究發(fā)現(xiàn)：（1）當前體育教育革新的機遇體現(xiàn)在國家對“人工智能+體育”的政策支持、體育教育革新對人工智能的現(xiàn)實需要、學生體育高階思維能力的培養(yǎng)需要；（2）數(shù)智技術(shù)賦能體育教育革新的瓶頸表現(xiàn)在人工智能技術(shù)不成熟，智能化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不完善、體育教師信息數(shù)字素養(yǎng)能力不足、學生對人工智能的過度依賴；（3）提出加強數(shù)智技術(shù)賦能體育教育的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)、提升體育教師數(shù)字信息素養(yǎng)能力、培養(yǎng)學生自主學習和辨別信息的能力。

關(guān)鍵詞：數(shù)智技術(shù) "體育教育 "人工智能

中圖分類號：G80 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8902-（2024）-07-156-3-ZL

前言

近年來，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、云計算以及人工智能等技術(shù)的快速發(fā)展，數(shù)字技術(shù)與智能技術(shù)的融合已經(jīng)成為現(xiàn)實。數(shù)智技術(shù)成為了新時期經(jīng)濟社會發(fā)展的重要動力，極大地改變了人們的生產(chǎn)和生活方式，逐步應(yīng)用于各行各業(yè)的發(fā)展，特別是數(shù)智技術(shù)與教育的融合，成為推動教育高質(zhì)量發(fā)展的重要手段。體育教育作為教育的重要組成部分，在數(shù)智時代理應(yīng)將數(shù)字化、智能化技術(shù)作為體育教育革新的支撐，進一步實現(xiàn)體育教育現(xiàn)代化發(fā)展?；诖耍疚氖崂砹藬?shù)智技術(shù)賦能視域下體育教育革新的機遇、瓶頸以及應(yīng)對策略，旨在解決當前體育教育變革發(fā)展中遇到的問題，為體育教育的數(shù)字化、智能化發(fā)展提供借鑒。

1、數(shù)智技術(shù)賦能視域下體育教育革新的機遇

1.1、國家加大“人工智能+體育”的政策支持

國家政策的引領(lǐng)和扶持為人工智能在體育領(lǐng)域的發(fā)展提供了保障，有力地促進了人工智能與教育的融合，使得數(shù)智賦能體育教育高質(zhì)量發(fā)展迎來發(fā)展新機遇，為新時代體育教育的發(fā)展提供了方向。早在2017年國務(wù)院印發(fā)的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中就提到要加快人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用，提出“智能教育”，利用智能技術(shù)，推動教學模式、教育平臺和教學環(huán)境的改革。到2018年，教育部印發(fā)的《高等學校人工智能創(chuàng)新行動計劃》指出進一步推進智能教育的發(fā)展，加強人工智能與多學科領(lǐng)域深度交叉融合?！?019年人工智能發(fā)展白皮書》則更為具體地指出人工智能已經(jīng)在教師教學、學生學習以及教學測評等各個環(huán)節(jié)進入教育領(lǐng)域。體現(xiàn)在應(yīng)用多種人工智能技術(shù)，如語言識別、計算機視覺、語言處理以及機器翻譯學習等為師生在排課、布置和批改作業(yè)等方面的產(chǎn)品服務(wù)。隨后“十四五”體育發(fā)展規(guī)劃中明確指出信息技術(shù)在體育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用；《義務(wù)教育體育與健康課程標準（2022年版）》提出打破學生在時間和空間的學習壁壘，采用線上和線下相結(jié)合的學習方式。2022年國務(wù)院頒發(fā)的《“十四五”數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展規(guī)劃通知》中明確提出利用人工智能技術(shù)深入推進智慧教育，這也成為教育體系創(chuàng)新的重要戰(zhàn)略。通過這些政策文件的梳理，我們不難發(fā)現(xiàn)，國家政策對人工智能賦能體育教育發(fā)展的重要意義，數(shù)智技術(shù)與體育全方位深層次的融合已經(jīng)成為體育教育發(fā)展的必然趨勢。

1.2、體育教育革新對數(shù)智技術(shù)的現(xiàn)實需要

在數(shù)智時代快速發(fā)展的今天，體育教育對人工智能有著迫切的現(xiàn)實需求，一方面是由于人工智能在體育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，另一方面是體育教育發(fā)展的新方向和新動力。從目前體育領(lǐng)域人工智能的應(yīng)用來看，在競技體育方面例如人們所熟知的輔助體育裁判判罰的“鷹眼”系統(tǒng)，廣泛地應(yīng)用于球類的比賽判罰，利用高速攝像頭從各個角度方位捕捉目標物體的數(shù)據(jù)，形成三維圖像再傳送到電腦上，立即對結(jié)果進行智能判斷；以及近年來在運動員預防損傷延長運動壽命方面，利用人工智能技術(shù)制定出最適合運動員的科學有效的訓練方案，以及輔助診斷和智能康復訓練系統(tǒng)；在體育賽事傳播方面，如北京冬奧會利用VR技術(shù)和人工智能技術(shù)，打破了時間和空間的限制，能夠讓觀眾如臨現(xiàn)場感受現(xiàn)場比賽的魅力，當前人工智能在這些體育領(lǐng)域都有了較為成熟的應(yīng)用。體育教育承擔著培養(yǎng)未來復合型體育人才的重任，是體育強國發(fā)展中的重要組成部分，體育教育能否實現(xiàn)數(shù)字化、智能化轉(zhuǎn)型決定著未來人們能否適應(yīng)數(shù)智時代的到來。因此，隨著人工智能和數(shù)字化的不斷發(fā)展，無論是從體育教育的外部環(huán)境刺激還是內(nèi)在驅(qū)動力來說體育教育對數(shù)智技術(shù)都有著極為迫切的現(xiàn)實需要。

1.3、學生體育高階思維能力的培養(yǎng)需要

自2006年以后人工智能開始真正走向普及，以大數(shù)據(jù)、機器學習以及深度學習等人工智能應(yīng)用逐漸應(yīng)用于醫(yī)療、金融和教育等行業(yè)領(lǐng)域，說明新時期隨著科技和時代的進步，人工智能也將越來越全面地影響學生。傳統(tǒng)體育教育重視運動技能傳授，輕視學生思維能力的培養(yǎng)的方式，顯然已無法滿足高階思維能力人才的培養(yǎng)。研究者認為深度學習關(guān)注人的高階思維和自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)與發(fā)展，是智能技術(shù)支持下學習者個體與其所處情境的系統(tǒng)構(gòu)建。因此，在人工智能快速發(fā)展的今天，體育教育需要轉(zhuǎn)變發(fā)展方向，運用人工智能技術(shù)，通過深度學習來培養(yǎng)和發(fā)展學生的高階思維能力。充分刺激學生的認知思維，引導學生挖掘更為深層的學習內(nèi)容，而不是僅僅停留在對動作的模仿、重復和練習。

2、數(shù)智技術(shù)賦能視域下體育教育革新的瓶頸

2.1、人工智能技術(shù)不成熟，智能化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)不完善

目前，人工智能在體育教育發(fā)展中仍處于起步階段，許多人工智能與體育教育的融合發(fā)展理念還沒有落實到技術(shù)層面，因此技術(shù)的不成熟也是當前面臨的最大挑戰(zhàn)。由于人工智能需要大范圍、大體量的數(shù)據(jù)作為支撐，而人工智能在體育教育過程中數(shù)據(jù)的收集和處理還存在數(shù)據(jù)計算不準確、不規(guī)范等問題，很難保證數(shù)據(jù)的質(zhì)量，因此需要進一步加強技術(shù)的開發(fā)創(chuàng)新，提升數(shù)據(jù)采集和管理的技術(shù)；其次，數(shù)據(jù)的收集不夠全面。體育教育并不是學生接受體育學習的唯一途徑，家庭和社會同樣對學生的體育教育發(fā)揮著重要的作用。就當前數(shù)據(jù)收集的情況看，大部分集中在學校體育教育上，對于家庭和社會體育教育很難實現(xiàn)數(shù)據(jù)化收集，這在某種程度上表明了當前人工智能數(shù)據(jù)庫存在數(shù)據(jù)缺失、不全面、不系統(tǒng)的問題。另外軟硬件設(shè)備是數(shù)智技術(shù)賦能體育教育的基礎(chǔ)，但是受地區(qū)經(jīng)濟差異以及教育資源分配不均衡等問題的影響，不同地區(qū)在體育教育資源上的差距也極為明顯。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，將人工智能應(yīng)用于教學的學校大多集中在北京、上海、深圳等經(jīng)濟教育條件好的城市，而一些落后地區(qū)并沒有實現(xiàn)智能化設(shè)備的配備，仍然使用最傳統(tǒng)的手寫方式記錄體育教育相關(guān)數(shù)據(jù)，因此這部分學校也無法實現(xiàn)對人工智能在數(shù)據(jù)上的支持。并且由于不同的教育系統(tǒng)和平臺之間對系統(tǒng)的管理方式也不一樣，造成多數(shù)學校無法實現(xiàn)數(shù)據(jù)的開放和共享。因此，可以看出，現(xiàn)階段人工智能還需要進一步加強技術(shù)層面的研發(fā)，同時也需要政府社會和企業(yè)共同配合，來破解當前技術(shù)應(yīng)用的難題，推動數(shù)智技術(shù)賦能體育與教育的發(fā)展。

2.2、體育教師信息數(shù)字素養(yǎng)能力不足

隨著數(shù)智時代的到來，體育教師的教學理念、專業(yè)能力以及教學手段也正在面臨巨大的挑戰(zhàn)。如何轉(zhuǎn)變體育教師的思維方式，熟練掌握和運用信息技術(shù)成為當前急需解決的問題。首先，在教師思想上，部分教師思維固化仍舊停留在傳統(tǒng)的體育教學理念上，沒有跟上新時代的發(fā)展變化，依舊是在課堂上傳授運動技能，使學生被動地接受學習，反復模仿練習，枯燥無趣。而人工智能可以為學生提供豐富的體育學習資源，獲取自己想要了解的知識，制定適合個體自身的學習方案，并能夠通過數(shù)據(jù)監(jiān)測進行動態(tài)調(diào)整，促進學生個性化發(fā)展，激發(fā)學生學習的內(nèi)在動力和學習的積極性，使其由被動接受知識到主動學習。與此同時，體育教師還要積極地引導學生正確地使用信息設(shè)備，避免學生盲目地不假思索地使用；其次在教師的信息技術(shù)學習和使用上，由于大部分體育教師都是體育出身，信息技術(shù)能力薄弱，對于掌握相關(guān)的設(shè)備和軟件程序的操作存在一定的難度。并且在相關(guān)的體育教師培訓中依然是側(cè)重于運動技能和教學方法，很少開展信息技術(shù)培訓。因此體育教師數(shù)字素養(yǎng)的不足在一定程度上限制了數(shù)智技術(shù)在體育教育領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展，要想實現(xiàn)數(shù)智技術(shù)在體育教育領(lǐng)域的成功應(yīng)用，就必須培養(yǎng)復合型體育人才，不斷提升體育教師的專業(yè)素養(yǎng)，特別是數(shù)字信息專業(yè)素養(yǎng)的建設(shè)。

2.3、學生對智能技術(shù)的過度依賴

雖然人工智能在體育教育上的應(yīng)用，能夠在教學環(huán)境和教學內(nèi)容方面給學生帶來不一樣的體驗，在激發(fā)學生學習興趣和教學效果上發(fā)揮了重要作用，但同樣也存在一定的風險。電子設(shè)備的介入對于大多數(shù)自我控制力差的學生來說，會產(chǎn)生懶惰、僥幸和依賴的心理。首先，線上教學過程不似傳統(tǒng)體育課程面對面的授課，老師很難掌握所有人的情況，有些學生在練習的過程中會出現(xiàn)“偷懶”的現(xiàn)象。正如相關(guān)數(shù)據(jù)調(diào)查表明，真正用網(wǎng)絡(luò)來學習的學生僅占32%，大部分學生會利用網(wǎng)絡(luò)來消遣娛樂，因此，學生在線上學習的過程中，很容易受到電子設(shè)備上游戲、娛樂視頻等因素的干擾而不能專心學習，甚至出現(xiàn)曠課、后臺掛課的現(xiàn)象；其次，隨著人工智能的快速發(fā)展，像ChatGPT的出現(xiàn)也使得學生對其產(chǎn)生了過度依賴。在傳統(tǒng)的體育課堂中我們一般會通過實踐來發(fā)現(xiàn)解決問題，并從中獲得經(jīng)驗。然而隨著科技的進步，遇到的問題幾乎都可以通過AI技術(shù)自動獲取答案，一旦習慣了這種方式，便會對其產(chǎn)生強烈的依賴，加劇學生的懶惰，弱化學生思考問題和辨別問題的能力；最后，人工智能賦能體育教育發(fā)展，并不是站在了傳統(tǒng)體育的對立面，學生沉浸在虛擬的情境中，會減少師生在體育課堂中的情感互動與交流。教學是一種主體互動的生成性活動，師生互動行為的缺失，很難讓學生體會到原本體育課程該有的思維碰撞、團隊協(xié)作以及情感交流，會降低個體的共情能力，造成學生間以及師生間情感交流的障礙。

3、數(shù)智技術(shù)賦能視域下體育教育革新的應(yīng)對策略

3.1、加強數(shù)智技術(shù)賦能體育教育的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

為促進數(shù)智技術(shù)在體育教育中的應(yīng)用，必須在智能化設(shè)備上加大扶持的力度，奠定人工智能在體育教育領(lǐng)域應(yīng)用的基礎(chǔ)。第一，政府的財政投入是加強基礎(chǔ)建設(shè)的重要來源。政府可以為學校智慧體育建設(shè)提供專項資金，用于購買建設(shè)智慧體育場館涉及的器材設(shè)備，例如傳感器、攝像頭等傳感設(shè)備以及智能可穿戴設(shè)備等，為人工智能賦能體育教育提供硬件基礎(chǔ)。提升相應(yīng)的無線和通信網(wǎng)絡(luò)，保證智能設(shè)備對學生運動產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行高速穩(wěn)定的輸送和存儲。同時，對于那些經(jīng)濟教育落后的地區(qū)，要相應(yīng)地有所側(cè)重，充分發(fā)揮人工智能在推動體育教育資源均衡方面的作用；第二，可以充分發(fā)揮企業(yè)的作用。積極鼓勵企業(yè)等社會資本參與到學校體育智慧化建設(shè)中，進一步提高體育智能化設(shè)備的使用效率以及場館的可持續(xù)發(fā)展。例如，可以通過第三方企業(yè)的介入來提供技術(shù)支持和服務(wù)，維持場館的運營和維護，從而吸引更多的資源參與到智慧體育的建設(shè)中來；第三，對所用的人工智能設(shè)備進行評估。檢驗產(chǎn)品是否符合體育的特殊需求，能否在體育教學的場景中使用，是否存在安全隱患等問題。例如VR眼鏡的使用，對于一些學生而言在佩戴過程中可能出現(xiàn)眩暈等現(xiàn)象，從而造成不必要的運動損傷。

3.2、提升體育教師數(shù)字信息素養(yǎng)能力

體育教師是學生獲得體育知識和運動技能的引導者，是人工智能在體育教育中應(yīng)用的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。隨著當前人工智能在體育教育領(lǐng)域的快速發(fā)展，對體育教師的數(shù)字信息素養(yǎng)提出了更高的要求，如果體育教師不能與時俱進，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的技能教學，就很難滿足未來體育教育發(fā)展的需求，因此要加強培養(yǎng)體育教師的數(shù)字信息素養(yǎng)能力，以適應(yīng)社會變化發(fā)展的需求。具體可以通過轉(zhuǎn)變體育教師的思維意識、加強技術(shù)培訓以及優(yōu)化體育教師考核評審制度三方面來提升體育教師的數(shù)字信息素養(yǎng)。

首先，在思維意識方面，正確地認識人工智能在體育教育中的應(yīng)用，轉(zhuǎn)變思維方式，構(gòu)建數(shù)字思維體系，在體育教學過程中合理運用人工智能技術(shù)；同時加強對自身知識的更新?lián)Q代，掌握學科發(fā)展的前沿，不斷擴充自己的知識面，緊跟時代發(fā)展的潮流；其次，在技術(shù)培訓方面，將人工智能的理論與實踐納入體育教師的培訓，通過邀請專家講授，使體育教師掌握所使用人工智能技術(shù)和設(shè)備的基本原理和操作方法。然后在此基礎(chǔ)上，鼓勵教師在教學實踐的過程中積極運用人工智能技術(shù)輔助體育教學，解決教學過程中出現(xiàn)的問題，在實踐過程中不斷鞏固更新對技術(shù)的理解和應(yīng)用。同時，還可以定期組織教師開展交流分享，讓優(yōu)秀教師向大家傳授教學經(jīng)驗、方法和技巧，進一步提升體育教師的數(shù)字信息素養(yǎng)；最后，在考核評審制度方面，要定期對體育教師的技術(shù)應(yīng)用能力和課堂教學進行考核，對教師的課堂展示、學生反饋、教學效果進行考核評估，檢驗教學效果，為教師進一步改進和提升教學質(zhì)量提供幫助。同時，對于人工智能技術(shù)運用情況作為職稱評定的指標之一，對于教學效果好的體育教師，給予一定的績效獎勵，以此來激勵體育教師提升教學數(shù)字信息素養(yǎng)。

3.3、培養(yǎng)學生自主學習和辨別信息的能力

《2022年人工智能教育藍皮書》在分析人工智能教育的弊端時明確指出了，人工智能技術(shù)剝奪了學生自主篩選、探究、辨別的基本能力，學生會逐漸適應(yīng)智能化提供的解決方案，從而喪失自主學習的能力。而這也是人工智能應(yīng)用于體育教學過程中所必須面臨的問題。首先，在體育教學內(nèi)容的選擇上。面對智能化教學平臺提供的豐富的學習資源，體育教師要積極引導學生選擇自己感興趣的知識進行學習，培養(yǎng)學生對不同體育教學資源的對比和分析的能力，不是盲目地接受通過智能平臺關(guān)鍵詞搜索出來的體育知識，而是學會對網(wǎng)絡(luò)信息進行篩選和評估；其次，在教學過程中，體育教師要培養(yǎng)學生的批判意識，引導學生對人工智能系統(tǒng)給出的指導方案和意見，結(jié)合實際的參與做出正確的判斷，而不是不假思索地盲目接受。同時，體育教師要將虛擬的情景與實踐有效地結(jié)合其來，在體育實踐的過程中不斷加強對學生的團隊協(xié)作精神以及責任心的培養(yǎng)。

4、結(jié)束語

隨著科技的進步，數(shù)智技術(shù)在體育教學中的應(yīng)用越來越廣泛，對于體育教育來說，既是機遇又是挑戰(zhàn)。事實上，當前我國人工智能技術(shù)尚未成熟，正處于發(fā)展階段，同時人工智能在體育教育中的應(yīng)用還缺乏大量的研究和實踐基礎(chǔ)。要想實現(xiàn)數(shù)智技術(shù)在體育教育領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展，就必須牢牢把握時代發(fā)展的機遇，以問題為導向，積極地采取相應(yīng)的應(yīng)對策略，不斷提高數(shù)智技術(shù)在體育教育中的應(yīng)用水平，這樣才能進一步推動體育教育的變革發(fā)展，以適應(yīng)時代發(fā)展需求，助力體育強國建設(shè)。

參考文獻：

[1]楊韻.人工智能時代體育教學內(nèi)涵特征、發(fā)展困境與推進策略[J].體育文化導刊，2022（09）.

[2]尹志華，郭明明，賈晨昱，等.人工智能助推體育教育發(fā)展的需求機理、關(guān)鍵維度與實現(xiàn)方略[J].成都體育學院學報，2023，49（02）.

[3]趙剛，席翼.突破、展望與隱憂：AI技術(shù)介入學校體育的思考[J].天津體育學院學報，2023，38（03）.

[4]曹宇，劉正.人工智能應(yīng)用于體育的價值、困境與對策[J].體育文化導刊，2018（11）.

[5]王建.智慧體育教學實施框架與開展思路[J].體育文化導刊，2023（05）.