人工智能赋能高中学校体育高质量发展的作用机制和实践对策分析
张玉雪
江苏省夹河高级中学 221100
关键字:人工智能赋能;高中体育;高质量发展
在科技飞速发展的当下,人工智能广泛应用于各行业,为教育发展带来新契机。高中体育教育作为培养学生综合素质的重要环节,其质量提升至关重要。然而,当前高中体育教学存在诸多问题,影响其高质量发展。人工智能赋能或可成为解决这些问题的关键,为高中体育教育注入新活力,推动其迈向科学、高效、高质量的新阶段。
一、人工智能赋能的重要性
人工智能在现在已经被普遍地应用在各种行业和领域当中,以提高生产力。人工智能赋能对于现代产业和行业的发展有着重要的影响。在高校的教育方面人工智能赋能也给教育的发展带来了新的机遇。以高中学校的体育教育质量为例,人工智能赋能可以打破传统的体育教学局限性,通过采用先进的技术手段帮助体育教师更好地了解学生的实际身体素质和情况。并且也能够为学生定制个性化的教学方法,有效地提高高中体育向着高质量的方向发展。
另一方面,人工智能赋能也可以帮助学生可以更好地进行沉浸式的学习,让许多难以理解的、抽象化的体育相关知识更加立体直观。帮助学生更全面地了解体育相关的问题。就现状来说,人工智能赋能高中体育教学可以有效地提高体育教学的质量,并促进高中体育教学向着更加科学、高效、高质量的方向发展。
二、高中学校体育教学发展的问题
(一)教学资源分配不均且匮乏
对于高中体育教学的教学资源分配不均的问题是目前高中体育教学所需要解决的最重要的问题。由于不同地区以及不同的经济发展问题,导致高中体育教学的教育资源分配十分不均匀。例如在一些经济发达地区高中体育教学所涉及到的教育资源是十分丰富的,其往往具有优秀的教育团队以及齐全的教育器材。而在一些经济发达欠缺的地区,许多学校没有完整的教育团队,并且缺乏各种教育器材,导致没办法满足高中体育教学的日常需求。因此国家和政府应当对教学资源进行合理地分配,积极地重视体育教学的资源分配情况。对于经济发展落后的地区,政府可以鼓励进行圆柱形的体育教学,引入高质量的体育教学团队,并且定期地购置体育教学器材来满足当地的体育教学需求。
(二)教学模式单一陈旧
教学模式单一化也是现阶段高中体育教学当中常见的问题之一。过于单一的教学模式会导致学生对体育课堂以及体育知识缺乏兴趣,在传统的教学模式过程当中,教师经常会采取示范讲解以及练习的固定流程来进行体育的教学这类的教学模式,过于单一化,导致学生通常情况下都处于一个被动地接受知识状态,缺乏实际探索以及主动思考的过程长时间进行翻译模式的教学,会导致学生缺乏兴趣,例如在田径的教学过程当中,教师在课堂的教学上,只会一味地让学生进行跑步练习,同时将跑步的知识进行反复的调整,以及强调并没有正确的引导学生去理解跑步的原理以及技巧。长时间反复性的练习,会导致学生对教学模式进行厌倦,以及产生厌学的心理,会进一步地降低学生的学习积极性以及主动性。
三、人工智能赋能高中学校体育高质量发展的实践对策
(一)构建智能体育课程系统,实现个性化教学
建立基于人工智能的动态化、差异化的高中体育教学课程体系,即在高中体育教学的课程形式上,要打破一元性教学机制,例如借助运动穿戴技术掌握学生的运动心率、运动强度和动作的准确性等相关信息的基础上,人工智能通过深度学习技术能够对学生个体之间的能力差异、喜欢运动类型等进行智能研判,为学生提供差异化教学方案和分层化教学指导,为学生提供能力较弱的学生进行低强度的有氧耐力锻炼,为体育特长生制定相应的运动技术与能力提升。
以上文提到的合肥七中的案例为例,应用 AI 视觉识别实时采集记录学生的运动数据,出具了包含动作偏差度、力量配比等数值的运动报告,提升了体测优秀率 18% 。可在高中引入上述类似系统,通过对篮球、田径等项目的实际技术动作实现毫米级纠正,并利用虚拟仿真软件将奥运会比赛还原到体育课中,提升体育课的趣味性。
(二)打造智慧体育课堂,优化教学管理效能
传统体育课堂中存在的资源分配不均匀、过程监控差等情况可以利用物联网和人工智能手段实现全程数字化管理:在场地端安装摄像头和各种传感器,能及时监控到器材使用数量及场地利用率,从而灵活把控课程流程,如:如当足球场利用率过低,可提醒系统将这门课程调至空闲时段的班级内;当遇到天气不佳时,则马上转换到室内 VR 训练模式。可利用智能手环与智能运动地垫的配合使用,能同时监测到学生的运动强度、密度、心率等 12 个数据指标,老师通过平板端能同时设置其运动强度,实时跟踪训练。
(三)推进教师智能素养提升工程,破解技术应用瓶颈
教师人工智能素养低是人工智能赋能的主要瓶颈。完善“培训—实战—认证”三结合赋能的闭环机制:组织教师定期开展人工智能辅助教学工具使用的培训,包括三维动捕设备、教学数据分析工具的使用等;打造人工智能教学创新实验室,激发教师进行人工智能技术辅助的教案设计,例如利用 ChatGPT 辅助教师提供定制训练计划等;将人工智能技术赋能纳入教师绩效考评,对制作出人工智能赋能教学项目的教师团队予以绩效加分。
华中师范大学的经验是,其体育教研室招聘计算机人员和体育老师组成团队,并研制出 AI 体育教练,实现了体育老师的备课时间减少2/5,可见高中也可以参照这种模式与高校或软件公司开设实训中心,并培养出会应用人工智能技术的体育教师。
(四)构建数据安全防护体系,保障学生隐私权益
AI 对学生生物特征数据有收集,要采用多级防护。首先,从技术上应用区块链对运动数据进行加密保存和不可篡改的网络传输;其次,从管理上制定《体育 AI 数据使用管理办法》,数据使用控制在分析运动数据的范围内,防止用于商业拓展;最后,从教育上开设“数字素养”选项课程,指导学生认清数据采集目的,引导学生信息安全教育。
结束语
人工智能赋能高中体育高质量发展意义重大,虽面临教学资源分配不均、模式单一等问题,但通过构建智能课程系统、打造智慧课堂、提升教师素养、构建安全防护体系等对策,可有效改善现状。未来,需持续探索创新,让人工智能更好地服务于高中体育教学,助力学生全面成长,推动高中体育教育事业迈向新高度。
参考文献
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[2] 彭淑清 , 张少净 . 新质生产力赋能民族传统体育高质量发展的作用机制与驱动路径 [J]. 体育视野 , 2025(12).