智能技术的发展促进体育教育教学综合水平大幅提高，智能化教育教学手段为体育教育教学的形态重塑、体育教育的改革发展提供丰富的内容。



结合当前智能化体育教学存在的现实困境，逐步优化发展路径，建立内外联合共建共创共享机制，推进智能体育教育教学范式，营造全方位开放的智能体育生态系统，规范教师的思想和行为，消除现存的技术壁垒。



突如其来的新型冠状病毒疫情引发了平台的广泛应用，一些问题也随即暴露。全国高等学校质量保障机构联盟(CIQA)调查发现线上教学受很多因素影响，主要包括:学生对课程的融入性;教师的教学观念和策略，现代教育技术应用水平;学校教学平台的稳定性。



网络上盛传体育老师趴在床上边讲解边示范游泳动作，蹲在墙根示范如何正确练习深蹲，学生上传动图提交作业，画面此起彼伏让人忍俊不禁。



这远比学生对着文字或者图片学习要生动直观许多，但是隔着屏幕观摩和完成动作练习，完课态度、练习强度和密度、技术准确度等方面是否达到教学预期无法考察。



教师临时搭建的在线课程，其课程资源的形式、来源、质量等方面未建立有效的审核机制，不能满足师生的需求。体育教育教学中探索智能化设备应用的类型、范围、模式、效果等，对高校智慧体育的发展有现实意义。



目前高校的智能设备使用受限，可穿戴的设备一般是具有检测功能的手环，具有健身指导类的APP应用更广一些，应用AI技术、AＲ/VＲ技术进行体育虚拟仿真专业课教学的则少之又少。



资金方面的原因使系统设计和实施推进



缓慢从可行性方案和各项指标的设计，到最终的制定和实施，需要环环相扣。除此之外，还需根据设计分批分类设立试点，从试点中总结经验到推广实施，整个过程耗时、耗力，需要大量的资金投入。



智能设备、平台和终端产品的研发不断更新换代，市场需求不断变化。使用过程中设备更新升级费用、维护费用都非常高。资金不足、设备性能低及人们对智能体育教育缺乏认同等导致智能化体育教学发展缓慢。



体育教师智能化教学观念有待提升



智能化设备只是智能化教育的手段，智能化教育需要调整教育内容、变革学习方式、重组学习资源。



美国数学家、信息论创始人Shannon指出，信息杂乱无章地存在于一定环境内，环境内的信息量越大，信息熵将越多，使环境愈加复杂而增加信息有效获取的不确定性。



智能化教育希望实现教育公平及个性化、精准化。随着智能的发展，体育教师要改变因循守旧观念，大胆探索行之有效的模式与方法。



智能化体育技术实施壁垒林立



数字资源平台资源的应用融合度不高，“覆盖全国、统一标准、上下联动、资源共享”的教育政务信息资源数据库还未完全建立。



“智能化领跑教育信息化2．0”推动大数据与体育教育的深度融合，对智能化体育教育的高质量发展具有重要的意义。



前期数据缺少规范和标准，后期在数据采集、对接、共享、开发利用时就会产生许多问题，需要打破信息孤岛和数据壁垒，建立相应的机制。另外，由于智能产品不可能来自同一厂家，各类智能产品之间接口不统一、不能兼容等问题悬而未决。



信息碎片缺乏整合



当前，信息超载、信息碎片化、时间有限使体育教学资源整合面临新挑战。网络信息发布不再局限于传统媒体，每个人都可以不受时空限制发布信息。信息的发布渠道和形式多种多样，存在的时间往往比较短，给收集者增加了难度。



如何搜集、甄别、挑选、整理数据，与课程各个环节自然无缝地衔接，建立不同数据信息之间的关联，实现信息的价值，满足体育教育需求，建立基础的教育模型，这些问题亟待研究。



信息安全保障问题有待加强



借助计算机仿真、AＲ/VＲ、AI等技术，搭建高层次的虚拟教室或教学环境，提高体育课堂教学效果。目前智能化教育的发展阶段以及伴生问题导致智能化体育教育教学不能一蹴而就，由技术更新引起的信息安全问题不可避免。



随着智能化的深入发展，人们越来越依赖智能工具。但算法产生的隔阂和固守的“信息茧房”，意识形态安全等方面的威胁令人担忧。



高校开展智能化体育教学的优化路径



国家政策提供良好的宏观教育环境，需要各级政府、学校、院系根据实际具体设计和落实，保证其可比较、可评价、可持续发展。解决影响智能化教育教学发展的资金、人和技术方面的问题，寻求破冰的路径任重道远。



智能化教育教学的发展不是孤立的，需要多部门、多角色协同发展。国家体育总局张琛曾形象地说只有“体育总局的手”“管理部门的手”“地方的手”“企业的手”手手相连，集中解决突出问题，补短板、强弱项，才能形成体育互联局面，实现“体育智治”。



建设体育智能化学术共同体，需多部门建立联合工作机制，协同教育部重点实验室、各级创新中心设立长期研究基地，汇聚一些高校，建设研究平台，形成支持智能化基础研究、应用研究和技术开发的长效机制。政府部门和学校秉持“请进来、走出去”的理念与企业展开合作。



企业“深耕”用户，与高校研究平台建立长期稳固的合作伙伴关系，联手构建虚拟课程等平台资源，通过智能设备开展智能教育，快速、直接、有效地促进技术进步。管理部门的政策导向、体育院系的专业支持与企业的资金和技术支撑需要协同起来，共同开创多赢的局面。



多维度智能体育教育教学范式



智能化体育教育教学依托体育基础资源数据、不断更新的技术手段和设备，把体育教育过程中的展示方式、传输方式和记录方式变为“身临其境”的形式，从教学体系、方式和内容等方面改革和转变。



在现有的数字资源、教学改革成果等“知”的基础上进行前瞻性和可扩展性的深化顶层设计和标准化的编制。



互联、扩容和更新现有的数据基础，完善教学内容和体系，用“行”的实践结果丰富和提升前期的规划设计，并创新未来的技术装备，为新教育教学模式提供实践数据，提出新的要求。在智能化体育教育发展的初期，知、行、创动态发展、相互促进、阶梯状上升。



实践科学的体育教育教学范式



目前智能化体育教学推行过程中存在认同理念缺失、标准疏漏、顶层规划设计不足等问题，严重掣肘智能技术的应用以及智能化体育教学的发展进程。观察、纠错、练习、重复是传统体育技术技能教学的过程。多数高校仍旧沿用传统教学范式。



智能体育教学课堂不仅仅是对知识的继承和复现，更易实现“研究型教学范式”“启发型教学范式”“实证型教学范式”“互动型教学范式”“开放型教学范式”的“五位一体”教学范式。



虚拟现实(VＲ)和增强现实(AＲ)技术让体验者沉浸在一种多源信息融合、交互式的多维动态视景和实体行为中，变革了传统以教科书为主导的教学模式。



体育技术动作在形成泛化、分化、固化和自动化的四个阶段中，从多维立体式角度体验，课程内容是教师基于学生个人数据定制的个性化运动处方，旨在增强大学生的健康意识水平和身体健康管理技能。



建立多角度、过程性、嵌入式评价体系



智能化教学使人们开启了沉浸式深度学习模式，在建设智能化体育教学的过程中完善评价体系。在尊重学生个体差异的前提下，运用智能系统及数字音视频采集技术，帮助教师因状态施教，方便学校开展有效的教学质量督导。



通过卷积神经网络(CNN)实现面部情感分类识别的算法，统计和分析学生课堂上各节点的学习状态;通过传感器捕捉分析学生的心率、GPS、血压、汗液、温度、卡路里、呼吸、动作等的身体状态;调整运动方式方法、减少不正确运动造成的身体损伤，及时、准确地监测和规范体育活动中的技术动作。



方便教师及时、准确、直观了解和把控学生的身体、学习状态、技术动作等方面情况，便于教师建立学习和规划的评价体系;数据、视频、记录便于学校或院系了解授课情况，帮助教师调整和建立良好的教学模式，实现教育教学关键性变革。



教育的现代化和智能化使建立科学、全面、客观、高效的课堂教学评价变得可行，推进过程性和嵌入式评价，对教学反馈、学习效果提升、教师教学的进步，学科的发展都很有帮助。



营造全方位开放的智能体育生态系统



智能工具的技术支撑作用体现在识别情境、记录过程、感知环境、联结社群四个方面，是智慧学习环境的主要特性。



在5G网络时代，创造全时域、全空域、全受众的智能体育学习环境有助于个体养成终学习习惯，实现体育强国的基础。建立国家标准或行业标准，有助于各设备品牌实现无障碍对接、完成智能设备与体育教育的融合、形成智能体育教育体系。



确定信息权利，保障信息安全



全民健身公共服务智能化、信息化、数字化水平的提升为组织管理、人才技术管理提供有效支撑，高校需要扩大智能体育教育的范围。体育俱乐部、社团、健身房等普适性和个性化的项目开展和科学健身指导，衍生出如何做到安全利用个人数据信息的问题。



在体育教学中对于学生身体素质等数据信息的采集和跟踪涉及到学生隐私权的保护。只有对数据权利进行界定，数据的隐私保护才能有法可依。



总结



智能化、信息化的教育教学将教师从简单、重复性的工作中解放出来，在这场智能教育的革命中，高校教师需与时俱进，积极投入到教学研究中。在大数据和智能设备的支持下，智能化体育教学正逐步尝试对不同的学生开出不同的“运动处方”。



随着科技的进步和教育教学方式方法的不断改进，智能化教育教学会不断完善和成熟，以智能技术为支撑的新型智能化体育教学样态将代替传统体育教学成为主流。

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