数字技术如何赋能体育教学

作者：李轶博系吉林省教育学院小学体育教研员

今年10月，某人工智能公司借助AI体育考试解决方案，成功支持北京多个区的中小学完成了四、六、八年级近6万名学生的体质健康统测。这不仅是对传统体育考试模式的创新突破，更体现了AI技术在教育评价体系中的巨大潜力。

2021年10月国家体育总局发布《“十四五”体育发展规划》，提出“支持大数据、区块链、物联网、云计算、人工智能等新技术在体育领域的创新运用，打造智能健身场景，加快相关产品开发”。数字技术赋能体育教学，可以让体育教学变得更加智能、精准和高效，对加快建设体育强国、教育强国，建设健康中国将起到积极的助推作用。

数字技术在体育教学中具有重要作用

数字技术在体育教学中的作用体现在三个方面。

一是提高体育资源的丰富性。数字技术的应用打破了学校体育资源在空间和时间上的限制，丰富的教学资源使体育教学更加趣味化、生活化和实用化，教师可借助网络平台获取优质的视频、音频、图片等资源，依据学生的学情特点自主选取、开发教学微视频，在微视频中设计简明的动作讲解和针对重难点的强化练习，并利用多媒体的慢镜头回放和循环播放功能，帮助学生随时随地学习，找到正确方法并及时解决问题，克服传统教学中教师动作示范的瞬时性、短暂性弊端，提升课堂效率。

二是促进体育设施的智能化。在体育教学中，教师可利用数字技术建设虚拟的体育场馆，营造虚实结合的体育训练环境。虚拟场馆的建设不仅可以避免因天气、设施不足等原因给体育教学带来的诸多限制，也让受环境、气候、地域等因素限制的体育项目走到学生身边，满足学生的技能训练需求。此外，应用智能可穿戴设备还能够增强学生参加体育训练的体验感，如在滑雪教学中，学生佩戴智能设备，教师引导学生开展模拟实训，感受冰雪运动的真实场景和技术要点，对于提高学生技能、提升训练的有效性和安全性将起到事半功倍的作用，既节省了资源，又减少了项目训练中的安全风险。

三是提升体育教学的有效性。数字技术为体育训练提供了实时的动态数据信息，教学中，教师可通过对学生的运动数据进行采集、提取、分析，获取学生在运动中的身体变化和需求变化，了解学生的运动表现、运动能力、风格特点、情绪动向等，并根据学生的运动行为，分析他们的运动爱好，制定适合的教学内容，优化训练计划，进而降低受伤风险。如在体育教学中，教师可利用AI视觉分析技术等自助测试套件，将采集到的学生运动画面实时传输到数据中心服务器，对学生的体育成绩进行测量。同时，还能对学生的运动姿态等指标进行分析和反馈，全方位把握学生体育运动表现，给出综合评价。此外，教师还可以指导学生在移动终端设备上匹配个人身份信息，并根据运动能力制定训练计划。学生在固定的时间段进行训练，上传运动信息，教师则可以通过数字终端监控系统，了解学生的运动情况，汇集学生的运动数据，掌握学生的运动习惯、运动水平及进步情况，给出有针对性的指导意见，进而形成高质量的“学、练、赛、评”良性循环。

数字技术赋能体育教学存在的制约因素

在推动数字技术赋能体育教学的过程中，还存在以下三方面问题。

一是当前数字化的体育教学设施还不够完备。数字化体育教学设施的配备，需要一定的硬件设施和软件资源，包括电脑、互联网、在线体育教育资源库、多媒体平台等。受经济条件的限制，一些学校很难配置先进的数字设备，这使得数字技术在体育教学中的作用发挥受限。而不同地区教育均衡程度不同，区域、校际在数字化体育教学设施的完备程度上尚存在较大的差异，这也制约了数字技术在促进教学资源共享方面作用的发挥。

二是教师应用数字技术能力不足。在数字技术迭代发展的时代背景下，体育教师不仅要具有扎实的学科知识和多元运动技能，还应具有灵活运用数字技术助力体育教学的创新意识。然而遗憾的是，一些体育教师受传统观念的影响，对人工智能、大数据、大模型等数字技术“无感”，甚至持排斥的态度，导致部分教师数字素养、创新能力、融合能力存在不足。

三是信息数据的安全和数字技术应用安全系数有待提高。在数字技术应用的过程中不可避免地存在漏洞，如数字技术在获取人的相关信息后，可能出现数据滥用、信息泄露、违背伦理等不安全的问题。在运用数字技术赋能体育教学的过程中，对于自我监控和管理能力还不强的学生而言，可能存在对数字技术的过度依赖，致使其独立思考问题、解决问题的能力减弱，甚至出现怠惰现象。此外，数字技术支持下的学科教学，是否会挤占师生互动的时间与空间，也是需要思考的问题。

数字技术赋能体育教学，如何发力

一要正确认识体育教学与数字技术的内涵价值。体育与健康课程是学校体育工作的主阵地，高质量开展体育教学对于培养学生运动能力、形成良好习惯、锻炼健康体魄、塑造坚强品格等具有重要作用，因此，体育教师要正确认识传统体育教学与数字技术应用之间的关系。事实上，数字技术的融入会让传统体育教学变得更便捷、更科学、更高效，教师应适时、适当地运用数字技术优化体育教学过程，提升体育教学的实效性。

二要完善体育设施，优化数字赋能的软硬件环境。学校应努力争取行政部门、财政部门的政策和资金支持，进一步完善和优化数字化体育设施建设。比如，建立高速而稳定的基础网络设施，以满足数字技术应用的相关需求；提供优质的数字教育平台，如国家中小学智慧教育平台、体智云等，利用平台的在线课堂、教学资源库等功能，开设线上基础体育课程和特色体育课程，以满足学生的个性化训练需求；运用在线平台的交互功能，开展线上线下相结合的教学互动、教研互动，帮助学生找到自身特长。

在完善传统体育设施的基础上，学校还可以考虑建设数字化的体育场馆，如智慧操场、智慧教室；配备智能化的体育设施，如运动数据分析软件、智能运动追踪器等，以提供更精准的运动数据和运动反馈，帮助学生及时改进运动技能，提升体育教学的互动性和趣味性。

三要强化队伍建设，提高体育教师的综合素养。数字技术赋能体育教学对教师队伍建设提出了更高要求，体育教师应对照教育部2022年发布的《教师数字素养》标准，不断提高数字技术的操作能力和熟练程度，灵活运用相关数字化教学软件、设备及教学工具的使用方法，在实践中不断探索数字技术赋能体育教学的有效策略，加强数字技术与体育教学的深度融合。

四要变革教学方式，发挥“数字+体育”的融合效应。数字技术赋能体育教学，不是把数字技术生搬硬套地放入体育教学，而是要根据体育训练项目的目标、内容、特点和学生训练需求，科学地选择易操作、效果好的数字技术，使其服务于体育课堂教学，解决体育教学形式单一、效率低、兼顾性不强、运动强度调控不及时、评价主观缺乏实证等问题，从而达到激发学生学习兴趣、发展学生体育技能、提高体育教学质量、促进体育与健康课程内外一体化发展的目的。

五要完善评价机制，科学进行体育教学评价。体育与健康课程的学习评价应围绕核心素养展开，既要关注基本运动技能、体能与专项运动技能，又要关注学习态度、进步情况及体育品德；既要关注健康基本知识与技能，又要关注健康意识和行为养成，将传统评价与数字化评价相结合，以提高评价结果的全面性、科学性和精准性。

在评价学生运动能力的过程中，数字技术的应用可以记录学生的动作过程，让瞬时而过的动作数据化、可视化，让教师的评价与指导更有针对性。如在足球训练中，教师利用虚拟现实技术为学生创设虚拟的足球比赛环境，学生在亲身体验扑点球动作的同时，利用人工智能辅助体育教学系统，实时记录并上传学生的动作数据，系统根据数据对人体姿态进行评估，并结合关键点对学生的动作技能进行评价，最后生成评价报告，从而使学生获得更为精确且科学的专业指导。

体育教学不仅要关注学生的运动能力，更要兼顾学生的健康行为。如在体育教学过程中，可为每名学生佩戴电子监测手环，通过终端系统对学生的身体状况和心肺功能进行动态追踪，对于平均心率低于140次/分、高于160次/分的学生，展示屏幕会直接给予不同级别颜色的警报，教师根据系统反馈即可全面、精准地把握学生健康水平，并就不合理的情况予以充分关注，进行及时纠偏，以确保体育教学能更好地促进学生身心健康发展，进而养成终身体育锻炼的习惯。