邓梓浩
【摘 要】“双减”政策减少了学生的作业及校外培训负担,是提高体育、美育、劳动教育地位,落实五育并重的重要措施。2021年4月,教育部办公厅发布了《关于进一步加强中小学生体质健康管理工作的通知》,要求增加学生在校内和校外体育锻炼的时间和机会。体育家庭作业作为校外体育锻炼的主要手段,对学生体质健康意义重大。而传统体育家庭作业的模式有监督难、持续性差、数据无有效沉淀及合理运用的缺点,因此探究高效、便利、数据化的体育家庭作业的模式是“双减”背景下的重要研究方向。
【关键词】“双减” 体育作业 模式
一、研究目的
了解当下体育家庭作业的现状及目前体育家庭作业的局限性,考虑当下人工智能等创新技术与体育家庭作业的结合,寻求一种布置作业便利、练习监督到位、数据及时反馈、即时效果评价、个人成长记录的自动化智能体育家庭作业模式。
二、研究现状
国内传统的中小学体育家庭作业的形式及特点见表1。
现代可用与体育家庭作业的人工智能主要是人工智能(英文缩写为AI,以下简称AI)的运动系统,是基于AI 动作识别技术,通过智能手机识别身体轨迹,并对数字化转化的动作数据进行统计,从而自动记录、处理、显示运动状态,并反馈与纠错的运动管理系统。目前人工智能的方法正在逐步投入体育家庭作业的改革和实施当中,但普及率暂时不高,仍处于小范围试运行阶段。本文将重点研究调查AI运动系统与体育家庭作业结合的模式与可行性。
三、研究方法
(一)文献资料法
笔者根据研究需要,通过中国期刊全文数据库、中国知网、超星图书馆等几个数据库,以“体育作业”“体育家庭作业模式”等为关键词检索核心期刊论文、学位论文和专著,收集的相关文献资料为本研究提供可靠的理论依据。
(二)访谈法
笔者征求20名中小学体育名师、体育学教授等专家关于体育家庭作业的实施的想法及意见,然后进行统计、归纳、整理,总结出体育家庭作业的实施方式,再通过实际案例具体实施加以求证,再反馈专家组、进行总结归纳及调整。
(三)问卷调查法
制定“体育家庭作业影响因素及目标”问卷,根据反馈进行整理。
(四)实证研究法
记录数据,形成报告,在结合我校以往体育家庭作业的实施案例情况,总结本次探索的体育家庭作业模式的实施情况及经验。
四、研究结果
最终的体育家庭作业模式是结合人工智能实现“自动化”的模式。
笔者通过对体育家庭作业的文献资料调查及专家访谈、问卷调查得出以下结果:
(一)体育家庭作业模式的研究目标
调查显示100%的专家认同体育家庭作业模式最终将走向人工智能模式。由智能软件完成体育家庭作业的作业布置、完成打卡、教师监督、效果评价等环节,能有效减低学生与家长打卡、教师与学校管理的工作量,有利于体育家庭作业运作的可持续性。同时100%基于AI的动作识别技术能自动监督学生锻炼质量,解决传统方式监督难的问题。
(二)体育家庭作业模式的要素
关于体育家庭作业问卷调查结果见表2。
由表2可见专家意见高度集中,支持体育家庭作业AI体育系统化,依靠智能手机与AI 体育管理系统一键布置体育家庭作业、自动识别并统计完成情况、自动监控锻炼情况、自动统计个人(集体)数据、自动统计(显示)个人成长记录。同时,调查还显示,跳绳和体能练习是家庭体育作业的首选内容,选择广播操作为作业的专家最少。
(三)实证研究结果
1.東海实验小学传统体育家庭作业模式
我校于2019—2020学年第一学期寒假开启过传统的体育家庭作业模式,由各班班主任及体育教师每天发布作业任务,家长监督填报线上打卡,自愿上传视频交给体育教师。实施效果:首周各班级打卡率为40%~50%,随后打卡率逐渐下降,最后稳定在20%~30%。出现问题:教师通过锻炼视频及照片对学生的练习效果进行评价,因工作量太大无法全部评价;视频资料难以全部保存;增加家长工作量;等等。
2.东海实验小学AI家庭体育作业模式
我校于2020—2021学年开始与第三方AI体育家庭作业系统合作试行,具体做法分为三步。
第一步:学校指派一名负责的体育教师在应用程序(APP)管理端一键布置家庭体育作业。体育组教师组成家庭体育作业工作组,商量作业计划,并指派一名体育教师负责管理后台发布任务。
第二步:学生收到任务,居家完成体育训练。家长下载好APP为学生注册、登录,学生收到作业任务后通过手机AI软件完成作业。完成训练后,软件自动上传数据,学生可查看运动记录。
第三步:汇总学生运动数据,形成学生数据报告。汇总学生所有运动数据形成学生个人完成情况、个人数据排名、班级数据排名、年级数据排名等数据,定期输出分析报告,掌握学生体育家庭作业的完成质量及体育变化。
实施效果:打卡率超90%,且线上体育作业比赛激发了学生持续参与体育家庭作业打卡的热情,学生活跃度基本保持不变。同时系统自动统计出个人锻炼数据,无须人力再去监督与评价。出现问题:动作识别系统偶尔识别不出正确动作,会出现“漏算”现象;目前AI系统的动作库较少,不足以灵活配合体育教师布置作业的需要。
3.AI家庭体育作业模式的可延伸性
基于AI家庭体育作业模式能轻易满足全员参与、任意场地进行、任何时间开展的优势,能做到以往学校体育做不到的体育活动和创新体育锻炼促进制度。东海实验小学AI家庭体育作业模式尝试利用软件进行班级的体育作业的运动数据排名,每周更新一次,促进各班级良性竞争,有效提高了学生的锻炼热情和质量,以三年级学生锻炼数据为例,第二周跳绳数据比第一周高出约20%。基于AI家庭体育作业模式实时统计的特点,能创新体育锻炼促进制度,教师可以根据数据评选出每周、每月的运动小达人定时向全校通报表扬,还可以评选出“运动进步之星”,及时表扬体育锻炼中进步快的学生等。
综上所述,采用AI体育家庭作业系统是体育家庭作业一种可行、效果良好的模式。在解决课外锻炼难题的情况下减轻学校教师和家长的负担,同时获得大量数据;突破传统模式的缺点,克服监督难、持续性差、数据无法统计等困难。
五、研究结论
结合AI人工智能技术的体育家庭作业模式目前优势显著。校园AI体育家庭作业模式中,教师与家长仅用一部手机就能完成一键布置体育家庭作业、自动识别并统计完成情况、自动监控锻炼情况、自动统计个人(集体)数据、自动统计(显示)个人成长记录等。相较于传统的体育家庭作业模式有无人力投入、可持续性强、数据统计便利、系统监督准确等优点。
校园AI体育家庭作业模式,具体做法可参考“三步法”:第一步,学校指派一名负责的体育教师在APP管理端一键布置家庭体育作业;第二步,学生收到任务,居家完成体育训练;第三步,汇总学生运动数据,形成学生家庭体育作业数据报告。
AI家庭体育作业模式的可全员参与、任意场地进行、任何时间开展的特点有利于举办创新的线上体育活动和创新体育锻炼促进制度。
基于AI人工智能技术的体育家庭作业模式,仍需要家庭、学校、社会各方相互配合来保证家庭体育作业的质量及可持续性。
家庭方面,学生与家长要保持与学校一致的校外体育锻炼理念,积极配合,主动沟通。
学校方面,要建立正确的体育家庭作业理念,与家长有良好的沟通,与技术方共同探索适合的AI体育家庭作业系统的运作模式和内容。
同时,技术方也应积极与学校、学生家长沟通,从学校的角度出发不断优化系统,配合学校教师的需求不断深化AI技术适用于学生锻炼需求的开发。A19BE8DE-B9A7-42F7-B088-9172A781F247