摘要:在2018年,教育部正式发布《高等学校人工智能创新行动计划》,该计划明确强调“要加速人工智能在教育领域的创新应用,推动其与教育深度结合,为教育领域的变革提供新的动力和方向”。近年来,随着人工智能技术的快速发展,其在各领域的应用日益广泛,体育教育领域亦不例外,人工智能的广泛应用对体育教育的发展具有显著的推动作用,涵盖数据分析、虚拟实境应用、人工智能教练员、智能评估等多个方面。借助人工智能技术的力量,体育教育教学的科学性和效率性得到显著提升,不仅有利于提高学生身体素质,更有助于全面培养学生的能力素质。本文将深入探讨人工智能如何赋能体育教育的高质量发展,分析其带来的机遇与挑战,并提出相应的策略建议,旨在为体育教育的改革与发展提供有价值的参考。
关键词:人工智能 赋能 高职院校 体育教育 高质量发展
中图分类号:G80 文献标识码:A 文章编号:1006-8902-(2024)-21-184-3-JFR
人工智能技术的飞速演进在各行业中催生了丰富的机遇与挑战,体育教育领域同样深受其影响。高职院校作为专业人才培育的关键载体,有必要深度挖掘人工智能技术的潜力,以促进体育教育的高效能进步。因此,探讨人工智能在高职院校体育教育中的机遇与挑战具有深远的实际价值,对提升教学品质,丰富学习资源,激发学生参与度和兴趣以及推动学生的全面发展具有不可忽视的作用。
1、人工智能赋能高职院校体育教育高质量发展的机遇
人工智能技术,作为21世纪的新兴力量,正在逐步改变教育的面貌,尤其在高职院校体育教育领域,其影响力日益显现,这种技术能根据每个学生独特的学习风格、兴趣和能力,提供定制化的学习体验,从而激发学生的学习潜力,提高教学效果。人工智能能深入理解学生的学习需求,通过大数据分析,系统可以精确地评估学生的能力水平,识别他们的学习倾向,甚至预测他们在特定学习任务上的表现。基于这些信息,人工智能可以生成个性化的学习路径,为每个学生提供最适合他们的学习资源和活动,帮助他们更有效地掌握知识和技能。人工智能在技能评估和反馈方面也发挥着重要作用。例如,通过机器学习算法,系统可以实时监测和分析学生在体育活动中的表现,如运动技能、身体协调性等,提供即时的反馈和建议,有助于学生及时调整学习策略,也让教师更全面地了解学生的能力发展,从而制订更有效的教学计划。人工智能技术还推动在线教育平台的建设,学生可以随时随地访问丰富的学习资源,参与互动性强的在线课程,甚至与全球的同行进行交流,极大地拓宽他们的学习领域和视野。教师也可以利用这些工具进行远程教学,可节省大量时间,使他们能更专注于提升教学质量,提供更具针对性的个别指导。人工智能引入如虚拟实境、增强实境等创新教学手段,可以将学生置身于逼真的体育场景中,使他们能更直观地理解和掌握复杂的运动技巧,极大地提高他们学习的趣味性和参与度,为体育教育带来全新的教学体验。
2、人工智能赋能高职院校体育教育高质量发展面临的挑战
2.1、技术应用不成熟
当前,人工智能算法在体育教育领域的精确度尚需提升,如运动技能评估、体能训练设计等任务,要求算法能更精确地解析学生的动作和姿势等细微信息,以期实现更为精准的教学指导。人工智能的效能高度依赖于数据质量,而体育教育领域可能存在的全面且可信的学生数据不足,这对算法的训练效果和评估准确性构成挑战。因此,如何有效地采集和处理高质量数据是一项待解决的任务,当前人工智能在体育教育中的互动模式和用户感受仍有优化空间。例如,如何在虚拟现实环境中提供更为真实、流畅的用户体验,以及如何设计更为简便、直观的用户界面,都是需进一步研究的问题。
2.2、复合型人才短缺
在体育教育的领域中,人工智能的应用要求工程师、技术开发者等多学科的专业人才具备相应的人工智能技术知识。然而,随着人工智能技术的持续创新,对这些技术人才的知识更新提出高要求,具备丰富经验和技术能力的专家也相对稀缺。许多拥有人工智能技术背景的个体在体育教育实践经验上可能存在不足,快速演进的人工智能技术也加大了人才培养和教育的缺口,高等教育机构和培训机构在相关课程设置和师资力量上仍有待加强。面对高职院校体育教育复合型人才的不足,问题的复杂性还在于对人才的全面素质要求,既需精通人工智能技术,也需掌握体育教育的专业知识,具备跨学科整合、团队协作等多方面的综合能力。
2.3、数据隐私保护不规范
在将人工智能技术整合到体育教育的过程中,会涉及对学生成绩数据的收集,以支持算法优化和定制化教学。然而,不合规的数据收集和操作可能引发学生隐私的侵犯和误用,例如,未获得学生许可而获取敏感信息,以及在数据存储和共享时缺乏适当的保护措施。为提升算法的精确度和教学的个性化,不同机构和领域的数据共享与协作是必要的,但这同样也提出在共享中保护学生隐私的难题。尽管现有的法律法规和隐私政策提供了基础保护,但在实际操作中,仍需确保数据的去标识化、安全传输和存储。体育教育中的人工智能技术应用,要求数据管理具备严格的安全保障措施,以防止数据泄露、篡改以及非授权访问。因此,建立全面的数据保护和安全控制体系,包括数据加密、访问控制和备份等策略,显得至关重要。
3、人工智能赋能高职院校体育教育高质量发展路径
3.1、完善“人工智能+体育教育”可持续发展政策
政府在推动职业教育发展,尤其是促进“人工智能+体育教育”领域的创新与融合上,可以发挥至关重要的作用。政府应加大对高职院校与企业合作的资金支持,不仅包括直接的财政补贴,还可以通过设立专项基金、提供低息贷款等方式,激发高职院校与企业合作的积极性。例如,可以鼓励高职院校与科技巨头如阿里巴巴、腾讯等建立产学研合作,共同研发适用于体育教育的人工智能技术。政府应推动高职院校与科研机构、体育机构的深度合作,构建跨领域的创新网络,组织定期的研讨会、交流活动,或者设立联合实验室,共享科研资源,共同解决“人工智能+体育教育”中的技术难题,以这种方式加速科技创新的进程,促进技术在实际教学中的应用和推广。为充分利用数据资源,政府需建立健全的数据开放和共享机制,需打破部门间的数据壁垒,打通相关数据、信息的交流和分享渠道。例如,可以建立统一的数据交换平台,允许教育、体育、卫生等部门在保护隐私的前提下共享数据。政府主导成立的“人工智能+体育教育”设施平台,可以提高数据集整合能力,为高职院校提供多维度的数据源,以支持教学模式的创新和优化。随着数据共享和应用的深入,隐私问题和安全问题也日益凸显,政府必须对此保持高度警惕,建立合规管理机制,制定严格的隐私保护和安全措施。例如,可以参照欧盟的GDPR(一般数据保护条例),制定适应我国国情的个人信息保护法规,规定数据的收集、使用、存储和处理行为,以防止数据滥用,保障学生隐私安全。总的来说,政府在“人工智能+体育教育”领域的角色是多元且关键的,需在资金支持、合作推动、数据共享和安全管理等多个层面进行综合施策,以推动这一领域的健康发展,为我国培养更多具备创新能力和实践技能的高素质人才。
3.2、加快制定体育人工智能数据规范和信息标准
政府在推动人工智能与体育的深度融合中扮演着至关重要的角色,为确保这一进程的有序进行,政府可以考虑设立专门的管理机构,由行业专家、学者以及来自高校和企业的代表共同参与,共同制定和管理体育人工智能的数据规范和信息标准。这样的多元参与机制,既能保证规范的专业性和前瞻性,又能兼顾实际操作中的各种可能问题,实现理论与实践的有机结合。该机构的主要任务是构建一套全面、严谨的体育人工智能数据规范和标准,包括但不限于规定数据的收集方式,如使用何种设备、在何种情况下收集,以及数据的格式和大小等技术细节,以确保数据的一致性和可比性。规范应强调数据处理的安全性,防止人为干预,确保数据处理的稳定性和安全性,以防止数据被滥用或篡改。政府应加大对体育人工智能技术研发和应用的扶持力度,通过提供科研资金、优惠政策等方式,激发企业和研究机构的创新活力。高职院校应加强师资队伍的建设,开设更多关于体育与人工智能交叉领域的课程,培养具有跨学科能力的复合型人才,为这一新兴领域的发展提供坚实的人才储备。建立健全的数据安全管理体系是保障体育人工智能健康发展的重要环节,政府应制定相关法律法规,明确数据安全的责任和义务,制定严格的数据安全规定和措施,严厉打击数据泄露等违法行为,以构建一个安全、可信的数字环境。总的来说,制定体育人工智能数据规范和信息标准是推动“人工智能+体育教育”高质量发展的基础性工作,需要政府、学校、企业、科研机构和行业组织等多方共同参与,形成协同创新、共同治理的格局,以确保这一领域的规范、有序和稳健发展。
3.3、加强“政企学研”合作
政府作为推动社会发展的重要力量,应加强对高职院校、企业与科研机构参与“政企学研”合作机制的引导和推进工作,以推动“人工智能+体育教育”领域的高质量发展。政府需精准制定一系列相关政策和优惠政策,以及设立专项基金支持,以激励更多高职院校与企业、科研机构建立紧密的合作关系,可以涵盖资金支持、税收优惠、项目审批等方面,为合作提供有力的保障。政府还可以设立“人工智能+体育教育”合作专项基金,用于支持合作项目的研发、推广和应用,鼓励更多的创新实践。在规划框架内,政府应积极构建“政企学研”合作平台,以激发高职院校和企业参与合作的热情,开展信息共享、技术合作、专家交流、创新创业等活动,不断提升合作效能。例如,可以定期举办线上研讨会、技术交流会等活动,促进各方之间的深度交流与合作,政府还可以支持建立体育人工智能实验室、研发中心等实体机构,为合作提供硬件和软件支持。在推动“政企学研”合作的过程中,政府还应关注人才培养和流动,政府可以支持高职院校教师赴企业实习和工作,了解企业的实际需求和技术发展方向,提升教师的实践能力和创新能力。政府可以鼓励企业领导深入高校,与高校师生共同探讨人工智能与体育教育的发展前景,推动产学研深度融合,不仅有助于拓宽产学研合作的领域,还能促进知识的共享和创新成果的转化。政府还应加强对跨领域专家之间的交流合作的支持,组织跨学科、跨领域的研讨会、论坛等活动,促进不同领域专家之间的思想碰撞和合作创新。政府还可以支持建立跨领域的科研团队和项目组,推动形成协同创新的强大动力,加速“政企学研”合作的创新发展步伐。为展示最新成果和研究进展,政府应定期举办人工智能与体育教育领域的高峰论坛和展示会,不仅可以为各方提供一个展示自己成果的平台,还能促进不同领域之间的交流和合作。政府还可以鼓励高校、企业、科研机构等单位积极参与这些活动,展示自己的研究成果和创新实践,激发各界的创新意识和创新能力。在合作过程中,知识产权的共有、共享和共创等新型合作模式也值得关注,政府应鼓励高职院校、企业、科研机构等单位积极探索这些新型合作模式,以提升共同创新的效率。例如,可以建立知识产权共享平台,促进各方之间的知识产权交流和合作;还可以探索知识产权的共创模式,鼓励各方共同投入研发资金和人力资源,共同开发新技术、新产品等。
3.4、加强智慧育人体育师资队伍建设
高职教育机构可设立专项培训课程,以确保教师能有效地掌握人工智能在体育教育中的应用技术及理论,培训内容可涵盖人工智能基础理论、数据处理与分析、智能设备操作等,以增强教师的相关技术能力。建立跨学科团队,结合体育教育与人工智能专家的力量,共同研究探索人工智能在体育教育中的应用,以促进学科交叉与教师间的协作,提升整体教学智慧化水平。鼓励教师参与科研项目和实践教学,将人工智能技术有效融入体育教育中,并将研究成果付诸实践。加强与企业及科研机构的合作,开展联合研发和实验,以推动智慧化体育师资队伍的发展。高职院校应设立专门的体育师资智慧化发展计划,提供进修、留学及研修等机会,以拓宽教师的视野和提升专业素质,制定评优政策和激励机制,可进一步激发教师的积极性,持续提升其智慧化教学的能力和水平。定期举办教师交流会、研讨会等活动,创建一个分享经验、互相学习的平台,使教师能分享智慧教学的实例、教学策略及技术应用,共同推进智慧化体育师资队伍的建设。总之,强化智慧化体育师资队伍的建设是高职院校体育教育实现高质量发展的关键策略。通过上述具体措施,可不断提升教师在人工智能应用及智慧化教学方面的能力,引领高职院校体育教育向更高品质的方向迈进。
4、结论
当前正处在“人工智能+体育教育”深度融合的全新阶段,面临着既充满机遇又富有挑战的境况。为充分利用这一时代的特征,需强化政府、企业、学术界和研究机构之间的协同合作,以凝聚各方智慧和力量,共同促进该领域的高质量发展。政府应当承担起引领责任,制定相应的政策和策略,建立有效的合作机制,为高职院校、企业和科研机构之间的互动提供强有力的支持,高职院校作为培养人才的关键阵地应加强智慧体育教育师资队伍的建设,提高教师的专业素质和创新能力,为“人工智能+体育教育”的持续发展构建稳固的人才基础。
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