国内智慧体育教学模式研究进展综述*

2024-12-31 00:00:00刘荣盛
电脑迷 2024年11期
关键词:智慧体育体育教学

【摘" 要】 随着信息技术的飞速发展,科技与教育的深度融合使得智慧体育教学成为国内体育教育领域的新兴趋势。文章通过整理文献资料对国内智慧教学领域的研究进展进行了系统梳理,旨在深入剖析智慧体育教学的内涵与特点,并详细探讨智慧体育教学模式在教学理念、教学方法、教学内容、教学方式、教学流程、教学评价以及教学环境等方面的具体构建内容。通过此研究,期望能为智慧体育教学在我国的发展提供切实可行的理论支撑和实践指导。

【关键词】 智慧体育;体育教学;智慧体育教学

从互联网到AI、5G、云计算,伴随着新一代信息技术的不断创新与发展,推动科技成果在教育领域广泛应用的“智慧教育”已经吹响了信息化2.0时代教学改革的号角。为了顺应信息技术迭代所带来的教学创新潮流,《义务教育体育与健康课程标准(2022年版)》明确提倡“应采用多种方式开展智慧体育教学,并注重运用现代信息技术手段进行实时、精准的教学评价”。

当前,国内对智慧体育教学所面临的困难、发展方向以及价值审视已经进行了有益的探讨,但对智慧体育教学的内涵及其教学模式的认识仍然不够清晰。因此,本研究将基于对智慧体育教学的内涵及其模式的深入分析与总结,旨在为体育信息化发展提供有力支持,并推动我国学校体育教学的全面改革。

一、智慧体育教学的内涵

智慧体育,这一以新兴信息技术为支撑的体育运行系统,其重要组成部分——智慧体育教学,同样鲜明地体现了信息技术的特性。具体而言,智慧体育教学以信息化为基石,数据化为核心,生态化为坚实保障。

信息化,意味着借助新一代信息技术的力量,实现师生间信息的高效传递;数据化,则是将教学过程中产生的各类信息转化为数据,为后续的分析与评价提供坚实基础;而生态化,则强调将多种信息技术手段与各类数据进行无缝连接,使得教学调节与评价能够更加精准无误。

因此,智慧体育教学可以被界定为以多种新兴信息技术的集成与互联为基础,通过将师生活动信息数据化,进而实现教学行为的精准感知与调节,最终达到提高教学效率、培养学生能力的目标。

二、国内智慧体育教学模式的内容

(一)教学理念

智慧体育教学深入贯彻健康第一、终身体育、因材施教以及立德树人的核心理念。它以学生为中心,坚持将身心健康发展与课程思政紧密结合,并注重科技手段与体育教学过程性要素的有效连接。通过实现差异兼容与数据驱动教学,智慧体育教学致力于推动学习者的身心全面协调发展。

(二)教学方法

教学方法是帮助学生有效吸收知识点的关键手段。在智慧体育教学中,根据主体的不同,教学方法可分为三大类:教师主导的方法、互动式的方法以及个体化的方法。教师主导的方法包括讲授、示范指导、提问、举例、论证、测试、口头评价以及多媒体技术的运用等;互动式的方法则涵盖小组讨论、游戏与竞赛、问题反馈、辩论、展示、分组合作、探究学习、创客学习、实时心率监控反馈、翻转课堂以及基于VR、AR的沉浸式教学等;而个体化的方法则包括问题导向学习、发现式学习、自主学习与练习以及利用慕课、微课、教育机器人等进行个性化学习。

(三)教学内容

智慧体育的教学内容主要包括运动技能、身体素质练习与理论知识三大类。在教学过程中,特别强调内容的自适应学习。即依托大数据与人工智能支持的智慧学习系统,对学生前期的认知图谱、学习风格、体能与技能水平等学情进行全面收集与深入分析,并在此基础上对教学内容的难易程度、数量以及呈现方式进行合理匹配,以更好地满足学生个性化的学习需求。教学内容的呈现形式分为线上和线下两种。线上呈现主要是将课程内容系统分解成知识点,以电子文档、图片、视频、PPT等形式上传到微信或学习通等在线平台,推送给学生;同时,个别运动技能、身体素质练习也可利用AI运动APP进行呈现。线下内容的呈现则根据可穿戴设备、移动智能终端监控的数据,对教学进度与负荷进行适当的调整。

(四)教学方式

1. O2O教学(Online To Offline)

O2O教学是一种特殊的教学方式,它巧妙地将师生互动从网络环境引导至实体场景。其典型模式包括微课、创客学习、翻转课堂等。在这种教学模式下,课程内容和活动会按照既定的教学时间表,在线上与线下两个不同领域间灵活切换,且二者在教学内容和方式上有着清晰的界限。线上环节主要承担教学的前期准备和理论学习任务,教师会提供丰富的资源,以满足学生个性化的学习需求。而线下环节则侧重于教学的实践应用和深化理解,通过师生、生生间的互动交流,帮助学生更好地掌握教学内容。

2. OAO教学(Online And Offline)

相较于O2O教学,OAO教学是一种线上与线下结合更为紧密的混合式教学方式。教师可以通过线上课堂布置教学任务、目标、要点和作业,并收集学生的学情数据,为线下教学做好充分准备。线下课堂则可以利用线上平台进行点名、选人、分组等活动,同时对线上作业进行评价,并针对主要问题进行讨论和解答。随后,教师可以进行正常的教学,利用线下的互动和实际操作,使学生更深入地理解和掌握知识。

3. OMO教学(Online Merge Offline)

OMO教学则是一种全面整合信息技术和传统教育手段的教学方式,它打破了教学的时空界限。通过引入线上课程平台、人工智能、5G、VR、计算机视觉技术、智能可穿戴设备以及大数据技术等,OMO教学在网络、技术、教学方法以及教学信息资源应用上实现了线上与线下、课内与课外的深度融合。其整体架构由终端、网络、云和平台四部分构成:终端层由各类硬件设备组成,负责数据收集和内容呈现;网络层实现连接和传输功能;云层则负责内容和数据的存储与分析;平台层则实现教学控制、评价、内容分发和处理等功能。在整个教学过程中,学生的认知、体能、技能水平以及生理指标等都会被持续监测和分析,从而为师生提供适时的反馈,使得教学目标设定、内容呈现以及组织方式等安排更加合理,充分满足学生的体育需求。

(五)教学流程

1. 课前学习

课前学习的核心任务,不仅仅在于帮助学生初步感知学习内容,更在于协助教师深入了解学情。教师可以在教学平台创建班级、划分学习小组,精心制作、发布课程资源,同时明确学习任务,设计并公布学习问题与作业。学生则在线自学所需的知识与技能,按照任务要求,查阅相关的教学视频、文档、图片资料,积极回答问题与测试题,进行专项练习,并完成相应的任务点。针对遇到的疑难问题,学生可通过在线提问或班级群交流来寻求解答,从而沉淀知识。教师则在线引导学生形成问题解决思路,把握知识的重难点,并通过后台收集学生在学习过程中的各种数据,如知识点理解情况、测试题的正确率以及所提问题的主要内容等,进行深入的学情分析。

2. 课中学习

课中学习的主要目标是在课前自学的基础上进一步提升教学的针对性,帮助学生内化知识,并强化其能力弱项。在理论知识方面,教师会根据学生前期的学情分析,采用项目化的教学策略来解构和讲授知识内容。同时,教师会对常见问题进行答疑,并与学生共同讨论未解决的问题。学生在课堂中以小组形式积极参与教学活动,进行分工合作、演说、展示等,并通过组内外的交流和相互评价来增强团队合作技能。在动作技能方面,教师会着重根据学情调研和动作的重难点进行讲解和示范。此外,教师还会利用线上教学平台、VR设施等为学生创设沉浸式教学环境,增强学生的感知体验。同时,利用可穿戴设备与计算机视觉监测系统实时采集分析学生的生理状态以及技能完成状态,及时给予学生反馈,并据此调整课堂负荷与教学策略,以提高教学效率。学生则根据教师的提示分组合作练习,调整练习强度,预防运动安全事故的发生。

3. 课后学习

课后学习的主要目的是巩固、拓展并检测学生所学的知识与技能,同时强化学生的身体素质。教师会基于智能设备终端,依托线上教学平台、AI运动APP等推送拓展性、进阶性的学习内容,以及设计好的知识测验与身体、技能练习。同时,教师还会在线上平台对学生进行辅导,与其交流疑难问题,并记录分析学生课后的活动情况,作为下次教学设计的基础。学生则应积极拓展知识的边界,满足自己的个性化需求,认真完成发布的课后学习任务并及时反馈。此外,学生还应积极与教师互动交流,努力提升自己的高阶思维能力。

(六)教学评价

智慧体育教学评价体系紧密围绕教学目标展开,细分为过程性、结果性与增值性评价三大维度。此体系深度融合了线上与线下、校内与校外的评价机制,并巧妙融入云计算、大数据等先进技术,共同构筑起一个全新的体育教学评价框架。

该体系在评价主体上实现多元化,广泛吸纳教师、学校、学生、专家以及社会人士的参与。评价标准则多维度展开,线上部分依托雨课堂平台,精确统计学生的学习进度、作业完成情况及出勤率;同时,借助先进的运动负荷监测系统,全面评估学生运动目标的达成情况及有效运动负荷的完成时间,从而对学生的学习过程进行综合评价。

线下评价则更加注重学生在课堂上的实际表现,结合学生的参与程度、学习态度以及课程考试、身体素质考试的结果,综合评判教学效果。此外,教师还应充分利用智能设备的优势,收集并分析体育课堂上的运动数据及视频记录,实时监控学生的心率强度及运动负荷,有效预防教学事故的发生。

智慧体育教学评价的另一大亮点是反馈的即时化。课前,根据学生的身体状态及课程预习情况提供及时反馈;课中,对练习和自测结果进行即时评估与反馈;课后,持续跟踪学生的运动状况,给予针对性的反馈。这种即时反馈机制不仅重构了教师、课堂、学生之间的评价体系,还显著提升了教学的针对性和实效性。同时,它也为教师更准确地把握学生的身心特征、学习能力以及体质健康现状与体质发展规律提供了有力支持。

(七)教学环境

智慧体育教学环境的构建涵盖了智慧体育终端、智慧体育平台以及智慧体育场馆三大核心要素。这一构建过程依托于七大关键技术:人工智能、大数据技术、物联网技术、云计算技术、5G、区块链技术以及互联网技术,共同推动了体育教学的智慧化转型。

智慧体育终端作为实现体育智慧化的基石,涵盖了多种智能硬件设备。这些设备包括智能手表、心率监测器、能量消耗记录仪以及智能运动鞋等智能穿戴设备,为用户提供实时的身体数据监测。同时,智能哑铃、智能体重秤、智能跑步机等智能健身器材,也为用户提供了更加精准、高效的锻炼体验。此外,VR、AR等沉浸式体验设备的引入,更是为体育教学增添了新的活力。

与智慧硬件设施相配套的是智慧体育平台,这是一个运用现代信息技术打造的综合性系统。该平台不仅具备内容推送、监督与指导、社交与竞技互动等功能,还提供了数据分析与反馈服务。根据功能的不同,智慧体育平台可进一步细分为日常教学管理平台、体育理论考试平台、课外体育锻炼平台、群体管理平台、竞训管理平台、体质健康测试管理平台以及体育场馆管理平台等多个子平台,以满足不同场景下的教学需求。

智慧体育场馆则是智慧体育教学环境的另一重要组成部分,包括户外田径场与室内综合智慧体育场馆。这些场馆通过智能跑道、物联网摄像头、广播等硬件设施,结合AI视觉算法、运动APP以及智慧管理平台,实现了智能化运动监测。这一创新性的设计不仅提升了场馆的利用效率,也为用户提供了更加便捷、舒适的运动体验。

三、结语

智慧体育教学是体育教学改革的方向,旨在优化学习效果、拓展学习时空、满足个性化需求。本研究综述了国内智慧体育教学进展,强调以学生为主体、教师为主导,依托智慧教学环境,采用多种教学方法,如讲授、示范、VR/AR沉浸式学习等。教学流程包括课前导学、课中强化、课后拓展,构建多主体、多维度、全过程评价体系。当前研究偏重理论框架与逻辑分析,未来需加强实证研究,探索智慧体育在教学中的实际应用及效果。

参考文献:

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