摘 要 《義務(wù)教育體育與健康課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》強(qiáng)調(diào)要實(shí)施“學(xué)、練、評(píng)”一致性教學(xué),探索評(píng)價(jià)方式,發(fā)揮增值性評(píng)價(jià)激勵(lì)機(jī)制,促進(jìn)課堂深度學(xué)習(xí)。為實(shí)現(xiàn)體育課堂轉(zhuǎn)型,借助Al數(shù)字化平臺(tái),就教學(xué)評(píng)價(jià)精準(zhǔn)化展開探索與研究,發(fā)現(xiàn)當(dāng)前體育課堂教學(xué)評(píng)價(jià)的不足,建立可行的數(shù)字化課堂評(píng)價(jià)內(nèi)容體系,提出應(yīng)用AI數(shù)字評(píng)價(jià)技術(shù)提升課堂教學(xué)的對(duì)策。
關(guān) 鍵 詞 教學(xué)評(píng)價(jià);AI技術(shù);體育教學(xué);數(shù)字化評(píng)價(jià)
引用格式 蔣新成,莫豪慶,湯翠翠.AI技術(shù)賦能體育課堂教學(xué)評(píng)價(jià)的內(nèi)容與思考[J].教學(xué)與管理,2024(23):
42-44.
當(dāng)前人工智能應(yīng)用快速發(fā)展,正逐步改變著教育教學(xué)的方式,促進(jìn)人工智能與教學(xué)的數(shù)字化融合是未來(lái)教育發(fā)展的必然趨勢(shì)?!读x務(wù)教育體育與健康課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》明確指出,要通過(guò)現(xiàn)代化數(shù)字信息技術(shù),利用線上與線下相融合的方式進(jìn)行教學(xué),拓寬中小學(xué)生體育與健康學(xué)習(xí)視野,AI技術(shù)將是未來(lái)教育評(píng)價(jià)最得力的助手[1]。
AI技術(shù)即人工智能(Artificial Iintelligence),它是從多維度研究并來(lái)模擬人的智能的理論、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)[2]。
AI技術(shù)評(píng)價(jià)與日常體育課緊密融合,科學(xué)精準(zhǔn)地打造體育課堂數(shù)字化評(píng)價(jià)系統(tǒng),監(jiān)控學(xué)生學(xué)習(xí)的整個(gè)過(guò)程,根據(jù)課前、課中、課后的知識(shí)學(xué)習(xí)狀況,掌握學(xué)生學(xué)習(xí)行為動(dòng)態(tài),可以形成全方位、多維度的數(shù)據(jù)庫(kù),為學(xué)生后期的學(xué)習(xí)成長(zhǎng)奠定基礎(chǔ)[3]。
一、AI技術(shù)賦能體育課堂教學(xué)評(píng)價(jià)的內(nèi)容構(gòu)建
AI技術(shù)賦能體育課堂評(píng)價(jià)應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和能力,將體育素養(yǎng)貫穿課堂與實(shí)踐,推動(dòng)體育課堂評(píng)價(jià)朝著數(shù)字化方向發(fā)展,明確素養(yǎng)理念與要求,制定明確具體的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),客觀真實(shí)地反映學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況和發(fā)展水平。要從素養(yǎng)維度入手,注重綜合評(píng)價(jià),結(jié)合數(shù)字化評(píng)價(jià)與傳統(tǒng)評(píng)價(jià),以確保評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。在教學(xué)實(shí)踐中,應(yīng)該重視學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和成果,關(guān)注學(xué)生的個(gè)性需求和差異,采用多種評(píng)價(jià)手段和方式,鼓勵(lì)學(xué)生參與體育課堂,提高學(xué)生的興趣。
1.構(gòu)建數(shù)字化課堂評(píng)價(jià)體系
構(gòu)建體育課堂教學(xué)評(píng)價(jià)體系要明確評(píng)價(jià)目標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn),評(píng)價(jià)目標(biāo)應(yīng)該與課程教學(xué)目標(biāo)相吻合,注重學(xué)生的全面發(fā)展,包括學(xué)生的運(yùn)動(dòng)能力、體育品德和健康行為等方面(見(jiàn)表1)。
數(shù)字化評(píng)價(jià)體系應(yīng)圍繞運(yùn)動(dòng)能力、體育品德、健康行為等多方面的評(píng)價(jià)內(nèi)容建立,確保評(píng)價(jià)平臺(tái)能夠全面、科學(xué)地評(píng)價(jià)學(xué)生的體育素養(yǎng)。同時(shí),也要考慮數(shù)據(jù)的安全性和隱私保護(hù),確保學(xué)生信息的安全。
2.完善課堂考核指標(biāo)內(nèi)容
基于課堂的內(nèi)容特點(diǎn)與要求,靈活機(jī)動(dòng)地設(shè)計(jì)多元化指標(biāo)內(nèi)容體系,注重?cái)?shù)字化評(píng)價(jià)與傳統(tǒng)評(píng)價(jià)相結(jié)合,以確保課堂評(píng)價(jià)結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。在完善體育課程的考核指標(biāo)內(nèi)容時(shí),可以采用多元化的評(píng)價(jià)方式,如利用運(yùn)動(dòng)傳感器、視頻分析等技術(shù)來(lái)評(píng)估學(xué)生的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)和技能水平。基于數(shù)字化工具自動(dòng)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行情況分析反饋,從而制定出個(gè)性化的評(píng)價(jià)方式,并根據(jù)學(xué)生的興趣特長(zhǎng)和發(fā)展需求,為其制定個(gè)性化的學(xué)習(xí)目標(biāo)和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。以數(shù)字化工具為抓手,體育課堂評(píng)價(jià)呈現(xiàn)多元化態(tài)勢(shì),考核指標(biāo)內(nèi)容更加全面和科學(xué),能更好地促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展和個(gè)性化成長(zhǎng)。
3.建立長(zhǎng)期有效的反饋機(jī)制
數(shù)字化平臺(tái)能夠?qū)崟r(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,針對(duì)學(xué)生的問(wèn)題提供實(shí)時(shí)反饋和評(píng)價(jià),給予個(gè)性化指導(dǎo)。反饋應(yīng)以鼓勵(lì)和引導(dǎo)為主,要幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)自己的不足,并激發(fā)他們的學(xué)習(xí)動(dòng)力。首先,教師應(yīng)選擇適合體育課堂教學(xué)需求的數(shù)字化平臺(tái),例如,學(xué)校管理系統(tǒng)或在線學(xué)習(xí)平臺(tái)便具有數(shù)據(jù)管理和隱私保護(hù)功能。其次,教師利用平臺(tái)及時(shí)給予學(xué)生評(píng)語(yǔ)或評(píng)分等評(píng)價(jià),提供個(gè)性化指導(dǎo)與建議,制定出個(gè)性化的訓(xùn)練計(jì)劃,給予及時(shí)跟蹤與記錄。為了建立有效的反饋機(jī)制,可利用平臺(tái)數(shù)據(jù)分析功能,收集并分析學(xué)生的反饋意見(jiàn),最終生成綜合報(bào)告,幫助教師了解學(xué)生的發(fā)展情況。通過(guò)建立體育課堂數(shù)字化平臺(tái),教師可以更方便地管理學(xué)生的數(shù)據(jù),提供實(shí)時(shí)反饋和評(píng)價(jià)、個(gè)性化指導(dǎo),并利用數(shù)據(jù)分析和報(bào)告來(lái)促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展。同時(shí),學(xué)生和家長(zhǎng)也可以更方便地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,并與教師進(jìn)行互動(dòng)。
二、AI技術(shù)在體育課堂教學(xué)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用
《中國(guó)教育現(xiàn)代化2035》報(bào)告顯示,現(xiàn)代學(xué)校教育要跟上信息技術(shù)發(fā)展的腳步,積極推動(dòng)教育變革和教育創(chuàng)新,要高度重視人工智能和教育深度融合,使教育教學(xué)評(píng)價(jià)趨向科學(xué)化和精準(zhǔn)化。
1.體育教學(xué)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)化
AI技術(shù)可以依托學(xué)生的體育學(xué)習(xí)目標(biāo),在教師的教、學(xué)生的學(xué)的過(guò)程中反饋學(xué)生的各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),并且可根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)節(jié)奏和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度或心率變化,盡快調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容與練習(xí)密度,從而為學(xué)生制定個(gè)性化的體育教學(xué)內(nèi)容。
例如,筆者主持和參與的寧波市、銀川市兩地聯(lián)合教研活動(dòng)中,利用智能手環(huán)采集學(xué)生的心率等數(shù)據(jù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在體能和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度方面的問(wèn)題。通過(guò)智能手環(huán)采集的數(shù)據(jù)可以實(shí)時(shí)投屏在大屏幕上,以便進(jìn)行及時(shí)調(diào)控,確保學(xué)生科學(xué)健康地開展鍛煉。
2.體育教學(xué)內(nèi)容的可視化
對(duì)于一些教師不便講解或無(wú)法直觀演示的復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)技術(shù),可以通過(guò)AR和VR技術(shù),讓學(xué)生進(jìn)入模擬的真實(shí)情境,更加直觀和快速地了解和掌握復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)技術(shù)。在AI技術(shù)賦能的體育課堂中,老師可以通過(guò)播放視頻、拍攝動(dòng)作細(xì)節(jié)、改變播放速度,為學(xué)生呈現(xiàn)該動(dòng)作全景模式,比較清晰地給學(xué)生建立正確動(dòng)作的理解與認(rèn)知,為科學(xué)準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)奠定基礎(chǔ)。
在運(yùn)動(dòng)技能評(píng)價(jià)方面,通過(guò)投影模擬室外場(chǎng)地,進(jìn)行室內(nèi)高爾夫球練習(xí),同時(shí)利用雷達(dá)技術(shù)對(duì)高爾夫運(yùn)動(dòng)揮桿技術(shù)動(dòng)作進(jìn)行分析,了解飛行距離、揮桿速度、球速、擊球系數(shù)、擊球角度等,對(duì)揮桿技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。例如,北京大學(xué)計(jì)算研究中心所研發(fā)的AIPE,是中國(guó)最前沿的人工智能輔助體育教學(xué)項(xiàng)目,AI評(píng)價(jià)系統(tǒng)會(huì)根據(jù)學(xué)生自行上傳的數(shù)據(jù)對(duì)人體姿態(tài)作估計(jì)和進(jìn)行關(guān)鍵幀評(píng)價(jià),教師審核無(wú)誤后可生成評(píng)價(jià)報(bào)告,使學(xué)生獲得精確且科學(xué)的專業(yè)指導(dǎo)。
例如,足球教學(xué)中,讓學(xué)生使用VR 眼鏡在虛擬環(huán)境中親身體驗(yàn)撲點(diǎn)球的動(dòng)作,并且可以借助 AR 技術(shù)將普通的技術(shù)動(dòng)作分解并轉(zhuǎn)換為三維立體圖像,讓學(xué)生多維度觀看動(dòng)作細(xì)節(jié),加深記憶與理解。從人工智能技術(shù)應(yīng)用于體育教學(xué)的現(xiàn)狀來(lái)看,VR、AR 技術(shù),以及自適應(yīng)學(xué)習(xí)系統(tǒng)雖有應(yīng)用,但尚未普及。
3.體育教學(xué)評(píng)價(jià)的精準(zhǔn)化
目前體育教學(xué)中較為常見(jiàn)的人工智能元素是運(yùn)用人工智能技術(shù)對(duì)人的面部進(jìn)行識(shí)別,并且捕捉學(xué)生在體育學(xué)習(xí)過(guò)程中的人體運(yùn)動(dòng)變化。AI系統(tǒng)為每位學(xué)生生成運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)報(bào)告,且進(jìn)行數(shù)據(jù)分析,建構(gòu)數(shù)據(jù)反饋和評(píng)價(jià)的智能體育教學(xué)體系[4]。AI技術(shù)能夠“采集監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、確定教學(xué)評(píng)價(jià)指標(biāo),建立科學(xué)化和精準(zhǔn)化評(píng)價(jià)模型”,日常運(yùn)用較多的有心率監(jiān)測(cè)、運(yùn)動(dòng)視頻成像這兩種AI技術(shù)。在教學(xué)過(guò)程中,只有在學(xué)生了解學(xué)習(xí)內(nèi)容、明確學(xué)習(xí)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,才可開展有效的、真實(shí)的評(píng)價(jià),同時(shí)真實(shí)的評(píng)價(jià)也需要課堂及時(shí)有效的反饋。
在日常教學(xué)過(guò)程中,AI技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛,例如在體質(zhì)健康測(cè)試中,具備AI視覺(jué)分析技術(shù)的自助測(cè)試套件,能實(shí)時(shí)分析學(xué)生在立定跳遠(yuǎn)、引體向上、仰臥起坐等項(xiàng)目中的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)與成績(jī)等指標(biāo),使測(cè)試成績(jī)的評(píng)價(jià)更加準(zhǔn)確。心率快慢是判斷體育課質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)。在體育課堂中,教師利用AI技術(shù)能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生的心率及各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)變化,若有心率超出時(shí),系統(tǒng)大屏?xí)约t色提醒反饋給教師,教師第一時(shí)間安排心率預(yù)警的同學(xué)停止練習(xí),其他同學(xué)則繼續(xù)。因此,通過(guò)這種方式,教師可以做到因材施教,實(shí)時(shí)調(diào)控課堂節(jié)奏,切實(shí)做到教學(xué)評(píng)價(jià)精準(zhǔn)化。
三、AI技術(shù)在體育評(píng)價(jià)中面臨的挑戰(zhàn)及展望
體育學(xué)科以身體練習(xí)為主要手段,學(xué)生在學(xué)習(xí)某一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)技能時(shí),除了遵循人體機(jī)能適應(yīng)性規(guī)律,更多需要遵循運(yùn)動(dòng)技能形成規(guī)律。AI技術(shù)的應(yīng)用雖然有利于教師實(shí)時(shí)掌握學(xué)生的各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),但同時(shí)也挑戰(zhàn)著情感、人文、品德等綜合性教育,因此飽受爭(zhēng)議。
1.AI技術(shù)在體育教學(xué)評(píng)價(jià)中面臨的挑戰(zhàn)
(1)體育教師角色定位的困惑
人工智能時(shí)代體育教學(xué)的數(shù)據(jù)化、科學(xué)化、個(gè)性化給我們的生活、學(xué)習(xí)帶來(lái)了極大的便利。減輕體育教學(xué)過(guò)程中繁重的數(shù)據(jù)處理壓力,會(huì)為體育教師減輕教學(xué)壓力。從另一個(gè)角度,體育教師的工作逐漸被人工智能所替代,其專業(yè)性必然會(huì)受到質(zhì)疑。因此,提升體育教師自身專業(yè)素養(yǎng),助其始終保持終身學(xué)習(xí),讓體育教師的地位不可替代,是亟需解決的問(wèn)題。
(2)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力降低
人工智能技術(shù)的普及,給學(xué)生的體育學(xué)習(xí)提供了獲取知識(shí)的便利,但在一定程度上也剝奪了他們自我判斷、探究、辨別的基本能力,他們開始依賴人工智能技術(shù),喪失了自我學(xué)習(xí)能力,自我辯證思維發(fā)展受阻。
(3)師生互動(dòng)關(guān)系構(gòu)建缺失
教育更多是師生情感的交融,人工智能技術(shù)極大地阻礙了體育教學(xué)活動(dòng)中學(xué)生與學(xué)生之間的探討、學(xué)生和教師之間的交流,其間的互動(dòng)逐漸演變?yōu)槿伺c機(jī)器、甚至是機(jī)器之間的互動(dòng),教師和學(xué)生的情感交流與共情被逐漸架空。
2.AI技術(shù)在未來(lái)體育教學(xué)應(yīng)用中的展望
我們要學(xué)會(huì)利用AI技術(shù)數(shù)據(jù)作參考,尊重學(xué)生的個(gè)體差異,提高教學(xué)效率,促進(jìn)精準(zhǔn)評(píng)價(jià)。還可以進(jìn)行課內(nèi)外鏈接,及時(shí)將運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)反饋給家長(zhǎng),讓家長(zhǎng)了解孩子們的體育學(xué)習(xí)情況,并據(jù)此制定出個(gè)性化的訓(xùn)練計(jì)劃,隨時(shí)督促、監(jiān)督學(xué)生進(jìn)行課外練習(xí),讓課堂練習(xí)在課后得以延續(xù)與拓展,以培養(yǎng)學(xué)生的鍛煉興趣。AI技術(shù)賦能教學(xué)評(píng)價(jià),評(píng)價(jià)結(jié)果能夠?qū)崟r(shí)、完整地反饋給學(xué)生,并生成可視化的評(píng)價(jià)報(bào)告,助推體育教學(xué)評(píng)價(jià)從總結(jié)性評(píng)價(jià)逐步轉(zhuǎn)向過(guò)程性評(píng)價(jià),真正實(shí)現(xiàn)教學(xué)評(píng)價(jià)對(duì)教學(xué)過(guò)程的引導(dǎo)??傮w而言,人工智能技術(shù)在教學(xué)評(píng)價(jià)領(lǐng)域的持續(xù)應(yīng)用,使體育教學(xué)評(píng)價(jià)在科學(xué)化的基礎(chǔ)上更趨精準(zhǔn)化。
參考文獻(xiàn)
[1] 劉承明.“AI+體育”:基于人工智能的小學(xué)體育家庭作業(yè)模式實(shí)踐研究——以“天天跳繩”App為例[J].體育教學(xué),2022,42(03):59-61.
[2] 劉鋒.過(guò)程性評(píng)價(jià)在中學(xué)體育課堂中的運(yùn)用研究——以“背越式跳高騰空技術(shù)之桿前技術(shù)”一課為例[J].體育教學(xué),2013,33(04):39-40.
[3] 郭建偉.體教融合視域下體育人工智能與學(xué)校體育的發(fā)展路徑研究[C]//“守正·創(chuàng)新:回歸體育基本理論”首屆體育基本理論國(guó)際會(huì)議論文集,2022:19-20.
[4] 尹志華,郭明明,賈晨昱,等.人工智能助推體育教育發(fā)展的需求機(jī)理、關(guān)鍵維度與實(shí)現(xiàn)方略[J].成都體育學(xué)院學(xué)報(bào),2023,49(02):73-81.
[責(zé)任編輯:白文軍]