摘 要 《義務教育體育與健康課程標準(2022年版)》強調要實施“學、練、評”一致性教學,探索評價方式,發(fā)揮增值性評價激勵機制,促進課堂深度學習。為實現(xiàn)體育課堂轉型,借助Al數(shù)字化平臺,就教學評價精準化展開探索與研究,發(fā)現(xiàn)當前體育課堂教學評價的不足,建立可行的數(shù)字化課堂評價內容體系,提出應用AI數(shù)字評價技術提升課堂教學的對策。
關 鍵 詞 教學評價;AI技術;體育教學;數(shù)字化評價
引用格式 蔣新成,莫豪慶,湯翠翠.AI技術賦能體育課堂教學評價的內容與思考[J].教學與管理,2024(23):
42-44.
當前人工智能應用快速發(fā)展,正逐步改變著教育教學的方式,促進人工智能與教學的數(shù)字化融合是未來教育發(fā)展的必然趨勢。《義務教育體育與健康課程標準(2022年版)》明確指出,要通過現(xiàn)代化數(shù)字信息技術,利用線上與線下相融合的方式進行教學,拓寬中小學生體育與健康學習視野,AI技術將是未來教育評價最得力的助手[1]。
AI技術即人工智能(Artificial Iintelligence),它是從多維度研究并來模擬人的智能的理論、技術及應用系統(tǒng)的一門新的技術科學[2]。
AI技術評價與日常體育課緊密融合,科學精準地打造體育課堂數(shù)字化評價系統(tǒng),監(jiān)控學生學習的整個過程,根據(jù)課前、課中、課后的知識學習狀況,掌握學生學習行為動態(tài),可以形成全方位、多維度的數(shù)據(jù)庫,為學生后期的學習成長奠定基礎[3]。
一、AI技術賦能體育課堂教學評價的內容構建
AI技術賦能體育課堂評價應注重培養(yǎng)學生的綜合素養(yǎng)和能力,將體育素養(yǎng)貫穿課堂與實踐,推動體育課堂評價朝著數(shù)字化方向發(fā)展,明確素養(yǎng)理念與要求,制定明確具體的評價標準,客觀真實地反映學生的學習狀況和發(fā)展水平。要從素養(yǎng)維度入手,注重綜合評價,結合數(shù)字化評價與傳統(tǒng)評價,以確保評價結果的準確性和可靠性。在教學實踐中,應該重視學生的學習過程和成果,關注學生的個性需求和差異,采用多種評價手段和方式,鼓勵學生參與體育課堂,提高學生的興趣。
1.構建數(shù)字化課堂評價體系
構建體育課堂教學評價體系要明確評價目標與標準,評價目標應該與課程教學目標相吻合,注重學生的全面發(fā)展,包括學生的運動能力、體育品德和健康行為等方面(見表1)。
數(shù)字化評價體系應圍繞運動能力、體育品德、健康行為等多方面的評價內容建立,確保評價平臺能夠全面、科學地評價學生的體育素養(yǎng)。同時,也要考慮數(shù)據(jù)的安全性和隱私保護,確保學生信息的安全。
2.完善課堂考核指標內容
基于課堂的內容特點與要求,靈活機動地設計多元化指標內容體系,注重數(shù)字化評價與傳統(tǒng)評價相結合,以確保課堂評價結果的準確性和可靠性。在完善體育課程的考核指標內容時,可以采用多元化的評價方式,如利用運動傳感器、視頻分析等技術來評估學生的運動表現(xiàn)和技能水平?;跀?shù)字化工具自動采集的數(shù)據(jù)進行情況分析反饋,從而制定出個性化的評價方式,并根據(jù)學生的興趣特長和發(fā)展需求,為其制定個性化的學習目標和評價標準。以數(shù)字化工具為抓手,體育課堂評價呈現(xiàn)多元化態(tài)勢,考核指標內容更加全面和科學,能更好地促進學生的全面發(fā)展和個性化成長。
3.建立長期有效的反饋機制
數(shù)字化平臺能夠實時了解學生的學習情況,針對學生的問題提供實時反饋和評價,給予個性化指導。反饋應以鼓勵和引導為主,要幫助學生認識自己的不足,并激發(fā)他們的學習動力。首先,教師應選擇適合體育課堂教學需求的數(shù)字化平臺,例如,學校管理系統(tǒng)或在線學習平臺便具有數(shù)據(jù)管理和隱私保護功能。其次,教師利用平臺及時給予學生評語或評分等評價,提供個性化指導與建議,制定出個性化的訓練計劃,給予及時跟蹤與記錄。為了建立有效的反饋機制,可利用平臺數(shù)據(jù)分析功能,收集并分析學生的反饋意見,最終生成綜合報告,幫助教師了解學生的發(fā)展情況。通過建立體育課堂數(shù)字化平臺,教師可以更方便地管理學生的數(shù)據(jù),提供實時反饋和評價、個性化指導,并利用數(shù)據(jù)分析和報告來促進學生的學習和發(fā)展。同時,學生和家長也可以更方便地了解學生的學習情況,并與教師進行互動。
二、AI技術在體育課堂教學評價中的應用
《中國教育現(xiàn)代化2035》報告顯示,現(xiàn)代學校教育要跟上信息技術發(fā)展的腳步,積極推動教育變革和教育創(chuàng)新,要高度重視人工智能和教育深度融合,使教育教學評價趨向科學化和精準化。
1.體育教學數(shù)據(jù)的實時化
AI技術可以依托學生的體育學習目標,在教師的教、學生的學的過程中反饋學生的各項運動數(shù)據(jù),并且可根據(jù)學生的學習節(jié)奏和運動強度或心率變化,盡快調整學習內容與練習密度,從而為學生制定個性化的體育教學內容。
例如,筆者主持和參與的寧波市、銀川市兩地聯(lián)合教研活動中,利用智能手環(huán)采集學生的心率等數(shù)據(jù),及時發(fā)現(xiàn)學生在體能和運動強度方面的問題。通過智能手環(huán)采集的數(shù)據(jù)可以實時投屏在大屏幕上,以便進行及時調控,確保學生科學健康地開展鍛煉。
2.體育教學內容的可視化
對于一些教師不便講解或無法直觀演示的復雜的運動技術,可以通過AR和VR技術,讓學生進入模擬的真實情境,更加直觀和快速地了解和掌握復雜的運動技術。在AI技術賦能的體育課堂中,老師可以通過播放視頻、拍攝動作細節(jié)、改變播放速度,為學生呈現(xiàn)該動作全景模式,比較清晰地給學生建立正確動作的理解與認知,為科學準確的評價奠定基礎。
在運動技能評價方面,通過投影模擬室外場地,進行室內高爾夫球練習,同時利用雷達技術對高爾夫運動揮桿技術動作進行分析,了解飛行距離、揮桿速度、球速、擊球系數(shù)、擊球角度等,對揮桿技術進行改進。例如,北京大學計算研究中心所研發(fā)的AIPE,是中國最前沿的人工智能輔助體育教學項目,AI評價系統(tǒng)會根據(jù)學生自行上傳的數(shù)據(jù)對人體姿態(tài)作估計和進行關鍵幀評價,教師審核無誤后可生成評價報告,使學生獲得精確且科學的專業(yè)指導。
例如,足球教學中,讓學生使用VR 眼鏡在虛擬環(huán)境中親身體驗撲點球的動作,并且可以借助 AR 技術將普通的技術動作分解并轉換為三維立體圖像,讓學生多維度觀看動作細節(jié),加深記憶與理解。從人工智能技術應用于體育教學的現(xiàn)狀來看,VR、AR 技術,以及自適應學習系統(tǒng)雖有應用,但尚未普及。
3.體育教學評價的精準化
目前體育教學中較為常見的人工智能元素是運用人工智能技術對人的面部進行識別,并且捕捉學生在體育學習過程中的人體運動變化。AI系統(tǒng)為每位學生生成運動數(shù)據(jù)報告,且進行數(shù)據(jù)分析,建構數(shù)據(jù)反饋和評價的智能體育教學體系[4]。AI技術能夠“采集監(jiān)測數(shù)據(jù)、確定教學評價指標,建立科學化和精準化評價模型”,日常運用較多的有心率監(jiān)測、運動視頻成像這兩種AI技術。在教學過程中,只有在學生了解學習內容、明確學習目標的基礎上,才可開展有效的、真實的評價,同時真實的評價也需要課堂及時有效的反饋。
在日常教學過程中,AI技術的應用十分廣泛,例如在體質健康測試中,具備AI視覺分析技術的自助測試套件,能實時分析學生在立定跳遠、引體向上、仰臥起坐等項目中的運動姿態(tài)與成績等指標,使測試成績的評價更加準確。心率快慢是判斷體育課質量的一個重要指標。在體育課堂中,教師利用AI技術能實時監(jiān)測學生的心率及各項運動數(shù)據(jù)變化,若有心率超出時,系統(tǒng)大屏會以紅色提醒反饋給教師,教師第一時間安排心率預警的同學停止練習,其他同學則繼續(xù)。因此,通過這種方式,教師可以做到因材施教,實時調控課堂節(jié)奏,切實做到教學評價精準化。
三、AI技術在體育評價中面臨的挑戰(zhàn)及展望
體育學科以身體練習為主要手段,學生在學習某一項運動技能時,除了遵循人體機能適應性規(guī)律,更多需要遵循運動技能形成規(guī)律。AI技術的應用雖然有利于教師實時掌握學生的各項運動數(shù)據(jù),但同時也挑戰(zhàn)著情感、人文、品德等綜合性教育,因此飽受爭議。
1.AI技術在體育教學評價中面臨的挑戰(zhàn)
(1)體育教師角色定位的困惑
人工智能時代體育教學的數(shù)據(jù)化、科學化、個性化給我們的生活、學習帶來了極大的便利。減輕體育教學過程中繁重的數(shù)據(jù)處理壓力,會為體育教師減輕教學壓力。從另一個角度,體育教師的工作逐漸被人工智能所替代,其專業(yè)性必然會受到質疑。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習,讓體育教師的地位不可替代,是亟需解決的問題。
(2)學生自主學習能力降低
人工智能技術的普及,給學生的體育學習提供了獲取知識的便利,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,喪失了自我學習能力,自我辯證思維發(fā)展受阻。
(3)師生互動關系構建缺失
教育更多是師生情感的交融,人工智能技術極大地阻礙了體育教學活動中學生與學生之間的探討、學生和教師之間的交流,其間的互動逐漸演變?yōu)槿伺c機器、甚至是機器之間的互動,教師和學生的情感交流與共情被逐漸架空。
2.AI技術在未來體育教學應用中的展望
我們要學會利用AI技術數(shù)據(jù)作參考,尊重學生的個體差異,提高教學效率,促進精準評價。還可以進行課內外鏈接,及時將運動數(shù)據(jù)反饋給家長,讓家長了解孩子們的體育學習情況,并據(jù)此制定出個性化的訓練計劃,隨時督促、監(jiān)督學生進行課外練習,讓課堂練習在課后得以延續(xù)與拓展,以培養(yǎng)學生的鍛煉興趣。AI技術賦能教學評價,評價結果能夠實時、完整地反饋給學生,并生成可視化的評價報告,助推體育教學評價從總結性評價逐步轉向過程性評價,真正實現(xiàn)教學評價對教學過程的引導??傮w而言,人工智能技術在教學評價領域的持續(xù)應用,使體育教學評價在科學化的基礎上更趨精準化。
參考文獻
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[2] 劉鋒.過程性評價在中學體育課堂中的運用研究——以“背越式跳高騰空技術之桿前技術”一課為例[J].體育教學,2013,33(04):39-40.
[3] 郭建偉.體教融合視域下體育人工智能與學校體育的發(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際會議論文集,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)展的需求機理、關鍵維度與實現(xiàn)方略[J].成都體育學院學報,2023,49(02):73-81.
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