人工智能在高職體育教學(xué)中的應(yīng)用探討

【摘""要】"體育課程在高職院校教學(xué)體系中占據(jù)重要地位，不僅有助于提升學(xué)生的體育運動技能，而且能夠增強學(xué)生身體素質(zhì)、促進良好運動習(xí)慣養(yǎng)成。為深入探究人工智能在高職體育教學(xué)中的應(yīng)用，該文首先對人工智能的概念及其應(yīng)用價值進行了分析。研究結(jié)果顯示，人工智能技術(shù)在高職體育教學(xué)中的應(yīng)用能夠豐富教學(xué)手段，增強教學(xué)的個性化，有效推動體育教學(xué)改革的深入發(fā)展。在此基礎(chǔ)上，該文對人工智能在高職體育教學(xué)中的應(yīng)用策略進行了探討，主要包括：更新教學(xué)理念，構(gòu)建科學(xué)的教學(xué)框架；創(chuàng)新教學(xué)方法，增加教學(xué)過程中的交互體驗；優(yōu)化教學(xué)設(shè)計，豐富多樣化的練習(xí)場景；加強師資培訓(xùn)，提升教師的應(yīng)用能力；收集并分析運動數(shù)據(jù)，重視數(shù)據(jù)在教學(xué)中的應(yīng)用。期望該研究能為充分發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢，提高高職體育教學(xué)的效率和質(zhì)量提供有益參考。

【關(guān)鍵詞】"人工智能""高職體育""體育教學(xué)""數(shù)字應(yīng)用

【中圖分類號】"G807.4""""""""""""""【文獻標(biāo)識碼】"A""""""""""【文章編號】"2095-2813（2025）10-0067-04

Exploration of the Application of Artificial Intelligence in Higher Vocational Physical Education Teaching

XU Weijie

Henan College of Surveying and Mapping， Zhengzhou， Henan Province， 450015 China

[Abstract] Physical education courses play an important part of teaching in higher vocational colleges. They not only enhance students' sports skills but also improve their physical fitness and promote the development of good exercise habits. To further explore the application of artificial intelligence in physical education teaching in higher vocational colleges， this research first analyzes the concept and application value of artificial intelligence. The research results show that the application of artificial intelligence in physical education teaching in higher vocational colleges can enrich teaching methods， enhance the individuality of teaching， and effectively promote in-depth development of physical education teaching reform. On this basis， the application strategies of artificial intelligence in physical education teaching in higher vocational colleges are discussed， mainly including： it updates teaching concepts and constructs a scientific teaching frameworks; it innovates teaching methods to enhance interactive experiences during the teaching process; it optimizes teaching designs and enriches diverse practice scenarios; it strengthens teacher training and improves teachers' application capabilities; it collects and analyzes sports data and emphasizes the application of data in teaching. It is hoped that this research can provide a useful reference for giving full play to the advantages of artificial intelligence technology and improving the efficiency and quality of physical education teaching in higher vocational colleges.

[Keywords] Artificial intelligence; Higher vocational sports; Physical education teaching; Digital application

伴隨人工智能技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，虛擬現(xiàn)實、大數(shù)據(jù)、物象傳感、機器學(xué)習(xí)等人工智能技術(shù)已廣泛滲透于各個領(lǐng)域，助推了各行各業(yè)的改革與進步。在教育行業(yè)課程改革的浪潮中，高職院校正積極探索教學(xué)理念與教學(xué)方式的革新與轉(zhuǎn)變。人工智能技術(shù)的應(yīng)用，為構(gòu)建智能交互式學(xué)習(xí)體系，推動高職教育的信息化、現(xiàn)代化、智能化發(fā)展提供了無限可能，對促進學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和深入探究具有積極作用，契合了當(dāng)前教育行業(yè)培養(yǎng)全面綜合型人才的實際需求。

1 "人工智能的內(nèi)涵及應(yīng)用領(lǐng)域

1.1 "人工智能的內(nèi)涵

從技術(shù)角度而言，人工智能融合了計算機、控制系統(tǒng)、信息技術(shù)等多個學(xué)科，是一種利用新技術(shù)進行信息分析、研究、開發(fā)，從而模擬、延伸和拓展人類智慧的技術(shù)科學(xué)^［1］。人工智能能夠分析數(shù)據(jù)、文字及音視頻等各類信息，執(zhí)行文字、語音、圖像的識別及處理等復(fù)雜任務(wù)，從而實現(xiàn)類似人腦的學(xué)習(xí)、判斷和決策行為^［2］。

1.2 "人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域

人工智能在體育教學(xué)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在：技術(shù)動作的模仿與解析、虛擬運動場景的創(chuàng)設(shè)、學(xué)習(xí)及訓(xùn)練過程的數(shù)據(jù)記錄與監(jiān)督、學(xué)習(xí)訓(xùn)練的個性化方案制訂與指導(dǎo)、比賽活動的解析與結(jié)果預(yù)測等。隨著人工智能技術(shù)的不斷進步，其在體育教育行業(yè)的應(yīng)用范圍將持續(xù)擴大，為體育教育事業(yè)提供更多優(yōu)化思路和強大技術(shù)支持^［3］。

2 "人工智能在高職體育教學(xué)中的應(yīng)用優(yōu)勢

將智能大數(shù)據(jù)、智能穿戴、虛擬現(xiàn)實、物象傳感等技術(shù)應(yīng)用于體育教學(xué)中，能夠重構(gòu)高職體育教學(xué)的學(xué)習(xí)生態(tài)，推動高職體育教學(xué)向信息化、數(shù)字化、智能化方向發(fā)展，促進高職體育教育的高質(zhì)量發(fā)展^［4］。

2.1 "豐富體育教學(xué)手段

教學(xué)手段是影響教學(xué)效果的關(guān)鍵因素。傳統(tǒng)高職體育教學(xué)通常局限于課堂教學(xué)和實踐訓(xùn)練等單一手段。而人工智能技術(shù)的應(yīng)用，通過虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality，VR）和增強現(xiàn)實（Augmented Reality，AR）等技術(shù)，為學(xué)生打造沉浸式學(xué)習(xí)場景，打破了機械化模仿式的體育學(xué)習(xí)狀態(tài)。一方面，人工智能技術(shù)可借助AR眼鏡、VR頭盔等設(shè)備實現(xiàn)人機互動，讓學(xué)生在虛擬體育場景中學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，既使教學(xué)活動更加生動有趣，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又增強了他們的實踐能力。另一方面，人工智能技術(shù)將體育教學(xué)從線下拓展到線上，通過在線資源和教學(xué)平臺為學(xué)生提供了更廣泛的學(xué)習(xí)途徑，以便捷的方式向?qū)W生傳播體育知識和技能。學(xué)生可以利用課后碎片時間自主進行體育學(xué)習(xí)，豐富體育教學(xué)的內(nèi)容。

2.2 "增強體育教學(xué)個性

在人工智能技術(shù)的支持下，通過智能運動設(shè)備和傳感器收集學(xué)生的體能基礎(chǔ)、運動習(xí)慣以及技術(shù)能力等運動數(shù)據(jù)，為每名學(xué)生建立個性化學(xué)習(xí)檔案，并以此為參考制訂有針對性的學(xué)習(xí)計劃和訓(xùn)練方案。根據(jù)學(xué)生體育基礎(chǔ)推薦訓(xùn)練內(nèi)容，確保教學(xué)內(nèi)容、方法和進度符合學(xué)生的需求和能力水平。學(xué)生可以在科學(xué)的指導(dǎo)下高效地進行學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，提高自身學(xué)習(xí)的積極性和參與度，并避免教學(xué)時間和資源的浪費。同時，人工智能還能根據(jù)學(xué)生的興趣和偏好，為他們推薦符合其興趣范圍的體育項目，更好地激發(fā)他們的運動意識和潛能^［5］。

2.3 "推動體育教學(xué)改革

將人工智能技術(shù)應(yīng)用于高校體育教學(xué)中，不僅可以提升體育教學(xué)的實效性，還能推動體育教學(xué)向信息化、智能化、現(xiàn)代化方向發(fā)展，突出體育教學(xué)的育人功能，推動體育教育的素質(zhì)化改革。

一方面，教師能夠運用人工智能技術(shù)精準(zhǔn)分析學(xué)生的課前預(yù)習(xí)、課堂表現(xiàn)以及學(xué)習(xí)成果，充分了解學(xué)生的個性差異及潛能優(yōu)勢，并及時關(guān)注課堂教學(xué)中難以捕捉的問題。這為教學(xué)活動中抓住教學(xué)重點、因材施教奠定了基礎(chǔ)，從而充分發(fā)揮體育教師在教學(xué)中的指導(dǎo)作用，促進學(xué)生的全面發(fā)展。另一方面，人工智能技術(shù)能夠通過構(gòu)建資料庫和學(xué)習(xí)檔案等形式，為學(xué)生提供不受時空局限的學(xué)習(xí)平臺和學(xué)習(xí)空間，并促進師生運用技術(shù)手段進行實時交流和互動。這使得學(xué)生能夠在脫離教室和教師的場景下自主開展體育學(xué)習(xí)及訓(xùn)練活動，從而推動體育教育的延伸和拓展，促進學(xué)生在知識、技能和素養(yǎng)等各維度的全面提升。

3 "人工智能在高職體育教學(xué)中的應(yīng)用策略

3.1 "更新教學(xué)理念，構(gòu)建教學(xué)框架

在新課程背景的要求下，高職院校體育教學(xué)正朝著多元化、綜合素養(yǎng)的方向發(fā)展。因此，人工智能在體育教學(xué)中的應(yīng)用也應(yīng)當(dāng)在立德樹人的教學(xué)任務(wù)指導(dǎo)下更新教學(xué)理念，以促進學(xué)生全面發(fā)展為目標(biāo)，構(gòu)建人工智能與課堂深度融合的新型教學(xué)框架^［6］。

第一，更新教學(xué)理念。傳統(tǒng)的體育教學(xué)往往以教師為中心，局限于知識灌輸和技能訓(xùn)練。因此，高職院校應(yīng)積極培養(yǎng)教師運用人工智能技術(shù)實施信息化、技術(shù)化教學(xué)的意識，在體育教學(xué)中充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺和資源的價值，更加注重學(xué)生的個性化需求和能力水平，強化智能技術(shù)對學(xué)生體育學(xué)習(xí)的促進作用，推動以學(xué)生為中心的教學(xué)改革。

第二，構(gòu)建教學(xué)框架。依托人工智能技術(shù)優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)體系和課程結(jié)構(gòu)。在深入分析和掌握新課程標(biāo)準(zhǔn)對學(xué)生知識、技能以及素養(yǎng)方面要求的基礎(chǔ)上，把握智能化、信息化學(xué)習(xí)的特征，避免生搬硬套或機械疊加課程內(nèi)容。應(yīng)科學(xué)有效地結(jié)合人工智能技術(shù)，分解知識體系、設(shè)計教學(xué)活動、構(gòu)建知識體系，增強高職體育教育的針對性。值得注意的是，人工智能環(huán)境下的教學(xué)框架設(shè)置也應(yīng)區(qū)別于傳統(tǒng)模式，應(yīng)發(fā)揮智能技術(shù)在教學(xué)中的輔助作用，強化數(shù)據(jù)和技術(shù)驅(qū)動教學(xué)的意識，構(gòu)建包括智能備課系統(tǒng)、實時數(shù)據(jù)分析與反饋、個性化訓(xùn)練計劃以及智能評估系統(tǒng)在內(nèi)的涵蓋教育全過程各環(huán)節(jié)的教學(xué)框架。

3.2 "創(chuàng)新教學(xué)方法，增加交互體驗

人工智能為體育教學(xué)提供了更加靈活、多樣化的教學(xué)方式。將人工智能應(yīng)用于高職體育教學(xué)中，應(yīng)結(jié)合學(xué)生需求和行業(yè)發(fā)展創(chuàng)新教學(xué)方法，增加學(xué)生在體育學(xué)習(xí)中的交互體驗，有效促進學(xué)生體育水平的提升和體育行業(yè)的發(fā)展^［7］。

第一，創(chuàng)新教學(xué)方法。高校體育教師可以將人工智能技術(shù)融入體育游戲等元素，實施游戲化學(xué)習(xí)，增強體育教學(xué)的趣味性和吸引力；也可以通過設(shè)置虛擬競賽以及線上積分獎勵機制等方式，鼓勵學(xué)生積極參與鍛煉，提高他們的學(xué)習(xí)興趣和動力；還可以通過人工智能技術(shù)將藝術(shù)、健康、信息技術(shù)等其他學(xué)科融合于體育教學(xué)中，構(gòu)建跨學(xué)科的主題教學(xué)框架，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

第二，增加交互體驗。交互設(shè)計是人工智能技術(shù)應(yīng)用的普遍體現(xiàn)。在體育教學(xué)中增強交互體驗，通常需要移動終端和教學(xué)資源的建設(shè)以及師生的有效配合。因此，教師應(yīng)結(jié)合體育專業(yè)的特點，設(shè)計交互內(nèi)容和交互形式。例如，通過智能問答系統(tǒng)，為學(xué)生提供虛擬教練輔助，便于學(xué)生隨時隨地獲取關(guān)于學(xué)習(xí)內(nèi)容的指導(dǎo)和幫助；同時，應(yīng)發(fā)揮人工智能的數(shù)據(jù)收集和分析作用，為教師的教學(xué)活動提供策略和建議。在實施交互設(shè)計時，應(yīng)突出不同媒介資源的特點，將復(fù)雜的教學(xué)內(nèi)容拓展到線上教學(xué)，為學(xué)生提供細(xì)致的教學(xué)體驗，引導(dǎo)學(xué)生實施多元化學(xué)習(xí)，擴展體育專業(yè)的知識視野。

3.3 "優(yōu)化教學(xué)設(shè)計，豐富練習(xí)場景

新課程改革背景下，高職院校的體育教學(xué)任務(wù)艱巨且復(fù)雜。傳統(tǒng)模式下的體育教學(xué)通常會受到設(shè)備、場地、環(huán)境以及教學(xué)資源的限制。而將人工智能技術(shù)應(yīng)用于體育課堂，能夠突破體育教育的資源壁壘，增強學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，提升體育教學(xué)的質(zhì)量^［8］。因此，應(yīng)通過優(yōu)化教學(xué)設(shè)計、豐富練習(xí)場景，將人工智能應(yīng)用于體育教學(xué)的各個層面和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，提高人工智能技術(shù)的應(yīng)用廣度與深度。

第一，優(yōu)化教學(xué)設(shè)計。人工智能可以輔助教師備課。教師可以通過人工智能技術(shù)拓展教學(xué)資源的獲取渠道，通過線上平臺為自己的課程增加專家教學(xué)視頻、行業(yè)資訊以及訓(xùn)練方法等備課資料，從而豐富教學(xué)內(nèi)容、增加研究深度，并減少備課時間、提升備課效果。同時，教師在備課環(huán)節(jié)應(yīng)通過人工智能技術(shù)分析學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和能力水平，獲取個性化的備課建議和課程規(guī)劃。此外，人工智能技術(shù)還可以幫助教師通過智能點名、作業(yè)批改等功能，減輕工作負(fù)擔(dān)，提高工作效率。

第二，優(yōu)化課堂應(yīng)用。將智能技術(shù)應(yīng)用于體育教學(xué)的關(guān)鍵領(lǐng)域，找準(zhǔn)體育教學(xué)中的重難點問題。傳統(tǒng)模式下的體育教學(xué)通常無法真實了解學(xué)生的實際能力水平和技術(shù)特點，教學(xué)針對性較差。而在人工智能的輔助下，教師可以通過智能手環(huán)、運動傳感器等設(shè)備，實時跟蹤、收集學(xué)生的體能指標(biāo)、學(xué)習(xí)進度等數(shù)據(jù)，以可視化數(shù)據(jù)呈現(xiàn)分析結(jié)果，作為教學(xué)計劃和內(nèi)容的調(diào)整依據(jù)，從而提升教學(xué)的針對性和有效性。

第三，豐富練習(xí)場景。體能訓(xùn)練是體育教學(xué)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，而傳統(tǒng)模式下的體育教學(xué)，訓(xùn)練內(nèi)容和強度安排通常依靠教師的經(jīng)驗判斷，具有較強的主觀性，容易導(dǎo)致訓(xùn)練強度和內(nèi)容適應(yīng)性不強，影響訓(xùn)練的實際效果。因此，教師應(yīng)在訓(xùn)練中強化人工智能技術(shù)的應(yīng)用，豐富學(xué)生體育練習(xí)的場景，提升練習(xí)的趣味性和實效性。例如，借助智能手環(huán)、心率帶等穿戴設(shè)備和傳感器，跟蹤捕捉和記錄分析學(xué)生的心率、力量、步頻、速度等運動數(shù)據(jù)，從而有效把握訓(xùn)練強度，科學(xué)設(shè)計課程和安排訓(xùn)練。有條件的情況下，還應(yīng)基于運動數(shù)據(jù)的分析，為每名學(xué)生生成運動畫像和個性化訓(xùn)練檔案，確保他們的訓(xùn)練安排能夠匹配個人能力和需求。同時，高職院校應(yīng)借助虛擬現(xiàn)實和模擬技術(shù)，為學(xué)生創(chuàng)造虛擬體育場館、虛擬競賽等豐富的練習(xí)場景，幫助學(xué)生在安全的環(huán)境下完成復(fù)雜的技術(shù)練習(xí)和實戰(zhàn)模擬，解決傳統(tǒng)體育教學(xué)模式下時間和資源不足等問題。

3.4 "強化師資培訓(xùn)，提升應(yīng)用能力

教師作為教學(xué)活動的引導(dǎo)者，在人工智能的應(yīng)用過程中發(fā)揮著重要作用，教師的應(yīng)用能力直接決定了人工智能技術(shù)的應(yīng)用效果。因此，高職院校要強化教師的能力培訓(xùn)，提升他們?yōu)轶w育教學(xué)服務(wù)的能力。

第一，強化師資培訓(xùn)。高職院校要強化責(zé)任意識和主體意識，為體育教師的專業(yè)發(fā)展提供良好條件。定期邀請人工智能領(lǐng)域的專家和學(xué)者，就人工智能的應(yīng)用理念、應(yīng)用方式以及行業(yè)發(fā)展趨勢等對教師進行培訓(xùn)，增強體育教師的應(yīng)用理念、應(yīng)用能力和創(chuàng)新意識。教師應(yīng)積極開展自主學(xué)習(xí)和能力提升，通過線下行業(yè)培訓(xùn)以及線上網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)等方式，深入研究和學(xué)習(xí)人工智能領(lǐng)域的相關(guān)知識，及時更新自己的知識體系，彌補教學(xué)中的不足。同時，體育教師還應(yīng)通過線上線下的交流活動，與行業(yè)專家、教師同行進行溝通討論和項目合作，學(xué)習(xí)先進的教學(xué)經(jīng)驗，分享彼此的教學(xué)心得，促進教師之間的知識共享和思維碰撞，拓寬知識視野和教學(xué)思路。

第二，提升應(yīng)用能力。高職院校應(yīng)重視校企合作，加強與人工智能企業(yè)的技術(shù)合作和人員交流。針對教學(xué)實踐中遇到的問題，進行定期的研究和探討，并結(jié)合院校的實際情況和學(xué)生的實際需求，向企業(yè)提出個性化的系統(tǒng)、設(shè)備開發(fā)要求，增強人工智能技術(shù)在體育教學(xué)中應(yīng)用的針對性，提高人工智能設(shè)備的應(yīng)用效率。同時，院校可以通過派遣優(yōu)秀教師到企業(yè)參觀學(xué)習(xí)的方式，加深他們對人工智能技術(shù)的認(rèn)識，提升他們學(xué)習(xí)技能的積極性和應(yīng)用技術(shù)的意識；通過邀請企業(yè)技術(shù)人員對人工智能技術(shù)的使用進行指導(dǎo)和培訓(xùn)，幫助教師解決教學(xué)過程中的問題和難題，提升教師的人工智能應(yīng)用能力。

3.5 "收集運動數(shù)據(jù)，重視數(shù)據(jù)分析

人工智能技術(shù)的應(yīng)用，能夠提升體育訓(xùn)練效果的客觀性和準(zhǔn)確性，為體育教學(xué)提供科學(xué)可靠的數(shù)據(jù)參考和指導(dǎo)。

第一，動態(tài)數(shù)據(jù)統(tǒng)計。體育學(xué)習(xí)不同于文化學(xué)科，其技術(shù)動作等學(xué)習(xí)成果具有快速消失的特性。傳統(tǒng)模式下的體育教學(xué)，教師通常無法及時觀察記錄每名學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，許多學(xué)生出現(xiàn)的動作和技術(shù)錯誤無法被及時發(fā)現(xiàn)，致使學(xué)習(xí)和訓(xùn)練效果受到影響。而通過人工智能技術(shù)的應(yīng)用，教師可以在教學(xué)和訓(xùn)練中借助運動傳感器、攝像頭等智能設(shè)備，對學(xué)生的運動狀態(tài)、動作表現(xiàn)和技術(shù)細(xì)節(jié)進行實時監(jiān)測和數(shù)據(jù)收集，并針對其中的問題和變化提供動態(tài)反饋，以做出相應(yīng)的動作糾正和技能指導(dǎo)。

第二，重視數(shù)據(jù)分析。要充分發(fā)揮人工智能的數(shù)據(jù)分析作用，對學(xué)生的運動表現(xiàn)和學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)進行科學(xué)分析，生成科學(xué)的學(xué)習(xí)報告和評估結(jié)果，幫助教師全面了解每名學(xué)生的知識和技能掌握情況，識別出學(xué)生的優(yōu)缺點以及進步變化，從而實現(xiàn)個性化評價和針對性指導(dǎo)，滿足不同學(xué)生的需求。

4 "結(jié)語

傳統(tǒng)教學(xué)模式下的體育教學(xué)通常采用理論講解、動作示范以及練習(xí)指導(dǎo)等方式，而人工智能技術(shù)的支持和應(yīng)用，不僅能夠豐富體育教學(xué)的形式，還為學(xué)生提供了個性化學(xué)習(xí)的平臺和手段，促進了大學(xué)生運動知識和運動技能的雙向提升，賦予了高職體育教學(xué)全新的價值內(nèi)涵和功能模態(tài)，有助于高職院校更加系統(tǒng)全面地培養(yǎng)綜合型體育人才。因此，高職院校以及體育教師應(yīng)充分發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢，將其有效應(yīng)用于體育教學(xué)的各個環(huán)節(jié)，提升體育教學(xué)的效果，實現(xiàn)體育教學(xué)的目標(biāo)推動高職院校體育教學(xué)的持續(xù)發(fā)展。

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作者簡介：徐偉杰（1996—），男，本科，助教，研究方向為體育學(xué)。