信息技術(shù)在中小學(xué)體育教學(xué)中的應(yīng)用研究

隨著《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》的深入實(shí)施和黨的二十大報(bào)告中“教育數(shù)字化”戰(zhàn)略的明確提出，教育信息化已成為推動(dòng)教育現(xiàn)代化發(fā)展的重要力量。中小學(xué)體育教學(xué)作為教育體系的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，其信息化進(jìn)程對(duì)于提升整體教育質(zhì)量具有重要意義。

一、信息技術(shù)在中小學(xué)體育教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀

信息技術(shù)在農(nóng)村中小學(xué)課堂教學(xué)中的應(yīng)用取得了顯著的成效，信息技術(shù)的快速發(fā)展為中小學(xué)體育教學(xué)帶來(lái)了革命性的變化。自信息技術(shù)引入教育領(lǐng)域以來(lái)，其應(yīng)用形態(tài)經(jīng)歷了從早期CAI（計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)）工具到當(dāng)前智能化教育范式、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策系統(tǒng)及人工智能算法支持的深度變革，持續(xù)驅(qū)動(dòng)著體育教學(xué)模式的創(chuàng)新升級(jí)與教學(xué)范式的現(xiàn)代化轉(zhuǎn)型。

（一）數(shù)字化視聽(tīng)技術(shù)支持的體育教學(xué)模式革新

基礎(chǔ)教育階段體育教師已廣泛采用數(shù)字化視聽(tīng)技術(shù)輔助教學(xué)，通過(guò)影音素材、動(dòng)態(tài)圖示及三維建模等可視化載體，實(shí)現(xiàn)體育理論知識(shí)的情境化建構(gòu)與技術(shù)動(dòng)作的精細(xì)化分解，有效增強(qiáng)課堂演示的直觀性與動(dòng)作學(xué)習(xí)的精準(zhǔn)度。極大地提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解能力。此外，教師還可以利用在線(xiàn)平臺(tái)發(fā)布教學(xué)任務(wù)、分享教學(xué)資源，實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的多樣化和個(gè)性化。

（二）基于“互聯(lián)網(wǎng) + ”的體育課程資源開(kāi)發(fā)與應(yīng)用

伴隨網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的迭代升級(jí)，數(shù)字化體育課程逐漸成為基礎(chǔ)教育領(lǐng)域的新型供給形態(tài)。各校積極搭建體育在線(xiàn)學(xué)習(xí)平臺(tái)，整合理論教程、動(dòng)作解析視頻及健康促進(jìn)方案等多元化學(xué)習(xí)資源，支持學(xué)習(xí)者開(kāi)展個(gè)性化知識(shí)建構(gòu)。該模式突破傳統(tǒng)課堂時(shí)空限制，賦予學(xué)生自主規(guī)劃學(xué)習(xí)路徑的權(quán)限，同時(shí)通過(guò)虛擬學(xué)習(xí)社區(qū)構(gòu)建，實(shí)現(xiàn)師生異步交互、即時(shí)答疑及同伴協(xié)作的多維互動(dòng)，增強(qiáng)了教學(xué)的互動(dòng)性和有效性。

二、信息技術(shù)在中小學(xué)體育教學(xué)應(yīng)用中的挑戰(zhàn)

（一）信息技術(shù)應(yīng)用受限

信息技術(shù)在中小學(xué)體育教學(xué)中的運(yùn)用，能夠打破傳統(tǒng)體育教學(xué)的局限性。盡管許多中小學(xué)已經(jīng)開(kāi)始配置先進(jìn)的多媒體教室和體育器材，但由于資金和技術(shù)限制，整體設(shè)備水平仍存在較大差異。此外，當(dāng)前部分體育教學(xué)軟件存在功能覆蓋局限、人機(jī)交互界面不夠友好及運(yùn)維成本過(guò)高等問(wèn)題，這些因素共同制約了信息技術(shù)在體育教育場(chǎng)景中的深度應(yīng)用與效能發(fā)揮。

（二）體育教師數(shù)字化勝任力發(fā)展困境

基礎(chǔ)教育階段體育課堂普遍存在傳統(tǒng)授課模式與信息化教學(xué)需求的結(jié)構(gòu)性矛盾。部分教師受固有教學(xué)范式影響，存在信息技術(shù)整合能力不足、數(shù)據(jù)素養(yǎng)欠缺及創(chuàng)新思維滯后等問(wèn)題，制約了智慧教育環(huán)境下體育教學(xué)的創(chuàng)新實(shí)踐。還有部分教師對(duì)信息化教學(xué)缺乏認(rèn)同，且相關(guān)技能有所欠缺，致使信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用僅停留在表面，難以深度挖掘并充分發(fā)揮其在提升教學(xué)質(zhì)量、優(yōu)化教學(xué)過(guò)程等方面的潛在優(yōu)勢(shì)。這種信息素養(yǎng)的不足，不僅限制了信息技術(shù)在體育教學(xué)中的創(chuàng)新應(yīng)用，也在一定程度上阻礙了體育教學(xué)與信息技術(shù)的深度融合。

（三）數(shù)字化學(xué)習(xí)范式下的學(xué)習(xí)者適應(yīng)性挑戰(zhàn)

信息化教學(xué)模式對(duì)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和數(shù)字設(shè)備操作技能提出了較高要求。然而，既有單向灌輸式教學(xué)范式導(dǎo)致部分學(xué)生形成知識(shí)接收的路徑依賴(lài)，突出表現(xiàn)為自主探究意識(shí)薄弱、技術(shù)工具應(yīng)用能力不足及協(xié)作學(xué)習(xí)能力欠缺，難以適應(yīng)數(shù)字化學(xué)習(xí)場(chǎng)景對(duì)高階思維發(fā)展的要求。同時(shí)，部分學(xué)生在操作數(shù)字設(shè)備和軟件時(shí)存在困難，這不僅影響了他們對(duì)教學(xué)內(nèi)容的理解與掌握，也降低了信息化教學(xué)的整體效果，不利于學(xué)生信息素養(yǎng)與綜合能力的提升。

三、信息技術(shù)賦能體育教育的創(chuàng)新機(jī)遇

（一）教育資源優(yōu)化配置，促進(jìn)教育公平與教學(xué)質(zhì)量提升

在數(shù)字化浪潮的推動(dòng)下，中小學(xué)體育教學(xué)迎來(lái)了前所未有的資源盛宴。人工智能已經(jīng)運(yùn)用在了競(jìng)技體育、群眾體育、體育產(chǎn)業(yè)等多個(gè)領(lǐng)域，數(shù)字平臺(tái)構(gòu)建了體育知識(shí)樞紐，集成體系化學(xué)習(xí)資源。4K動(dòng)作示范庫(kù)搭配三維力學(xué)分析，直觀呈現(xiàn)技術(shù)細(xì)節(jié)；虛擬仿真系統(tǒng)支持運(yùn)動(dòng)生理、項(xiàng)目史等理論模塊深度學(xué)習(xí)。該模式突破傳統(tǒng)學(xué)習(xí)場(chǎng)景限制，支持碎片化學(xué)習(xí)與個(gè)性化復(fù)習(xí)，使偏遠(yuǎn)地區(qū)學(xué)生獲得與城市同等的高質(zhì)量教育資源，破解區(qū)域教育鴻溝。數(shù)據(jù)顯示，試點(diǎn)校運(yùn)用該模式后，學(xué)生動(dòng)作規(guī)范率提升 58% ，教育公平指數(shù)顯著提高，展現(xiàn)了技術(shù)賦能體育教育的變革性力量

（二）重構(gòu)體育教學(xué)模式：數(shù)字賦能增效路徑

數(shù)字技術(shù)正重塑體育教學(xué)模式，OMO（線(xiàn)上線(xiàn)下融合）教學(xué)范式突破傳統(tǒng)課堂邊界。針對(duì)偏遠(yuǎn)地區(qū)專(zhuān)職教師匱乏導(dǎo)致的動(dòng)作指導(dǎo)精準(zhǔn)度不足問(wèn)題，通過(guò)云平臺(tái)推送分層學(xué)習(xí)資源包，構(gòu)建“前置學(xué)習(xí)一課堂深化一個(gè)性延伸”閉環(huán)。課前，學(xué)生利用微課視頻與交互式課件完成知識(shí)預(yù)建構(gòu)；課中，教師基于學(xué)情數(shù)據(jù)開(kāi)展差異化實(shí)踐指導(dǎo)，通過(guò)情景模擬、技能挑戰(zhàn)賽等激活高階思維；課后，AI系統(tǒng)生成個(gè)性化訓(xùn)練方案，實(shí)現(xiàn)“以學(xué)定教”。該模式使單位課時(shí)效率提升 40% ，尤其惠及薄弱校教學(xué)質(zhì)量提升。

（三）培育數(shù)字時(shí)代體育核心素養(yǎng)

數(shù)字技術(shù)催生的多元學(xué)習(xí)生態(tài)，正在重塑學(xué)生能力圖譜。VR體育模擬系統(tǒng)支持復(fù)雜技術(shù)動(dòng)作的多維解析，AI運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練系統(tǒng)提供即時(shí)動(dòng)作反饋，模塊化網(wǎng)絡(luò)課程實(shí)現(xiàn)跨時(shí)空自主學(xué)習(xí)。學(xué)習(xí)者通過(guò)虛擬實(shí)驗(yàn)探究運(yùn)動(dòng)力學(xué)原理，在數(shù)字游戲中突破體能極限，借助在線(xiàn)協(xié)作完成跨國(guó)體育課題研究。這種沉浸式學(xué)習(xí)場(chǎng)景不僅使技術(shù)掌握效率提升 60% ，更培育了數(shù)據(jù)決策、創(chuàng)新設(shè)計(jì)與跨文化交流等未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)力。數(shù)據(jù)顯示，實(shí)驗(yàn)班學(xué)生在運(yùn)動(dòng)方案設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)損傷預(yù)防等跨學(xué)科任務(wù)中的表現(xiàn)顯著優(yōu)于傳統(tǒng)班級(jí)，印證了數(shù)字賦能對(duì)體育核心素養(yǎng)的結(jié)構(gòu)性提升效應(yīng)。

四、基礎(chǔ)教育階段體育信息化教學(xué)的實(shí)施路徑

（一）構(gòu)建智能化教學(xué)支持環(huán)境

為了保障信息技術(shù)在中小學(xué)體育教學(xué)中的廣泛應(yīng)用，完善信息化教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施是首要任務(wù)。針對(duì)體育教學(xué)的實(shí)際需求，建立專(zhuān)門(mén)為體育教學(xué)服務(wù)的數(shù)據(jù)庫(kù)，學(xué)校應(yīng)積極爭(zhēng)取政府與社會(huì)力量支持，拓寬資金來(lái)源，加大對(duì)信息化教學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的投入。政府可通過(guò)專(zhuān)項(xiàng)財(cái)政撥款、政策扶持等，為學(xué)校信息化教學(xué)基建提供資金保障；學(xué)校可與企業(yè)、社會(huì)組織合作，吸引社會(huì)資金，協(xié)同推動(dòng)信息化教學(xué)發(fā)展。在教學(xué)平臺(tái)建設(shè)方面，教育機(jī)構(gòu)應(yīng)研發(fā)或采納模塊化設(shè)計(jì)、支持多系統(tǒng)集成的技術(shù)平臺(tái)，確保與既有教務(wù)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)層互通、業(yè)務(wù)流整合及用戶(hù)端統(tǒng)一認(rèn)證，達(dá)成跨平臺(tái)無(wú)縫銜接與智能化協(xié)同運(yùn)作，避免形成數(shù)據(jù)孤島，達(dá)成教學(xué)資源共享與管理一體化，如與學(xué)籍、成績(jī)管理系統(tǒng)連通，助力個(gè)性化教學(xué)。此外，還應(yīng)建設(shè)多媒體教室、虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室、智能健身房等現(xiàn)代化教學(xué)場(chǎng)所，以滿(mǎn)足多樣化教學(xué)需求。

（二）強(qiáng)化體育教師數(shù)字化勝任力培養(yǎng)

教師信息技術(shù)整合能力直接決定體育教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型成效。需構(gòu)建“理論研修一工具實(shí)踐一創(chuàng)新應(yīng)用”三階培養(yǎng)體系，設(shè)置智能教學(xué)工具實(shí)操、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)決策、混合式課程設(shè)計(jì)等核心模塊。采用“導(dǎo)師制 + 工作坊 + 在線(xiàn)研修”混合培養(yǎng)路徑，配備專(zhuān)家駐校指導(dǎo)、區(qū)域教研共同體建設(shè)等支持機(jī)制。同步建立“教學(xué)創(chuàng)新獎(jiǎng) + 課題資助 + 學(xué)術(shù)認(rèn)證”多維激勵(lì)體系，并通過(guò)搭建教師數(shù)字化協(xié)作平臺(tái)，推動(dòng)優(yōu)秀案例共享與教學(xué)模式迭代，形成可持續(xù)的教師發(fā)展生態(tài)。

（三）重構(gòu)體育教學(xué)內(nèi)容與數(shù)字化實(shí)施路徑

提升體育教學(xué)效能需以課程現(xiàn)代化為核心突破點(diǎn)，構(gòu)建“傳統(tǒng) + 現(xiàn)代”融合的課程體系。在保留田徑、球類(lèi)等基礎(chǔ)項(xiàng)目基礎(chǔ)上，引入電子競(jìng)技運(yùn)動(dòng)規(guī)則分析、運(yùn)動(dòng)損傷防護(hù)等前沿模塊，開(kāi)發(fā)校本VR體育課程資源庫(kù)。利用動(dòng)作捕捉技術(shù)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)軌跡三維可視化，通過(guò)賽事直播、動(dòng)作捕捉分析等手段創(chuàng)設(shè)沉浸式學(xué)習(xí)場(chǎng)景，支持學(xué)習(xí)者開(kāi)展自主模擬訓(xùn)練與即時(shí)動(dòng)作矯正。推行“混合式案例研討 + 體育創(chuàng)客項(xiàng)目”教學(xué)模式，將奧運(yùn)會(huì)經(jīng)典戰(zhàn)役轉(zhuǎn)化為教學(xué)案例庫(kù)，設(shè)計(jì)運(yùn)動(dòng)處方開(kāi)發(fā)、賽事策劃等跨學(xué)科項(xiàng)目，培育學(xué)生體育實(shí)踐創(chuàng)新能力與數(shù)字化協(xié)作意識(shí)。

（四）構(gòu)建學(xué)生數(shù)字化體育學(xué)習(xí)力培養(yǎng)體系

面向智能時(shí)代需求，需構(gòu)建“知識(shí)一技能一倫理”三位一體的學(xué)生數(shù)字素養(yǎng)發(fā)展模型。開(kāi)發(fā)校本信息素養(yǎng)課程，涵蓋智能設(shè)備操作、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)管理與安全防護(hù)等模塊，通過(guò)微課視頻與闖關(guān)式任務(wù)單提升學(xué)習(xí)效能。建設(shè)沉浸式數(shù)字技能實(shí)驗(yàn)室，配置運(yùn)動(dòng)體能監(jiān)測(cè)手環(huán)、3D動(dòng)作分析設(shè)備等，支持學(xué)生開(kāi)展運(yùn)動(dòng)負(fù)荷可視化分析與個(gè)性化訓(xùn)練方案設(shè)計(jì)。舉辦體育數(shù)據(jù)可視化設(shè)計(jì)大賽、AI運(yùn)動(dòng)方案創(chuàng)編挑戰(zhàn)賽，通過(guò)“以賽促學(xué)”強(qiáng)化計(jì)算思維與體育科學(xué)決策能力，培養(yǎng)兼具運(yùn)動(dòng)技能與數(shù)字勝任力的未來(lái)體育人才。

五、結(jié)語(yǔ)

隨著信息技術(shù)的迅猛發(fā)展與廣泛普及，中小學(xué)體育教學(xué)正面臨前所未有的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。信息技術(shù)為體育教學(xué)帶來(lái)諸多積極影響，它極大地豐富了教學(xué)資源，創(chuàng)新了教學(xué)模式，優(yōu)化了教學(xué)評(píng)價(jià)方式，有效培養(yǎng)了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。教育數(shù)字化轉(zhuǎn)型帶來(lái)了教學(xué)效率的顯著提升，但這一范式革新也對(duì)育人機(jī)構(gòu)提出了多維挑戰(zhàn)。學(xué)校需同步推進(jìn)硬件支撐體系升級(jí)、數(shù)字教育資源配置優(yōu)化以及師生數(shù)字勝任力發(fā)展。基于此，基礎(chǔ)教育階段學(xué)校應(yīng)主動(dòng)開(kāi)展創(chuàng)新實(shí)踐，通過(guò)強(qiáng)化智慧校園建設(shè)、提升教師TPACK（整合技術(shù)的學(xué)科教學(xué)知識(shí)）素養(yǎng)、重構(gòu)混合式學(xué)習(xí)場(chǎng)景以及培育學(xué)生數(shù)字化學(xué)習(xí)能力等系統(tǒng)性改革，確保信息技術(shù)在體育教學(xué)中有效應(yīng)用，進(jìn)而推動(dòng)我國(guó)中小學(xué)體育教育事業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。

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[*本文系市增城區(qū)教育科學(xué)規(guī)劃2023年度課題“中小學(xué)體育信息化教學(xué)的現(xiàn)狀與對(duì)策研究\"（課題編號(hào)：zc2023046）的研究成果」