人工智能背景下體育教育空間的實踐與價值

摘要：隨著科技的飛速發(fā)展，人工智能為體育教育空間的發(fā)展搭建了一個廣闊的平臺。人工智能體育教育空間具有優(yōu)化學生認知，增強學生體驗感，培養(yǎng)學生能力，促進學校管理體系改革等價值。同時，人工智能與體育教育空間實踐的結合，應當注重資源的運用及分配，尊重學生體驗及其主體地位，在創(chuàng)新的同時，避免依賴思想的產(chǎn)生，造成與運用目標產(chǎn)生分歧的現(xiàn)實后果。

關鍵詞：人工智能時代" 體育教育" 教育空間" 體育認知

中圖分類號：G80 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8902-（2025）-04-172-3-JF

在大數(shù)據(jù)時代，數(shù)字化是推動教育轉(zhuǎn)型與發(fā)展的重要途徑，高質(zhì)量的數(shù)字化教育能夠有效實現(xiàn)教育的現(xiàn)代化目標。隨著時代的不斷進步與科技的發(fā)展，人工智能逐步滲透到人們生活的各個角落，教育領域與人工智能的結合，更是為教育領域帶來了前所未有的影響與改變，體育教育空間作為其中之一，也受其影響進入了轉(zhuǎn)型與發(fā)展的行列。人工智能是通過了解智能的實質(zhì)，并產(chǎn)生一種新的與人類智能相似的方式做出反應的智能機器，主要研究領域包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理、專家系統(tǒng)、數(shù)據(jù)科學和AI等，應用的細分領域包括了智能機器人、虛擬個人助理、實時語音翻譯、視覺自動識別、推薦引擎等方面。

1、人工智能背景下的體育教育空間

傳統(tǒng)意義上的教育空間，即指滿足教育需求的外在條件。教育空間是物質(zhì)空間與人的教育活動共同構成的特定空間，具有地理、文化、社會等屬性。

體育教育空間是教育空間在體育領域的表現(xiàn)，從空間的地理、文化、社會等屬性出發(fā)進行研究，能讓人們更為深入地了解體育教育對個體以及社會的影響，更進一步地推動體育教育領域的發(fā)展與創(chuàng)新。

人工智能技術與體育教育空間的結合，打破了體育教育空間的“界限”。第一，打破了師生固有關系的界限。在體育教育空間中，教育學習活動從最開始的以教師為學習中心轉(zhuǎn)向以學生為中心，又逐步地轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W習為中心，通過人工智能的加入，學生的中心地位得到了鞏固，學生可以進行個性化的學習，完成自適應教育。第二，打破了時間及空間的局限性。人工智能技術在教育領域的推行，讓學生進行跨時區(qū)和遠程學習、完成實時反饋。第三，打破了體育教育空間資源的有限性。人工智能可以準確地分析學生數(shù)據(jù)，并提供最適合學生的資源，滿足學生的學習需要。即使在常規(guī)的體育教學過程中，也會存在場地、設施設備不足的問題，智能技術的應用也很好地解決了這一問題，這使得學生學習更為高效，優(yōu)化了教育資源，完成教育資源的合理配置。第四，人工智能打破了體育教育空間管理的界限，使其治理走向了多元共治，促進了治理決策的科學化。

2、人工智能時代體育教育空間的價值意義

2.1、塑造學生的體育認知，連接體育認知與實踐

第一，人工智能背景下的體育教育空間能夠借助網(wǎng)絡媒體，數(shù)據(jù)分析，虛擬仿真等技術，重構體育教育空間。人工智能的運用更新了教育資源，使教育資源更加豐富，更個性化，能夠有針對性地為學生的體育學習提供資料以及學習規(guī)劃，使其進一步地理解知識內(nèi)容。人工智能與體育教育空間的融合，有效打破時間、空間、學科之間的界限，使學生可以不受其限制地學習體育知識，掌握體育技能。體育教育空間不再局限于人們普遍認為的學校教育空間，而是使社會、家庭、學校更加緊密地結合。打破了狹義的“體育教學旨在于培養(yǎng)學生的運動技能技巧，保持身體健康發(fā)展”這一觀念，多學科的交叉融合，為體育教育空間注入了新的力量。

人工智能時代背景下的體育教育空間能夠幫助學生更高效地學習體育知識、運動技能，并不斷將浮于紙上的知識與學生的運動實踐相結合，以學生的實際活動造就真正意義上的“學會”。虛擬現(xiàn)實技術通過計算機技術的模擬與人類的多種感官相結合，使用交互設備來模擬環(huán)境，使學生能在虛擬的空間中完成體育實驗（包括體育運動對生理、心理、身體等方面的影響），體育學習與訓練（包括運動技能和理論知識的學習，身體素質(zhì)、心理素質(zhì)、技術、戰(zhàn)術的訓練等），場景模擬（包括學習場景、比賽場景、訓練場景等）等活動。

2.2、增強學生體育學習體驗，積累實踐經(jīng)驗

首先，人工智能體育教育空間跨過了時間的鴻溝，促進學生學習由“觀片面”向“觀全貌”轉(zhuǎn)變。人工智能時代的到來，使體育教育空間打破了時間的桎梏，在體育教育空間的過去、現(xiàn)在、未來時間層面建立了連接。在體育活動發(fā)展史、體育發(fā)展歷史、運動生理研究進程等方面的學習中，教師可以利用多媒體進行在線檔案和資源的查詢，互聯(lián)網(wǎng)與數(shù)字化技術使文獻、檔案資料更容易被訪問，通過對文件、照片、音頻和視頻的瀏覽，學生可以自主探索體育的發(fā)展歷史。

其次，人工智能時代的體育教育空間打破了地域的空間限制，促進了體育教育資源公平分配的實現(xiàn)，讓學生擺脫現(xiàn)實體育教育所面臨的困境，切身地進行體育學習，增強學習體驗感，在激發(fā)學生學習興趣與主觀能動性方面具有重要意義。人工智能時代下的體育教育空間改變了教育資源分配不均的局面。通過跨越地域的在線教育平臺實現(xiàn)教育的無限制。不論學生身處何時何地，只要有網(wǎng)絡連接，就可以通過在線教育平臺進行學習，實現(xiàn)不同學校之間、不同省份之間、不同國家之間的教育交流，這大大擴展了學習的范圍，使得教育資源能夠跨地域傳播。

2.3、培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力、體育精神

在人工智能背景下的體育教育空間中，產(chǎn)生了新的關注點，即學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。創(chuàng)新能力在體育學習、提高競技水平、獲取競爭優(yōu)勢、傷病預防與康復等方面發(fā)揮著關鍵作用。人工智能，數(shù)據(jù)分析等技術的運用起到了輔助作用，學生能夠更快，更精確地完成體育學習，為個人的體育發(fā)展做鋪墊。體育的技術與戰(zhàn)術并非一成不變的，運用虛擬技術進行技戰(zhàn)術模擬訓練時，不但提高了學生理論與實踐相結合的能力，也可能催生新的運動技巧，技戰(zhàn)術的出現(xiàn)，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維，增強學生的個人特色。

體育精神是一種價值觀與態(tài)度，通過體育活動的進行，讓學生學會遵守規(guī)則規(guī)定，公平競爭。體育教育空間在培養(yǎng)體育精神方面起到了一定作用，但由于其本身的限制性，導致了體育教育認知偏差，虛假體育現(xiàn)象，教育資源不足，教育評價體系出現(xiàn)偏差等問題。人工智能時代的體育教育空間使解決此類問題成為可能，例如，虛擬教師的出現(xiàn)，解決了體育教師資源缺乏的問題，讓更多的人擁有了受教育的機會。

2.4、推進學校管理體系改革

體育教育空間中的學校治理體系，面臨著各式各樣的問題。權力過于集中，決策權力多集中于校長或其他領導層面，學生，教師參與治理的程度較低，導致決策缺乏多元性以及公正性。利益驅(qū)動型的關系和不當?shù)墓芾砀深A，學校的管理工作實際上涉及各種利益關系，可能存在內(nèi)部人員以及外部集團利益，個人不當干預的影響，監(jiān)察體制的不完善，使得管理體制出現(xiàn)問題。人工智能時代的體育教育空間，使學校治理體系由一元治理走向了多元共治的局面，決策走向科學化，管理模式走向動態(tài)化。人工智能技術、大數(shù)據(jù)技術、互聯(lián)網(wǎng)技術的運用，能夠充分收集各方對于學校決策、學校管理等治理方面的意見，提高科學管理的科學性，同時完善了監(jiān)管制度，推進學校治理體系的變革。

3、人工智能時代體育教育空間的實踐超越

3.1、充分利用各類資源，塑造體育認知，聯(lián)系勞動實踐

人工智能時代的體育教育空間擁有多樣豐富的資源供給，創(chuàng)新了教育資源的供給方式，填補了資源不足的空缺，優(yōu)化了體育教育的資源配置，輔助創(chuàng)造體育教育公平生態(tài)。基于大數(shù)據(jù)技術與人工智能的在線課程和學習平臺，提供了高質(zhì)量的教育資源給學生和教師，例如慕課，超星爾雅等平臺上線了各個名校名師的課程，實現(xiàn)了跨校區(qū)的教學交流，讓學生能平等享受優(yōu)質(zhì)教育資源，幫助學生學習體育知識和技能。數(shù)據(jù)分析和智能輔助訓練系統(tǒng)的使用，提供了學習者準確的表現(xiàn)分析，訓練建議。虛擬現(xiàn)實技術。增強現(xiàn)實技術創(chuàng)造出生動的體育教學、訓練、比賽、實驗等場景，與交互設備的結合讓學生身臨其境地進行互動學習。

人工智能時代的體育教育空間，促成了學校體育資源的合理分配，不但為學生提供了豐富的體育學習資源，而且讓這些資源能夠根據(jù)學生的個人特點、個人偏好完成分配，更好地塑造學生體育認知，優(yōu)化學生的學習方式，給學生一種全新的感知體驗。值得注意的是，人工智能時代的體育教育空間更能提升學生的認知水平，基于認知基礎完成體育教育資源的供給。它根據(jù)學生的能力、興趣和學習風格所提供的個性化教學內(nèi)容，通過對學生的身體情況，體育數(shù)據(jù)進行分析，得出學生的體育學習進度和理解能力，調(diào)整學習內(nèi)容的難度與深度，以確保每個學生能夠在自己的學習水平基礎上進行學習。

3.2、增強體驗感，發(fā)掘?qū)W生特點，完成教育目標

增強學生的學習體驗需要基于學生的認知水平，培養(yǎng)學習興趣，調(diào)動其主動性。在體育的學習過程中，并非只是基于學生的視覺感官形成表象，而是通過身體的運動體驗其中的運動規(guī)律，依靠身體活動來完成認知的過程。具身認知理論認為身體在塑造人類認知的過程中起著重要作用，強調(diào)認知是身體及活動方式所塑造的，關注認知主體以及其身體行動與具體情境之間的耦合過程。這一理論顯示出了身體體驗在認知過程中的重要性。人工智能體育教育空間使身體體驗與環(huán)境事物感受的連接更加直接，在增強學生體驗感的同時，具有更強的自主選擇性和主動探究性。

在人工智能體育教育空間中，基于虛擬現(xiàn)實技術、增強現(xiàn)實技術等構建的虛擬體育教學環(huán)境，以及頭戴顯示器、手柄控制器、運動平臺等交互設備的使用，增強了學生在體育教育空間中身體運動的感受，最大限度地保證學生的安全。在人工智能體育教育空間所構建的“虛擬性、沉浸式、交互性、想象化”的教學環(huán)境中，教學場景的單一化被打破，不再局限于現(xiàn)實場地，學生的求知欲被激發(fā)，促使學生真正動起來。例如，在籃球三步上籃的教學中，在人工智能體育教育空間中，提供了三步上籃的動作視頻，展示正確的動作技巧與步驟，且為每個步驟提供詳細說明，解釋每一個動作的關鍵點，包括站位、運球、出手動作等，運用虛擬現(xiàn)實技術與增強現(xiàn)實技術，以交互設備為媒介，學生可以模仿、練習動作。與限制條件下的學習不同，學生能夠感受到肌肉被喚醒，有觸球跑動的實際感受。

但體育教育空間在增強學生體驗感方面并不止于身體的體驗。學生的學習體驗需要注重技能發(fā)展、身體健康、情感體驗和社交互動等多個方面。在人工智能體育教育空間中，學生能夠明確自己的學習目標，例如學習提高某項運動技能，增強體能或參與比賽，這些目標能夠幫助學生找到學習方向。安全性和健康是至關重要的。合適的裝備與場地，正確地進行體育活動，有助于學生減少受傷的風險。虛擬環(huán)境提供的模擬訓練環(huán)境，減少了學生在真實情境中受傷的風險，運動捕捉系統(tǒng)的動作分析，有助于防止錯誤動作、技術的發(fā)生執(zhí)行，減少了因動作錯誤產(chǎn)生的潛在風險，智能監(jiān)測設備監(jiān)測呼吸頻率、心率、體溫等生理數(shù)據(jù)，預防運動損傷。

人工智能時代的體育教育空間削弱了體育教育的功利性，將體育教育的中心逐步從重成績轉(zhuǎn)移到了重學生。人工智能的利用，提高了體育教師的綜合能力，轉(zhuǎn)變了體育教師的教學方式。人工智能體育教育空間有效轉(zhuǎn)變“一刀切”的教學方式，更加突出學生的學習主體地位。教師在體育教育空間中扮演著重要的角色，他們需要具備專業(yè)知識、專業(yè)技能、教學策略，能夠有效地傳授技能，激發(fā)學生的學習興趣與激情，促進學生的全面發(fā)展，通過對人工智能的學習與應用，提高教師自身的綜合素質(zhì)。體育教師能夠運用傳感器和智能設備來收集學生在體育課上的運動數(shù)據(jù)，基于加速度計、陀螺儀和心率傳感器的智能設備能夠跟蹤步數(shù)、距離、卡路里消耗、心率等數(shù)據(jù)，記錄運動次數(shù)、速度和技能水平，測量呼吸率、姿勢、肌肉活動等運動數(shù)據(jù)。利用人工智能算法分析這些數(shù)據(jù)，以此為每個學生提供個性化的運動建議與評估，基于學生的表現(xiàn)，教師可以更好地了解學生的實際情況，針對不同的學生提供個性化鍛煉建議，使體育教育更有針對性。

人工智能時代的體育教育空間，加強了教師與社會、家庭的聯(lián)系，三者相連為學生構建了一個專有的體育學習平臺。社會與家庭對體育的關注在學生體育發(fā)展層面具有重要意義。兩者都在一定程度上影響著學生的身體健康、心理健康、職業(yè)發(fā)展與體育倫理與價值觀的建立。但是由于價值觀與教育理念差異，資源分配不均，溝通與合作障礙，時間精力限制等困難，三者往往都是分隔開的，難以聯(lián)系起來利用機器學習算法，根據(jù)學生的能力和興趣定制個性化的訓練計劃，提供在線學習平臺，讓學生在課堂之外繼續(xù)鍛煉，并獲得及時的反饋，為學生設置具有挑戰(zhàn)性的任務和目標，鼓勵他們積極參與體育活動。

4、總結

在體育教育空間的發(fā)展中，人工智能始終扮演著關鍵角色。在這個前所未有的數(shù)字化、自動化時代，人工智能為其發(fā)展提供了無限可能。但在其發(fā)展的過程中，仍然需要避免形成“技術萬能”的依賴思想，導致自主學習與訓練能力消失、學生情感缺失以及隱私泄露的問題，需要進一步地明確運用目的，才能推動人工智能體育教育空間的可持續(xù)發(fā)展。

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