1、引言
習(xí)近平總書記在全國(guó)教育大會(huì)上強(qiáng)調(diào),“要深入實(shí)施國(guó)家教育數(shù)字化戰(zhàn)略”“注重運(yùn)用人工智能助力教育變革”,給高等教育的改革與發(fā)展提出了重要方向。信息技術(shù)、數(shù)字技術(shù)與人工智能技術(shù)在教育領(lǐng)域的深度緊密結(jié)合,為學(xué)校教育提供了強(qiáng)有力的動(dòng)力,使教育形式發(fā)生了深刻的變革。傳統(tǒng)的公共游泳課教學(xué)面臨著師資匱乏、溺水危險(xiǎn)頻發(fā)、教學(xué)效率低下等諸多難題。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,人工智能正以前所未有的速度滲透到教育的各個(gè)角落。人工智能技術(shù)的引入,給游泳課程教學(xué)帶來(lái)了前所未有的挑戰(zhàn),也創(chuàng)造了相應(yīng)發(fā)展機(jī)會(huì)。它既能幫助解決傳統(tǒng)教學(xué)中存在的問題,也能促進(jìn)公共游泳課教學(xué)向智能化、高效化轉(zhuǎn)變。利用人工智能技術(shù),能全面提升學(xué)生的游泳技能和安全水平,意義重大。
2、人工智能在體育教學(xué)中的應(yīng)用現(xiàn)狀
人工智能在各行各業(yè)發(fā)展迅猛,體育教學(xué)行業(yè)也不例外,其正以各種方式影響著教育的方方面面。在體育教學(xué)領(lǐng)域,“人工智能 + 體育教學(xué)”的模式,已經(jīng)開始慢慢改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,給體育教學(xué)帶來(lái)意想不到的變革和創(chuàng)新。它在體育教學(xué)準(zhǔn)備、體育教學(xué)場(chǎng)景、體育教學(xué)內(nèi)容、體育教學(xué)過(guò)程、體育教學(xué)評(píng)價(jià)等方面發(fā)揮著巨大作用。
2.1、體育教學(xué)準(zhǔn)備的科學(xué)化
體育教學(xué)備課是體育教師成功上好一堂課的重要前提。以往教師在備課時(shí),一般只能依賴個(gè)人經(jīng)驗(yàn)來(lái)預(yù)估教學(xué)重點(diǎn),不能全方位地掌握學(xué)生的實(shí)際情況。現(xiàn)在自從人工智能技術(shù)的融入,這種局面得到了改變,根據(jù)人工智能技術(shù),教師能快速準(zhǔn)確地收集、分析學(xué)生的身體素質(zhì)、運(yùn)動(dòng)水平、興趣愛好等各方面信息。他們的數(shù)據(jù)被整合成具體的報(bào)告和評(píng)價(jià),讓教師對(duì)學(xué)生有一個(gè)全方位、立體的了解。運(yùn)用這種數(shù)據(jù)和評(píng)價(jià),教師能更好地了解每一個(gè)學(xué)生的具體情況,有助于更精準(zhǔn)地理解教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。人工智能系統(tǒng)還能通過(guò)學(xué)生的特點(diǎn)提供相應(yīng)的教學(xué)建議,促進(jìn)教師在課前實(shí)施更加科學(xué)有效的學(xué)情分析。提高了教師的教學(xué)效率和針對(duì)性,對(duì)一堂成功的體育課,有了一個(gè)良好的開端。
2.2、體育教學(xué)情景模擬化
體育教學(xué)情境模擬是利用虛擬技術(shù)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),將學(xué)生放到虛擬的體育教學(xué)環(huán)境中,讓學(xué)生提前體會(huì)現(xiàn)實(shí)中將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容,或現(xiàn)實(shí)中很難實(shí)現(xiàn)的場(chǎng)景,深入理解和掌握體育知識(shí)和技能,提高學(xué)習(xí)的興趣和動(dòng)力。通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)(VR)和增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)(AR)技術(shù)的應(yīng)用,能很好地改善教學(xué)內(nèi)容受天氣、場(chǎng)地、教學(xué)設(shè)備等限制的問題。目前,這種先進(jìn)設(shè)備價(jià)格相對(duì)較高,只在專業(yè)運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練中得到了應(yīng)用,在絕大多數(shù)體育教學(xué)領(lǐng)域要滿足大面積運(yùn)用,還面臨著一定的困難。在未來(lái),隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的不斷下降,相信這種教學(xué)情境模擬方式在未來(lái)會(huì)愈發(fā)普及,為體育教學(xué)帶來(lái)新的可能性和創(chuàng)新性。
2.3、體育教學(xué)內(nèi)容個(gè)性化
體育教學(xué)內(nèi)容個(gè)性化,是利用人工智能技術(shù)形成的一種創(chuàng)新教學(xué)模式。在這種模式下,學(xué)生可按照自己的興趣選擇性地學(xué)習(xí)教學(xué)內(nèi)容,系統(tǒng)可以結(jié)合學(xué)習(xí)者的訓(xùn)練效果和技能訓(xùn)練情況,對(duì)教學(xué)內(nèi)容實(shí)施智能調(diào)整和不斷優(yōu)化。這種依靠人工智能技術(shù)的差異化的教學(xué),能填補(bǔ)現(xiàn)有教學(xué)中學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度不一、差異較大的問題,做到因材施教。以上海體育大學(xué)為例,其“ AI+ 武術(shù)”智能評(píng)分設(shè)備就是個(gè)性化教學(xué)內(nèi)容的典型應(yīng)用。該設(shè)備有高精度的評(píng)估能力和即時(shí)反饋功能,利用動(dòng)作捕捉和骨骼跟蹤技術(shù),實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)受測(cè)者的運(yùn)動(dòng)軌跡,實(shí)時(shí)計(jì)算分析受測(cè)者的四肢、軀干的重要?jiǎng)幼鳌8P(guān)鍵的是,它能按照教師提出的要求,為每個(gè)學(xué)生提供人性化的評(píng)估和指導(dǎo),幫助學(xué)生更好地掌握武術(shù)技能,提升教學(xué)效果。
2.4、體育教學(xué)課堂數(shù)據(jù)化
體育教學(xué)內(nèi)容數(shù)據(jù)化是指在體育教學(xué)過(guò)程中,用人工智能技術(shù)對(duì)學(xué)生的身體狀況和運(yùn)動(dòng)技能實(shí)施精準(zhǔn)、高效的監(jiān)測(cè)。體育課程以實(shí)踐課為主,在訓(xùn)練中學(xué)生要承擔(dān)一定量的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷,以往的體育教學(xué)中,對(duì)學(xué)生疲勞程度的掌握主要憑借人為統(tǒng)計(jì)心率和教師的主觀經(jīng)驗(yàn),由于統(tǒng)計(jì)不精準(zhǔn)和教師經(jīng)驗(yàn)的差異,很容易使結(jié)果不準(zhǔn)確,負(fù)荷安排不合理,容易造成運(yùn)動(dòng)損傷?,F(xiàn)在,體育教學(xué)過(guò)程中大部分使用智能手環(huán)、心率帶等智能設(shè)備來(lái)測(cè)量學(xué)生的心率等評(píng)估疲勞數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)傳輸并呈現(xiàn)在體育教師的平板電腦上,給教師提供直觀、精準(zhǔn)的學(xué)生身體狀態(tài)信息。當(dāng)學(xué)生心率達(dá)到設(shè)定參數(shù)警戒值時(shí),系統(tǒng)會(huì)第一時(shí)間發(fā)出警報(bào),提醒老師及時(shí)關(guān)注,并依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況靈活優(yōu)化,保證體育教學(xué)的科學(xué)性和安全性。
2.5、體育教學(xué)評(píng)價(jià)科學(xué)化
體育教學(xué)評(píng)價(jià)科學(xué)化是指依托人工智能技術(shù)錄入相關(guān)數(shù)據(jù),建立一套科學(xué)合理的評(píng)價(jià)指標(biāo),建立量化評(píng)價(jià)模型。目前,這一理念已廣泛地應(yīng)用于中小學(xué)體質(zhì)健康測(cè)試中。借助使用人工智能組合設(shè)備,系統(tǒng)會(huì)實(shí)時(shí)分析學(xué)生在引體向上、背擲實(shí)心球、跳繩等運(yùn)動(dòng)中的姿勢(shì)、運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)等關(guān)鍵指標(biāo),判斷運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目是否符合規(guī)范,實(shí)時(shí)顯示成績(jī),使評(píng)判結(jié)果準(zhǔn)確客觀。在運(yùn)動(dòng)技能評(píng)價(jià)方面,有北京大學(xué)開發(fā)的人工智能輔助體育教學(xué)(AIPE)項(xiàng)目。該項(xiàng)目于2020年5月順利啟用,在2020年春季學(xué)期用于北京大學(xué)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。學(xué)生需要上傳自己的運(yùn)動(dòng)視頻,人工智能會(huì)自動(dòng)對(duì)視頻內(nèi)容進(jìn)行人體姿勢(shì)推測(cè)和關(guān)鍵幀評(píng)價(jià),并給出相關(guān)的建議。教師通過(guò)審核后,學(xué)生會(huì)獲得專業(yè)、針對(duì)性的指導(dǎo),從而有效提高學(xué)生的運(yùn)動(dòng)技能水平。
3、人工智能在高校公共游泳課教學(xué)中的優(yōu)勢(shì)
3.1、個(gè)性化教學(xué)方案的制定
高校學(xué)生身體素質(zhì)參差不齊,對(duì)動(dòng)作的理解程度不同,學(xué)習(xí)進(jìn)度也參差不齊,特別是蛙泳這門難度相對(duì)較大的游泳科目,對(duì)于成人學(xué)習(xí)者來(lái)說(shuō)很有挑戰(zhàn)性?,F(xiàn)行的高校公共游泳課程主要以蛙泳教學(xué)內(nèi)容為主,對(duì)學(xué)生的身體素質(zhì)、學(xué)習(xí)能力、水中適應(yīng)能力等不同情況,都是按照同一個(gè)進(jìn)度進(jìn)行教學(xué)。從憋氣、浮水練習(xí)到蹬水等動(dòng)作的教學(xué)流程,進(jìn)行“一刀切”的教學(xué),這種模式缺乏針對(duì)性,難以滿足不同層次學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。通過(guò)人工智能與智能可穿戴設(shè)備的融合,我們可以根據(jù)每個(gè)學(xué)生的身體素質(zhì)和學(xué)習(xí)進(jìn)度,給他們制定個(gè)性化的教學(xué)方案。對(duì)身體素質(zhì)好、學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的學(xué)生,人工智能系統(tǒng)能推薦更具挑戰(zhàn)性的訓(xùn)練內(nèi)容,例如提高游泳速度、加快游泳學(xué)習(xí)進(jìn)度等,激發(fā)其學(xué)習(xí)潛能。對(duì)基礎(chǔ)薄弱或?qū)W習(xí)進(jìn)度緩慢的學(xué)生,可以從最基本的動(dòng)作開始,慢慢增加訓(xùn)練難度,提供更多基礎(chǔ)練習(xí)和指導(dǎo),幫助他們牢固掌握游泳技能。能讓學(xué)生在學(xué)習(xí)游泳的過(guò)程中快速掌握游泳技能,提高游泳技術(shù)。這種個(gè)性化的教學(xué)方式能增強(qiáng)教學(xué)過(guò)程中的針對(duì)性和學(xué)習(xí)效果,對(duì)重難點(diǎn)問題進(jìn)行精確講解,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,從真正意義上做到“因材施教”。
3.2、正確動(dòng)作示范與糾正
在以往的游泳教學(xué)中,糾錯(cuò)過(guò)程主要是靠教師的講解示范和語(yǔ)言提醒相結(jié)合,不僅花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng),而且糾錯(cuò)效率相對(duì)不高。使用人工智能技術(shù),結(jié)合視頻分析技術(shù)和高精度傳感設(shè)備,能夠全方位、無(wú)死角地同步捕獲學(xué)生的游泳動(dòng)作。在泳池周圍安裝若干高清攝像頭,借助圖像準(zhǔn)確識(shí)別學(xué)生動(dòng)作的技術(shù)細(xì)節(jié),客觀地記錄學(xué)生的游泳動(dòng)作,包括蹬腿節(jié)奏、呼吸次數(shù)、身體姿態(tài)等數(shù)據(jù)。例如,當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)測(cè)到學(xué)生在蛙泳蹬腿時(shí)腿部力量不夠用,引起速度下降時(shí),自動(dòng)為學(xué)生增加腿部力量訓(xùn)練的內(nèi)容。與學(xué)生及時(shí)互動(dòng),弄清楚學(xué)生的訓(xùn)練感受和需求,不斷完善訓(xùn)練方案。學(xué)生利用系統(tǒng)反饋解決自己在訓(xùn)練過(guò)程中的困惑和問題,系統(tǒng)能依據(jù)反饋信息為學(xué)生提供有針對(duì)性的解答和指導(dǎo),保證每一個(gè)學(xué)生都能在最契合自己的學(xué)習(xí)道路上不斷進(jìn)步。運(yùn)用3D攝像頭和深度學(xué)習(xí)算法,對(duì)學(xué)生的游泳動(dòng)作進(jìn)行3D重構(gòu)和詳細(xì)分析,準(zhǔn)確無(wú)誤地指出學(xué)生的技術(shù)缺陷,幫助學(xué)生強(qiáng)化游泳技能。VR技術(shù)的引入,為復(fù)雜動(dòng)作的分解提供了新的途徑,讓學(xué)生更加直觀地掌握正確動(dòng)作。以蛙泳的完整配合過(guò)程為例,學(xué)生需要手腳協(xié)調(diào)配合,不能先擊水后踢腿。利用計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng),能清楚地將學(xué)生的動(dòng)作姿態(tài)與標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作進(jìn)行對(duì)比,使學(xué)生對(duì)自己與標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)作的差距一目了然,找準(zhǔn)原因,及時(shí)地糾正錯(cuò)誤動(dòng)作。
3.3、器材輔助教學(xué)比賽
在游泳訓(xùn)練中,智能泳鏡和手環(huán)等智能可穿戴設(shè)備成為了有力的助手。該設(shè)備能同步、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)游泳運(yùn)動(dòng)員的生理指標(biāo)(包括心率)和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)(如蹬水頻率、游泳速度等),將數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器進(jìn)行深度分析和處理。教師只需要利用手機(jī)或電腦等終端設(shè)備隨時(shí)可以查看分析結(jié)果,并針對(duì)數(shù)據(jù)反饋及時(shí)調(diào)整訓(xùn)練計(jì)劃和學(xué)習(xí)進(jìn)度,實(shí)現(xiàn)科學(xué)化、個(gè)性化的訓(xùn)練管理。VR技術(shù)的引入給游泳教學(xué)帶來(lái)了跨時(shí)代的變化,模擬逼真的游泳環(huán)境,為學(xué)生提供如臨其境、沉浸式的學(xué)習(xí)體驗(yàn),改善了場(chǎng)地資源有限的問題,豐富了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。通過(guò)VR教學(xué),學(xué)生能在安全無(wú)風(fēng)險(xiǎn)的環(huán)境中不斷練習(xí)各種游泳技能和動(dòng)作,利用視覺輸入形成動(dòng)作概念,在水中練習(xí)中加以鞏固,明顯提高學(xué)習(xí)效率。VR教學(xué)還能模擬現(xiàn)場(chǎng)比賽,為學(xué)生提供實(shí)時(shí)技術(shù)指導(dǎo)。結(jié)合AR增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù),能進(jìn)一步加深比賽場(chǎng)景的真實(shí)性和互動(dòng)性。兩種技術(shù)手段的相互運(yùn)用,能充分發(fā)揮人工智能技術(shù)的優(yōu)勢(shì),促進(jìn)學(xué)生在競(jìng)賽中更好地適應(yīng)環(huán)境,強(qiáng)化心理素質(zhì),取得優(yōu)異成績(jī)。
3.4、智能安全監(jiān)控體系的構(gòu)建與優(yōu)化
在高校公共體育教學(xué)中,經(jīng)常出現(xiàn)一位教師負(fù)責(zé)一門課甚至兩門課的現(xiàn)象。游泳作為一項(xiàng)水上運(yùn)動(dòng),對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō)存在很大的安全隱患。為了有效應(yīng)對(duì)這一難題,我們可以利用人工智能技術(shù),AI安全防溺水系統(tǒng)通過(guò)攝像頭、傳感器等先進(jìn)設(shè)備,將高清攝像頭與先進(jìn)的人工智能算法相結(jié)合,利用深度學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析技術(shù)對(duì)傳感器傳來(lái)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,對(duì)大量正常游泳和溺水案例數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí),構(gòu)建了一個(gè)精準(zhǔn)的模型。該模型包括正常游泳狀態(tài)下各種參數(shù)的變化范圍和特征,以及溺水狀態(tài)下參數(shù)的異常變化模式,能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)游泳者的心率、異常動(dòng)作等狀態(tài)指標(biāo)。如果視頻顯示游泳者身體姿勢(shì)異常、長(zhǎng)時(shí)間浸沒水中或有明顯掙扎動(dòng)作,系統(tǒng)可立即發(fā)出預(yù)警信號(hào),保證溺水者能及時(shí)獲救,大大降低游泳教學(xué)中的安全風(fēng)險(xiǎn),對(duì)學(xué)生的生命安全和健康意義重大。例如,工業(yè)大學(xué)的本科生團(tuán)隊(duì)開發(fā)出了游泳池人工智能防溺水系統(tǒng),在杭州黃龍?bào)w育中心亞運(yùn)會(huì)上投入使用,該系統(tǒng)能準(zhǔn)確、快速地識(shí)別溺水者,有效降低溺水事故發(fā)生的概率。
4、人工智能在高校公共游泳課教學(xué)中所面臨的困境
4.1、成本與投入不足
人工智能技術(shù)在游泳教學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用尚處于初探階段,將其應(yīng)用于公共游泳課教學(xué)中需要一定的技術(shù)支持和設(shè)備投入。例如水下高清攝像頭、視頻分析系統(tǒng)以及購(gòu)買相關(guān)的軟件都需要大量的資金支持,后期設(shè)備的維護(hù)也需要持續(xù)的投入。對(duì)大部分院校來(lái)說(shuō)全面普及難度較大,由于技術(shù)和設(shè)備成本高昂,普通院校因資金限制難以廣泛應(yīng)用,僅少數(shù)專業(yè)體育院校在國(guó)家隊(duì)運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練中有所投入。以2024年為例,上海體育大學(xué)與百度攜手發(fā)布了國(guó)內(nèi)首個(gè)針對(duì)體育行業(yè)的大模型一一上體體育大模型,這一創(chuàng)新成果在游泳項(xiàng)目的國(guó)家隊(duì)備戰(zhàn)參賽中發(fā)揮了重要作用。在國(guó)家游泳隊(duì),上體體育大模型科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)了水上水下全程50米的3D智能采集與AI量化分析系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠全面、多視角地智能監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員的游泳全過(guò)程,精準(zhǔn)捕捉運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作細(xì)節(jié),為運(yùn)動(dòng)員提供每一次訓(xùn)練的精準(zhǔn)、定量化反饋。
4.2、教師的教學(xué)水平轉(zhuǎn)型與發(fā)展
高校公共游泳教學(xué)長(zhǎng)期沿用“理論講解-動(dòng)作示范-重復(fù)訓(xùn)練”的傳統(tǒng)模式,教師團(tuán)隊(duì)普遍以教齡較長(zhǎng)的資深教師為主,其教學(xué)理念與方法多固化于過(guò)往經(jīng)驗(yàn),他們習(xí)慣了以自身示范和口頭講解為主的教學(xué)方式,對(duì)人工智能技術(shù)存在一定的陌生感和抵觸情緒。這種心理障礙使他們?cè)诔跗陔y以積極主動(dòng)地接受和應(yīng)用新技術(shù)。然而,隨著人工智能技術(shù)的引入,對(duì)教師的專業(yè)技能和素養(yǎng)提出了全新的、更高的要求,包括運(yùn)用智能動(dòng)作分析系統(tǒng)、個(gè)性化學(xué)習(xí)方案制定平臺(tái)以及智能安全保障系統(tǒng)等技術(shù)。教師不僅需要具備扎實(shí)的體育相關(guān)知識(shí),還需要掌握運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)、計(jì)算機(jī)、統(tǒng)計(jì)學(xué)等跨學(xué)科領(lǐng)域的知識(shí)。培養(yǎng)“人工智能 + 體育”復(fù)合性人才就顯得尤為重要,教師需要不斷學(xué)習(xí)、掌握并運(yùn)用新技術(shù)和新知識(shí)。但遺憾的是,許多教師對(duì)復(fù)雜的教學(xué)軟件操作不熟練,無(wú)法靈活運(yùn)用數(shù)據(jù)分析功能來(lái)指導(dǎo)教學(xué);對(duì)于智能輔助訓(xùn)練設(shè)備的使用也僅僅停留在表面,不能深入挖掘其潛在功能,目前許多教師在這方面還存在明顯的差距和不足,需要進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)習(xí)和提升。
4.3、數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)缺乏與產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊
隨著人工智能技術(shù)的普及和應(yīng)用的不斷深入,數(shù)據(jù)的隱私安全問題日益突出,成為不可忽視的問題,在游泳教學(xué)中,學(xué)生的個(gè)人信息和運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)被不斷地收集和分析,包括但不限于學(xué)生的身體指標(biāo)、學(xué)習(xí)成績(jī)、日常表現(xiàn)、家庭住址、緊急聯(lián)系方式等敏感信息,個(gè)人隱私數(shù)據(jù)泄露,一旦被不法分子利用,會(huì)嚴(yán)重威脅到師生的隱私安全,甚至其個(gè)人的安危,給學(xué)生乃至社會(huì)造成重大經(jīng)濟(jì)損失。目前,國(guó)家在數(shù)據(jù)保護(hù)方面雖然出臺(tái)了具體的措施,效果卻不佳。除此之外,市面上人工智能游泳教學(xué)產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊,不同產(chǎn)品在功能和性能上具有較大差異。部分劣質(zhì)產(chǎn)品技術(shù)不穩(wěn)定、準(zhǔn)確率低,如果投入使用會(huì)影響教學(xué)的效果,對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)和安全造成不好的影響。
5、人工智能進(jìn)入高校公共游泳課教學(xué)中的對(duì)策
5.1、技術(shù)改進(jìn)與創(chuàng)新
一是推動(dòng)高??蒲袡C(jī)構(gòu)與企業(yè)進(jìn)行合作,實(shí)現(xiàn)“ 1+1gt; 2”的效果。解決人工智能技術(shù)面臨的設(shè)備和技術(shù)成本高、運(yùn)行不穩(wěn)定等問題,開發(fā)具有輕量化、低成本的人工智能產(chǎn)品,促使人工智能方便高效、穩(wěn)定可靠。例如,華為在人工智能領(lǐng)域具有優(yōu)勢(shì),而大疆在高清運(yùn)動(dòng)防抖相機(jī)的生產(chǎn)方面可靠,雙方合作會(huì)推動(dòng)人工智能在公共游泳教學(xué)中的應(yīng)用。二是鼓勵(lì)科研機(jī)構(gòu)和企業(yè)加大對(duì)人工智能在公共游泳教學(xué)方面的研發(fā)投入,促進(jìn)人工智能技術(shù)的不斷升級(jí)優(yōu)化,提高人工智能在公共游泳教學(xué)中的應(yīng)用。三是政府加大對(duì)人工智能在游泳教學(xué)方面研發(fā)資金和政策支持,鼓勵(lì)高校積極引進(jìn)人工智能技術(shù)。提供財(cái)政補(bǔ)貼,支持高校購(gòu)買智能教學(xué)設(shè)備器材,降低學(xué)校運(yùn)用人工智能技術(shù)的成本。在未來(lái),人工智能技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)和邊緣計(jì)算相結(jié)合,高校公共游泳教學(xué)會(huì)更加便捷、經(jīng)濟(jì)。利用人工智能技術(shù),創(chuàng)建虛擬體育教室,提供輔助教學(xué)手段。
5.2、加強(qiáng)教師專業(yè)能力培訓(xùn)
一是教師要緊跟時(shí)代步伐,積極擁抱新技術(shù)、新理念。教師自主學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)、統(tǒng)計(jì)建模、計(jì)算機(jī)科學(xué)等跨學(xué)科知識(shí),提高處理人工智能綜合數(shù)據(jù)分析的能力,主動(dòng)掌握新興技術(shù),將其融入日常教學(xué)中,提高教學(xué)效率和效果。二是學(xué)校要建立健全的教師培訓(xùn)制度,積極舉辦人工智能技術(shù)培訓(xùn)班。定期組織教師參加相關(guān)課程的學(xué)習(xí)。通過(guò)實(shí)際教學(xué)案例,詳細(xì)介紹智能動(dòng)作分析系統(tǒng)、個(gè)性化教學(xué)方案制定平臺(tái)等工具的使用方法和功能特點(diǎn)。利用系統(tǒng)培訓(xùn),讓教師掌握并運(yùn)用人工智能工具進(jìn)行教學(xué),不斷提高教師的知識(shí)水平和教學(xué)技能。三是加強(qiáng)跨學(xué)科合作交流,促進(jìn)教師間的互動(dòng)協(xié)作。學(xué)校定期組織教師開展交流合作活動(dòng),分享教學(xué)經(jīng)驗(yàn)和研究成果,共同探索人工智能在游泳教學(xué)中的應(yīng)用和發(fā)展路徑。通過(guò)開展教學(xué)研討和經(jīng)驗(yàn)交流會(huì),為教師提供相互學(xué)習(xí)、相互啟發(fā)的平臺(tái),共同解決教學(xué)中遇到的問題和挑戰(zhàn)。四是舉辦人工智能技術(shù)在公共游泳教學(xué)領(lǐng)域的數(shù)據(jù)讀取、分析、應(yīng)用等相關(guān)技能競(jìng)賽。以賽代練激發(fā)教師的學(xué)習(xí)熱情和積極性,提高教師數(shù)據(jù)處理和分析能力。
5.3、加強(qiáng)數(shù)據(jù)的隱私保護(hù)
一是政府出臺(tái)相關(guān)政策法規(guī),制定《人工智能游泳教學(xué)設(shè)備數(shù)據(jù)接口規(guī)范》,明確游泳教學(xué)領(lǐng)域人工智能數(shù)據(jù)的采集、處理、分析和本地化存儲(chǔ)等具體要求。制定體育數(shù)據(jù)使用規(guī)范,明確體育數(shù)據(jù)歸屬學(xué)校,僅限于游泳教學(xué)使用。二是高校應(yīng)與知名企業(yè)建立緊密的合作關(guān)系,共同構(gòu)建完善的數(shù)據(jù)管理體系和嚴(yán)格的安全保護(hù)機(jī)制。通過(guò)雙方優(yōu)勢(shì)互補(bǔ),加強(qiáng)數(shù)據(jù)管理的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化,確保數(shù)據(jù)在存儲(chǔ)、傳輸、使用等各個(gè)環(huán)節(jié)的絕對(duì)安全,建立健全的監(jiān)督機(jī)制,保證數(shù)據(jù)合法合規(guī),有效防范數(shù)據(jù)泄露風(fēng)險(xiǎn)。三是加強(qiáng)師生數(shù)據(jù)安全意識(shí)教育培訓(xùn)。學(xué)校要定期組織開展與數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)相關(guān)的培訓(xùn)和宣傳活動(dòng),增強(qiáng)師生的數(shù)據(jù)保護(hù)意識(shí),使老師和學(xué)生深刻認(rèn)識(shí)到數(shù)據(jù)安全的重要性。四是建立數(shù)據(jù)泄露應(yīng)急處理機(jī)制,明確數(shù)據(jù)泄露時(shí)的應(yīng)對(duì)措施和緊急預(yù)案,確保能快速有效地進(jìn)行應(yīng)對(duì),將損失和影響降到最低,保障師生的合法權(quán)益。
6、結(jié)論
人工智能在高校公共游泳課教學(xué)中的應(yīng)用潛力巨大,能給高校公共游泳課教學(xué)帶來(lái)持續(xù)的創(chuàng)新和發(fā)展。通過(guò)制定個(gè)性化的教學(xué)方案,提供精準(zhǔn)的動(dòng)作示范和糾正,以及輔助教學(xué)和訓(xùn)練設(shè)備的智能化應(yīng)用,提高游泳教學(xué)的效果,提升學(xué)生的技能水平,降低教學(xué)過(guò)程中的安全風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí),還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情,使游泳課變得更加生動(dòng)有趣。在現(xiàn)實(shí)情況下,人工智能的應(yīng)用也面臨著一些挑戰(zhàn),例如設(shè)備成本高昂、數(shù)據(jù)隱私易泄露、部分教師教學(xué)水平不足等。未來(lái),隨著技術(shù)的不斷發(fā)展,人工智能設(shè)備的成本有望降低,數(shù)據(jù)隱私問題有望得到解決。通過(guò)持續(xù)地學(xué)習(xí)和培訓(xùn),教師的教學(xué)水平不斷提高。高校公共游泳教學(xué)上,人工智能將發(fā)揮更加重要的作用,為培養(yǎng)優(yōu)秀的游泳人才做出更大的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
[1]楊韻.人工智能時(shí)代體育教學(xué)內(nèi)涵特征、發(fā)展困境與推進(jìn)策略[].體育文化導(dǎo)刊,2022(9)
[2]張?chǎng)雾?,朱青,蔡玉軍,?人工智能賦能體育教育測(cè)評(píng)的應(yīng)用場(chǎng)景、風(fēng)險(xiǎn)隱憂與紓解方略[J].體育學(xué)研究,2024,38(3).
[3]廖磊,葉燎昆.人工智能視域下體育教學(xué)的教育應(yīng)用創(chuàng)新探索[].青海師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2020,36(1).
[4]鄭月鍵.淺析人工智能在高職院?;@球運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練中的應(yīng)用[].文體用品與科技,2025(1).
[5]陶燕,劉改成.人工智能在高校高水平游泳運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練中的應(yīng)用研究[J].運(yùn)動(dòng)與健康,2024,3(5).
[6]方俊輝,賀巧,郭璟琦,等.智慧游泳競(jìng)爭(zhēng)信息體系的理論構(gòu)建[J].體育科技文獻(xiàn)通報(bào),2023,31(8).
[7]呂仁超,高英博,葉燎昆.AI賦能游泳運(yùn)動(dòng)員科學(xué)訓(xùn)練:價(jià)值邏輯、現(xiàn)實(shí)困境及優(yōu)化路徑[C]//國(guó)際班迪聯(lián)合會(huì),國(guó)際體能協(xié)會(huì),中國(guó)班迪協(xié)會(huì).2024年第一屆國(guó)際數(shù)字體育科學(xué)大會(huì)論文集(下).昆明學(xué)院體育學(xué)院;云南工商學(xué)院教育學(xué)院,2024.