人工智能与体育运动的智慧融合及教育实践,*

近年来，全民健身和健康中国战略得以持续推进，体育活动与教育教学体系的耦合度不断提高。尤其在人工智能技术的推动下，智能体育产业得到了快速发展，针对智能体育进行的基础理论、运营模式、发展载体、关键技术等方面的研究和实践次第展开。基于此，本文借鉴《智慧变革与体育微课堂》(安徽师范大学出版社2021年8月版)一书，提出了创建智慧载体优化体育教育网络，规范智慧体育以推动体育教育信息化，以大数据技术助力智慧体育教育，最后借助智慧监测对体育运动行为进行精准分析，为人工智能与体育运动的智慧融合及教育实践提供有价值的借鉴信息。

随着科技发展步伐越来越快，体育运动与人工智能的结合，已经发展成为一个重要的研究主题与实践焦点。为充分借助人工智能发展的优势，构建起全新的体育运动模式，早在2017年，国务院就印发了《新一代人工智能发展规划》指出，至2030年，中国要在人工智能方面取得“辉煌成绩”，与之相关的社会领域，要积极为此做充足准备，通过制定良好和可持续发展机制，实现人工智能与经济社会的同步健康、绿色发展。近年来，包括体育教学在内的体育运动改革加速推进，各级各类体育组织和社会组织，依托现代信息技术和计算机技术优势，不断挖掘体育产业潜力，刺激体育消费需求，在推动人工智能技术突飞猛进的同时，也让该技术在体育运动中的应用越来越广泛、越来越深入，诸如AI赛事同传技术、AI新型教练平台等开始走进了大众的视野。

在人工智能与体育活动智慧融合的过程中加大体育教育实践，有必要创建智慧体育教学载体优化体育教育网络，支持更多结合人工智能研发和推广可穿戴的运动设备、开发智能体育生态圈，为体育教育实践创造有利条件；
规范体育教学推动体育教育信息化，确保所有体育运动项目均能够与智能硬件很好的结合在一起，并形成独特优势，促进体育产业（尤其是智能体育产业）的发展；
以大数据技术助力体育教育，在全面统筹知识、信息、数据的过程中满足体育参与者对体育教育信息化的诉求，实现体育教学环境的智慧化；
借智慧监测对大学生身心健康行为进行精准分析，把智慧化融入到体育教学环境之中满足大学生和教师的教学诉求，引致教学服务形式的多样化和生生之间、师生之间互动的多元化。

(一)创建智慧载体优化体育教育网络

智慧体育思维下的体育教育要实现教育环境的网络化、信息化、智能化，还要让移动互联网络、人工智能技术等覆盖更广阔的范围，并借助新兴技术的支撑构建起现代化的体育教育空间。1.内容呈现网络。在人工智能与体育运动的耦合实践中，智慧体育教室是必不可少的。在建设过程中，一方面要为体育运动参与者提供丰富的体育信息内容，把体育运动信息通过声像、图文等形式，清晰地呈现出来，以此满足当代大学生的认知特点，增强其对体育运动的认知和理解。另一方面，要按照体育运动项目的特征，重点关注智慧体育教室的视觉内容呈现，以便让大学生在短时间内掌握较难的技术动作，也能够让“学有余力”的学生获得更多技战术指导；
2.环境管理服务网络。在优化智慧体育教学网络的过程中，需要在体育运动空间布局、设备配置、物理环境和网络安全等做出更多努力，通过行之有效的环境管理，确保体育教师能够高效率的备课，也能够借助人工智能平台查看学生参加体育运动的情况，并借此进行体育教育评价。同时，要引导大学生借助智能手机、平板电脑等终端设备，对自身体育运动的成绩、运动方案等进行查询。

(二)规范智慧体育以推动体育教育信息化

近年来，在国家和地方层面，开始对人工智能技术在体育训练、比赛中的使用问题，给出了相关原则与权限要求，希望通过建立公开透明的智慧体育管理体系、完善智慧体育应用的法律法规与伦理道德守则，推动体育教育的信息化。而在体育教育信息化时代中，体育教师、教练员们需要借助互联网络或者人工智能平台，开展“现场观摩”“在线研修”等活动，以提升体育教育的效果。1.在新时代中，体育运动的开展会逐渐朝着“智慧化”的方向发展。在体育教育实践中，无论是体育教师还是大学生，都要与智能设备保持“联系”，通过人机深度交互，推动体育教育信息化。在此期间，要求体育教师能够在互联网络上自主组建体育教育教学小组，在人工智能、大数据等技术的支持下，开展备课、赛课、评课、教研等活动，以此强化体育教育的开放性、便捷性、针对性、多样性、有效性。而为了达到这一目标，需要根据体育教育工作的实际需要，建立教育教学智能监测系统，对体育教师的教学情况、大学生的学习情况等，进行实时、全面、系统的监控；
2.优化体育教育教学管理。在体育教育教学监测系统正常开展工作的同时，除了要全面发挥现场观摩、考场监控、教学评估等功能外，还要从提高大学体育技能和身心素质的视角出发，优化体育教育教学管理结构、提升教育教学管理绩效。体育教师要按照当代大学生的既往体育运动数据，对其学习目的、学习偏好、学习流程，进行“精准”分析，通过对其学习效果的实时评测与互动交流，掌握大学生参与体育运动的实时状态，以便及时优化教育策略。

(三)以大数据技术助力智慧体育教育

通过大数据技术对体育教学模式、体育训练形式、体育比赛范式进行构建，以问题为导向进行体育运动数据的差异性分析，对体育运动参与者的具体问题进行个性化的体育指导。1.将数据素养教育纳入到智慧体育教育体系。为了强化人工智能与体育教育之间的关系，促进体育教育取得更为显著效果，需要在教育实践中融入数据素养教育内容。比如，可以借助体育类APP为大学生提供更加便携、经济的体育运动数据服务，按照体育运动的发展趋势和校园情况，为大学生开发、设计、推荐具体的体育运动方案。大学生可以在运动中获取来自APP的运动实时数据，掌握与体育运动有关的各类信息，借此加强学生之间的交流互动；
2.以大数据为支撑，强化体育教育的智慧体验。借助APP向大学生不定期推送运动资讯和体育知识，为拓展体育运动视野，缓解由于自身体质健康状况而出现的焦虑心理，借助大数据分析技术要求体育教师关注蕴含其中的细节问题。

(四)借智慧监测对体育运动行为进行精准分析

因为运动场地、设施和器材设置不到位等问题，导致运动者运动损伤的事件时有出现。有必要借智慧监测对体育运动行为进行精准分析，为人工智能与体育运动的深度耦合提供必要保障。1.针对当代大学生体育运动意识弱、体育技能水平低等问题，对其体育运动行为进行智慧检测，全面彰显智能化数据技术在体育教育中的应用价值。为此，要求体育教师详细了解大学生的体质健康状况，让教育内容、教学方法更具针对性；
2.不断细化针对大学生体育运动的监控、监测工作，提升捕获的数据的准确性、全面性、真实性。比如，学校可以考虑借助电子智能检测仪，对大学生体育运动水平和体质健康状况予以监测，对学习水平、学习质量等开展持续全面细致的分析和管理。

互联网、物联网、云计算、大数据等技术，与人工智能一道，共同参与到了智慧体育环境的构建中，实现着现代科学技术和体育活动的深度融合。可以预见，随着经济社会的快速发展，在未来社会中，信息化、智慧化科学技术会继续猛烈的冲击体育产业和体育环境，体育教育实践也会从传统式进而发展到智能化、智慧化，在改变体育活动环境的同时，会进一步凸显人工智能与体育运动的全面融合，让体育运动更具操作性。为了迎接这一“新的时代”的到来，除了要坚持在体育活动中融入包括人工智能在内的现代科技元素、构建起智慧化的体育教育环境外，还应在以下方面继续做出努力：第一，继续重点发展人工智能的“周边学科”，不但将计算机科学、控制论、信息论、系统科学、哲学等多种学科，融入到体育活动之中，实现对体育赛事等多种行为的模拟、延伸和扩展；
第二，继续解决急需处理的体育发展问题，推动体育人工智能产品（包括智慧体育服务）能够拥有常规化的体育活动监测和媒体娱乐社交等功能，为智能体育发展创造新的突破口；
第三，为了让体育参与者能够在人工智能与体育运动深度融合中，获得最大限度的“收益”，除了要继续提升用户的参与兴趣、引导其更好地参与体育活动外，还应在人工智能的帮助下，进一步提升体育运动效率，尽量缩短与标准化智能体育之间的距离；
第四，强化智能体育环境建设，完善体育活动体系。在该问题上，要通过跨界合作，不断挖掘智慧体育市场潜力，通过构筑多层次、多元化的体育生态系统，优化智能体育的外部环境，强化人工智能与体育活动的融合深度，凸显智慧体育和体育实践的开放性、灵活度、交互性和协作性。