“您的成绩是153.6厘米。”在绵阳市第二中学(金家林校区)的操场上,学生们正在进行立定跳远的练习。与以往体育练习不同,这个学期,体育练习多了位“智能助教”。只见学生摆动手臂、奋力一跃,双脚刚刚落地,成绩立即被语音系统现场播报,同时也实时上传到了平板电脑上。打开平板,腾空高度、起跳角度、摆臂幅度等各项数据一目了然,孩子们直呼体育课也用上了“高科技”。
2022年,绵阳市涪城区结合中共涪城区委、区人民政府建设“科教强区”重要决策部署,启动智慧教育示范区建设项目,并在绵阳市第二中学(金家林校区)建设全区首个智慧操场系统,实现精准化体育教学,从而提升整体教学水平,增强学生身体素质。
立定跳远、仰卧起坐、引体向上、短跑、跳绳等各类体育项目全部安装了具备AI视觉分析技术的智能测试套件,学生的运动姿态、运动过程、运动成绩等关键指标可以实时分析、反馈,体育课装上了“智慧大脑”。
“有了这套系统,学校不仅可以智能化开展体育测试、课堂教学,学生还能进行‘自由练习’模式,在无老师的监督下进行自主的体育锻炼活动。”校长梁辛介绍道,经过探索应用,学校已总结了基于智慧操场的“测、学、练”一体化教学模式,辅助体育教师实现体育教学管理智能化、教学过程安全化和教学数据精准化,为学生建立全面的体育评测数据档案,改善体育教学工作。
测:高效测评精准掌握学情
“现在测量要准确多了。”该校一位体育老师说,以往他们更多通过吹口哨、掐秒表、纸笔记录等方式手动录入学生体育成绩数据,不仅耗时耗力,而且容易出现偏差。现在,引体向上、立定跳远、跳绳、短跑等多项体育运动,都能通过视频感知、人工智能算法等技术,采集和监测学生心率、运动动作和运动强度,实现体育成绩的智能测试。
“最大的感受就是让我可以在运动的时候更加简单、清楚、准备地了解自己的运动表现和能力。”一位同学在做完引体向上后兴奋地说道。
据了解,在人工智能的加持下,体育测试的效率在不同项目中提升了40%到70%,体育测试工作变得更加高效精准。
学:智能分析实现个性化教学
体育课上,系统根据立定跳远、仰卧起坐、引体向上、跳绳、短跑所在区域的具体位置,远距离无感采集学生运动画面,采集的视频画面实时传输到学校数据中心,系统在自动测量体育成绩的同时,对学生的体育运动姿态、运动过程等关键指标进行实时分析和反馈。
最终,教师通过平板电脑查看每个学生的运动分析和建议:腾空时间较短,摆臂幅度较小,屈膝较大影响弹跳发挥,建议增加上肢摆动练习,加强屈膝规范,提升腾空时间……系统精准识别学生个体差异,开出个性化运动“处方”,让每一次练习都有据可依。学校也将通过大数据精准分析研判全校学生的体质健康水平,制定健康提升计划。
练:24小时开放“自由练习”模式
学校鼓励学生在课余时间开展体育锻炼,24小时开放智慧操场 “自由练习”模式,学生可以随时进行个人练习、组队练习。“自由练习”模式精准复刻课堂教学检测模式,全程采集学生的运动数据和影像,自动识别学生的运动表现并进行实时播放,让同学们练有反馈、练有效果,让课后体育活动更智能、更有趣、更科技。
练习时,“智能裁判”精准识别学生每一个细微的动作,包括踩线、抢跑等犯规动作,学生在“智能裁判”的帮助下增加了锻炼的针对性、有效性,从而养成规范练习的好习惯。信息技术正在助力学生体育行为与终生体育的培养,自由模式也让学生更有动力去参与体育活动。体育教师表示,“人工智能的判定非常准确,教师不必担心没有裁判,学生无法规范练习,而且这套系统24小时随时待命,学生可以随时随地锻炼。”
梁辛表示,学校将继续在体育教学“测-学-练”一体化工作中发挥人工智能优势,进行科学锻炼指导,培养学生良好的运动习惯,保障体育运动安全,让学生感受运动本身乐趣的基础上提升体育运动能力。
(文、图由绵阳市第二中学提供)