新火种
2024-11-16 
AI如何“革”教育的命？②华南师大附小AI体育：让全员爱运动、个体精准运动｜隽言教育
日前，广东遴选20个中小学校人工智能试点应用实验区，开展“人工智能+教育”的试验，目标是将有益经验向全省逐步推广。
中国校园的信息技术赋能喊了十几年、智慧校园做了十几年，却并没有给教育带来颠覆性的变化，为什么？AI的呼啸而来，将如何倒逼教育变革？羊城晚报“隽言教育”特别推出《AI如何“革”教育的命？》系列报道：
中小学AI赋能教育的应用现状与挑战、教学变化？→《中小学AI赋能困境：数据易提质难、诊断易决策难、规模易个性难》
AI如何改变校园体育？看看教育部智慧教育优秀案例。→《华南师大附小AI体育：让全员爱运动、个体精准运动》
AI+教育与传统教育有何本质不同？如何达成大规模的个性化教学？如何评价AI改变教育的效果？人工智能时代的教育需要怎样的学生评价体系？→《教育部专家熊璋：学生变化是检验AI+教育的唯一标准》
教育AI的研发难点、教育AI与其他AI的不同、AI变革教育的进程？→《好未来CTO田密：十年内AI会让教育颠覆性变化》
“隽言教育”深度调查发现，人工智能在校园应用的困境，不是技术问题，而是单一评价下知识传递型教育的困境。AI+教育需要警惕两点：AI教育简单化为AI提分、能力与潜力简单化为排名。→《深观察：单一评价下知识传递型教育的困境》
近日，华南师范大学附属小学入选2024年度教育部智慧教育优秀案例。AI+体育可以如何改变孩子运动习惯？
全员积极运动：AI赋能 智慧体育
下课铃声响起，华南师大附小各班级门打开，二年10班的林旻熙飞奔而出，直奔腾飞楼一楼架空层的“AI小站”，抢站地上一个小圆圈，举手激活电子屏，挥手屏幕上的运动项目就会滚动，林旻熙从跳绳、跳远、欢乐跳、深蹲、开合跳、高抬腿、视力检测7个项目中选择了自己最爱的“欢乐跳”，随着语音系统一声“开始”令下，林旻熙卖力地蹦跳起来，旁边4个圆圈里也分别站了一位同学，五人PK，一分钟自动计时结束。电子屏幕自动显示榜单，林旻熙以216个名列个人榜榜首。旁边的班级榜上，三年2班以7688个名列班级榜第一。
华南师大附小体育科组长张泽林介绍，今年初学校在校园的多个地点设置了AI体育系统，学生只需要站在地面标记圆圈的数字点位上，系统自动触发人脸抓拍和识别，“手势识别”让学生自由选择喜爱的运动项目，进行练习或PK，系统最多可以识别5名同学。
科学运动 健康流汗：实时心率 智慧调节
“AI小站”旁是“体育驾驶舱”，占地约半个篮球场大小，前部是6米乘5.5米的超大屏幕，后部是摄像头和小电子屏，学生可以在这里上AI监控下的体育课、课间跳绳等。体育课配合心率带，全班学生的心率情况都能显示在屏幕上，并以不同颜色区分。
“无强度不体育，新体育课标要求课堂平均心率要达到140以上，以往大多数都是通过老师察言观色判断学生生理状态，现在大屏一目了然，体育老师可以结合实时心率数据实时动态调整课堂运动负荷，如当心率墙大部分学生呈现蓝色时，说明此时学生运动负荷不足，需要加强训练；而当有心率过高的学生系统会自动报警，有效提示教师及时干预，从而确保课堂安全有效；课后教师可结合心率报告，验证课堂运动负荷教学目标达成情况，辅助老师进一步优化教学策略，确保体育课堂上学生能够科学运动、安全流汗。”张泽林介绍。
个性化辅助与诊断：智能分析 精准训练
体育老师们的“最爱”是田径场上的50米跑AI系统，50米跑道的起点和终点都有摄像头和电子屏，学生举手即激活、记录跑步成绩，且视频录像，AI会分析学生的跑步速度、整个跑步过程的动作，给出诊断和改进建议。“首先节约人力，以前要两个体育老师站在起点和终点发令、掐表；其次对学生技术问题的诊断精准性远超人力，整个过程录像、可回放，AI给诊断报告，老师和学生可以一帧一帧研究动作问题。”
为节约成本，50米跑的摄像系统“一鸡两吃”，跑道旁画了七八组跳远刻度，提供跳远的AI教学诊断，极大提高了教学效率与精准性。“动作过关的大部分孩子可以在旁边自由练习，动作有问题的孩子集中到智能跳远区域，AI会根据实时视频从高度、远度、摆臂、起跳、空中姿态、落地等各个角度分析每个同学的问题，给出改进建议。”张泽林说，有了AI辅助，“让小学生也能像国家队队员那样精准训练。”
整个田径场也在AI监控之下，全校任何学生任何时候只要踏上田径场，在摄像头前2-4米区域抬头面向摄像头即被识别，无论走路、散步、还是奔跑都会被记录并显示在电子屏上，并生成今日、本周、本月的个人、班级、年级榜单。
让全员热爱运动 个体精准运动
AI体育系统安装两个月以来，AI测评总人次数36090人次，课堂测评人次数2112人次，自由练习总次数33915次，师均授课次数9.72次。其中，智慧操场自由模式测评人次3768.3人次/周均，智慧操场测评模式测评人次234人次/周均，运动小站自由模式测评人次746人次/周均。
在常务副校长江伟英看来，AI体育系统的作用体现在三方面。
一是提高全员运动的热情、兴趣、互动感、竞争性、参与度，让所有同学更开心、更积极地进行日常运动，让不爱运动的孩子参与运动，本来就爱运动的孩子运动频率和强度更高。
二是更大范围的个性化和精准化体育教学，为每位孩子“把脉问诊”。每个孩子都有个人总体和单项的体育诊断报告，优势、特点、弱点、改进建议，学校、老师、家长共享形成合力让孩子喜欢运动，有一两个喜欢的特长项目，进而终身运动；对于校队的“运动好苗子”及“运动小白”，更有针对性地辅导、帮助，让好苗子更快更高更强，让小白正确和愿意运动。
三是重构体育教学及课堂，让老师从繁琐、重复性的事务中解脱出来，更多地琢磨如何将AI与教育结合，重构体育课堂。
文 | 记者 蒋隽
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