(河南大學體育學院 河南 開封 475001)
第一代移動通信技術(1G)是在19世紀80年代誕生的,當時它的功能只支持語音通話,而且語音質量低,訊號不穩定,并且區域性太明顯,涵蓋范圍不夠全面,僅僅能夠支持語音呼叫的功能機,用于人與人之間的溝通。由于技術功能太低,此技術并沒有對教育領域產生直接影響。
當時在體育教學中一般采用的都是比較傳統的教學方式,學生主要通過體育教師做示范動作來進行學習。由于當時在學生體質測試時發現我國學生體測中多項指標數據都比日本差,這使得國家對學校體育的開展進行了全面的分析,并提出在以后的體育教學中要有側重性地發展學生的身體素質,教學內容、目標要適應體育教學的需要。在堅持全面發展的原則下全面鍛煉學生的各項素質,增強學生的體質,以至于在當時形成了“體質學派”的體育教學思想。
第二代移動通信技術在九十年代應運而生,開發了數字蜂窩移動通信技術,系統容量有所增加,從這一代開始手機也可以上網了。通話質量的提高、短信業務的開展給人們的生活帶來了便利,并且開始支持教育應用,教師可以利用語音、圖片還有一些動態網站技術進行教學,改變了“教師+黑板”的傳統教學方式,增加了教學效果。
1997年,第五屆全國體育科學大會上提出了多媒體技術在體育教育領域的價值。就《學校體育學》而言,它是一門實踐性和應用性比較強的課程,由于課程性質和條件的制約,總有一部分理論知識和技術動作難以用語言、文字、掛圖等方法將教材內容清晰形象地展示在學生面前,從而影響了教學效果。所以在當時十分有必要將2G技術應用到體育教學中。
在2G技術的支持下,體育教師可以利用多媒體教學軟件,通過動圖或短片,快進或暫停、縮小或放大等手段,把一些典型性的案例結合課堂教學任務生動形象地給學生進行演示說明,使學生既輕松又深刻地掌握有關體育課堂內容。除了課堂之外,在2G技術的支持下,學生也可以通過網頁、互聯網閱讀工具進行更廣泛的學習。
緊跟而來的3G主要是通過應用智能信號處理技術,它主要提供的是移動寬帶服務。當時人們可以實現實時視頻、高速多媒體和移動Internet訪問業務,網絡通話、無線漫游、圖片視頻的應用逐漸普及在人們的社會生活中。也是從這個時候開始,網頁圖片視頻的應用給教學的過程增添了一些趣味,使學生更加主動積極,也使課堂的氣氛更加活躍。
3G技術發展到較為成熟的時候,學校教學模式也發生了相應的變化,當時網絡精品課程、微課和慕課等逐漸被廣大師生所應用?;谖⒄n的翻轉課堂式教學與傳統的教學模式截然不同,翻轉課堂是3G技術發展成熟時期教育領域出現的一種全新的教學模式,這種教學模式下形成的課堂前中后的任務流程完全不同于傳統教學中學生課上聽講、課下完成作業的固定流程。在信息技術和多媒體工具的使用下,教師要求學生課前利用教學視頻或者是多媒體課件進行自學,課上在教師的引導下通過討論和練習進一步地理解掌握知識,實現知識的內化,在課后再進行一系列的反饋和評價去了解學生的學習情況和課堂效果。翻轉課堂式教學不但在學習的過程中賦予了學生更多的自由,還有效的突破了傳統教學的時空限制,具有諸多的應用優勢。
以條件反射為基礎的運動技術形成原理指出人類運動技能的形成過程需要經過以下三個主要的階段:認知與模仿、改進與提高、熟練與自動化。這三個階段與翻轉課堂式教學中課前自學、課上討論練習、課后評價提高的實施流程相契合,所以課堂翻轉式教學更適合應用于學習體育教學中。比如在上體育課前,教師可以先讓學生查找相關教學視頻,對技術動作形成初步印象并讓學生帶著問題去上課。上課時,教師應對學生存在的疑問利用動圖、短片等有針對性地進行解答、練習,使其不斷改進提高。課后要進行總結,查漏補缺,讓學生清楚知道自己學習中的不足和學習進度。
在當時移動通信技術的支持下,體育翻轉課堂教學模式被廣大學校所采用,這種新的教學模式對提高學生自主學習的能力和教學的整體質量有著重要的推動作用。
4G技術是在2013年進入我們生活的,它是一種多功能的綜合寬帶移動通信系統。在它的幫助下,我們可以跨越不同的固定和無線平臺。4G網絡的發展十分迅速,它的發展和應用在很大程度上加快了教育信息化的進程,信息和教學資源的傳輸更加便捷,教學資源媒體種類和呈現方式也越來越豐富、完善,為人們共享資源、多元交互和個性化自主學習提供了廣闊的空間。其中在4G技術的支持下在學校教學中較為典型的一種教學模式就是遠程同步互動課堂教學。
遠程同步互動課堂是在互聯網技術發展較為成熟的情況下所出現的一種新的教學方式。尤其在一些高校之間,這種教學方式已經成為一種常態化,在促進高校之間的合作交流和資源共享方面取得了很大的成效。遠程同步互動課堂其中一種形式是指主講教師通過錄播教室進行授課,在本地授課的同時向合作學校輸送,使錄播直播達到一體化。在移動通信技術的支持下,可以更順利地讓不同學校、不同地域的教師和學生如同在同一個教室進行互動教學。同步課堂在體育教學中的建設和應用進一步激發了學生的學習興趣,改變了以往一個教師、一個班級的教學環境,可以讓學生更直觀更真切地體驗到不同的教學方法,學習到不同的教學內容,為不同地域不同學校的師生架起了課堂互動和知識傳遞的橋梁。另一方面,有些地區或者學校體育教師、場地器材等資源比較稀缺,就可以通過遠程同步課堂學習到一些新的體育知識,滿足學生對知識的需求,同時也解決了教育資源發展不平衡的問題。
遠程同步互動課堂滿足了不同地域學生的差異性需求,有效解決了教育資源發展不平衡的問題,實現了教學資源的共享,在一定程度上促進了教育公平,得到了廣泛師生的認可,促進了我國教育事業的發展。
5G的基本特征總結來說有三個:高速率、廣連接和低時延。以至于利用這幾個技術特征可以帶給用戶更加豐富的體驗,更加注重5G給用戶帶來的多角度、全方位的體驗。5G能夠更順暢地實現了地下室內、山間村內的通訊,能夠更多服務于大眾人群。對于5G技術的使用,現在有很多應用場景的嘗試。當然教學的改進、教育的發展必定是在新技術的支持下才能順利進行的。
5G技術的發展帶動了AI技術的發展,5G+AI技術在體育教學中的應用使教學質量又上升一個層次。通過收集學生在線上學習體育相關知識的內容,教師可以根據其學習習慣、頻率、愛好等在線下有針對性的制定教學計劃。5G智能教學的應用在一定程度上滿足了學生的差異性需求,有針對性的給學生提供線上線下的教學,因材施教,有助于發展學生的興趣愛好和特長。
在5G技術的支持下,VR、AI等技術也不斷應用到教學中。技術融入越多,師生在實際應用中獲得的啟發就越多,進行反思改進的意識就越強,技術融入的深入也會更加聚焦學生未來學習、工作、生活中面臨的新的要求、機遇和挑戰。我們要不斷地創新技術,合理應用新技術,讓技術合理地融入到我們的教學中,最大力度的為我們的教育事業服務。
所謂交互,對于教學來說就是教學信息內容在教師與學生二者之間所進行的教授與反饋。隨著移動通信技術的發展,體育教學模式從傳統的教師示范學生練習到現在的遠程同步課堂,教師、教學內容、學生三者之間的關系更加協調活泛,教師從課堂上的“主宰者”變成了指導者,教材不再是獲取知識的唯一來源,學生也有了更多的學習資源和學習空間,學習環境越來越具有包容性。教學中更多的討論交流互動,提高了學生的學習積極性和主動性。
在移動通信技術的支持下,任何人都可以通過使用科技工具隨時隨地的瀏覽學習,這就是學習的泛在性。在教學中,針對老師的問題或者課堂上遺留下來的問題,學生可以借助手機電腦查詢更為完善全面的解釋,隨時隨地進行學習。可以說只要有時間有需求便可以讓學習持續下去,這樣能讓學生乃至各個職業的人群充分有效地利用閑碎時間學習、提升自己。學習形式內容呈現出的靈活性,在很大程度上也有利于培養人終身體育、終身學習的意識。再一個就是在移動通信技術的支持下,各校各區域都能很便捷地獲取學習資源,這樣有利于教育資源的共享,促進教育公平。
5G技術的發展帶動了AI技術的發展,5G和一些智能產品的應用在構建“智慧校園”的過程中發揮著重要的支撐作用。智能化教學需要對課堂上教師的教學行為與學生的學習行為進行感知分析來判斷教學的效果,并及時采取相應的教學調控手段和方法。在體育技術學習的過程中,5G技術和人工智能相結合可以及時了解學生對技術掌握的程度,還可以隨時監測學生的身體素質狀況,有助于教師有效的安排課程內容,隨時了解學生身心的狀況,大大提高教學質量,促進學生全面發展。
目前,5G技術已正式進入商用階段,而現存4G應用的升級、新的5G應用功能的研發正如火如荼地進行著。5G高速度、低時延、廣連接的特征為遠程互動教學、智慧校園、全景課堂等的應用提供了強大的技術支持。使教學更加自動智能化,使學習更加多元自由化,滿足了學生個性化學習的需求,實現了資源共享,促進了教育公平。期待5G技術在促進我國教育信息化、推動教育事業的進步中發揮更大的作用。