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行动者网络视角下AI赋能学校体育转型的机制与路径

发布时间:2026-06-28 18:51阅读:2

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张佳佳,曲鲁平,陈丽芳,等.人工智能驱动学校体育数字化转型的运行机制与实践策略——基于行动者网络的视角[J].武汉体育学院学报,2026,60(6):86-93,102.

人工智能驱动学校体育数字化转型的运行机制与实践策略——基于行动者网络的视角

第一作者

(张佳佳: 博士研究生)

通讯作者简介

(曲鲁平: 教授,博士生导师)

张佳佳1 曲鲁平1 陈丽芳2 邢震1

曲阜师范大学 体育科学学院,山东 曲阜 273165;

曲阜师范大学 教育学院,山东 曲阜 273165

正文

人工智能技术的迅猛进步,正以前所未有的深度与广度重塑各行各业格局,教育领域亦是如此[1]。《教育强国建设规划纲要(2024-2035 年)》明确强调“促进人工智能助力教育变革”[2],将 AI 赋能教育确立为关键战略任务,要求借助教育数字化开辟新赛道、构建新优势。在教育新基建[3]、教育数字化[4]等政策引导下,学校体育数字化转型已成为教育改革的核心议题。中央关于广泛运用 AI 技术的部署,进一步明确了学校体育转型的推进路径。在此背景下,推动以“人工智能”为核心的学校体育数字化转型,既是落实国家数字化战略的必然选择,也是实现学校体育高质量发展、促进学生体质增强等宏观目标落地的关键举措。当前,现有研究多集中于 AI 在学校体育教学提质[5]、管理增效[6]及伦理风险[7]等微观层面,缺乏对学校体育数字化转型宏观层面的深入分析,尤其是针对 AI 驱动转型的运行机制与实践策略关注不足。鉴于此,本研究基于行动者网络视角,阐释 AI 驱动学校体育数字化转型的运行机制,剖析当前面临的关键制约因素,并据此提出切实可行的实践策略,以期为相关研究与实践提供参考。

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缘起:人工智能驱动学校体育数字化转型与行动者入局

1.1 人工智能驱动学校体育数字化转型的逻辑理路

“转型”是教育领域的核心议题,意指现有教育形态向新兴样态的蜕变[8]。学校体育数字化转型作为教育转型的重要组成部分,是对学校体育教学、管理、评价等各个环节的重构,涉及功能与意义的全方位变革。以人工智能为代表的数智技术,为推动学校体育实现方向性、整体性变革提供了全新契机[9](见图 1)。

1.1.1 互构耦合性:人工智能技术与学校体育数字化转型的双向适配

人工智能驱动学校体育数字化转型的逻辑起点,源于技术与学校体育之间的“互构耦合”关系。即:学校体育并非被动接受技术,而是在数字化转型中主动建构技术功能与意义的场域;技术也在学校体育实践中不断调整功能定位与伦理边界。在学校体育数字化转型视角下,人工智能体现为技术与学校体育协同演进的重要支点。

人工智能驱动学校体育数字化转型,实质上是技术属性与学校体育需求双向适配的过程。在此过程中,技术的变革能力与学校体育的反塑能力相互作用,共同形成两个方面的辩证逻辑。一方面,技术的进步持续推动学校体育形态演进。学校体育从传统纸质记录,到多媒体教学的初步数字化转型,再到人工智能驱动下的精准化与智能化教学,每一次技术的发展都在影响着其治理结构与教学模式[10-11]。进入数智时代,数字化转型已经成为学校体育发展的内在要求,而人工智能则成为推动其高质量发展的重要动力。另一方面,学校体育也在实践中反向塑造人工智能的应用方式。学校体育的育人目标、教学规律与实践场景的复杂需求,为人工智能技术的落地应用提供了具体场景与优化方向。

1.1.2 理论支撑性:人工智能作为学校体育新质生产力的价值证成

生产力跃迁是以新的生产力理论指导发展,推动生产实践不断深化、发展质量不断提高的过程[12]。作为新质生产力的代表性技术,人工智能在学校体育中的深度嵌入,既体现了生产力范式变革的理论逻辑,也为学校体育数字化转型提供了新的路径选择。

人工智能作为学校体育的“转型支点”,其驱动作用主要体现在两个方面。一是主体赋能。人工智能技术能激活学习者和教育者的主体性,实现学校体育教学的有效性[13]。在教育者层面,人工智能的决策支持功能,使教师从成绩统计、数据记录等重复性事务中解放出来,转型为面向学生情感与思维发展的引导者[14]。在学习者层面,人工智能可适配不同学生的技能学习与健康促进需求,能更好地落实“教会、勤练、常赛”的理念[15]。二是结构重构。人工智能技术通过对学校体育运行结构的优化与重构,打破传统学校体育中教学组织封闭、治理流程滞后等局限,为学校体育治理体系的智能化、精准化奠定技术基础。例如,基于人工智能的学习系统,能满足学生体育自主学习的个性化需求,提升体育教学的精确性和有效性[16]。

1.1.3 实践必要性:学校体育内部动力和外部压力的双重驱动

从内部动力来看,学校体育正从“经验主导”向“数据驱动”、从“标准化教学”向“个性化教学”转型[17],传统学校体育中存在的同质化教学与离散化管理模式,已愈发难以匹配学生的个性化运动需求、教师的职业发展愿景。人工智能依托运动数据采集、个性化方案生成等功能,能够有效回应学校体育教学提质、管理增效与评价优化的现实需求。同时,技术的持续发展也为学校体育数字化转型提供了重要支撑。从计算机技术普及、体育信息化建设到大数据、区块链技术的成熟应用[18],加之适配学校体育场景的智能设备持续迭代,人工智能技术已具备深度赋能学校体育的现实条件。

从外部压力来看,人工智能驱动学校体育数字化转型并非单纯源于技术演进,而是国家战略部署、教育改革深化与国际数字化趋势共同作用下的现实选择(见图 2)。近年来,国家层面相继出台政策文件,为学校体育数字化转型明确了方向与任务。从 2018 年《教育信息化 2.0 行动计划》奠定教育数字化发展的政策基础;到 2022 年《义务教育体育与健康课程标准 (2022 年版)》强调运动负荷监测、学习表现记录与个性化评价;再到 2025 年《关于实施学生体质强健计划的意见》提出探索数字赋能体育,学校体育数字化转型的政策导向不断增强。同时,全球教育数字化转型也对我国学校体育改革形成外部推动。美国《国家教育技术计划》强调人工智能在个性化学习设计与教学策略优化中的应用价值,欧盟则重视运用人工智能优化教学组织与学习支持体系,相关经验为我国学校体育数字化转型提供了参照。但值得注意的是,数智时代我国学校体育数字化转型如何将内部动力与外部压力转化为具体行动,仍需在学理层面加以解释,首要的是理论工具的支撑。

1.2 人工智能驱动学校体育数字化转型——行动者网络理论的引入

行动者网络理论(Actor-Network Theory,简称 ANT)是一种探讨社会实践中多元主体如何互动并形成稳定网络的重要理论工具[19],在 20 世纪 80 年代由法国社会学家布鲁诺·拉图尔等提出[20]。该理论主张社会行动或结构是由行动者之间相互作用所形成的复杂网络,并将行动者划分为人类行动者(政府、个体、组织等)与非人类行动者(技术、政策、理念等)两部分[21]。行动者网络理论主要包含行动者、转译和网络三个核心概念,具体通过问题呈现、利益赋予与征召动员等环节予以表达。其中,转译是行动者网络分析的关键环节,指行动者通过协商、说服等手段,使网络中各行动者相互作用、彼此联结,以建立相对稳定的关系。成功的转译需要通过强制通行点(Obligatory Passage Point, OPP)来实现。

可见,ANT 是将多元行动者置于网络中统一分析,并通过转译实践界定各行动者的利益、功能与角色,从而完成既定的实践活动。这为分析人工智能驱动学校体育数字化转型提供了坚实的理论支撑。第一,人工智能驱动学校体育数字化转型是人类与非人类行动者在实践中相互作用的过程,运用行动者网络理论对该实践中的行动者进行研究,可明确各行动者的职责和功能。第二,人工智能驱动学校体育数字化转型涉及多元的异质行动者和复杂的关系,这与 ANT 所描述的异质性网络结构契合。第三,人工智能驱动学校体育数字化转型的核心是“人—技术”互动,符合 ANT 的转译过程特征。基于此,研究基于行动者网络理论,重点提取通行点、转译、网络 3 个关键要素,构建人工智能驱动学校体育数字化转型的解释框架(见图 3)。

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转译:人工智能驱动学校体育数字化转型的运行机制

“转译”是多元行动者形成普遍联系的过程。ANT 视域下,人工智能驱动学校体育数字化转型的运行机制是各类行动者在“强制性通行点”的驱动下,通过动态转译由松散状态走向高度协同的异质性网络构建过程,具体分为问题呈现、利益赋予、征召动员三个环节。

2.1 问题呈现:确定学校体育数字化转型的强制通行点

问题呈现是行动者网络构建的首要环节,也是核心行动者将网络中其他行动者关注的问题或障碍呈现出来,并据此确定强制通行点的过程[22]。这一阶段有 2 个核心任务。第一,识别核心行动者。在人工智能驱动学校体育数字化转型中,教育及体育行政部门是各类行动者产生联动的中枢节点,其广泛参与网络的组织管理与协调优化,对其他行动者的角色、功能、地位等进行界定与安排,以维护整个网络有序运行。因此,教育及体育管理部门位居网络的核心位置,是维系学校体育数字化转型网络运行的关键行动者。第二,确定强制通行点。强制通行点是不同行动者为达成自身目标所必须经过的关键节点[23]。在人工智能驱动学校体育数字化转型过程中,各行动者因职责定位、资源禀赋与利益诉求不同,往往面临不同的问题关切:教育及体育行政部门关注政策落实与资源配置,学校关注教学改进与治理提效,人工智能企业则关注技术落地与场景拓展。基于此,教育及体育行政部门在整合各方的关切与利益基础上,提出了“运用人工智能技术,驱动学校体育数字化转型”的强制通行点,以此明确各行动者参与学校体育数字化转型的共同目标,并为后续的利益赋予与征召动员奠定基础(见图 4)。

2.2 利益赋予:激发行动者参与学校体育数字化转型的动力

利益赋予是指核心行动者运用相应的策略或措施,增进问题呈现阶段其他行动者的认同与利益,确保各行动者通过“强制通行点”,其中既包括人类行动者的利益诉求满足,也涵盖非人类行动者的价值实现。对人类行动者而言,教育及体育行政部门借助学校体育数字化转型,能够推动治理方式由经验判断转向数据决策;学校管理者依托人工智能技术能够提高治理的精细化与规范化水平;技术服务提供商则通过场景嵌入拓展应用空间、积累实践数据,促进技术迭代与商业增值;体育教师能够准确地识别学生体质差异与运动技能短板,并在技术应用中提升自身数字素养与教学能力[24];学生则可获得更为精准的运动评价和更具适切性的锻炼指导方案。对于人工智能技术与政策法规等非人类行动者而言,其本身虽不具备类似人类的主观利益诉求,但通过技术嵌入与流程约束等方式,也持续塑造着学校体育数字化转型的行动者网络。例如,人工智能技术通过将数据分析、智能推送等功能与学校体育具体需求相结合,拓展技术的应用边界,实现技术价值与教育价值的统一。可见,利益赋予既是协调不同行动者利益诉求的过程,也是推动学校体育数字化转型行动者网络生成的关键环节。

2.3 征召动员:吸纳更多行动者参与学校体育数字化转型

征召动员是核心行动者围绕 OPP 对网络中的行动者进行组织、协调与激励,使其承担相应角色、发挥各自功能,并逐步形成相对稳定利益联盟的过程[25]。置于学校体育数字化转型实践,政府部门作为征召动员主体,能运用其在制度供给和行政规制等方面的优势,形成多种有效的征召动员方式。具体包括:第一,行政征召,主要指各级政府通过政策制定、试点推进与组织协调等方式,推动人工智能技术在学校体育中的应用。如深圳市教育局通过行政方式,推广“人工智能 + 体育”分析系统在相关学校的应用实施。第二,市场征召,主要是指政府或学校通过市场化采购、合作研发等方式,引入具备相关技术的企业或科研院所参与学校体育数字化转型。第三,资源征召,指学校在行政支持和制度保障下,整合家庭、社区及社会体育组织等外部资源,将家长、社会体育指导员及相关机构纳入学校体育数字化转型网络。例如,学校依托人工智能运动监测平台,将学生体质数据和锻炼建议同步推送给家长,共同开展课后锻炼指导。

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异化:人工智能驱动学校体育数字化转型的现实困境

行动者网络并非一成不变,而是在行动者持续的利益、意志博弈中进行动态演变。人工智能驱动学校体育数字化转型过程中资源束缚、主体弱化与伦理失范,均可能导致网络异化,滋生各类困境。

3.1 资源束缚:要素短板阻碍学校体育数字化转型推进

资源是维系行动者网络运行的关键,人工智能驱动学校体育数字化转型面临着基础设施建设不足、技术嵌入适配性偏差、数据孤岛等现实问题。

第一,基础设施建设不足,降低人工智能在学校体育中的部署成效。基础设施建设与资金持续投入,是人工智能嵌入学校体育的关键前提。但现阶段,众多学校的基础设施存在短板,尤其在偏远地区的学校,其硬件设施和网络条件难以满足人工智能对数字基础设施的较高要求。即便一些区域示范学校引入穿戴设备、智能终端等,也存在覆盖率低、更新不及时等问题,无法支撑其在学校体育中的有效应用[26]。同时,学校体育数字化建设的经费不足也进一步加剧了人工智能技术应用的现实约束。已有研究表明,多数学校缺乏专项的预算支持,难以承担人工智能设备购置及维护等费用[27]。

第二,技术适配偏差,阻碍人工智能在学校体育的规模化应用。人工智能在学校体育中的应用主要集中于自动化评分与数据分析等程序化场景,虽在一定程度上减轻了教师的负担,但在教学过程中的个性化方案制订、情感反馈等深层次需求面前,仍存在功能单一、应用表浅等问题[28]。例如,在体育教学中,多数人工智能设备仍难以及时识别学生的情绪变化与运动疲劳状态。此外,人工智能在学校体育中的应用还面临着设备操作界面复杂、功能设置繁琐等困境。

第三,数据资源整合不畅,弱化人工智能驱动学校体育数字化转型效果。数智时代,学校体育领域产生了涵盖学生体质健康、运动训练负荷、体育教学与竞赛等大量数据[29]。如何有效汇聚并挖掘这些数据是促进学生体质强健、实现学校体育高质量发展的关键抓手。但受困于各地区、各校间的技术接口与数据管理标准尚未统一,加之运动项目之间存在较大的差异,导致学校体育的各类信息数据无法有效流转与共享,使得基于实证的学情诊断、及时评价反馈与科学预测等功能难以实质性落地。

3.2 主体弱化:深层矛盾制约学校体育数字化转型发展

人工智能驱动学校体育数字化转型是一项系统性工程,不同主体在目标定位、利益诉求与角色功能上存在差异,加之体育教师数字素养参差不齐、专业培训体系尚不健全,各行动者在实践中易基于自身认知与现实需求作出不同选择,进而影响转型合力的形成与发挥。

第一,教师数字素养薄弱,制约人工智能在学校体育场景中的高效应用。教师是推动学校体育数字化转型的关键,人工智能在驱动学校体育教学、管理与评价转型同时,也对体育教师的数字素养提出了更高要求。但当前体育教师在认知、能力等方面仍存在诸多不适。一是人工智能技术的认知有待深化。相关研究表明,部分教师将人工智能技术视为负担,尚未认识到人工智能对体育教学的价值,进而缺乏主动学习相关技术的积极性[30]。二是人工智能技术的应用能力仍显薄弱。部分体育教师对人工智能技术及其教学系统的功能逻辑和操作掌握不足,影响着人工智能在学校体育中的有效嵌入。

第二,培养体系滞后与复合型人才缺乏,影响人工智能驱动学校体育转型的内生动力。在行动者网络中,人的能动性是激活技术行动者的关键。人工智能驱动学校体育数字化转型,需要兼具体育素养与数字能力的复合型人才,但当前我国学校体育领域的人才培养与供给仍略显不足。一是部分高校体育专业课程设置仍以传统理论教学为主[31],对人工智能分析与应用等内容融入不足,学生数字素养培养相对薄弱。二是在职体育教师和准教师群体中,能够将人工智能技术与教学、训练、评价深度融合的复合型人才较为缺乏。相关调查表明,目前学校招聘和引进的教师中,既懂体育又懂数字化的人才较少[32]。

第三,管理体制积弊,阻碍人工智能驱动的学校体育数字化转型进程。网络结构是多元行动者建立联系与协同互动的载体,也是彰显行动者能动性的基本前提。现阶段,因受传统管理模式惯性与考核激励机制不完善的制约,多元行动者参与学校体育数字化转型的能动性存在不足。一是协同机制滞后,当前,学校体育数字化转型相关主体间缺乏规范化的议事协调与意见表达渠道,未能建立起常态化、制度化的沟通协作流程。二是考核激励机制不完善,多数学校未将人工智能体育应用成效、数字化转型参与度纳入体育教师绩效考核与专业发展评价体系,教师开展技术应用的积极性难以得到充分调动。

3.3 伦理失范:多元风险消解学校体育数字化转型价值

ANT 视域下,伦理失范本质上是行动者网络中人类与非人类行动者互动失衡的外在表现,主要表现为人工智能异化人的主体性与数据泄露等问题。

第一,人工智能弱化学校体育师生的主体性。传统伦理学视域下,人始终是主体,而技术只是人利用、控制和改造世界的一种媒介与手段。然而,随着人工智能逐渐成为学校体育教学的重要手段,有学者提出,这种具备智能性的技术会逐步削弱师生的主体性,使之趋于对象化[33]。例如,对教师而言,技术理性可能会使其简化为“算法执行者”,从而抑制教学创造性与专业自主性;对学生而言,人工智能系统依据短期运动数据生成相对固化的“体育能力画像”,容易使其陷入“擅长或不擅长某类运动”的认知[34]。长此以往,师生在技术规训下的主体意识与探究能力可能受到影响。

第二,人工智能分化学校体育主体间关系。人工智能技术在提升教学可视化与规范化的同时,也在一定程度上削弱了教育过程中原本具有情感性和互动性的人际联系。一是师生关系趋于淡化。体育教育的温度源于师生间直接且富有情感的互动,人工智能技术在提升学习效率的同时,也压缩了师生之间情感互动的空间[35]。二是同伴关系逐渐疏离。人工智能驱动的个性化训练、个性化评价模式,使学生聚焦于自身的运动数据与个人目标达成,减少了与同伴之间的合作练习和经验分享。三是个体差异和情感需求易被忽视。传统的体育教学中,教师能够通过面对面观察及时捕捉学生的身体差异和情绪变化,并给予针对性关怀;而在人工智能赋能后,学生在运动兴趣、心理状态和情绪体验等方面的细微差异容易被技术指标所遮蔽。

第三,人工智能激化学校体育数据泄露的风险。人工智能在学校体育教学、训练与评价等场景的应用,均需收集并处理学生的大量信息数据,如体质健康、课堂表现,甚至健康隐患等敏感数据。然而,由于当前缺乏数据保护与追踪机制,学校体育领域等敏感数据易出现采集不规范、存储不严密等风险[36]。以学生体质健康测试数据采集为例,数据主体虽通过授权协议赋予技术系统一定的数据使用权,但人工智能技术工具为提升模型泛化能力、强化服务的精准化水平,往往超出《中华人民共和国个人信息保护法》所规定的“最小必要”原则,扩大数据收集范围,使学生的隐私信息暴露在技术环境之中。倘若数据信息发生泄露,或被智能平台滥用、窃取,便可能成为谋取非法商业利益的工具,如违规推送体育培训广告等。

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调适:人工智能驱动学校体育数字化转型的实践策略

人工智能驱动学校体育数字化转型虽然面临着资源束缚、主体弱化与伦理失范等现实困境,但学校体育数字化转型已是必然趋势。依据 ANT 转译视角,人工智能驱动学校体育数字化转型的困境在于转译过程的中断,据此提出人工智能驱动学校体育数字化转型的实践策略。

4.1 资源整合:提升人工智能驱动基础实力

资源要素的整合是破解学校体育数字化转型资源束缚难题、夯实人工智能驱动基础的关键举措。从数字基建、技术适配、数据融通等多维度发力,补齐资源短板、激活要素效能,方能让人工智能技术在学校体育领域落地生根、发挥实效。

第一,加强数字基础设施建设,完善资金保障机制。在数字基础设施建设方面,教育行政部门可组织区域内学校围绕网络环境、终端设备与安全保障能力等方面开展系统调研,并依据城乡差异与校际差异,分类制定计算、存储和网络等核心设施的建设方案。在资金保障方面,教育行政部门需将学校体育数字化建设纳入区域教育数字化发展规划和专项经费支持范围,形成相对稳定的财政投入渠道。同时学校也应围绕体育数字化建设的目标,科学编制年度经费预算,并将后续维护、更新等费用纳入预算体系。

第二,促进技术与学校体育应用场景适配,提升驱动效能。首先,加快 AI 工具的研发。教育行政部门应在充分调研教学需求的基础上,联合数智技术企业开发适用于动作识别、运动负荷监测和个性化学习等场景的智能产品。其次,加强人工智能技术应用的验证与评估。学校应从教学适用性和伦理的安全性等方面,对引进的人工智能设备与技术的应用效果与成效进行评估,持续推进技术与学校体育应用场景的适配。例如,学校可以从运动感知与课堂互动等维度评估技术应用成效,避免技术嵌入削弱体育教育的人文属性。

第三,坚持以应用为导向,加强数据供给的融通和创新。数据是连接体育教学、学生锻炼与体质监测教育治理的重要媒介。首先,教育行政部门与学校应协同推进体育课、课间活动与学生体质监测等多场景数据的采集与整合,逐步形成