大數(shù)據(jù)時代我國學校體育發(fā)展理性審視

李鐵彪，董亞琦

前言

信息技術(shù)融入社會經(jīng)濟發(fā)展加速了數(shù)據(jù)增長，數(shù)據(jù)蘊藏一定的價值潛力，大數(shù)據(jù)已逐步上升至國家基礎(chǔ)性戰(zhàn)略資源的關(guān)鍵地位。2015年8月31日，國務(wù)院印發(fā)關(guān)于《促進大數(shù)據(jù)發(fā)展行動綱要》，數(shù)據(jù)共享需要政府助力，推動資源整合，借助大數(shù)據(jù)條件促進健康中國發(fā)展［1］，將大數(shù)據(jù)應(yīng)用上升至國家戰(zhàn)略層面。2016年9月頒布的《青少年體育 “ 十三五規(guī)劃 ” 》提出建立青少年體育信息平臺，加大青少年體育數(shù)據(jù)的開放范圍和共享力度［2］。大數(shù)據(jù)助推學校體育向?qū)崟r化、精準化、信息化方向發(fā)展。大數(shù)據(jù)概念最早由美國麥肯錫咨詢公司提出，2011年麥肯錫的研究報告《大數(shù)據(jù)：創(chuàng)新、競爭和生產(chǎn)力的下一個前沿》認為大數(shù)據(jù)是傳統(tǒng)工具無法收集、儲存、分析的海量數(shù)據(jù)群［3］。大數(shù)據(jù)具有數(shù)據(jù)體量大、生成速度快和動態(tài)多變、復雜多樣化和價值純度低四個維度。本文認為：大數(shù)據(jù)是社會發(fā)展催生的一種新型能力，以先進靈活的算法對海量大數(shù)據(jù)進行分析處理，挖掘隱藏在數(shù)據(jù)背后具有稀缺性和差異性的價值，從而促成決策和行動。大數(shù)據(jù)的發(fā)展和應(yīng)用必然對學校體育帶來一定的沖擊，為破解學校體育困境提供了可能條件，對體育教學模式創(chuàng)新和體育課程改革提供參考。

1 大數(shù)據(jù)在我國當前學校體育的應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 平臺可持續(xù)發(fā)展不足

目前，大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用于學校體育領(lǐng)域處于起步階段，主要通過網(wǎng)站、電視、移動端APP、微信公眾號等功能實現(xiàn)，大數(shù)據(jù)平臺建設(shè)是一項長期復雜的工程。學校體育大數(shù)據(jù)平臺在一定程度上可以滿足師生的體育需求，促進學校體育智能化發(fā)展。學校體育大數(shù)據(jù)平臺信息收集能力弱、交互功能缺失，數(shù)據(jù)處理技術(shù)欠缺，體育同質(zhì)化數(shù)據(jù)較多，區(qū)域?qū)W校之間尚未建立長效的業(yè)務(wù)協(xié)調(diào)和數(shù)據(jù)資源共享機制。諸如MOOC平臺只能提供體育知識與技能的理解，無法考察學生的技能水平［4］；不能保證體育課程的強制性和群體參與性。這些都是學校體育平臺在數(shù)據(jù)處理方面的技術(shù)短板。

1.2 大數(shù)據(jù)在學校體育應(yīng)用不成熟

大數(shù)據(jù)運用在學校體育領(lǐng)域，就需要對相關(guān)數(shù)據(jù)進行收集、篩選，并進行分析、整合，以達到優(yōu)化體育課程和助推運動技能學習的目的。然而，目前我國學校體育教師對大數(shù)據(jù)認識不足，缺乏大數(shù)據(jù)運用能力。雖然大數(shù)據(jù)技術(shù)在競技體育和運動訓練方面的運用已有顯著成效，但學校體育是大數(shù)據(jù)新興的應(yīng)用領(lǐng)域，且教育領(lǐng)域尚缺乏大數(shù)據(jù)應(yīng)用和管理人才，很大程度上限制了大數(shù)據(jù)在學校體育領(lǐng)域的發(fā)展。目前學校體育缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)管理制度，致使大數(shù)據(jù)在學校體育利用受限。

1.3 學校體育數(shù)據(jù)整合度低

大數(shù)據(jù)在學校體育的融入使得每個個體都成為獨立的數(shù)據(jù)源。目前學校沒有建成應(yīng)對此種為題的平臺，無法將零碎的相關(guān)數(shù)據(jù)通過一定的數(shù)據(jù)流向和渠道有效整合在一起，這對大數(shù)據(jù)技術(shù)在學校體育領(lǐng)域的深化應(yīng)用非常不利。各個區(qū)域和校際之間尚未建立系統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理平臺，致使體育數(shù)據(jù)共享度較低，不能從數(shù)據(jù)中提煉和挖掘有價值的信息，進而無法及時正確反饋針對學生身體素質(zhì)和特點的個性化鍛煉方法和內(nèi)容，學生的體育需求與體育課程無法匹配，不能對體育教師的教學決策起到導向路標作用。

1.4 以可穿戴智能設(shè)備為載體

隨著便攜式智能裝備的日益普及，人們生活、工作和學習發(fā)生極大變化，其便攜性、智能性實時為人們的健康保駕護航。許多大數(shù)據(jù)公司陸續(xù)參與健康型可穿戴智能設(shè)備的研發(fā)，運動健康類智能穿戴設(shè)備基本功能就是采集和記錄人體的運動數(shù)據(jù)，動態(tài)監(jiān)測人們的身心健康，為人們科學運動提供指導。高考中考體育考試已經(jīng)運用智能穿戴設(shè)備，減少了巨大的資源和人力消耗，提高了運動成績的精準性和便利性。以智能穿戴設(shè)備為載體，通過獲悉學生平時的運動數(shù)據(jù)，便于教師及時準確了解學生的身心健康狀況，科學規(guī)劃符合學生自身特點的個性化運動方案。

2 大數(shù)據(jù)在學校體育中的應(yīng)用價值

2.1 促進學校體育教學資源共享

大數(shù)據(jù)時代傳播方式多樣快捷，通過對大數(shù)據(jù)進行整理分析，一方面教師可以獲取到各種有關(guān)體育教學的信息，對信息進行加工處理后，通過多種途徑和方法直接或間接地傳授給學生，另一方面，學生可以通過多種渠道隨時快捷地獲取體育理論知識和技能資源。學校體育可以開發(fā)線上體育課程資源，建立線上體育學習輔助板塊，提高學生自主學習能力。學生可以根據(jù)自己的愛好自由選擇體育課程，通過輔助測試板塊查詢、考察、分析反饋，鞏固知識與技能學習。體育教師依托信息平臺了解學生的學習進度和問題反饋，促進學生體育學習的自主化與個性化。大數(shù)據(jù)實現(xiàn)世界優(yōu)質(zhì)體育教學資源整合，打破了時間、地點的限制，師生隨時學習優(yōu)質(zhì)體育課程，實現(xiàn)了體育學習機會的均等和公平，同時多途徑拓寬了學生體育學習視野。

2.2 引領(lǐng)體育教學模式創(chuàng)新升級

教學模式是在學科理論基礎(chǔ)上，通過較為穩(wěn)定的教學結(jié)構(gòu)或程序來實現(xiàn)體育教學的目標［5］。伴隨大數(shù)據(jù)技術(shù)在學校體育領(lǐng)域的深入運用，體育教學模式也隨之改變。課堂不再是教師知識傳遞的唯一途徑，學生在課外觀看視頻、社交平臺知識答疑互動等方式自主學習，以便教師了解學生的學習進度和反饋信息。課堂主要是師生之間基于學習知識的再探討，以獲取更深層次的理解。大數(shù)據(jù)時代的體育課堂催生了翻轉(zhuǎn)課堂、微課、慕課等新型教學模式，依托電腦、手機等新媒體設(shè)備，通過視頻、動態(tài)圖像等可視化的方式將體育學習資源直觀地展現(xiàn)給學生以供其選擇，激發(fā)學生的學習興趣，及時掌握學生的不足，促進學生體育知識和運動技能有針對性的提高，為教師準確及時掌控教學過程和學生水平提供依據(jù)。

2.3 助推學校體育智能化發(fā)展

目前，便攜式自媒體都會內(nèi)置許多微型傳感器等硬件延伸新的功能，隨著可穿戴技術(shù)、虛擬交互技術(shù)等新科技的發(fā)展，許多新奇的體育參與方式迎合了人們的體育需求。通過大數(shù)據(jù)對學生的體育行為進行監(jiān)控，檢測學生參與體育活動的狀況，基于實時的大數(shù)據(jù)分析，科學根據(jù)不同年齡階段學生的身心特點合理地調(diào)整體育教學。在室外環(huán)境下精確追蹤運動路線，讓學生了解自身的運動量和強度，教師根據(jù)學生個體身心特點有針對性的調(diào)整。VR技術(shù)在體育教學中的運用可以全方位模擬教學環(huán)境，隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展也產(chǎn)生了一些體育輔助設(shè)備，如電腦裁判、門線技術(shù)，有效促進了比賽公平和裁判執(zhí)法公正。將虛擬仿真技術(shù)應(yīng)用于體育術(shù)科課堂，從而將繁雜的技術(shù)動作轉(zhuǎn)變?yōu)樯鷦?、真實、有序以及豐富多樣的形式。在學生身體上安置電子肌肉貼片，將學生技術(shù)動作模擬下來，以慢動作形式清晰地展現(xiàn)出來，便于學生看清動作細節(jié)，獲得準確規(guī)范的技術(shù)動作。

2.4 實現(xiàn)室內(nèi)與室外、線上線下雙向融合

由于運動場地不足、天氣原因等客觀條件制約，室內(nèi)體育課也是體育教學的一個重要環(huán)節(jié)。而室外體育課需要講解動作要領(lǐng)、練習方法等，致使當前室外課練習密度較低。室內(nèi)與室外體育課有著不同的教學資源，在大數(shù)據(jù)背景下構(gòu)建室外體育課與室內(nèi)體育課優(yōu)勢互補、相輔相成的融合創(chuàng)新模式。雖然室內(nèi)技能練習存在局限，但利用多媒體進行技術(shù)動作要領(lǐng)、學練方法、游戲規(guī)則的演示效果卻優(yōu)于室外，可以有效助力室外課教學。同樣，通過拍攝室外課學練視頻，對學生的學練情況進行整合，形成優(yōu)生示范、常見錯誤等課題生成性教學資源，與室外課協(xié)同發(fā)展，加大體育課堂密度。線上線下雙相融合是體育教學的新特征，借助微課、慕課線上課程開展自主探究、合作教學、調(diào)動學生學習的積極性，體育教師通過學生需求和體育學習反饋的信息動態(tài)采集，不斷修正教學行為，根據(jù)學生能力水平和實際需求，制定個性化體育學習方案。

3 大數(shù)據(jù)時代學校體育發(fā)展路徑

3.1 大數(shù)據(jù)驅(qū)動學校體育前瞻性預(yù)測和精準化決策

大數(shù)據(jù)發(fā)展的核心動力是源于人類對測量、記錄和分析世界的愿景［6］。依托大數(shù)據(jù)對學校體育場地器材資源進行優(yōu)化配置，準確掌控學校場地設(shè)施在不同時段的使用情況，避免場地器材不足或過?，F(xiàn)象。為學校體育場館和器材的科學管理和高效使用提供依據(jù)［7］。要加強動態(tài)實時監(jiān)測、決策科學、準確預(yù)測等相關(guān)數(shù)據(jù)資源的整合與集成，及時為教育決策提供精準的數(shù)據(jù)依據(jù)，推動教育基礎(chǔ)數(shù)據(jù)在全國的共享［8］。大數(shù)據(jù)驅(qū)動學校體育政策制定科學化，顛覆傳統(tǒng)基于政策制定者的有限理解，憑借經(jīng)驗主義、隨機抽樣制定政策的老舊方式。大數(shù)據(jù)的科學之處在于通過全面的數(shù)據(jù)收集作為體育政策制定的決策依據(jù)，促進我國體育政策與省市級地方學校的真實需求相吻合，共同參與管理決策。

3.2 依托大數(shù)據(jù)構(gòu)建導學練為一體的教學模式，強化個性學習

體育數(shù)據(jù)挖掘和體育學習分析是大數(shù)據(jù)在學校體育應(yīng)用的兩個方面，依托大數(shù)據(jù)實時分析教師教學數(shù)據(jù)、學生體育學習、課余體育數(shù)據(jù)、學生體質(zhì)態(tài)勢、體育行為等變量間的相關(guān)關(guān)系，科學預(yù)測學生的體育學習和運動行為趨勢，通過大數(shù)據(jù)形成體育因材施教和差異化教學模式發(fā)展，為學生個性化合理化的體育學習和運動習慣提供參考。

大數(shù)據(jù)在學校體育應(yīng)用驅(qū)使下，學生進行線上自主學習，同時還要根據(jù)課程的學練要求，進行線下練習。學生在學習階段進行線上學習和線下練習活動，對于知識了解類的體育課程，以微課的形式吸引學生學習興趣，加深所授知識的了解。以知識理解和技能掌握的課程，學生不但要觀看教學視頻，還要隨視頻跟做，強化練習，并通過微課指導學生線下自主學練［9］。

3.3 評價重構(gòu)，構(gòu)建大數(shù)據(jù)驅(qū)動評價體系

大數(shù)據(jù)收集了學生的全部運動信息，將零碎的體育學習片段和學生體育行為系統(tǒng)數(shù)據(jù)化，教師可以獲取真實可信的數(shù)據(jù)有針對性地為學生的體育學習提供差異化反饋，使得學校體育評價更加科學合理。大數(shù)據(jù)驅(qū)動體育教學評價向多元化和立體層次擴展，將運動技能、體質(zhì)健康、體育參與情況等納入體育教學評價中，通過對學生體育學習數(shù)據(jù)的收集、分析、轉(zhuǎn)化、挖掘等，促進體育教學評價更趨科學合理。驅(qū)動體育教學評價及時性動態(tài)化，將教學評價運用到學生平時的運動過程之中，滿足學生通過評價的過程促進自身體育學習?，F(xiàn)代教育注重從多個維度出發(fā)對學生進行全面評價，注重學生綜合素質(zhì)的考察。大數(shù)據(jù)恰好為這種綜合評價提供了科學依據(jù)，不僅能反映學生的體育知識水平和運動技能掌握情況，還可以對學生的情感、態(tài)度、興趣、動機等非智力因素進行評價［10］。

3.4 搭建平臺，建立學校體育信息管理數(shù)據(jù)庫

依托大數(shù)據(jù)技術(shù)整合體育教育信息系統(tǒng)、課外體育活動系統(tǒng)和體質(zhì)健康監(jiān)測系統(tǒng)，對于促進體育教學，完善體育教育質(zhì)量監(jiān)控體系建立學生檔案，并根據(jù)學生體育意識和行為提供個性化方案，促進學生形成運動習慣，形成終身體育意識。當前，智能手機、運動手環(huán)、點卡機等技術(shù)廣泛應(yīng)用于采集學生在體育活動中的相關(guān)信息數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)成為教育領(lǐng)域重要的戰(zhàn)略資源。教師合理利用體育信息系統(tǒng)，有利于探索教學方法、環(huán)境、評價、內(nèi)容等變量與學習效果的關(guān)系，創(chuàng)新體育教學方式，充分挖掘?qū)W校體育領(lǐng)域深層次問題?？茖W判斷學生體育學習效果和發(fā)展趨勢，并及時反饋學生，實現(xiàn)數(shù)據(jù)動態(tài)管理，科學高效的管理學校體育工作。

3.5 體醫(yī)結(jié)合，借助可穿戴智能設(shè)備動態(tài)監(jiān)測體質(zhì)健康

體醫(yī)結(jié)合是大數(shù)據(jù)應(yīng)用于體育領(lǐng)域的特色，以大數(shù)據(jù)平臺為基礎(chǔ)，學生借助可穿戴設(shè)備隨時收集運動中各項指標數(shù)據(jù)，及時有效地了解學生身體各項指標，追蹤學生的運動情況，監(jiān)測心率血壓、規(guī)劃個性化運動方案［11］，診斷潛在異常，通過采集存儲數(shù)據(jù)，為學生個性、人際關(guān)系、意志等心理方面提供數(shù)據(jù)支持，分析數(shù)據(jù)獲得更多的價值。生物識別技術(shù)主要是根據(jù)人體固有的生理特性和行為特性，依托大數(shù)據(jù)技術(shù)對人進行身份鑒定技術(shù)，生物識別技術(shù)與大數(shù)據(jù)結(jié)合實現(xiàn)學生體質(zhì)自動化管理。借助智能手環(huán)、移動端APP實現(xiàn)學生對自我監(jiān)控數(shù)據(jù)的監(jiān)控?？纱┐髦悄茉O(shè)備在體育教學中有很大潛力，防止運動傷害事故，實現(xiàn)體質(zhì)健康自動化科學化發(fā)展。