科技賦能 開(kāi)創(chuàng)體育教育新局面

文/袁圣敏 張龍鳳 吳 鍵

一、科技賦能體育教學(xué)的背景

近年來(lái)人工智能、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)快速發(fā)展，為教育發(fā)展提供了新的手段和工具，帶來(lái)一系列教育理念的變化。教育信息化是教育現(xiàn)代化的應(yīng)有之義，《教育信息化2.0行動(dòng)計(jì)劃》提出，要“構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化、智能化、個(gè)性化、終身化的教育體系”，同時(shí)指出信息化條件是“實(shí)現(xiàn)差異化教學(xué)、個(gè)性化學(xué)習(xí)、精細(xì)化管理、智能化服務(wù)的典型途徑”?！吨袊?guó)教育現(xiàn)代化2035》指出，要“加快信息化時(shí)代教育變革，利用現(xiàn)代技術(shù)加快推進(jìn)人才培養(yǎng)模式改革，實(shí)現(xiàn)規(guī)模化教育與個(gè)性化培養(yǎng)的有機(jī)結(jié)合”。新課標(biāo)指出，“現(xiàn)代信息技術(shù)要改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,使學(xué)生樂(lè)意并有更多的精力投入到現(xiàn)實(shí)的、探索性的數(shù)學(xué)活動(dòng)中去”。一系列教育信息化的指導(dǎo)意見(jiàn)出臺(tái)，意味著科技賦能教育的時(shí)代已經(jīng)到來(lái)。所以，體育信息化也需要緊跟教育信息化的步伐，探索出一條符合新時(shí)代新需求的體育信息化之路。

二、科技賦能對(duì)體育教學(xué)的作用

教育改革在不斷向前發(fā)展，教育線上、線下相融合，校內(nèi)、校外的邊界變得模糊，學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程日益開(kāi)放，學(xué)習(xí)的需求也發(fā)生著變化。體育教師需要跟隨時(shí)代發(fā)展，合理利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)，使體育課堂的教學(xué)手段和教學(xué)方法在表現(xiàn)形式上更加多樣、形象，使學(xué)生獲取的信息更直觀和豐富。體育教師在學(xué)生運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不僅僅是體育知識(shí)的傳授者和教學(xué)過(guò)程的指引者，而是要為學(xué)生打造一個(gè)更加開(kāi)放的課堂，發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)。

在體育課堂中，可以應(yīng)用體育科技更直觀地了解和學(xué)習(xí)體育知識(shí)，更有效地參與到體育實(shí)踐中，輔助和監(jiān)測(cè)學(xué)生的體育鍛煉，激發(fā)學(xué)生內(nèi)在的運(yùn)動(dòng)動(dòng)力，從而達(dá)到優(yōu)化教學(xué)、提高教育質(zhì)量的目的。

同時(shí)，也可以借助智慧體育管理平臺(tái)、大數(shù)據(jù)分析等手段輔助教學(xué)服務(wù)于體育教師。利用互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)資源整合、數(shù)據(jù)分析、信息管理，實(shí)現(xiàn)學(xué)生體質(zhì)健康的數(shù)據(jù)跟蹤，針對(duì)不同時(shí)段、不同學(xué)段、不同學(xué)生的數(shù)據(jù)分析對(duì)比，更直觀地了解目前學(xué)生的實(shí)際情況，便于教師因材施教、因時(shí)施教，實(shí)現(xiàn)體育教學(xué)的理念轉(zhuǎn)換、效率轉(zhuǎn)換，從而提高體育教學(xué)質(zhì)量，減輕體育教師的工作負(fù)擔(dān)。

三、科技賦能體育教學(xué)的應(yīng)用

互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的中小學(xué)教育，各個(gè)學(xué)科都在積極嘗試信息化教學(xué)方式，例如翻轉(zhuǎn)課堂、多媒體授課、資源學(xué)習(xí)平臺(tái)等。體育教學(xué)大部分時(shí)間都在室外上課，受環(huán)境影響較大，一直難以在信息化教學(xué)上有所突破。隨著近幾年社會(huì)、學(xué)校、家長(zhǎng)對(duì)學(xué)生體質(zhì)的關(guān)注度越來(lái)越高，智能運(yùn)動(dòng)裝備應(yīng)運(yùn)而生，現(xiàn)階段主要應(yīng)用在學(xué)生健康管理、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷監(jiān)測(cè)、家庭鍛煉和學(xué)生運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽分析等方面。

（一）體質(zhì)健康電子檔案

根據(jù)學(xué)生的基本信息、特殊病史、體質(zhì)健康情況，心理健康情況、過(guò)程性考核結(jié)果等，建立基于學(xué)生體質(zhì)健康管理的電子檔案，將個(gè)人的健康成長(zhǎng)信息進(jìn)行縱向比較，形成學(xué)生健康大數(shù)據(jù)，伴隨學(xué)生成長(zhǎng)全過(guò)程。

（二）健康大數(shù)據(jù)分析

針對(duì)學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)，進(jìn)行橫向數(shù)據(jù)和縱向數(shù)據(jù)的采集分析。橫向數(shù)據(jù)分析包括學(xué)生個(gè)人、班數(shù)、年級(jí)、校級(jí)測(cè)試數(shù)據(jù)分析，縱向數(shù)據(jù)分析包括學(xué)生成長(zhǎng)過(guò)程中的數(shù)據(jù)分析，以了解學(xué)生運(yùn)動(dòng)能力變化趨勢(shì)，有針對(duì)性地提升學(xué)生體質(zhì)。根據(jù)數(shù)據(jù)分析對(duì)比的結(jié)果，教師了解學(xué)生的現(xiàn)狀和變化趨勢(shì)，制訂相應(yīng)訓(xùn)練計(jì)劃，改善學(xué)生的體質(zhì)健康問(wèn)題，使學(xué)生體質(zhì)水平高質(zhì)量均衡發(fā)展。

（三）教學(xué)過(guò)程性評(píng)價(jià)

傳統(tǒng)的體育教學(xué)評(píng)價(jià)注重學(xué)生鍛煉過(guò)程中結(jié)果性的評(píng)價(jià)，難以實(shí)現(xiàn)學(xué)生體育課堂的過(guò)程性評(píng)價(jià)。但現(xiàn)階段，技術(shù)的進(jìn)步為學(xué)生過(guò)程性評(píng)價(jià)提供可能，體育鍛煉的過(guò)程性評(píng)價(jià)可以了解學(xué)生運(yùn)動(dòng)能力的階段性變化，以便教師及時(shí)調(diào)整學(xué)生鍛煉計(jì)劃和方案。一方面，針對(duì)體育課堂運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度監(jiān)測(cè)，利用便攜式運(yùn)動(dòng)心率表監(jiān)測(cè)學(xué)生的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、練習(xí)密度、最大心率安全報(bào)警、平均心率等相關(guān)指標(biāo)，便于教師及時(shí)了解本節(jié)課運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度安排是否合理，并及時(shí)作出調(diào)整；另一方面，學(xué)生自主鍛煉過(guò)程中，可以采用AI動(dòng)作識(shí)別技術(shù)，及時(shí)了解自己的動(dòng)作模式和動(dòng)力鏈傳導(dǎo)，使學(xué)生更直觀地理解動(dòng)作要領(lǐng)，清楚自身問(wèn)題，更直接地糾正訓(xùn)練，有效減少運(yùn)動(dòng)損傷。

（四）個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方

在新課標(biāo)指導(dǎo)思想引領(lǐng)下，按照教材開(kāi)展教學(xué)的同時(shí)，需要考慮學(xué)生不同的發(fā)展水平和需求，提供個(gè)性化的方案。個(gè)性化的運(yùn)動(dòng)方案在學(xué)生運(yùn)動(dòng)能力發(fā)展的共性之上，依托學(xué)生個(gè)人測(cè)試成績(jī)中相對(duì)較弱的內(nèi)容，有針對(duì)性地進(jìn)行提升。運(yùn)動(dòng)處方庫(kù)中收集、存儲(chǔ)大量有針對(duì)性的教學(xué)視頻，學(xué)生在了解自身基本情況的前提下，對(duì)自身較為薄弱的環(huán)節(jié)加強(qiáng)練習(xí)。

（五）家庭鍛煉可視化

“雙減”政策背景下，為了促進(jìn)學(xué)生運(yùn)動(dòng)，家庭鍛煉的作用不斷得到強(qiáng)化。因此，借助科技手段，為相對(duì)處于鍛煉內(nèi)容匱乏、鍛煉方法陳舊的家庭體育帶去新內(nèi)容。體育鍛煉中可根據(jù)學(xué)生的運(yùn)動(dòng)信息檔案和體質(zhì)健康數(shù)據(jù)分析結(jié)果，為學(xué)生家庭鍛煉的方案提供更多的指導(dǎo)，以滿足學(xué)生非在校期間的自主鍛煉需求，讓學(xué)生的家庭鍛煉更加高效，實(shí)現(xiàn)家校鍛煉一體化。

（六）智慧體育操場(chǎng)

智慧體育操場(chǎng)是將學(xué)生運(yùn)動(dòng)通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)相互連接，布置在體育操場(chǎng)或室內(nèi)體育館，實(shí)現(xiàn)操場(chǎng)智慧化，鍛煉內(nèi)容初步包括跳繩、健跑、體能練習(xí)、運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。實(shí)現(xiàn)學(xué)生在校期間的實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)負(fù)荷監(jiān)測(cè)，以了解學(xué)生在校的運(yùn)動(dòng)情況，包括心率的動(dòng)態(tài)變換、跑步軌跡、跳繩次數(shù)等，實(shí)現(xiàn)學(xué)生課間微運(yùn)動(dòng)的自主鍛煉需求。

四、科技賦能體育教學(xué)的需求

（一）改變傳統(tǒng)的教學(xué)理念，適應(yīng)新時(shí)代的需求

科技賦能學(xué)生運(yùn)動(dòng)各個(gè)環(huán)節(jié)，需要打破傳統(tǒng)體育教學(xué)方式和“固化”的教學(xué)理念，適應(yīng)新時(shí)代的發(fā)展。例如，傳統(tǒng)的體育課堂中，學(xué)生在體育課堂上缺乏運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和運(yùn)動(dòng)效果的監(jiān)測(cè)，導(dǎo)致體育課學(xué)生活動(dòng)量嚴(yán)重不足，傳統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度監(jiān)測(cè)方式復(fù)雜、低效、操作不便。在很長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，對(duì)于運(yùn)動(dòng)效果的監(jiān)測(cè)研究停滯不前。隨著技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)不斷發(fā)展，學(xué)生體育運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)成為可能，便攜式運(yùn)動(dòng)心率表，為學(xué)生運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)提供數(shù)據(jù)支持，以實(shí)現(xiàn)全體學(xué)生、全時(shí)段的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷的數(shù)據(jù)采集。

（二）提升體育科技的應(yīng)用能力，提升綜合素養(yǎng)

科技賦能體育，在一定程度上而言也是賦能體育教師，為體育教師科學(xué)、精準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)干預(yù)提供可能性，體育教師更應(yīng)該抓住時(shí)代和技術(shù)變化的關(guān)鍵時(shí)期，提高自身信息化應(yīng)用能力，掌握體育科技產(chǎn)物的應(yīng)用方法，具備基本的數(shù)據(jù)分析能力、資源整合能力、可視化平臺(tái)管理能力等，借助體育科技產(chǎn)物，提高體育教學(xué)手段、豐富體育教學(xué)方法，從而滿足現(xiàn)階段對(duì)體育教學(xué)的要求和學(xué)生體質(zhì)提升的需求。

（三）規(guī)范應(yīng)用體育科技產(chǎn)物，發(fā)揮科技賦能的作用

雖然體育科技產(chǎn)物為體育教師帶來(lái)很多便捷，很大程度上能提高教學(xué)質(zhì)量和效率，利用體育科技降低體育資源成本，但在應(yīng)用體育科技產(chǎn)物時(shí)，也存在學(xué)生信息泄露及“懶做”行為。在科技賦能體育教學(xué)的同時(shí)，應(yīng)合理規(guī)范使用，不得做出違規(guī)行為，嚴(yán)格按照體育科技產(chǎn)物的治理制度執(zhí)行。增加自身專業(yè)知識(shí)和科技應(yīng)用能力，提高體育教學(xué)的質(zhì)量，豐富體育教學(xué)的內(nèi)容和形式，從而滿足學(xué)生體育鍛煉的需求。