教學(xué)輔助軟件在“個性化”體育教學(xué)中的應(yīng)用探討

毛雷 莊亨禮 陸毅

(上海中醫(yī)藥大學(xué)體育部 上海 201203)

“個性化”體育教學(xué)是指在體育教學(xué)過程中，教師根據(jù)學(xué)生的身體素質(zhì)、學(xué)習(xí)興趣等采取不同的教學(xué)模式，靈活地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行體育活動。“個性化”體育教學(xué)有助于培養(yǎng)學(xué)生的體育興趣，提高身體素質(zhì)與運動技能，許多高校均采用“個性化”教學(xué)的方式進(jìn)行體育教學(xué)。近年來，電子信息技術(shù)越來越多地應(yīng)用于體育教學(xué)中，推動了“個性化”體育教學(xué)模式的多元化，提高了學(xué)生體育運動的興趣，便于教師更好地指導(dǎo)學(xué)生。

1 個性化體育教學(xué)

1.1 個性化體育教學(xué)的特征

隨著社會的發(fā)展，競爭逐漸變得激烈，身體健康已經(jīng)成為決定個人與國家發(fā)展的重要因素之一。伴隨著《體育強國建設(shè)綱要》的推出，落實全民健身計劃，推動全民健康已經(jīng)成為重要任務(wù)。國務(wù)院辦公廳印發(fā)了《關(guān)于全面加強和改進(jìn)新時代學(xué)校體育工作的意見》，規(guī)定學(xué)校體育是實現(xiàn)立德樹人根本任務(wù)、提升學(xué)生綜合素質(zhì)的基礎(chǔ)性工程，是加快推進(jìn)教育現(xiàn)代化、建設(shè)體育強國的重要工作［1］。高校的體育教學(xué)作為其中重要的一環(huán)，《全國普通高等學(xué)校體育課程教學(xué)指導(dǎo)綱要》指出，高校體育教學(xué)的目標(biāo)是養(yǎng)成學(xué)生積極參與各類體育活動的習(xí)慣，形成終身體育意識并掌握兩項以上的運動技能［2］。隨著體育教育理念的發(fā)展，以學(xué)生為中心，重視學(xué)生的主體地位，積極調(diào)動學(xué)生的參與性、積極性為核心的“個性化”體育教學(xué)理念出現(xiàn)［3］?！皞€性化”體育教學(xué)旨在通過豐富體育課程的形式和內(nèi)容，提高教學(xué)措施的針對性，根據(jù)學(xué)生的自身條件，增強學(xué)生的身體素質(zhì)和運動技能，培養(yǎng)體育學(xué)科的系統(tǒng)知識，提高學(xué)生的身心健康，樹立“健康第一”“終生體育”的意識［4］。各個高校已經(jīng)采取了線上線下教學(xué)結(jié)合、翻轉(zhuǎn)課堂、“俱樂部”制、教學(xué)與訓(xùn)練相結(jié)合等措施來豐富體育教學(xué)模式，采用師生雙向評價體系等方式進(jìn)行“個性化”體育課程改革［5］。然而受限于課時編排單一、場館資源擁擠以及課后答疑時間少等原因，各個高校在進(jìn)行“個性化”體育教學(xué)時，仍然存在教學(xué)模式單一、課程內(nèi)容枯燥、學(xué)生缺少鍛煉主動性、部分學(xué)生難以得到針對性的指導(dǎo)等問題［6］。

1.2 電子信息技術(shù)在體育教學(xué)中的運用現(xiàn)狀

《中國教育現(xiàn)代化2035》指出，要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)，豐富并創(chuàng)新課程形式，加強課程教材體系建設(shè)［7］。隨著信息技術(shù)的發(fā)展，高校體育教學(xué)信息化的阻礙被打破，線上線下混合的體育學(xué)習(xí)模式將變得更有意義和價值［8］。研究證明，在體育教學(xué)中利用多媒體、數(shù)據(jù)分析與可視化、云平臺以及虛擬仿真等電子信息技術(shù)，有助于提升學(xué)生體育學(xué)習(xí)的興趣度、增加師生之間的學(xué)習(xí)交流、定制個性化的教學(xué)建議與輔導(dǎo)、建立合理的線上線下的評價體系以及合理安排體育教學(xué)資源［9］。目前，Xiaoying Ye等創(chuàng)建了“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建的體育教學(xué)系統(tǒng)［10］；金葉桐等開發(fā)了體質(zhì)測試APP 來評估學(xué)生體育學(xué)習(xí)后的體質(zhì)，為建立個性化課程提供依據(jù)［11］；李沛等開發(fā)了虛擬仿真體育教學(xué)軟件來進(jìn)行體育教學(xué)［12］。電子信息技術(shù)的運用能有效解決當(dāng)前體育教學(xué)中缺乏個性化教學(xué)指導(dǎo)依據(jù)、缺少師生之間雙向溝通以及體育資源使用不夠高效等問題［13］。因此，搭建一個能夠整合場館預(yù)約、體質(zhì)評估、運動分析、線上線下教學(xué)等功能的教學(xué)輔助軟件來提升學(xué)生體育積極性、強化體育技術(shù)指導(dǎo)以及為授課教師提供數(shù)據(jù)支持，就顯得尤為重要。

1.3 教學(xué)輔助軟件的內(nèi)容

目前，教學(xué)輔助軟件的功能主要為幫助體育教師對成績數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。隨著“個性化”體育教學(xué)的實行，教學(xué)方式由“統(tǒng)一式”向多元化、個性化的教學(xué)模式轉(zhuǎn)變，這需要體育教師花費更多的時間與精力關(guān)注每個學(xué)生的體育學(xué)習(xí)情況，建立多元化教學(xué)模式，合理安排體育場館資源，與學(xué)生進(jìn)行雙向溝通等。

為配合“個性化”體育教學(xué)，教學(xué)輔助軟件的功能也需要多元化。隨著智能手機的普及，教學(xué)輔助軟件應(yīng)具有使學(xué)生能夠在智能手機上進(jìn)行線上體育學(xué)習(xí)、體質(zhì)評估、場館預(yù)約、運動分析、教學(xué)交流、得到專業(yè)的體育教學(xué)指導(dǎo)以及連接外部體育電子設(shè)備的功能。此外，在電腦端也應(yīng)具有管理程序，為教師提供相關(guān)數(shù)據(jù)支持，以使教師能夠有效設(shè)計教學(xué)模式以及管理數(shù)據(jù)。教學(xué)輔助軟件有助于解決高?！皞€性化”體育教學(xué)中的教學(xué)和健身資源的合理分配、缺少數(shù)據(jù)和數(shù)學(xué)模型快速進(jìn)行個性化教學(xué)指導(dǎo)以及師生之間的教學(xué)反饋和交流單一等問題。

2 教學(xué)輔助軟件的設(shè)計

2.1 軟件簡介

教學(xué)輔助軟件主要分為兩部分，一部分為學(xué)生在手機上使用的APP，另一部分為教師在電腦上進(jìn)行管理以及統(tǒng)計數(shù)據(jù)的管理軟件。

手機端APP的主要功能是學(xué)生可通過APP進(jìn)行體質(zhì)評估、獲得運動建議、預(yù)約場館及器材、運動分析以及運動指導(dǎo)等。

電腦端的主要功能是與APP 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，對APP上采集的學(xué)生運動數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、存儲、分析以及可視化。教師可登錄平臺查看學(xué)生體育課程學(xué)習(xí)與鍛煉的相關(guān)數(shù)據(jù)，并給出個性化的教學(xué)建議和安排。此外，電腦端程序還可作為體育教學(xué)的數(shù)據(jù)平臺，為教師進(jìn)行教學(xué)研究、教學(xué)模式改革以及教學(xué)成效評估提供數(shù)據(jù)支撐。

2.2 手機APP設(shè)計

手機APP 主要包括體質(zhì)評估、體育預(yù)約、運動分析、教學(xué)指導(dǎo)和外部連接五方面的功能，下面針對其功能進(jìn)行分析（見圖1）。

圖1 手機APP功能結(jié)構(gòu)圖

體質(zhì)評估功能主要是結(jié)合學(xué)生的相關(guān)體測項目的成績和個人身體素質(zhì)，如身高體重等給出關(guān)于耐力、爆發(fā)力的身體柔韌性的評估報告。研究表明，中醫(yī)體質(zhì)測試與現(xiàn)行體質(zhì)測試在結(jié)果上具有相關(guān)性，且中醫(yī)養(yǎng)生方案對于體質(zhì)的干預(yù)有著獨特的作用［14，15］，因此，中醫(yī)體質(zhì)測試可作為體質(zhì)測試的補充。體質(zhì)評估功能還通過中醫(yī)體質(zhì)測試表，來得到自己關(guān)于中醫(yī)體質(zhì)的相關(guān)報告。此外，該功能還應(yīng)對各項體質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，給出一份結(jié)合體育項目、飲食以及養(yǎng)生等方面的運動處方。

體育預(yù)約功能主要是學(xué)生通過登錄APP，對規(guī)定時間段內(nèi)的體育場所、體育器材以及指導(dǎo)教師進(jìn)行預(yù)約，便于對場館、體育器材以及輔導(dǎo)教師進(jìn)行安排和調(diào)整，有效利用體育教學(xué)資源。

運動分析功能主要是將學(xué)生一段時間內(nèi)的運動數(shù)據(jù)，如運動項目、運動間段、運動頻率以及運動時間等數(shù)據(jù)與個人的體質(zhì)評估數(shù)據(jù)等進(jìn)行可視化。運動分析功能還可基于這些數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選分析，評估這段時間內(nèi)的運動是否符合學(xué)生的體質(zhì)提升、個人期望以及體育教學(xué)課程計劃等，為學(xué)生調(diào)整體育運動計劃提供參考。

教學(xué)指導(dǎo)功能主要是學(xué)生可通過手機APP將自己的體質(zhì)評估結(jié)果和運動分析的數(shù)據(jù)發(fā)送給教師，教師在電腦端管理軟件上，根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，給予針對性的教學(xué)指導(dǎo)。

外部連接功能主要包括為連接線上教學(xué)平臺和外部體育設(shè)備。學(xué)生可通過手機APP連接線上教學(xué)平臺進(jìn)行體育課程的觀看和學(xué)習(xí)，不僅提供給學(xué)生詳盡的體育動作要領(lǐng)，還能提供體育教學(xué)中較缺失的運動損傷預(yù)防與康復(fù)等醫(yī)學(xué)知識。此外，學(xué)生還可通過手機APP 連接外部體育電子設(shè)備，如智能手環(huán)、電子跳繩計、VR 設(shè)備等進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)入，為體質(zhì)評估和運動分析提供更多的數(shù)據(jù)支持。

2.3 電腦端管理軟件設(shè)計

電腦端管理軟件的功能主要為接受并存儲來自手機APP的數(shù)據(jù)，如學(xué)生的基本信息（學(xué)號、姓名、身高以及體重等）、體質(zhì)評估相關(guān)數(shù)據(jù)、預(yù)約登記信息以及近期相關(guān)體育活動數(shù)據(jù)。教師可通過管理軟件得到相關(guān)數(shù)據(jù)來進(jìn)行教學(xué)課程設(shè)計、體育鍛煉資源的安排以及有針對性的教學(xué)。此外，電腦端軟件還需要建立數(shù)據(jù)庫，存儲相關(guān)的體育數(shù)據(jù)，為體育教學(xué)和科研提供數(shù)據(jù)支持。

3 教學(xué)輔助軟件在“個性化”體育教學(xué)中的應(yīng)用

3.1 增強學(xué)生體育積極性

教學(xué)輔助軟件的目的在于，利用電子信息技術(shù)配合學(xué)校的“個性化”體育教學(xué)，在增強學(xué)生的體育意識的同時，給予學(xué)生專業(yè)的體育指導(dǎo)。體質(zhì)評估、運動分析等功能，能夠針對學(xué)生當(dāng)前體育鍛煉結(jié)果，及時給予反饋，并幫助學(xué)生找到適宜的健身方法，保持繼續(xù)體育鍛煉的熱情。線上學(xué)習(xí)平臺的連接和教師的遠(yuǎn)程指導(dǎo)等功能，能夠拓寬學(xué)生的體育知識來源，提高學(xué)習(xí)積極性。場館預(yù)約功能便于學(xué)校安排體育教育資源，使學(xué)生積極進(jìn)行體育鍛煉。教學(xué)輔助軟件的應(yīng)用，有利于推動傳統(tǒng)被動式體育教學(xué)向“個性化”主動式體育教學(xué)進(jìn)行轉(zhuǎn)變。

3.2 提升學(xué)生體質(zhì)健康水平

隨著國家對人們體質(zhì)健康的重視，“個性化”體育教育變得更關(guān)注于學(xué)生個人的體質(zhì)健康發(fā)展，但近年來高校學(xué)生體質(zhì)健康水平卻逐漸下降，近視、肥胖以及久坐不動等問題尤為嚴(yán)重。為提升高校學(xué)生的體質(zhì)健康水平，需要高校體育教師在體育教學(xué)過程中，培養(yǎng)學(xué)生的體育鍛煉意識、健全體育鍛煉制度、提供體育干預(yù)處方以及動態(tài)化調(diào)整教學(xué)模式［16］。電子信息平臺的使用，能夠為教師提供學(xué)生體質(zhì)健康相關(guān)的動態(tài)反饋，為教師進(jìn)行體質(zhì)健康促進(jìn)工作提供數(shù)據(jù)支撐，強化教師給出運動處方的科學(xué)性［17］。教學(xué)輔助軟件的體質(zhì)評估和運動分析功能，使學(xué)生對自己的體質(zhì)健康進(jìn)行實時評估；線上學(xué)習(xí)平臺連接和教師建議功能，使學(xué)生得到專業(yè)性的知識和科學(xué)性的指導(dǎo)；場館預(yù)約功能，能使學(xué)生參與學(xué)校體育資源的合理分配。教學(xué)輔助軟件的應(yīng)用，能讓學(xué)生和教師共同參與體質(zhì)健康促進(jìn)工作，促進(jìn)學(xué)生體質(zhì)健康水平的提升。

3.3 培養(yǎng)學(xué)生終身體育意識

終身體育意識是指學(xué)生在一生中能自覺地堅持體育鍛煉，不斷學(xué)習(xí)體育運動相關(guān)知識。培養(yǎng)學(xué)生終身體育意識與建立終身體育的理念，需要結(jié)合學(xué)生實際情況，如體質(zhì)、興趣愛好、身體條件等來制訂針對性的體育教學(xué)方案，全面培養(yǎng)學(xué)生的體育意識，建立終身體育的理念［18］。教學(xué)輔助軟件的應(yīng)用，能促進(jìn)體育教學(xué)模式的多元化，實現(xiàn)學(xué)生與教師的雙向溝通，建立以學(xué)生為主體的評價體系，幫助教師實現(xiàn)體育育人的功能，培養(yǎng)學(xué)生終身體育意識。

3.4 提高教學(xué)課程建設(shè)

教學(xué)輔助軟件給學(xué)生提供了一個將當(dāng)前個人身體素質(zhì)、體育鍛煉習(xí)慣、體育學(xué)習(xí)結(jié)果以及學(xué)習(xí)興趣等信息反饋給教師并進(jìn)行交流的通道。教師通過軟件數(shù)據(jù)，得到“個性化”體育教學(xué)的指導(dǎo)依據(jù)，教師可根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)對教學(xué)內(nèi)容和方式進(jìn)行動態(tài)調(diào)整，更好地給予每個學(xué)生個性化的教學(xué)指導(dǎo)，提高課程建設(shè)。此外，軟件收集的數(shù)據(jù)，不僅是對學(xué)生體育學(xué)習(xí)的評價，也是對教學(xué)課程的評價。大量的數(shù)據(jù)使教學(xué)的評價主體、評價方式和評價內(nèi)容變得更加多元化，不再只是依靠單一的體育測試結(jié)果是否達(dá)標(biāo)來評價教學(xué)效果，是否促進(jìn)了體質(zhì)、體育技能和學(xué)習(xí)是否全面、體育意識是否保持等，都可進(jìn)行量化，作為教學(xué)課程的評價指標(biāo)。體育教師能夠從多元化的角度，將每個學(xué)生作為主體，進(jìn)行教學(xué)課程建設(shè)。

3.5 為體育建設(shè)提供數(shù)據(jù)支持

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，大量的數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，數(shù)據(jù)逐漸呈現(xiàn)多樣性、規(guī)模性、高速性等特點［19］。大數(shù)據(jù)時代下，利用數(shù)據(jù)挖掘、數(shù)據(jù)分析等技術(shù)，對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與分析，有效推進(jìn)體育教學(xué)職能轉(zhuǎn)變，推動體育教學(xué)理論水平提升，推動體育教學(xué)信息反饋機制建立。教學(xué)輔助軟件的應(yīng)用，能夠為學(xué)生的體質(zhì)測試、體育學(xué)習(xí)以及體育鍛煉等相關(guān)數(shù)據(jù)提供數(shù)據(jù)上傳與存儲平臺，為大數(shù)據(jù)相關(guān)技術(shù)在體育教學(xué)中的應(yīng)用提供數(shù)據(jù)支撐，推動以數(shù)據(jù)驅(qū)動為主的“個性化”體育教學(xué)改革，真正實現(xiàn)體育教育資源的合理分配和教育方式的動態(tài)調(diào)整。

4 結(jié)語

隨著“個性化”體育教學(xué)的逐步實行，電子信息技術(shù)必然將越來越多地被運用到體育教學(xué)中。體育與電子信息技術(shù)的融合，有利于創(chuàng)造新型體育教學(xué)模式，提高學(xué)生體育學(xué)習(xí)積極性，為教學(xué)改革提供數(shù)據(jù)支撐，實現(xiàn)教師與學(xué)生的雙向溝通與評價。教學(xué)輔助軟件的功能將不再單一地服務(wù)于教師或者學(xué)生，而是整合諸多功能，形成一個既能提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與提升學(xué)習(xí)質(zhì)量，又能提供教師根據(jù)數(shù)據(jù)支持進(jìn)行教學(xué)的動態(tài)調(diào)整的平臺。教學(xué)輔助軟件的應(yīng)用，有利于推動“個性化”體育教學(xué)改革，促進(jìn)“體教結(jié)合”，實現(xiàn)以學(xué)生為主體，既能學(xué)習(xí)體育知識與技能，又能培養(yǎng)體育意識與理念，為體育強國建設(shè)提供幫助。