數(shù)字驅(qū)動(dòng)的智慧體育課堂

劉翔　劉風(fēng)云

“看！這個(gè)學(xué)校的孩子上體育課都戴著手環(huán)，老師手上還拿著一臺(tái)平板呢！平板上每個(gè)孩子的心率、運(yùn)動(dòng)密度、步數(shù)等數(shù)據(jù)都在不停跳動(dòng)?！痹瓉?lái)，武漢經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)湖畔小學(xué)正在進(jìn)行智慧體育課堂教學(xué)模式的嘗試，這是在教育信息化大背景下對(duì)傳統(tǒng)體育教學(xué)的一次變革。

智慧體育課堂是依托數(shù)字技術(shù)打造身體機(jī)能數(shù)字化、鍛煉過(guò)程可視化、學(xué)情分析精準(zhǔn)化的課堂，提升體育教學(xué)的效率和質(zhì)量，保證學(xué)生的運(yùn)動(dòng)量化要求和運(yùn)動(dòng)水平提升要求。

以體育課上跳繩活動(dòng)為例，教師在課前可以看到學(xué)生以往的跳繩情況，在課堂上就能關(guān)注重點(diǎn)學(xué)生，對(duì)他們的動(dòng)作、起跳高度等進(jìn)行校正，幫助學(xué)生成長(zhǎng)。課堂上每個(gè)學(xué)生跳繩的次數(shù)都能實(shí)時(shí)在教師平板上顯示，教師能更好地關(guān)注全體學(xué)生并作出科學(xué)評(píng)價(jià)。課后教師對(duì)跳繩結(jié)果進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，根據(jù)學(xué)生跳繩運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)制訂訓(xùn)練方案，實(shí)現(xiàn)個(gè)性化學(xué)習(xí)。

在傳統(tǒng)授課方式中，教師對(duì)學(xué)生的學(xué)情分析主要依靠過(guò)往授課經(jīng)驗(yàn)來(lái)判斷學(xué)生體能，部分教師會(huì)通過(guò)紙筆記錄教學(xué)過(guò)程中學(xué)生各項(xiàng)體測(cè)數(shù)據(jù)，再通過(guò)電腦進(jìn)行數(shù)據(jù)整理，大體了解每個(gè)孩子的身體情況。這種做法存在著記錄繁瑣、數(shù)據(jù)不全面、分析不系統(tǒng)等問(wèn)題，這也是很難做到推廣的重要原因，對(duì)學(xué)生身體條件、運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)、興趣愛(ài)好等進(jìn)行學(xué)情數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期追蹤和健康成長(zhǎng)檔案的記錄也幾乎不可能實(shí)現(xiàn)。

隨著《義務(wù)教育體育與健康課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》的發(fā)布，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)有了新的要求，具體為以下六個(gè)方面：堅(jiān)持“健康第一”；落實(shí)“教會(huì)、勤練、常賽”；加強(qiáng)課程內(nèi)容整體設(shè)計(jì)；注重教學(xué)方式改革；重視綜合性學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)；關(guān)注學(xué)生個(gè)體差異?！瓣P(guān)注學(xué)生個(gè)體差異”明確要求，體育與健康課程在高度關(guān)注對(duì)所有學(xué)生進(jìn)行激勵(lì)與指導(dǎo)的基礎(chǔ)上，針對(duì)不同身體條件、運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)和興趣愛(ài)好的學(xué)生因材施教；提出不同的學(xué)習(xí)目標(biāo)，選擇適宜的教學(xué)內(nèi)容，采用多樣的教學(xué)方法與學(xué)習(xí)評(píng)價(jià)方式，為學(xué)生創(chuàng)造公平的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)，促進(jìn)每一位學(xué)生產(chǎn)生良好的學(xué)練體驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信心，在原有的基礎(chǔ)上獲得更好的發(fā)展。

在教育信息化背景下，針對(duì)新課標(biāo)的要求和傳統(tǒng)課堂存在的問(wèn)題，智慧體育基于多樣化教育資源、數(shù)據(jù)采集與分析能力，實(shí)現(xiàn)教學(xué)減負(fù)增效，豐富教學(xué)手段，推動(dòng)經(jīng)驗(yàn)型教學(xué)向智能教學(xué)指導(dǎo)升級(jí)。解決傳統(tǒng)體育教學(xué)存在的諸多問(wèn)題，增強(qiáng)學(xué)生的身體素質(zhì)，保障學(xué)生的身心健康，實(shí)現(xiàn)學(xué)生全面發(fā)展。這種教學(xué)方式為體育教學(xué)開(kāi)辟了新路徑，通過(guò)創(chuàng)設(shè)具有創(chuàng)新性、趣味性的教學(xué)內(nèi)容，有效提高了教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率，為體育教學(xué)的發(fā)展提供了動(dòng)力。

智能體測(cè)搭建數(shù)字基座。通過(guò)智能化可穿戴設(shè)備進(jìn)行的數(shù)字體質(zhì)健康測(cè)試包含身高、體重、肺活量、1分鐘跳繩、50米跑、仰臥起坐、坐位體前屈等項(xiàng)目的測(cè)試和成績(jī)采集，通過(guò)智能采集設(shè)備進(jìn)行輕松檢測(cè)和一鍵式錄入，同時(shí)智能體測(cè)系統(tǒng)會(huì)智能分析測(cè)試過(guò)程中的違規(guī)動(dòng)作并提醒學(xué)生及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。提高測(cè)試成績(jī)有效性的同時(shí)，還可以提高測(cè)試效率，運(yùn)用智能體測(cè)設(shè)備可以在一天之內(nèi)完成全校2000余人的體質(zhì)達(dá)標(biāo)測(cè)試。監(jiān)測(cè)完成后，相關(guān)的成績(jī)數(shù)據(jù)會(huì)自動(dòng)保存，形成校級(jí)檢測(cè)報(bào)告的同時(shí)，也能直接上傳至國(guó)家體質(zhì)健康平臺(tái)，大大減輕了教師的工作負(fù)擔(dān)。

數(shù)字報(bào)告助力學(xué)情分析。智慧教學(xué)還要求真實(shí)地反饋學(xué)生具體的學(xué)習(xí)狀況，確保評(píng)價(jià)的客觀性與公平性。授課前，教師根據(jù)班級(jí)體質(zhì)報(bào)告，科學(xué)分析體育課運(yùn)動(dòng)密度、運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度、平均心率等，評(píng)估課程設(shè)計(jì)是否合理，驗(yàn)證課程的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷目標(biāo)的達(dá)成情況，從運(yùn)動(dòng)負(fù)荷角度評(píng)價(jià)課程是否合理、安全有效。數(shù)字報(bào)告幫助教師合理安排教學(xué)內(nèi)容，科學(xué)優(yōu)化教學(xué)計(jì)劃，采用適宜的教學(xué)方法和難易動(dòng)作，確保教學(xué)安全。同時(shí)，基于每個(gè)學(xué)生的身體特征及運(yùn)動(dòng)處方，給予過(guò)程性評(píng)價(jià)并及時(shí)調(diào)整教學(xué)策略，進(jìn)行課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)。

實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)構(gòu)建高效課堂。智慧體育課堂具有豐富的課堂容量和高效的查漏補(bǔ)缺能力。課上，智慧體育設(shè)備對(duì)學(xué)生運(yùn)動(dòng)密度、心率進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；授課過(guò)程中，體育教師可通過(guò)平板實(shí)時(shí)了解學(xué)生的運(yùn)動(dòng)心率情況，通過(guò)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)心率預(yù)警功能，發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)心率過(guò)高的學(xué)生及時(shí)進(jìn)行提醒和輔助，并調(diào)整課堂活動(dòng)設(shè)計(jì)，降低運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度，調(diào)整運(yùn)動(dòng)密度，以降低體育運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度長(zhǎng)時(shí)間過(guò)高帶來(lái)的運(yùn)動(dòng)損傷和體育安全風(fēng)險(xiǎn)，預(yù)防體育教學(xué)安全問(wèn)題。同時(shí)，智慧課堂能夠使師生進(jìn)行遠(yuǎn)距離的溝通與交互，使教學(xué)方式智能化、多樣化，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)方式的變革，提升教學(xué)效率與教學(xué)質(zhì)量。

課堂報(bào)告優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)。在智慧課堂教學(xué)環(huán)境下，智慧設(shè)備為教師提供及時(shí)的數(shù)據(jù)反饋，以及課后對(duì)大數(shù)據(jù)的挖掘、對(duì)比和分析，幫助任課教師、學(xué)校及教學(xué)管理部門(mén)充分了解學(xué)生的體能特點(diǎn)和身體素質(zhì)，準(zhǔn)確評(píng)估課堂質(zhì)量和鍛煉目標(biāo)達(dá)成效果，幫助體育教師根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況有針對(duì)性地安排教學(xué)活動(dòng)，設(shè)定合理運(yùn)動(dòng)目標(biāo)并及時(shí)調(diào)整運(yùn)動(dòng)負(fù)荷。同時(shí)，基于學(xué)生個(gè)性化報(bào)告推送運(yùn)動(dòng)處方，幫助教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行個(gè)性化跟蹤指導(dǎo)，利用科學(xué)的數(shù)據(jù)安排適合學(xué)生實(shí)際情況的、高效的日常鍛煉方式，從而促進(jìn)學(xué)校體育教育質(zhì)量穩(wěn)步提升。

學(xué)生數(shù)字畫(huà)像促進(jìn)家校共育。基于互聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備以及智能終端與家校共育相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生家庭體育運(yùn)動(dòng)的監(jiān)督、指導(dǎo)與反饋。通過(guò)對(duì)學(xué)生體質(zhì)、訓(xùn)練、興趣等數(shù)據(jù)的采集、分析，圍繞運(yùn)動(dòng)能力、健康行為、體育品德形成的學(xué)生體育數(shù)字畫(huà)像能夠讓教師和家長(zhǎng)全面了解孩子的身體情況。教師能有針對(duì)性地開(kāi)展在校活動(dòng)，彌補(bǔ)短板，家長(zhǎng)也能有效地培養(yǎng)學(xué)生特長(zhǎng)項(xiàng)目，發(fā)揮特長(zhǎng)。在家校的共同培養(yǎng)下，學(xué)生逐步養(yǎng)成每天“校內(nèi)鍛煉一小時(shí)，校外鍛煉一小時(shí)”的習(xí)慣，促進(jìn)學(xué)生身心健康、體魄強(qiáng)健。

群體分析支撐科學(xué)管理。實(shí)施智慧體育課堂模式的階段性成效，充分體現(xiàn)了數(shù)據(jù)的作用，讓學(xué)生和教師深刻地感受到了體育課堂改革的成效。與此同時(shí)，也給管理者帶來(lái)了精準(zhǔn)管理的新手段。智能化的分析系統(tǒng)，將全校體質(zhì)監(jiān)測(cè)中的優(yōu)秀率、良好率、及格率、不及格率等進(jìn)行可視化分析，讓管理者對(duì)學(xué)校各項(xiàng)成績(jī)一目了然，針對(duì)薄弱項(xiàng)展開(kāi)精準(zhǔn)教研，通過(guò)“陽(yáng)光大課間”特色活動(dòng)開(kāi)展個(gè)性化的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，真正實(shí)現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)的管理。

智慧體育對(duì)于當(dāng)前更好地保障學(xué)校的整體體育教學(xué)水平有很大的促進(jìn)作用，我們有理由相信隨著智慧體育中相應(yīng)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展以及與體育教學(xué)活動(dòng)的科學(xué)融合，一定能夠更好地提升體育教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生健康成長(zhǎng)。

責(zé)任編輯/楊萬(wàn)軍