文/朱 姣 吳杰偉
2021年7月24日,中共中央辦公廳、國務(wù)院辦公廳印發(fā)《關(guān)于進一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負擔(dān)和校外培訓(xùn)負擔(dān)的意見》(以下簡稱“雙減”政策),減輕學(xué)生的課業(yè)負擔(dān)上升到國家層面,成為社會各界萬眾矚目的熱點問題。在文件發(fā)布之前,我國的中小學(xué)生已經(jīng)承擔(dān)了過重的作業(yè)與校外培訓(xùn)壓力,嚴重影響了我國中小學(xué)生的身心健康?!半p減”政策一經(jīng)發(fā)布,中小學(xué)生有望回歸正常的休閑生活,有望擁有更多的可支配的課余時間,而這些都可用于開展提升中小學(xué)生身心健康的課外體育活動。早在2014年北京市在政策指引下已經(jīng)投入大量資金廣泛開展課外體育活動,但時至2021年仍然收效不顯著。當(dāng)前的“雙減”政策為課外體育活動蓬勃開展提供了廣闊空間,眾多專家學(xué)者都聚焦于課外體育活動領(lǐng)域,試圖通過開展課外體育活動助力學(xué)生體質(zhì)健康水平提升。
在當(dāng)前時代,科學(xué)技術(shù)迅猛發(fā)展,日新月異。特別是在近幾年,人工智能逐漸上升為國家戰(zhàn)略。在體育運動領(lǐng)域,2019年鄭芳等提出,我國智能體育的發(fā)展尚處于起步階段,關(guān)于智能體育的概念與應(yīng)用尚未明確。伴隨著大數(shù)據(jù)、區(qū)塊鏈、物聯(lián)網(wǎng)等人工智能概念的普及與發(fā)展,更多關(guān)于人工智能在體育領(lǐng)域的應(yīng)用探討如雨后春筍般涌現(xiàn),但大多集中于體育經(jīng)濟與產(chǎn)業(yè)、體育智慧城市、老年體育等領(lǐng)域。如應(yīng)用體育與科技融合助推體育產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展,通過人工智能技術(shù)促進我國城市體育治理,以及構(gòu)建社區(qū)老年智慧體育服務(wù)系統(tǒng)提升老年體育服務(wù)水平等。本研究將基于科技賦能視角,通過物聯(lián)網(wǎng)與可穿戴設(shè)備、區(qū)塊鏈和大數(shù)據(jù)及交叉學(xué)科等,探討學(xué)生課外體育活動中信息的數(shù)據(jù)獲取、分析與應(yīng)用,探索“雙減”背景下學(xué)校課外體育活動開展的策略,助力課外體育活動智能化、信息化、科學(xué)化開展。
在早期的學(xué)生體育活動研究中,多采用主觀自陳報告的方式確定體育活動量,而這種回憶式的報告較難確定信息的準(zhǔn)確性。隨著可穿戴設(shè)備的發(fā)展,近20年以來身體活動的測量從主觀走向了客觀,更多的研究者開始使用計步器、加速度計等客觀測量設(shè)備對身體活動的信息進行采集。近年來,隨著物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,萬物皆可互聯(lián),可穿戴設(shè)備接入互聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)了身體活動信息的實時監(jiān)測與信息匯總。
現(xiàn)如今,運動手環(huán)已成為健身愛好者必備的運動設(shè)備,通過手環(huán)的實時信息傳遞,健身愛好者可以隨時了解自己的活動量,可以掌握自己的運動路線,可以評估自己的運動是否達標(biāo)。在部分研究中,研究者開始使用運動手環(huán)測量學(xué)生的體育活動,但部分研究者認為目前基于運動手環(huán)測量的體育活動量不夠準(zhǔn)確,可能存在手環(huán)型號、運動人群、運動類型、運動距離上的識別差異,或只能用于探索自身運動規(guī)律。市場上眾多商家也積極推出了一系列智能產(chǎn)品,如智能跳繩、智能標(biāo)志桿等,通過有效收集學(xué)生的身體及鍛煉情況數(shù)據(jù),激發(fā)學(xué)生運動的樂趣,促進學(xué)生鍛煉科學(xué)化。
2021年12月9日,北京市教育委員會印發(fā)義務(wù)教育體育與健康考核評價方案,就北京市中考體育進行改革,發(fā)布會上特別提出將以北京市7個區(qū)為試點開始進行日運動量監(jiān)測,并考慮將日運動量相關(guān)指標(biāo)納入中考體育的過程分數(shù)。通過智能化運動設(shè)備收集學(xué)生日常生活中的運動數(shù)據(jù),包括課外的體育活動信息,能夠可視化地顯示學(xué)生在平日里的運動情況。而基于日運動量的體育教育過程評價可以為學(xué)生提供反饋,學(xué)生可以基于評價結(jié)果有針對性地進行課外體育活動,促進學(xué)生課外體育活動的高效開展。盡管目前北京市將采用哪些可穿戴設(shè)備對于學(xué)生的體育活動量進行監(jiān)測尚未可知,但可以看到基于物聯(lián)網(wǎng)與可穿戴設(shè)備對學(xué)生體育活動信息進行收集已是大勢所趨。未來在相當(dāng)長的一段時間里將要繼續(xù)探索的是如何采用可穿戴設(shè)備準(zhǔn)確收集體育活動量的信息,如何實現(xiàn)信息準(zhǔn)確度與用戶感受性之間的平衡。
如前所述,基于物聯(lián)網(wǎng)與可穿戴設(shè)備等實現(xiàn)了學(xué)生課外體育活動量的信息收集,但如何進行科學(xué)化的分析與處理仍有待探索。近年來,區(qū)塊鏈技術(shù)憑借其數(shù)據(jù)的去中心化、開放性、完整性與安全性等特征,主要應(yīng)用于學(xué)分認證、證書管理、數(shù)字教育資源等基礎(chǔ)教育領(lǐng)域;而基于大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)挖掘與分析技術(shù)早已應(yīng)用在商業(yè)分析和競技運動等領(lǐng)域。因此,基于區(qū)塊鏈與大數(shù)據(jù)技術(shù),探索課外體育活動的信息分析具有技術(shù)的可行性與應(yīng)用的前沿價值。
首先,基于區(qū)塊鏈的去中心化與加密功能,構(gòu)建體育健康大數(shù)據(jù)平臺?!叭ブ行幕币馕吨鴧^(qū)塊鏈可以創(chuàng)建學(xué)生課外體育活動信息的分布式賬本,無中心節(jié)點,所有節(jié)點均能完備可靠地記錄賬目,實現(xiàn)學(xué)生課外體育活動信息的實時共享,實現(xiàn)信息傳輸?shù)目煽啃耘c準(zhǔn)確性?!凹用芄δ堋眲t意味著將學(xué)生課外體育活動量信息通過分布式數(shù)據(jù)庫、密碼學(xué)等存儲于時間區(qū)塊,通過一系列算法保證信息的安全性。體育健康大數(shù)據(jù)平臺通過區(qū)塊鏈保證學(xué)生課外體育活動信息能夠可靠而精準(zhǔn)地傳遞,基于此可以對學(xué)生進行課外體育活動時的資源進行合理分配,確保場地、設(shè)施運行高效化。
總體上,我國體育大數(shù)據(jù)仍處于一個混沌初開的階段。在學(xué)生課外體育活動量信息采集的基礎(chǔ)上構(gòu)建的體育健康大數(shù)據(jù)平臺不應(yīng)僅僅停留在數(shù)據(jù)匯總的層面上,還應(yīng)該對于學(xué)生的課外體育活動信息進行深入挖掘。一方面,對于學(xué)生的課外體育活動量進行數(shù)據(jù)分析,明確學(xué)生課外體育活動量不足的地方與原因,確定學(xué)生課外體育活動的需求;另一方面,對于學(xué)生課外體育活動的周邊信息也應(yīng)進行收集,如體育活動設(shè)施、體育場館與體育活動俱樂部信息等,為學(xué)生課外體育活動服務(wù)與政府公共體育服務(wù)提供決策參考?;诖髷?shù)據(jù)的信息匯總與挖掘,助力學(xué)生課外體育活動開展資源調(diào)配智能化,為學(xué)校課外體育活動的供需雙方提供精準(zhǔn)服務(wù)。
基于物聯(lián)網(wǎng)、可穿戴設(shè)備、區(qū)塊鏈與大數(shù)據(jù)收集和分析學(xué)生的課外體育活動信息,僅僅是了解了學(xué)生進行課外體育活動的信息,對信息資源進行整合,構(gòu)建了體育健康大數(shù)據(jù)平臺,而更重要的是要對學(xué)生的課外體育活動進行干預(yù)與指導(dǎo),以促進學(xué)生課外體育活動的科學(xué)開展。世界衛(wèi)生組織(WHO)推薦5~17歲人群進行平均每天至少進行60分鐘的中到大強度的身體活動,并且要嚴格限制久坐時間。據(jù)范卉穎等的調(diào)查顯示,2020年上海市初中生平均每日進行118.7分鐘的課外身體活動,但其中的中高強度身體活動僅為34.7分鐘。一方面,該研究充分顯示了我國學(xué)生課外體育活動中高強度身體活動量的不足,另一方面,也充分暴露了學(xué)生課外體育活動中較大比例進行的實際為低強度身體活動。所以,當(dāng)前學(xué)生的課外體育活動量多集中于低強度身體活動,需要對課外體育活動進行干預(yù)。而對于課外體育活動的干預(yù)要基于多學(xué)科的交叉融合,即包括生物、心理、社會的全方位融合,形成綜合干預(yù)系統(tǒng)。
首先,要根據(jù)學(xué)生生物學(xué)上的體成分與健康信息,對學(xué)生提出個體化的干預(yù)方案。每個學(xué)生的體質(zhì)不同,需要根據(jù)每個學(xué)生的不同情況來設(shè)計課外體育活動的干預(yù)方案。這其中應(yīng)該特別關(guān)注男女生性別上的差異,特別是在小學(xué)高年級過渡到初中階段的青春期,學(xué)生的第二性征逐漸成熟,生長發(fā)育迅速,以上這些生物學(xué)特征對于學(xué)生參與體育活動的認知可能存在較大影響。
日前,部分高校要求大學(xué)生完成跑步任務(wù),并通過跑步APP對大學(xué)生的體育活動進行監(jiān)測與控制,以促進大學(xué)生進行體育鍛煉。然而這樣的強制鍛煉遭到了很多大學(xué)生的反對,部分研究者認為跑步APP的強制性消除或弱化了學(xué)生的自我發(fā)現(xiàn)?;谧晕覜Q定理論,外部獎勵的應(yīng)用會削弱學(xué)生的內(nèi)部動機,如此的強制鍛煉可能讓很多學(xué)生離開APP后再不愿意進行鍛煉??梢?,基于交叉學(xué)科的綜合干預(yù)必須要考慮的是心理學(xué)視角,從自主動機出發(fā),幫助學(xué)生養(yǎng)成主動鍛煉的習(xí)慣。
要基于社會力量構(gòu)建“家校社”融合一體的綜合干預(yù)系統(tǒng)。綜合干預(yù)系統(tǒng)中需要整合各種社會信息,為家長提供合理的學(xué)生課外體育活動建議。其中的社會體育活動俱樂部應(yīng)該明確相關(guān)的準(zhǔn)入機制,明確課外體育活動教師的上崗資格,確保學(xué)生參加課外體育活動的規(guī)范性與安全性。
吳鍵等在2020年提出構(gòu)建中國學(xué)校體育智慧系統(tǒng),其中涵蓋了運動監(jiān)測系統(tǒng)與家庭鍛煉指導(dǎo)系統(tǒng)等,初步提出了建設(shè)體育智慧系統(tǒng)的構(gòu)想,但未曾提及科技賦能之后體育智慧系統(tǒng)可能涉及到的倫理問題。一方面,雖然基于區(qū)塊鏈技術(shù)能夠保護學(xué)生課外體育活動信息的安全性,但其中學(xué)生的隱私信息仍有待保護。全天候?qū)W(xué)生的課外體育活動信息進行監(jiān)測不可避免地可能納入學(xué)生的部分隱私信息,這需要取得學(xué)生與家長的知情同意,更需要管理者對學(xué)生的課外體育活動信息進行全面保護,不可輕易地向第三方進行泄露。另一方面,盡管目前多為針對學(xué)生課外體育活動量的不足開展干預(yù),但也應(yīng)注意到部分學(xué)生可能存在課外體育活動量過高的問題。在綜合干預(yù)系統(tǒng)中也應(yīng)設(shè)計警示裝置,當(dāng)學(xué)生課外體育活動量超過一定水平,應(yīng)該對任課教師、家長及學(xué)生自己進行警示,以保證學(xué)生的運動安全。
綜上所述,通過物聯(lián)網(wǎng)與可穿戴設(shè)備為學(xué)生開展課外體育活動提供信息的收集與反饋,可以幫助學(xué)生有效開展課外體育活動,提升鍛煉活動水平;通過區(qū)塊鏈與大數(shù)據(jù)的技術(shù)手段,可以為學(xué)生開展課外體育活動提供良好的資源調(diào)配,更加高效地為課外體育活動供需雙方提供精準(zhǔn)服務(wù);通過構(gòu)建基于生物-心理-社會的交叉學(xué)科干預(yù)綜合系統(tǒng),為學(xué)生提供個體化的活動干預(yù)方案,提升學(xué)生課外體育活動參與的自主動機,助力學(xué)生課外體育活動在“家校社”全面開展。在科技賦能背景下積極開展學(xué)生課外體育活動,還應(yīng)充分考慮學(xué)生的隱私性與活動的安全性,應(yīng)在其中彰顯科技背后的人文關(guān)懷。除此之外,可以看到有關(guān)可穿戴設(shè)備的設(shè)計、基于大數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)分析、綜合交叉學(xué)科的干預(yù)都是科技賦能課外體育活動開展的難點,有待研究者繼續(xù)進一步深入探索??梢?,構(gòu)建科技賦能的課外體育活動綜合干預(yù)系統(tǒng)任重且道遠,亟待多方共同努力才能實現(xiàn)。