智慧體育賦能學(xué)校體育的創(chuàng)新與實(shí)踐

教育部2022年工作要點(diǎn)明確提出“探索大中小學(xué)智慧課堂建設(shè)，改進(jìn)課堂教學(xué)模式”?！读x務(wù)教育體育與健康課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》也要求“運(yùn)用信息化教育手段和方法”。利用現(xiàn)代信息技術(shù)，如物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等對學(xué)校體育各個環(huán)節(jié)進(jìn)行智能化改造和優(yōu)化，可以提高體育教育教學(xué)的效率和質(zhì)量。筆者所在的新沙小學(xué)是一所有著豐厚文化底蘊(yùn)的百年老校，同時也是有著無限創(chuàng)新精神的“未來學(xué)校”。學(xué)校高度重視學(xué)校體育工作，將體育作為龍頭學(xué)科，通過智慧體育推動學(xué)校體育課程建設(shè)和發(fā)展，促進(jìn)學(xué)生身心健康和全面發(fā)展。

一、觀念引領(lǐng)，依托智慧體育促體育課程改革

智慧體育的核心在于通過技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)體育活動的智能化管理和服務(wù)，從而解決傳統(tǒng)體育鍛煉和體育課程中存在的問題。借助智慧體育，通過分析個人的體質(zhì)、運(yùn)動習(xí)慣和健康數(shù)據(jù)，為每名學(xué)生提供定制化的鍛煉計劃，從而提高鍛煉效果；對體育課程和學(xué)生鍛煉進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控和評估，幫助教師和學(xué)生更好地理解訓(xùn)練效果和進(jìn)步空間；教師可以通過智能設(shè)備和系統(tǒng)更高效地管理課堂，減少不必要的重復(fù)工作，讓學(xué)生在課堂上有更多的互動和實(shí)踐機(jī)會；通過提供更加公平的資源和機(jī)會，使不同特點(diǎn)的學(xué)生都能享受到高質(zhì)量的體育教育。

學(xué)校依托智慧體育推進(jìn)體育課程改革，以建設(shè)高水平的智慧教學(xué)環(huán)境為基礎(chǔ)，以高標(biāo)準(zhǔn)落實(shí)國家課程為統(tǒng)領(lǐng)，以智能+、體育+為創(chuàng)新實(shí)踐點(diǎn)，充分利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能等新興科學(xué)技術(shù)手段，通過可穿戴設(shè)備、運(yùn)動監(jiān)測設(shè)備等各式傳感器和監(jiān)測系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對體育教學(xué)行為的全面感知，分析并利用參與者群體的狀態(tài)數(shù)據(jù)和教學(xué)過程數(shù)據(jù)促進(jìn)教育公平，從而形成精準(zhǔn)、個性、靈活的卓越體育教育服務(wù)體系，構(gòu)建開放化、智能化、數(shù)據(jù)化及“人機(jī)一體化”的新沙小學(xué)智慧體育新模式。

二、創(chuàng)新建設(shè)，硬件配置和軟件強(qiáng)化同步推進(jìn)

1.立足自身場地特點(diǎn)，配備先進(jìn)智能設(shè)備

在智慧體育的推進(jìn)過程中，學(xué)校立足自身場地特點(diǎn)，配備先進(jìn)設(shè)備，包括智能健身器材、虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）體育游戲、互動健身屏幕等，形成操場、體育館、游泳館、AI互動鍛煉區(qū)、聲光電交互運(yùn)動區(qū)等智慧化運(yùn)動場景。

智慧操場配有AI動態(tài)人臉識別系統(tǒng)，基于人工智能運(yùn)動視覺算法和視頻物聯(lián)網(wǎng)攝像頭，學(xué)生進(jìn)入鍛煉區(qū)域，由進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，識別學(xué)生信息，攝像頭自動采集其運(yùn)動數(shù)據(jù)并上傳處理，學(xué)生可以通過屏幕實(shí)時了解自己的鍛煉情況，并對學(xué)生體育運(yùn)動的成績、狀態(tài)、體能等運(yùn)動指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時采集、分析、評測與指導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生體育教學(xué)場景、課后自主鍛煉場景的無感化、智能化，增強(qiáng)體育教育教學(xué)效率和趣味性，提高學(xué)生運(yùn)動鍛煉的自主性。

游泳館配有智能手環(huán)，記錄游泳圈數(shù)、速度和心率等數(shù)據(jù)，幫助學(xué)生更好地監(jiān)控自己的訓(xùn)練效果。

AI互動鍛煉屏共有3組，每組3個，9個設(shè)備分布在校園戶外運(yùn)動區(qū)、體育館。其中兩組6個互動鍛煉屏可多人練習(xí)，鍛煉項目有跳繩、立定跳遠(yuǎn)、仰臥起坐、深蹲、蹲跳、開合跳、左右跳、高抬腿等，每個屏可支持5人同時進(jìn)行，隨來隨測，人臉識別，全程無感，舉手即可開始測試（圖1）。另一組的3個屏為單人練習(xí)屏，鍛煉項目有體能訓(xùn)練、球類訓(xùn)練、趣味鍛煉、活力課堂、賽事活動、體育百科等50多種（圖2）。

聲光電交互運(yùn)動區(qū)在教學(xué)樓一層，有多種運(yùn)動游戲循環(huán)播放，利用聲音、光線和電子技術(shù)增強(qiáng)運(yùn)動體驗(yàn)，提供沉浸式、互動性強(qiáng)的運(yùn)動環(huán)境（圖3）。這些智能化設(shè)備操作簡便，提高了學(xué)生的使用意愿和頻率。

2.加強(qiáng)教師相關(guān)培訓(xùn)，有效使用智慧工具

除了硬件配備，學(xué)校還加強(qiáng)教師專業(yè)培訓(xùn)，幫助教師提升有效使用智慧體育工具技能。首先，通過訪談、交流、討論，了解教師對智慧體育工具的需要和使用情況，根據(jù)需求評估結(jié)果，制訂個性化的培訓(xùn)計劃，包括理論學(xué)習(xí)、實(shí)踐操作和案例分析。其次，聘請專業(yè)人士指導(dǎo)教師操作智能設(shè)備，了解設(shè)備的基本功能，聘請專家指導(dǎo)教師在課堂上運(yùn)用智能設(shè)備，學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)分析，賦能個性化教學(xué)。此外，還舉辦智慧體育教學(xué)大賽，促進(jìn)教師在實(shí)際教學(xué)中使用智慧體育工具，讓運(yùn)用較好的教師分享使用智慧體育工具的成功案例和經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)。

學(xué)校還建立反饋機(jī)制，收集教師在培訓(xùn)和使用過程中的意見和建議，不斷優(yōu)化培訓(xùn)內(nèi)容。隨著技術(shù)的更新，教師定期更新知識和技能，定期舉辦小型交流會、在線課程和工作坊，以確保教師能夠充分利用最新的智慧體育工具，構(gòu)建新的教學(xué)模式，優(yōu)化體育課的教學(xué)方式與訓(xùn)練方式。

三、全面應(yīng)用，賦能學(xué)校體育高質(zhì)量發(fā)展

1.豐富教學(xué)內(nèi)容，指導(dǎo)課程改進(jìn)

運(yùn)用多媒體和互聯(lián)網(wǎng)資源，可以豐富教學(xué)內(nèi)容，指導(dǎo)課程改進(jìn)。利用多媒體設(shè)備，不僅可以讓示范講解更加直觀、準(zhǔn)確，隨時定格需要強(qiáng)調(diào)的重難點(diǎn)動作技術(shù)。學(xué)生也可以通過智能設(shè)備直觀看到自己動作與正確動作的對比分析，幫助快速掌握正確的動作技術(shù)。利用智能穿戴設(shè)備、運(yùn)動追蹤技術(shù)等收集學(xué)生運(yùn)動數(shù)據(jù)，包括運(yùn)動次數(shù)、平均得分和身體素質(zhì)等信息，展示不同運(yùn)動項目的參與情況?；谑占降臄?shù)據(jù)，智能系統(tǒng)分析學(xué)生表現(xiàn)，提供個性化的健康建議和鍛煉反饋，幫助學(xué)生更有效地達(dá)到健身目標(biāo)。學(xué)校管理人員可以直觀地監(jiān)測學(xué)校學(xué)生體育運(yùn)動情況，并對異常關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行預(yù)警和挖掘分析。

此外，為進(jìn)一步落實(shí)《中共中央辦公廳 國務(wù)院辦公廳關(guān)于全面加強(qiáng)和改進(jìn)新時代學(xué)校體育工作的意見》有關(guān)要求，以多元化的課間活動促進(jìn)學(xué)生身心健康發(fā)展，學(xué)校創(chuàng)新探索課間微運(yùn)動，將課間十分鐘還給孩子，真正讓學(xué)生運(yùn)動起來。學(xué)校充分利用校園環(huán)境，為學(xué)生劃定區(qū)域開展不同類別項目體驗(yàn)，依照就近原則，采用AI智慧體育微運(yùn)動策略，有組織有秩序地進(jìn)行課間“微運(yùn)動”，讓學(xué)生興趣回歸，讓運(yùn)動精準(zhǔn)實(shí)施。學(xué)生靠近設(shè)備自動進(jìn)行人臉識別，精準(zhǔn)顯示姓名班級和運(yùn)動量。每個月運(yùn)動排名全校前10名的學(xué)生可以和校長一決高下，擊敗校長的學(xué)生可以與校長共進(jìn)午餐，學(xué)生課間都爭先恐后地運(yùn)動起來。不僅提升體質(zhì)，綜合素養(yǎng)也得到發(fā)展。

2.推出家庭體育套餐，不斷進(jìn)行體育＋探索

借助智慧體育，學(xué)校升級家庭體育套餐服務(wù)，利用智慧體育平臺收集的數(shù)據(jù)，分析學(xué)生健康狀況和運(yùn)動偏好，量身定制個性化的鍛煉計劃，為學(xué)生設(shè)計合適的運(yùn)動項目和強(qiáng)度，確保鍛煉既安全又有效。教師錄制體育教學(xué)視頻或在線直播體育課，學(xué)生在家也能跟隨練習(xí)，保證鍛煉的連續(xù)性。教師還可以設(shè)計與體育鍛煉相關(guān)的家庭作業(yè)，學(xué)生通過智慧系統(tǒng)上傳完成視頻，教師及時給予評價和調(diào)整。通過智能設(shè)備，可以將學(xué)生日常活動的走路、跑步、跳動轉(zhuǎn)化為可量化的運(yùn)動目標(biāo)，激勵學(xué)生保持積極的生活方式。設(shè)立健康挑戰(zhàn)目標(biāo)，如每天走一定的步數(shù)或完成一定時間的有氧運(yùn)動，完成后可獲得系統(tǒng)獎勵，增強(qiáng)學(xué)生的運(yùn)動樂趣和動力。

學(xué)校為兼顧教育的全面性，不斷進(jìn)行體育＋、智慧＋的積極嘗試，如，體育和寫作都是支持終身學(xué)習(xí)的技能，學(xué)校基于關(guān)注運(yùn)動、強(qiáng)化表達(dá)、常態(tài)分享的初衷，圍繞體育新聞、體育評論、體育童話、體育比賽、體育鍛煉、體育游戲、體育課堂等話題和內(nèi)容，開展體育＋寫作、體育＋閱讀等活動。通過智慧平臺，實(shí)施對體育作文的智能評測。通過這些活動，進(jìn)一步營造良好的運(yùn)動氛圍?？傊谥腔垠w育的加持下，學(xué)校進(jìn)一步擦亮學(xué)校體育金字招牌，踐行學(xué)校體育的創(chuàng)新實(shí)踐，有效推動學(xué)校體育高質(zhì)量發(fā)展，為學(xué)生的健康成長奠定了堅實(shí)的基礎(chǔ)。