初中體育智慧課堂構(gòu)建與5G技術(shù)的融合探索

摘要：5G技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，將助推初中體育智慧課堂更加完善，具備更多可能性，本文通過研究初中體育智慧課堂構(gòu)建與5G技術(shù)的融合應(yīng)用，旨在為相關(guān)院校與教師工作提供一定的參考資料，推動初中體育智慧課堂構(gòu)建步伐。采用了文獻資料法、調(diào)查分析法、案例分析法等研究方法。通過研究，明確了初中體育智慧課堂與5G技術(shù)的內(nèi)涵與特點，從豐富體育訓(xùn)練資源、創(chuàng)新學(xué)生體育訓(xùn)練體驗、促使體育教學(xué)活動立體化、人機協(xié)同展開體育課程評價、提供個性化訓(xùn)練與指導(dǎo)方案等方面分析了5G技術(shù)加持下的初中體育智慧課堂構(gòu)建模式，并對初中體育智慧課堂構(gòu)建與5G技術(shù)融合發(fā)展的挑戰(zhàn)與對策進行分析，致力于發(fā)掘并解決現(xiàn)存挑戰(zhàn)，促進5G技術(shù)與體育智慧課堂深度融合。

關(guān)鍵詞：初中體育" 智慧課堂" 5G技術(shù)" 融合應(yīng)用

中圖分類號：G80 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8902-（2025）-07-190-3-TBB

引言

隨著信息技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用不斷深入，逐漸形成“智慧課堂”的概念，“智慧課堂”高度依賴現(xiàn)代信息技術(shù)，將體育教學(xué)與現(xiàn)代信息技術(shù)進行深度融合，打破了傳統(tǒng)教學(xué)的限制，形成了更加高效的教學(xué)模式。5G技術(shù)具備的高速率、低延時、廣覆蓋、超密組網(wǎng)等技術(shù)特點，為初中體育智慧課堂提供了技術(shù)支持。在5G技術(shù)加持下，初中體育智慧課堂構(gòu)建所面臨的難題將得到有效解決，這會促使初中體育智慧課堂更加完善，為其應(yīng)用打好“地基”。

1、初中體育智慧課堂

智慧課堂，指的是在教育過程中，通過信息化、大數(shù)據(jù)、云計算等先進的數(shù)字化技術(shù)，打造信息化、智能化的高效課堂。智慧課堂具有互動性、感知性、敞開性、易用性等核心特征，使得課堂教學(xué)充滿“智慧”。“智慧課堂”一般具有：（1）海量的可分享資源：讓師生可以較為便捷地、隨時隨地地獲取所需資源，滿足學(xué)習(xí)需求：（2）便捷的操作系統(tǒng)：能夠便捷地使用所有硬軟件產(chǎn)品，這大大降低了師生的運用成本；（3）精準的感知能力：由先進的數(shù)字化技術(shù)來感知課堂環(huán)境信息、教師教學(xué)狀態(tài)信息、學(xué)生學(xué)習(xí)狀態(tài)信息等，從人力評價向人機協(xié)同評價發(fā)展；（4）廣泛的使用場景：構(gòu)建智慧課堂，數(shù)字化技術(shù)將融合在智慧課堂教學(xué)的方方面面，包含講解、訓(xùn)練、游戲、評測等多個場景；（5）個性化的教學(xué)方式：在智能感知和精準評測的基礎(chǔ)上，可加強對學(xué)生學(xué)習(xí)狀況的深度了解，進而為學(xué)生提供個性化教學(xué)。對于初中體育課程而言，構(gòu)建初中體育智慧課堂，也具備大部分“智慧課堂”的功能和特點。

2、5G技術(shù)

5G技術(shù)是第五代移動通信技術(shù)的簡稱，5G技術(shù)具備高速率、低延時、廣覆蓋、超密組網(wǎng)等技術(shù)特點，使得數(shù)據(jù)傳輸速度比4G技術(shù)提升數(shù)十倍，延遲時間降低至毫秒級別，網(wǎng)絡(luò)通信的穩(wěn)定性和可靠性也大幅提升，傳播能力更加強大。其獨特的技術(shù)特點，讓5G技術(shù)在以傳感和數(shù)據(jù)采集為目標(biāo)的機器類通信（mMTC）領(lǐng)域深入應(yīng)用，“萬物互聯(lián)”不再只是一句空話，隨之，智慧城市、智能家居、智慧課堂等建設(shè)，也將更加完善。可以說，初中體育智慧課堂構(gòu)建與5G技術(shù)的融合，為初中體育智慧課堂的構(gòu)建打好了技術(shù)基礎(chǔ)，使得初中體育智慧課堂構(gòu)建具有更高的可行性和更多的可能性。

3、初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用策略

3.1、豐富體育訓(xùn)練資源，促進體育資源共享

初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合，有助于構(gòu)建初中體育智慧教學(xué)平臺，持續(xù)豐富體育訓(xùn)練資源，并實現(xiàn)體育訓(xùn)練資源管理的數(shù)字化轉(zhuǎn)型，進而促進體育資源共享。體育訓(xùn)練資源包括場地資源、器材資源以及數(shù)字化資源等，數(shù)字化資源主要指的是專業(yè)化的體育訓(xùn)練示范資料、健康知識資料、精彩的體育賽事資料、體育項目講解資料等，5G技術(shù)具有高速率、大容量傳輸?shù)忍攸c，可供師生較為便捷地獲取體育訓(xùn)練資源。

專業(yè)化的體育訓(xùn)練示范資料、健康知識資料、精彩的體育賽事資料、體育項目講解資料等，應(yīng)用于課堂教學(xué)中，使得初中體育課堂教學(xué)更加完善；學(xué)生則可用于課余時間學(xué)習(xí)，持續(xù)完善自身的體育與健康知識庫，激發(fā)學(xué)生對體育運動的熱情。并有利于構(gòu)建“互聯(lián)網(wǎng)+”教學(xué)，如應(yīng)用翻轉(zhuǎn)教學(xué)模式，涵蓋“課前—課中—課后”三個階段，教師可在課前采集并制作初中體育教學(xué)微課，將所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容進行整合，引領(lǐng)學(xué)生初步學(xué)習(xí)體育訓(xùn)練技巧；在課堂上，則可讓學(xué)生一邊對照標(biāo)準化的動作示范，一邊進行實踐訓(xùn)練，快速掌握體育技術(shù)動作與技巧，增強運動能力；在課后，教師則可引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注一些體育精彩賽事、講解或幕后新聞等，引領(lǐng)學(xué)生在某一體育領(lǐng)域深入發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生的終身體育意識。例如，在初中體育籃球課上，教師在課前向?qū)W生推送籃球技戰(zhàn)術(shù)動作微課，讓學(xué)生初步了解相關(guān)知識；在課堂上則讓學(xué)生深入學(xué)習(xí)，邊看邊學(xué)，并利用智能技術(shù)評測學(xué)生的籃球技術(shù)動作掌握程度，進行有效指導(dǎo)；在課后則可引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注籃球NBA、CBA等賽事，培養(yǎng)學(xué)生的籃球興趣。

而實現(xiàn)場地資源、器材資源等數(shù)字化管理，則有助于滿足學(xué)生的多元化體育訓(xùn)練需求，尤其是打通學(xué)生課余訓(xùn)練“最后一公里”?；谥腔燮脚_，可分門別類地管理場地資源、器材資源等體育資源，顯示體育場所或體育設(shè)施的在位情況，可預(yù)約或申請直接使用，并同步顯示到位時間與離位時間等，學(xué)生可根據(jù)自身需求，預(yù)約體育場地或器材等，完成運動計劃。智慧平臺也可同步記錄學(xué)生的體育運動數(shù)據(jù)，如記錄學(xué)生的體育運動時長，為后續(xù)對學(xué)生進行精準評價提供數(shù)據(jù)資料。

3.2、創(chuàng)新學(xué)生體育訓(xùn)練體驗

在5G技術(shù)加持下構(gòu)建初中體育智慧課堂，使得初中體育訓(xùn)練不再受限于常規(guī)的體育訓(xùn)練項目，讓學(xué)生有更多的體育選擇機會，有更好的體育學(xué)練體驗，從而提升初中體育教學(xué)的有效性。例如，建設(shè)操場大屏幕和智能體感設(shè)備，教師可借助這些設(shè)備引領(lǐng)學(xué)生進行智能體感運動，學(xué)生則可以參與網(wǎng)球、羽毛球等項目，未來，5G技術(shù)將更加成熟，有望實現(xiàn)多人同屏進行體感運動，雖然體感運動的強度不高，但其趣味性十足，可應(yīng)用于熱身、拉伸、放松等環(huán)節(jié)，創(chuàng)新學(xué)生的體育訓(xùn)練體驗。

虛擬現(xiàn)實技術(shù)或增強現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用，綜合利用三維圖形技術(shù)、多媒體技術(shù)、仿真技術(shù)、顯示技術(shù)、伺服技術(shù)等多種高科技，可以營造一個視覺、觸覺、聽覺等多種感官體驗的虛擬環(huán)境，學(xué)生戴上相關(guān)設(shè)備，進入逼真的運動場景中，更能夠獲得沉浸式的運動體驗。例如，“攀巖”“滑雪”等運動受制于場地條件、安全隱患等因素，常常難以在初中體育課程中開展，而在5G技術(shù)加持下，應(yīng)用虛擬現(xiàn)實技術(shù)或增強現(xiàn)實技術(shù)，可構(gòu)建虛擬化的“攀巖”“滑雪”等運動場景，從而使學(xué)生“身臨其境”般地參與各類運動，具備接近于真實的視覺、觸覺、聽覺等感官體驗。這樣的體育教學(xué)方式更加新奇有趣，能夠讓學(xué)生接觸到更多體育項目和訓(xùn)練環(huán)境。

3.3、促使體育教學(xué)活動立體化

“智慧課堂”的構(gòu)建與應(yīng)用，具有廣泛的應(yīng)用場景，體現(xiàn)在講解、訓(xùn)練、游戲、評測等多場景。在5G技術(shù)加持下，通過數(shù)字化、物聯(lián)網(wǎng)、云端技術(shù)等，能讓體育教學(xué)活動更加“立體化”。例如，初中體育智慧課堂與5G技術(shù)的融合應(yīng)用在訓(xùn)練環(huán)節(jié)，通過在體育課現(xiàn)場安裝的智能設(shè)備和視頻分析技術(shù)，初中體育智慧平臺可以自動采集學(xué)生的運動技術(shù)動作，并將其及時反饋給教師或?qū)W生，幫助教師更快、更準確地找到未能掌握正確運動技術(shù)技巧的學(xué)生，而后，教師可以對該學(xué)生進行專項指導(dǎo)，幫助其糾正錯誤，掌握正確的運動技術(shù)技巧。再例如，初中體育智慧課堂與5G技術(shù)的融合應(yīng)用在測評環(huán)節(jié)，可進行智能化測評，現(xiàn)場安裝體育測試道具，學(xué)生通過人臉識別參與，可自動測試如立定跳遠、仰臥起坐、多人跳繩等體育項目，自動歸整測評數(shù)據(jù)，生成學(xué)生體測成績，如此一來簡化了體育測試流程，提升了體育測試效率。

3.4、人機協(xié)同展開體育課程評價

在課程教學(xué)中，評價是非常關(guān)鍵的一個環(huán)節(jié)，也是最容易被忽視的一個環(huán)節(jié)，初中體育智慧課堂與5G技術(shù)的融合，有望從傳統(tǒng)的人力評價向人機協(xié)同評價發(fā)展，從而大大提升對體育課程評價的準確性和有效性。

體育課程評價主要體現(xiàn)在教師評價、學(xué)生評價和課堂評價等多方面。對于學(xué)生評價，可通過一些智能設(shè)備，如智能騎行平臺、智能跑步機，以及便攜式可穿戴設(shè)備，如便攜式心率表等，也可通過視頻監(jiān)測和智能分析技術(shù)，監(jiān)測學(xué)生在體育課堂上的熱情度、技術(shù)標(biāo)準度、訓(xùn)練完成度等，總之，在智慧體育課堂上監(jiān)測學(xué)生的運動和生理信號指標(biāo)，后續(xù)以數(shù)字化形式存儲學(xué)生的運動和生理信號數(shù)據(jù)，制定學(xué)生數(shù)據(jù)檔案，作為學(xué)生評價的重要數(shù)據(jù)來源。對于教師評價和課堂評價，則主要是通過視頻監(jiān)測和智能分析技術(shù)，來監(jiān)測教師的課堂組織水平、師風(fēng)師貌以及體育課堂資源配置情況、不同資源利用率等，再基于人工智能技術(shù)，依托關(guān)聯(lián)規(guī)則、專家咨詢、擬合度分析法等算法模型，融入各種物理學(xué)、心理學(xué)、教育學(xué)和社會常識等，得出最終結(jié)果，改善教學(xué)效果。例如，通過視頻監(jiān)測和智能分析技術(shù)，發(fā)現(xiàn)學(xué)生羽毛球場所與設(shè)備的利用頻率低，則立刻分析出問題原因，及時解決，提升羽毛球場所與設(shè)備的利用效率，更好地滿足學(xué)生的實際需求。

3.5、提供個性化訓(xùn)練與指導(dǎo)方案

初中體育智慧課堂與5G技術(shù)的融合，在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的加持下，還可為學(xué)生提供個性化的體育訓(xùn)練與指導(dǎo)方案。當(dāng)然，這要基于上一點提到的對學(xué)生的精準評價，智慧系統(tǒng)對多源頭、多模態(tài)的學(xué)生運動狀況數(shù)據(jù)進行整合，生成數(shù)字化“學(xué)生運動檔案”，準確了解學(xué)生的日常訓(xùn)練時長、體育運動能力、體育運動熱情等。后續(xù)，智慧體育系統(tǒng)就可以對學(xué)生提供個性化訓(xùn)練與指導(dǎo)方案，例如對體質(zhì)弱的學(xué)生，制定難度較低、循序漸進的訓(xùn)練計劃，逐漸增強他們的運動興趣與能力?；蛘?，當(dāng)智慧體育系統(tǒng)了解到學(xué)生未掌握某一體育技能時，能夠及時向?qū)W生提出訓(xùn)練建議，幫助學(xué)生逐步掌握該體育技能。

4、初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用的難點與對策

4.1、難點

初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用有著積極價值，隨著時代的不斷發(fā)展，各大學(xué)校也紛紛意識到初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用的必要性和可行性，紛紛探索5G設(shè)備建設(shè)與技術(shù)應(yīng)用、初中體育智慧課堂構(gòu)建的方式方法，并取得了一定成果，然而也存在一定難點。一是成本高，它包括相關(guān)設(shè)備的建設(shè)成本和維護成本等，成本過高導(dǎo)致部分院校對初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用“望而卻步”；二是初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用是在構(gòu)建全新的教育生態(tài)，對相關(guān)教師以及設(shè)備管理人員等的數(shù)字化素養(yǎng)提出較高的要求，然而，大部分初中體育教師或設(shè)備管理人員的數(shù)字素養(yǎng)不足，對初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用不適應(yīng)；三是數(shù)據(jù)倫理安全方面也存在一定問題，在師生評價等方面，需要對師生課堂表現(xiàn)、學(xué)生學(xué)情進行檢測，部分師生擔(dān)心個人隱私被侵犯，對此表示抗拒。

4.2、對策

第一，相關(guān)部門或?qū)W校加強戰(zhàn)略布局與技術(shù)、資金支持。從大方向上看，需要國家政府牽頭，認識到初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用的價值，統(tǒng)籌推進初中體育智慧課堂戰(zhàn)略布局，善用政策工具，對不同地區(qū)、不同學(xué)校制定差異化引導(dǎo)政策，并予以技術(shù)支持和資金支持，督促和幫扶相關(guān)學(xué)校跟上社會與技術(shù)發(fā)展的步伐，加大在初中體育智慧課堂領(lǐng)域建設(shè)的資金投入；第二，加強對體育教師與設(shè)備管理人員等的數(shù)字素養(yǎng)培養(yǎng)，鼓勵教師敢于打破慣性，主動探索初中體育智慧課堂的構(gòu)建，通過校本培訓(xùn)、專家講座、教學(xué)研修等方式，不斷提升初中體育教師構(gòu)建與應(yīng)用智慧課堂的能力，提升教師利用智能化設(shè)備進行教學(xué)、學(xué)生指導(dǎo)、學(xué)生評價等方面的能力，提升相關(guān)設(shè)備管理人員的智能設(shè)備維護與管理能力；第三，加強數(shù)據(jù)與倫理安全方面的建設(shè)，在初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用中，尤其是在人機協(xié)同評價師生表現(xiàn)等方面，要注重對師生隱私安全的保護，注重數(shù)據(jù)安全保管。對此，相關(guān)部門需持續(xù)完善對師生體育運動領(lǐng)域數(shù)據(jù)隱私方面的立法與執(zhí)法，保護師生隱私，持續(xù)規(guī)范5G技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)等在初中體育課堂教學(xué)中應(yīng)用的規(guī)范性，避免技術(shù)濫用的問題，堅守倫理底線，正確處理人機關(guān)系。

5、結(jié)束語

綜上所述，初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用，有利于初中體育智慧課堂的建立健全，使其具有更高的可行性和更多的可能性。初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用，能夠讓體育資源更加豐富并促進共享，滿足學(xué)生的多元化體育學(xué)練需求；并通過智能體感技術(shù)和虛擬現(xiàn)實技術(shù)等，創(chuàng)新學(xué)生體育體驗；將5G技術(shù)、智能技術(shù)應(yīng)用于體育課堂講解、訓(xùn)練、游戲、評測等多個場景，讓體育課堂教學(xué)更加立體化；從人力評價向人機協(xié)同發(fā)展，促進體育課程評價更加完善、更加準確；并能夠基于建立的“學(xué)生體育運動檔案”，為學(xué)生提供個性化訓(xùn)練與指導(dǎo)方案。目前初中體育智慧課堂與5G技術(shù)融合應(yīng)用還存在成本高昂、教師不適應(yīng)、數(shù)據(jù)倫理安全等諸多難點，不過，隨著未來該領(lǐng)域的持續(xù)發(fā)展，在初中體育智慧課堂領(lǐng)域加強戰(zhàn)略布局，相關(guān)部門予以技術(shù)支持與資金支持，同時加強對體育教師與設(shè)備管理人員等的數(shù)字素養(yǎng)培養(yǎng)，并大力推進數(shù)據(jù)與倫理安全方面的建設(shè)，這一融合應(yīng)用必將變得更加完善。

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作者簡介：趙凱（1985-），男，漢族，山東濰坊人，碩士研究生，中學(xué)一級，研究方向：體育教育訓(xùn)練學(xué)。