孟昭莉 陳玲

摘 要：可穿戴技術(shù)是一種研究如何把科技功能整合到人們?nèi)粘ｋS身物品里面的智能化設(shè)計(jì)，自從2012年谷歌眼鏡問(wèn)世以來(lái)，可穿戴技術(shù)及設(shè)備逐步成為市場(chǎng)熱點(diǎn)，當(dāng)前可穿戴技術(shù)在醫(yī)療、健身、娛樂(lè)領(lǐng)域運(yùn)用較多，為人體活動(dòng)的大數(shù)據(jù)研究和應(yīng)用創(chuàng)造了可能和發(fā)展契機(jī)。本文將可穿戴技術(shù)視為一種簡(jiǎn)單易操作的運(yùn)動(dòng)健康評(píng)價(jià)輔助工具，分析可穿戴技術(shù)在人體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的應(yīng)用前景，探索建立運(yùn)動(dòng)健身大平臺(tái)及監(jiān)督機(jī)制，為大眾體育運(yùn)動(dòng)健康促進(jìn)開(kāi)辟一條新的途徑。

關(guān)鍵詞：可穿戴技術(shù) 人體運(yùn)動(dòng) 應(yīng)用研究

中圖分類號(hào)：G80 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2813（2018）02（a）-0239-02

可穿戴技術(shù)是一種研究并進(jìn)行智能化設(shè)計(jì)，開(kāi)發(fā)出符合用戶需求的穿戴設(shè)備的技術(shù)。它主要包括嵌入技術(shù)、識(shí)別技術(shù)（語(yǔ)音、手勢(shì)、眼球等）、傳感技術(shù)、連接技術(shù)和柔性顯示技術(shù)等。它是指綜合運(yùn)用各類識(shí)別、傳感、連接和云服務(wù)等交互及儲(chǔ)存技術(shù)，以代替手持設(shè)備或其他器械，實(shí)現(xiàn)用戶互動(dòng)交互、生活?yuàn)蕵?lè)、人體監(jiān)測(cè)等功能的新型日常穿戴設(shè)備，例如眼鏡、手表、腕帶、珠寶首飾、鞋子和背包等[1]。

可穿戴技術(shù)作為一種整合在人們?nèi)粘ｋS身物品里面的科學(xué)技術(shù)，伴隨著用戶的日?；顒?dòng)，用戶可隨時(shí)操作。其智能化在物理空間上表現(xiàn)在以用戶訪問(wèn)為中心，達(dá)到設(shè)備為用戶服務(wù)，能幫助延伸人體的肢體和記憶功能。同時(shí)，它將數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將數(shù)據(jù)結(jié)果以可視化的形式向用戶進(jìn)行呈現(xiàn)。

1 背景分析

體育活動(dòng)的客觀測(cè)量對(duì)于理解體育運(yùn)動(dòng)性能是必不可少的，這能夠有效地預(yù)防運(yùn)動(dòng)損傷和有針對(duì)性地進(jìn)行運(yùn)動(dòng)康復(fù)。甚至研究表明，在醫(yī)療康復(fù)的特殊環(huán)境中，不當(dāng)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度可能導(dǎo)致受傷甚至死亡。因此，試圖改善與活動(dòng)相關(guān)的技術(shù)分析近年來(lái)越來(lái)越活躍了。如，有人使用可穿戴的慣性傳感器設(shè)備對(duì)54位年齡在2～12歲的孩子進(jìn)行定量和定性分析，獲得這些不同類別孩子的最佳發(fā)展水平，從而便于診斷及實(shí)施運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，及評(píng)估兒童運(yùn)動(dòng)技能的發(fā)展。大多數(shù)健康指南都是推薦身體活動(dòng)的鍛煉時(shí)間和強(qiáng)度，雖然鍛煉持續(xù)時(shí)間可以只是用秒表測(cè)量，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度卻不能進(jìn)行簡(jiǎn)單的捕捉，于是便有人研究出了可以識(shí)別力量訓(xùn)練練習(xí)強(qiáng)度的可穿戴傳感器。

2013年，美國(guó)NMC地平線報(bào)告以全球化視角，展望2013—2018年未來(lái)5年間的技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用前景，可穿戴技術(shù)位列其中，報(bào)告綜合論述了未來(lái)5年內(nèi)對(duì)全球教育產(chǎn)生巨大影響的新興技術(shù)，以及這些技術(shù)對(duì)教學(xué)和研究產(chǎn)生的潛在影響。在2015年的一個(gè)可穿戴教育功能是什么的調(diào)查中，通過(guò)分析世界各地66名教育者的自我報(bào)告和大量相關(guān)文獻(xiàn)中得出的一項(xiàng)結(jié)論是：可穿戴技術(shù)聚集在一起形成三個(gè)新興主題，即“教學(xué)使用、教學(xué)質(zhì)量”和“后勤”。然而，有相當(dāng)大的文獻(xiàn)顯示可穿戴技術(shù)的開(kāi)發(fā)和使用在教育以外的領(lǐng)域運(yùn)用較多，教育領(lǐng)域卻很缺乏。2016年5月，國(guó)家體育總局發(fā)布的我國(guó)“十三五”規(guī)劃明確提出了“完善體育科技創(chuàng)新體系，以具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的裝備器材、新型體育服務(wù)技術(shù)、‘互聯(lián)網(wǎng)+產(chǎn)品為重點(diǎn)，著力推動(dòng)科技創(chuàng)新和成果轉(zhuǎn)化”。在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練領(lǐng)域，傳感器、移動(dòng)互聯(lián)、云計(jì)算技術(shù)的綜合運(yùn)用，將能為教練員提供詳實(shí)的訓(xùn)練狀態(tài)數(shù)據(jù)并給出參考意見(jiàn)；通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)獲取的大量數(shù)據(jù)，將使用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)進(jìn)行更為深入的分析；健身指導(dǎo)系統(tǒng)將能根據(jù)健身者的鍛煉情況和身體狀態(tài)提供個(gè)性化的在線指導(dǎo)。在科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，作為體育人應(yīng)該緊跟時(shí)代潮流，將先進(jìn)的科技成果為我所用，從而促使我國(guó)體育事業(yè)不斷發(fā)展進(jìn)步。

2 應(yīng)用領(lǐng)域分析

2.1 大眾健身領(lǐng)域運(yùn)用分析

可穿戴技術(shù)在健身方面的應(yīng)用，在市場(chǎng)上首當(dāng)其沖的當(dāng)屬“量化自我”應(yīng)用。可穿戴技術(shù)能夠讓人們?nèi)轿蛔粉檪€(gè)人身體和生活狀況，整合個(gè)性化學(xué)習(xí)材料和提供即時(shí)反饋的形成性評(píng)價(jià)，從而有意識(shí)地調(diào)整行為習(xí)慣。而這一點(diǎn)可穿戴技術(shù)恰好能夠幫助其實(shí)現(xiàn)，比如可穿戴技術(shù)的載體——活動(dòng)跟蹤儀，由于它的可移動(dòng)性，從而能夠監(jiān)控你日常生活中的運(yùn)動(dòng)量、脈搏、運(yùn)動(dòng)里程和睡眠習(xí)慣等。這方面倍受歡迎的一款產(chǎn)品是Nike+、小米手環(huán)等，通過(guò)無(wú)線方式將數(shù)據(jù)傳輸?shù)诫娔X或智能手機(jī)上進(jìn)行評(píng)估。像最近新出的一款智能網(wǎng)球傳感器，它不僅可以幫助使用者記錄每天的累積擊球次數(shù)，而且還可以分析出各種技術(shù)動(dòng)作使用情況以及最高擊球時(shí)速和每分鐘擊球次數(shù)和消耗的熱量，明確告訴使用者運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和目標(biāo)任務(wù)完成情況等信息，使用戶更加了解自己的技術(shù)水平及運(yùn)動(dòng)量的大小，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互。與活動(dòng)跟蹤儀相比，智能手表的應(yīng)用則更廣泛，這些手表可用于打電話或作為導(dǎo)航裝置，也可讓用戶訪問(wèn)互聯(lián)網(wǎng)、記錄體育活動(dòng)和健康的數(shù)據(jù)，調(diào)查顯示智能手表的價(jià)格被認(rèn)為是最重要的購(gòu)買影響因素。

具有生物識(shí)別功能的腕部感應(yīng)可穿戴設(shè)備，對(duì)心率、活動(dòng)強(qiáng)度、卡路里燃燒與睡眠模式具有監(jiān)控與數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能，是理想的日?；顒?dòng)穿戴產(chǎn)品，也是心臟健康記錄設(shè)備。對(duì)于具有多項(xiàng)運(yùn)動(dòng)目標(biāo)的消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，從保持健康、減肥到馬拉松訓(xùn)練都可以使用。

2.2 學(xué)校體育領(lǐng)域運(yùn)用分析

學(xué)校體育作為體育的基礎(chǔ)階段正在逐漸受到重視，如何更好地完善學(xué)校體育，實(shí)現(xiàn)課內(nèi)課外一體化，使體育教學(xué)過(guò)程不再局限于課堂，探索有效的延伸路徑，是擺在體育教育工作者面前的一個(gè)問(wèn)題。2016年5月頒發(fā)的《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于強(qiáng)化學(xué)校體育促進(jìn)學(xué)生身心健康全面發(fā)展的意見(jiàn)》中提出了發(fā)展學(xué)校體育的基本原則，其中第一條就指出要堅(jiān)持課堂教學(xué)與課外活動(dòng)相銜接。但是，現(xiàn)如今有關(guān)實(shí)現(xiàn)課內(nèi)課外一體化的研究中主要集中于構(gòu)建俱樂(lè)部模式、課程改革調(diào)整等方面，具有一定宏觀性，且實(shí)效性不顯著。我國(guó)學(xué)校體育一直在改革，占學(xué)生大多數(shù)時(shí)間的課外體育無(wú)法監(jiān)管是一個(gè)問(wèn)題?；诳纱┐骷夹g(shù)的交互性特點(diǎn)，我們可以通過(guò)可穿戴技術(shù)提供的數(shù)據(jù)記錄、了解學(xué)生運(yùn)動(dòng)軌跡等，從而形成高校學(xué)生體育課外管理的“互聯(lián)網(wǎng)+”模式。2015年Coffman和Klinger在他們的實(shí)證研究中發(fā)現(xiàn)可穿戴技術(shù)能為教育工作者在教學(xué)過(guò)程中提供“無(wú)縫的訪問(wèn)、交互操作和創(chuàng)建內(nèi)容”，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)造能力以及促進(jìn)合作能力和提高反饋。

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，像“樂(lè)動(dòng)力、咕咚健身”等智能可穿戴設(shè)備產(chǎn)業(yè)鏈中的手機(jī)記步類可穿戴式APP逐漸出現(xiàn)在人們的生活當(dāng)中。以“樂(lè)動(dòng)力”為例，它除了基礎(chǔ)的記步功能外，還可以記錄出行軌跡和每天消耗的卡路里數(shù)，并且它還有很強(qiáng)的社交元素，支持用戶通過(guò)新浪微博登錄，并通過(guò)新浪微博的好友鏈接查看微博好友中好友的行走步數(shù)及排名等。就學(xué)生而言，能夠通過(guò)深度挖掘數(shù)據(jù)不但能夠更好地了解自己的活動(dòng)量，實(shí)行自我量化，而且還可以幫助學(xué)生記錄生活中運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，甚至有些軟件經(jīng)過(guò)更新優(yōu)化還可以將運(yùn)動(dòng)所消耗的熱量?jī)稉Q為實(shí)物禮品，這將更具有誘惑力，更加具有趣味性，使學(xué)生對(duì)體育鍛煉產(chǎn)生興趣從而將體育課程延伸到課外的自覺(jué)鍛煉中去。隨著發(fā)展的不斷進(jìn)步，有些軟件只需要學(xué)生有一部智能手機(jī)就可以解決上述可穿戴設(shè)備昂貴、學(xué)校體育教學(xué)很難實(shí)施的問(wèn)題了。

對(duì)于教師而言，教師可以基于可穿戴技術(shù)提供的數(shù)據(jù)了解學(xué)生情況，從而制定適合學(xué)生的個(gè)性化學(xué)習(xí)方案。我們都知道學(xué)生需要通過(guò)適度的運(yùn)動(dòng)來(lái)鍛煉身體，才可以更加茁壯成長(zhǎng)。中等強(qiáng)度的身體鍛煉能夠取得較好的鍛煉效果和心理效應(yīng)，運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度過(guò)高和過(guò)低都不利于身體的健康，強(qiáng)度過(guò)大將會(huì)對(duì)機(jī)體造成損害、導(dǎo)致人體免疫機(jī)能下降。運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度不足不僅影響健身效果，還會(huì)造成運(yùn)動(dòng)器官的無(wú)謂的磨損。所以教師可以通過(guò)可穿戴技術(shù)獲得學(xué)生課內(nèi)外的鍛煉情況并進(jìn)行分析指導(dǎo)，從而使學(xué)生的體育鍛煉達(dá)到更好的效果。

在體育課外評(píng)價(jià)方面，以往的傳統(tǒng)體育教學(xué)成績(jī)?cè)u(píng)定往往以終結(jié)性評(píng)價(jià)為主，這樣的話往往不太全面和客觀，所以現(xiàn)在學(xué)校體育課程要求要以過(guò)程性評(píng)價(jià)和終結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合的原則進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)?；诳纱┐骷夹g(shù)的現(xiàn)有功能，可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生活動(dòng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，通過(guò)可穿戴技術(shù)提供的數(shù)據(jù)可以了解學(xué)生的運(yùn)動(dòng)情況、記錄學(xué)生運(yùn)動(dòng)軌跡等。這些數(shù)據(jù)將可作為一種客觀依據(jù)對(duì)體育成績(jī)的測(cè)評(píng)起輔助作用。而與此同時(shí)，這意味著高校學(xué)生體育課程管理工作的創(chuàng)新平臺(tái)有了新的途徑，從而形成高校學(xué)生管理的“互聯(lián)網(wǎng)+”模式。

3 結(jié)語(yǔ)

可穿戴技術(shù)和設(shè)備在運(yùn)動(dòng)健康評(píng)價(jià)領(lǐng)域雖有涉獵，但是相對(duì)來(lái)說(shuō)應(yīng)用面較窄。在2013年可穿戴設(shè)備消費(fèi)者調(diào)查的結(jié)果中顯示，中國(guó)消費(fèi)者對(duì)可穿戴設(shè)備的運(yùn)動(dòng)健身和休閑娛樂(lè)功能較感興趣，分別占到59.5%和57.1%的比例。

可穿戴技術(shù)促使我們從全新的角度審視人和計(jì)算機(jī)的關(guān)系。隨著智能手機(jī)和以智能手環(huán)和智能手表為代表的可穿戴設(shè)備的廣泛應(yīng)用，人們的體力活動(dòng)、位置，以及身體生理數(shù)據(jù)等每一點(diǎn)變化都成為了可被記錄和分析的數(shù)據(jù)?？纱┐髟O(shè)備作為一種科學(xué)有效且能夠大規(guī)模采集數(shù)據(jù)并給出一些建議和意見(jiàn)的工具，在不遠(yuǎn)的將來(lái)，隨著相關(guān)技術(shù)的進(jìn)一步成熟，成本的下降，可穿戴技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域也將逐漸拓寬。

對(duì)于可穿戴技術(shù)，一是可作為一種量化自我的工具，使人們更加科學(xué)合理健身；二是可作為一種教學(xué)輔助工具，可穿戴技術(shù)可以幫助學(xué)生鍛煉他們的創(chuàng)造力和創(chuàng)新能力，并擁有與周圍事物更容易和更自然的方式相處，同時(shí)改變傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方法，它為學(xué)生學(xué)習(xí)提供了更快更省力的方式。同時(shí)它還能作為一種監(jiān)督機(jī)制去督促人們完成運(yùn)動(dòng)目標(biāo)，從而達(dá)成健康促進(jìn)目標(biāo)。本文在可穿戴技術(shù)及設(shè)備中僅從大眾健身和學(xué)校體育應(yīng)用的可行性方面進(jìn)行了描述和構(gòu)想，且在大眾健身方面現(xiàn)實(shí)生活中已有一定的運(yùn)用，但是就學(xué)校體育教育方面，其效果如何還需要進(jìn)一步的驗(yàn)證。但就個(gè)人而言，筆者認(rèn)為可穿戴設(shè)備在運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用具有非常廣闊的前景，值得進(jìn)一步研究和發(fā)掘。

參考文獻(xiàn)

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