學(xué)校利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù),建立可量化、可記錄、可監(jiān)督、可分析、可評定的智能體育管理和監(jiān)測評價體系,能夠幫助學(xué)生掌握健康知識和運動技能,養(yǎng)成鍛煉身體的習(xí)慣。筆者以學(xué)生體質(zhì)健康監(jiān)測項目“跳繩”為例,從教學(xué)交互角度探索智能體育“四步四化”教學(xué)模式?!八牟健奔磾?shù)據(jù)獲取、精準(zhǔn)分析、立體評價、個性指導(dǎo);“四化”即教學(xué)環(huán)境數(shù)字化、評價反饋即時化、運動決策數(shù)據(jù)化、練習(xí)推送智能化。
一、數(shù)據(jù)獲取,教學(xué)環(huán)境數(shù)字化
智能運動設(shè)備的普及為體育教學(xué)數(shù)據(jù)的收集提供了高效、精準(zhǔn)的工具。學(xué)生佩戴或使用智能運動設(shè)備后,教師可以獲得第一手?jǐn)?shù)據(jù)資料,并借此分析學(xué)生的運動狀態(tài),調(diào)整教學(xué)策略。
智能跳繩不僅能自動記錄跳繩次數(shù)、時長、速度、消耗等關(guān)鍵數(shù)據(jù),減輕教師的工作量,還能通過內(nèi)置傳感器以及智能體測屏,分析跳繩者的動作規(guī)范程度,如繩速與跳躍頻率的匹配度、跳躍高度等,為其提供即時反饋。這能改變以往跳繩評價只能呈現(xiàn)量化數(shù)據(jù),而缺乏過程反饋和指導(dǎo)的狀態(tài)。為此,學(xué)校將閑置的小型田徑場改造成“智慧運動長廊”,配備能實時監(jiān)測運動數(shù)據(jù)的智能體育屏和AI攝像頭,并舉辦跳繩爭霸賽,利用電子屏實時呈現(xiàn)數(shù)據(jù),吸引學(xué)生參與挑戰(zhàn);在下層廣場規(guī)劃“智慧體育角”,學(xué)生可以隨時進(jìn)行跳繩、立定跳遠(yuǎn)、坐位體前屈等體質(zhì)健康項目的訓(xùn)練和測試。同時,學(xué)校引入智慧體育無感設(shè)備收集各運動區(qū)域的人流量、使用頻次等信息,分別建立運動場地信息庫和學(xué)生個人運動數(shù)據(jù)庫,并聯(lián)通數(shù)據(jù)中心進(jìn)行迭代分析,給學(xué)生智能推送適切的體育項目,從而實現(xiàn)教育環(huán)境的數(shù)字化。
二、精準(zhǔn)分析,評價反饋即時化
教師在智慧體育課堂、智慧體育微站以及學(xué)生體質(zhì)健康測試中,用智能跳繩和智慧手環(huán)收集學(xué)生練習(xí)或測試的數(shù)據(jù),上傳至學(xué)?!爸悄荏w育”大數(shù)據(jù)平臺。平臺能夠存儲、處理和分析學(xué)生跳繩的數(shù)據(jù),生成詳細(xì)的運動報告,幫助教師快速掌握學(xué)生的運動狀況,識別個體差異,科學(xué)、及時地調(diào)整教學(xué)。" """"""""""""" 如在智慧體育課堂“跳繩及體能練習(xí)”教學(xué)中,筆者借助學(xué)生使用的智能跳繩和智慧手環(huán)設(shè)備,清晰地觀察每名學(xué)生在整節(jié)課中的運動狀態(tài)。如在跳繩體能基本練習(xí)中,學(xué)生心率強(qiáng)度小于或等于130次/分時,表示他們處于低強(qiáng)度運動階段,設(shè)備屏幕呈現(xiàn)藍(lán)色色塊,筆者提醒他們加大練習(xí)頻次和練習(xí)量;學(xué)生心率強(qiáng)度介于131~160次/分時,表示他們處于中強(qiáng)度運動階段,色塊為綠色,這是比較正常的,筆者鼓勵他們保持;學(xué)生心率強(qiáng)度介于161~192次/分時,表示他們正處于高強(qiáng)度運動階段,色塊為黃色,筆者提醒他們留心自身的呼吸頻次、出汗?fàn)顩r等身體表現(xiàn);學(xué)生心率強(qiáng)度大于192次/分時,表示他們正處于極限強(qiáng)度運動階段,色塊為紅色,筆者提示他們降低運動量,注意調(diào)整呼吸。不同色塊反饋能及時幫助教師依據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)計劃,以及學(xué)生的身體負(fù)荷、心率變化實際狀態(tài)適度調(diào)整后續(xù)教學(xué);發(fā)現(xiàn)或鎖定學(xué)生在運動中的異常情況,及時做出科學(xué)干預(yù),改變學(xué)生運動方案,預(yù)防校園運動安全事故的發(fā)生。同時,手環(huán)能詳細(xì)記錄跳繩累計次數(shù)、組數(shù)、練習(xí)時間,反映練習(xí)密度的強(qiáng)弱以及身體負(fù)荷的大小等信息,精準(zhǔn)提供學(xué)生在跳繩運動中運動量的變化以及體能消耗的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)匯聚到學(xué)校智能體育大數(shù)據(jù)平臺,經(jīng)過體育數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的精細(xì)整理與深入分析,能轉(zhuǎn)化為每名學(xué)生的運動健康畫像。
三、立體評價,運動決策數(shù)據(jù)化
學(xué)校依托數(shù)據(jù)賦能課堂教學(xué),實現(xiàn)從班級教學(xué)向個體教學(xué)的轉(zhuǎn)變。技術(shù)團(tuán)隊挖掘體育課堂、智能運動微站、陽光體育運動、學(xué)生體質(zhì)監(jiān)測等全流程運動數(shù)據(jù),結(jié)合國家標(biāo)準(zhǔn)及學(xué)校方案,制定涵蓋運動表現(xiàn)、能力、習(xí)慣等指標(biāo)的立體智能體育評價體系;運用標(biāo)準(zhǔn)測量、動作捕捉、課堂觀察等方式,開展過程性和增值性相結(jié)合的體育評價,綜合量化評價學(xué)生運動過程中的體能狀態(tài)和鍛煉情況,全面反饋學(xué)生每天的運動表現(xiàn),形成學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)大模型,使運動決策數(shù)據(jù)化、運動方案科學(xué)化。
以“跳繩”為例,針對同一名學(xué)生,筆者依據(jù)其一分鐘內(nèi)跳繩速度與心率的動態(tài)變化曲線,深入剖析其速度、靈敏性以及協(xié)調(diào)性等身體素質(zhì)的發(fā)展態(tài)勢;通過橫向?qū)Ρ绕涮K成績與其他運動項目成績,精準(zhǔn)洞察該生心肺耐力、下肢力量等方面的發(fā)展水平。例如,一名學(xué)生在“一分鐘跳繩”中展現(xiàn)出較快的速度和良好的身體協(xié)調(diào)性,但在耐力跳繩(三分鐘跳繩)測試中難以堅持,這清晰地反映出其心肺耐力指標(biāo)相對薄弱。而這一體能短板往往也會在50m×8往返跑等耐力項目中有所體現(xiàn),導(dǎo)致該生此類項目的成績不理想。這意味著該生在耐力項目上需要更多的針對性訓(xùn)練與提升,他并非這類項目的優(yōu)勢參與者。通過這樣有深度的立體分析評價,系統(tǒng)能夠識別每名學(xué)生的體能水平、運動習(xí)慣及潛在的運動風(fēng)險?;诖耍P者可以為每名學(xué)生量身定制個性化的鍛煉計劃,包括目標(biāo)設(shè)定、鍛煉強(qiáng)度、鍛煉頻率等,確保每名學(xué)生都能以合適的節(jié)奏訓(xùn)練,逐步獲得提升。
四、個性指導(dǎo),練習(xí)推送智能化
學(xué)校體育學(xué)科組與技術(shù)團(tuán)隊緊密配合,依據(jù)《義務(wù)教育體育與健康課程標(biāo)準(zhǔn)(2022年版)》要求,借助智慧體育平臺和學(xué)生體質(zhì)大模型,為每名學(xué)生精心打造專屬體質(zhì)健康檔案,智能推送精準(zhǔn)化、個性化、多元化、持續(xù)化的運動指導(dǎo)方案,促進(jìn)校內(nèi)外“1+1”陽光體育運動的實施。尤其對于存在健康問題的學(xué)生,系統(tǒng)為其量身定制個性化指導(dǎo)方案,持續(xù)推送智慧體育作業(yè),幫助其更好地鍛煉。
例如,某學(xué)生身高150cm,體重卻達(dá)到70Kg,體脂率高達(dá)30%,遠(yuǎn)超同年齡段健康標(biāo)準(zhǔn)范圍。由于體重過大、體脂率過高、自我約束能力不強(qiáng),他的運動興趣不高,運動能力較弱,很難堅持體育鍛煉。鑒于這種情況,筆者運用學(xué)生體質(zhì)大模型,給他推送智能化的跳繩訓(xùn)練計劃,從低強(qiáng)度、長時間的有氧練習(xí)慢速跳繩開始,每周訓(xùn)練3[~]5次,每次練習(xí)30[~]60分鐘。堅持一個月后,在慢速跳繩基礎(chǔ)上逐漸增加運動強(qiáng)度和時間,指導(dǎo)他針對核心肌群、腿部和上肢力量做輔助練習(xí),增加平板支撐、深蹲起、墻壁俯臥撐等簡單的自重訓(xùn)練,每個動作練習(xí)10~15次,每天做2~3組訓(xùn)練,并根據(jù)其身體適應(yīng)情況適當(dāng)增加難度,以提升其肌肉力量和代謝水平,幫助其燃燒更多的脂肪。堅持三個月后,他的體重慢慢下降,在不斷堅持中增強(qiáng)了運動興趣、提升了運動能力、養(yǎng)成了運動習(xí)慣。抓住這個契機(jī),筆者再次上傳他的各項體質(zhì)測試成績,智慧體育平臺又向他推送花式跳繩的訓(xùn)練指導(dǎo)方案。這極大地提高了他的鍛煉興趣,科學(xué)的訓(xùn)練,促進(jìn)了其身體節(jié)奏感、協(xié)調(diào)性和靈敏性的發(fā)展。經(jīng)過一年的智能跳繩訓(xùn)練,他的身體素質(zhì)得到明顯改善,身體質(zhì)量指數(shù)(BMI)發(fā)展趨勢良好。
(作者單位:武漢市育才第二小學(xué))