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大数据时代下智能可穿戴设备在大学体育教学中的实践研究

王月
  
体育时空
2023年17期
北京联合大学体育教学部

中图分类号:G807.4   文献标识:A     文章编号:1009-9328(2023)09-157-02

摘  要  随着高校课程教学改革的不断深化,体育课程教学与信息技术的融合也成为新的发展趋势。智能可穿戴设备是大数据时代背景下产生的高端运动产品,其与体育教学实践的结合是对传统体育课程教学模式及思路的创新,不仅能够为教师提供实时的、动态的学生学习情况数据信息,而且也能有效激发学生学习积极性、促进学生综合素质的提升。基于此,本文首先分析了智能可穿戴设备在大学体育教学中的优劣势,然后提出了大数据时代大学体育教学中智能可穿戴设备的应用策略,旨在为高校体育课程教学质量的提升提供有价值的理论参考。

关键词  大数据时代  智能可穿戴设备  大学体育教学  实践研究

随着大数据技术的不断发展,教育信息化和资源高效利用化趋势愈加明显。为有效地提升教学质量效果,高校体育教学活动中越来越多地应用到智能可穿戴设备,这不仅仅是传统教学方式的改革创新,而且也是激发学生学习积极性、助力学生综合素质能力提升的重要举措。智能可穿戴设备具有数据性、便携性和交互性等特点,能有效收集和分析学生体育运动过程的各项数据指标,并有效改善大学体育教学的授课模式、考评模式等,有助于分层次、有针对性地教学,因此也更能够促进体育教学的高质量发展。基于此,本文着重研究大数据时代智能可穿戴设备在大学体育教学中的应用实践,旨在为高校体育教学实践的现代化和高效化发展提供理论上的参考。

一、智能可穿戴设备在大学体育教学中的优劣势分析

(一)优势分析

首先,智能可穿戴设备出厂记忆信息中植入科学数据防控范围,能够对学生的身体健康数据进行收集分析,并建立起相对完备的学生身体状况云端数据库。一旦学生在体育运动中出现身体状况数据超过临界值的情况,智能可穿戴设备就会发出预警信息,体育教师就会感知到该信息。由此可见,智能可穿戴设备不仅能有效监测学生的身体素质,而且能够对整个体育教学情况进行科学的反馈。例如,田径项目对学生的耐力和灵敏度要求较高,如果能够配备智能可穿戴设备,就不仅可以对学生的身体状况进行监测,还能够对学生的水平进行更为科学专业的评价。其次,体育教师利用智能可穿戴设备能更为准确规范地获得学生的身体运动数据,这就让教师能更为科学有效地根据学生测得数据对学生进行针对性指导,提高教学的质量和效率。智能可穿戴设备具有极为灵敏的智能芯技术,可在使用者佩戴的第一时间对其进行身体状况的实时监测和反馈,并且将大数据分析后的结果反馈给体育教师,让教师能够实时掌握学生的身体素质和动作技术等方面的情况,有助于师生间信息的交流反馈。最后,智能可穿戴设备以其丰富的资源储备,能够为体育教师进行课堂教学内容的延展性创新提供便利条件。例如,在进行武术课程教学时,体育教师可以利用互联网丰富的教学资源和大数据挖掘技术,实现教学内容和思路上的延展,给学生介绍多门派的武术信息,激发出学生学习的兴趣,在这个基础上引导他们学习武术动作技术。

(二)劣势分析

一方面,智能穿戴设备价格不菲,目前还难以实现大学体育教学的全面覆盖。这是因为,将智能可穿戴设备引入体育课程教学中,属于教学层面的创新,一旦高校做出这样的引入决定,就势必要加大经费投入,而这对教学资源稀少、教学能力较弱的院校来讲是存在很大难度的。另一方面,目前市场上流行的、适用于体育教学的智能可穿戴设备主要包括体能类设备和技能类设备两种,在功能上并不能完全满足大学体育教学的需求,并且技能类设备因多用于高水平运动训练而价格相对较高。体育教学活动是体能和技能的统一,而智能可穿戴设备目前在数据监测和统计方面还是基于开发商的设定,并且在灵敏度感知方面易于受到外部环境条件的影响,这就造成使用者和设备之间的反馈路径不畅通,数据精准度不够,无法满足高层次体育教学的需求。

(三)机遇分析

一方面,随着素质教育课程改革的不断深化,体育与健康教育课程的教学理念也在不断革新,利用信息化技术实现课程教学改革创新已然成为一种趋势。智能可穿戴设备既可以激发起学生主观学习动机,提高学生体育实践参与的程度;又可以帮助教师实时掌握学生的运动情况,以便制定更具有针对性的课堂教学方案。另一方面,智能可穿戴设备目前虽然种类较多,并且作为一种时尚在影响着大众健身潮流,但是在数据统计方面还是基于系统的设定,倾向于大众体育健身,没有专门用于学校体育教学的设备。如果开发商能抓住这个机会,研发出针对学校体育教学的智能可穿戴设备,提高设备的灵敏度和数据可靠性,那么必然会在很大程度上推动学校体育教学改革创新。比如,利用加速传感器和重力传感器等将测量得到的倾角变化转换成电信号并发送给整合器,通过与预设值的比较,对学生的姿势变化进行反馈的小载体智能可穿戴设备等。

(四)威胁分析

一方面,体育教师队伍智能可穿戴设备的应用能力有待提升。作为一种新兴的教学辅助设备,智能可穿戴设备引入校园还存在很多的不适应性,如设备穿戴、终端数据平台管理等。尤其是部分高校体育教师受到传统教学理念的影响,对引进信息技术类设备存在心理上的排斥,不愿意主动学习智能可穿戴设备的使用步骤及提升自身的数据分析处理能力。这样就极有可能导致部分体育教师难以将自身的教学经验和智能设备相结合,从而导致教师教学意愿和教学实践出现关系断裂。另一方面,体育课堂教学的量化标准需要进一步完善。虽然智能可穿戴设备能够通过传感器获得学生的运动数据,但是在衡量学生技能学习和健康素质目标是否达成还未有统一的标准。在这种情况下,体育教学评价监督必然会受到影响,进而直接影响到体育教学质量的提升。

二、智能可穿戴设备在大学体育教学中的应用策略

(一)不断加深体育教师对智能可穿戴设备的了解程度

首先,高校应加大对体育教学改革创新的资金投入,做足资金、技术和管理方面的保障,为体育教师提供智能可穿戴设备使用的培训与考核,以便促使教师更为快速地提升自身教学技能。其次,体育教师应积极转变教学观念,主动去了解智能可穿戴设备的性能与使用方式,以便在教学实践中更好地将其与教学内容联系起来,实现对学生学习兴趣的激发及教学质量的提升。

(二)基于智能可穿戴设备进行课程教学模式的创新

首先,由于部分学生对智能可穿戴设备的价值和使用方式并不十分了解,所以高校可以聘请专业教师给学生授课,帮助他们加深对设备的了解,这样才能在体育课堂实践中不断挖掘自身潜能,实现身体素质和动作技术的提升。其次,体育教师在进行课程教学模式创新时应当注重将智能可穿戴设备与教学内容结合起来,以便更好地激发学生参与积极性,促进教学质量的不断提升。但是,教师应当注意课时比例的分配,基于智能可穿戴设备的课堂教学模式并不意味着整堂课完全有赖于此。最后,体育教师可以在课堂教学实践的适当环节引入智能可穿戴设备的数据评估内容,将其作为教学的一个环节而非全部,否则就会导致课堂比例的不均衡。

(三)利用智能可穿戴设备实时监测学生的运动强度

首先,为了增强从数据获取到教学分析的实效性,高校应当建立起智能可穿戴设备数据采集、分析和反馈的连锁机制。在这种机制下,体育教师可以实时获取学生运动情况的数据分析,然后利用历史数据分析法和机器评估法对所获取到的数据进行评价,实现人机交互模式效率的提升。其次,为了提升课程教学质量,体育教师可以利用智能可穿戴设备进行教学内容的延展和对学生运动强度进行有效的监测,帮助学生在兴趣的驱使下进行体育锻炼。最后,智能可穿戴设备可以为学生提供运动时间、运动步数和GPS等数据信息,并且据此计算卡路里的消耗,既可以为评价学生身体疲劳程度提供参考依据,又可以帮助体育教师制定有针对性的训练方案,最终实现教学质量的提升。

(四)应用智能可穿戴设备防范学生运动损伤的发生

在体育课堂实践中,学生可能会由于未做好防范工作而出现运动损伤,所以体育教师在教学中应用智能可穿戴设备时要注意其与学生运动状态的适应性。因为学生处于运动疲劳状态或是身体状况欠佳时发生运动损伤的概率较大,所以体育教师应当重视学生心率、血压、血氧等的监测数据,当此类属于超过标准范围时,智能可穿戴设备会发出警报(如智能手环、穿戴式汗液传感器等),教师应据此及时调整运动负荷,从而有效避免运动损伤的发生。

三、结语

智能可穿戴设备是大数据时代背景下教育与信息技术结合的高端设备,高校体育教学实践又是素质教育目标实现的重要途径。促进高校体育课程教学实践的良性发展不仅能促进体育课程教学改革的深化,而且也能推动国家倡导的全民健身计划的实施。智能可穿戴设备应用于大学体育教学实践中不仅创新了教学模式、延展了教学内容,而且也激发了学生学习积极性、提升了教师教学的效率,助推了高校体育教学模式的转型升级。在体育课程教学实践中,可以从不断加深体育教师了解程度、创新课程教学模式、实时监测学生运动强度、防范学生发生运动损伤等四方面实现对智能可穿戴设备的有效利用。

★基金项目:北京联合大学教研(含教育科学规划项目)类项目:“大数据”时代背景下可穿戴设备在大学体育教育教学中的实践研究(项目编号:JJ2022Y060)。

参考文献:

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