大數據技術對中小學體育教學的影響研究①

施秋波 余能管

(江西財經大學體育學院 江西南昌 330013)

目前,我國中小學生體質健康水平處于下降趨勢,身體健康狀況不容樂觀。相關研究表明,導致中小學生體質下降的主要原因其中就包括缺乏體育鍛煉,這也源自于中小學生對體育活動興趣的不濃厚[1-2]。而就讀中小學期間,正處于孩子們身體成長發育、思想逐漸形成的關鍵年齡階段。通過體育教育方式正確的引導學生們健康成長,形成強健的體魄顯得至關重要。因此,必須加大力度激發中小學生對體育的熱愛和參與。然而,要實現這一目標,就不得不對我國中小學體育教學方法進行改革創新,以適應新時代下中小學生對體育活動熱愛的要求。在面對此情景下,最為迫切的首要任務是改進現有的教學模式,轉變傳統的教學思維。旨在強化我國中小學體育教學方式的創新性,促使中小學生進一步的熱愛體育,參與體育,并借助體育來塑造健康的身體和心理。

隨著生產力的快速發展,這個時代變得日新月異,整個社會已經被互聯網所籠罩。各個領域充滿了由信息技術所生產出來的各項數據,這些海量數據的存在,使得人們對事物的分析能力、決策能力得到了空前的提升,毫不夸張的說,這是一次對傳統技術質的飛躍。正因如此,整個社會迎來了大數據時代,并向社會中各行各業蔓延。大數據之所以能夠迅速的發展并成為人們運用的“寵兒”,主要表現在利用大量的數據來挖掘數據內部中隱藏的規律及特點,從而對事物的分析變得更加準確和科學,并從中發現其隱藏的巨大價值來改變或預判事物未來的發展。從某種意義上講,大數據時代的出現不僅僅是技術的創新,更是對傳統領域內技術的變革。在此社會背景下,如何利用大數據技術來轉變傳統的中小學體育教學方式具有重要的理論意義和現實意義。基于國內目前運用大數據技術對中小學體育教學的研究非常之少,這也正是該文寫作的主要出發點和創新視角。

1 大數據時代的概述

1.1 大數據時代的發展

在1980年,美國未來學家阿爾文·托夫勒在《第三次浪潮》一書中提到:“如果國際商業機器公司(IBM)拉開信息化革命的帷幕,那么大數據才是第三次浪潮的華彩樂章”[3]。當時,正遇計算機發展初期,這一預言未被社會所重視。直到2009年大數據的概念首次被提出后,大數據技術開始迅速發展。在2012年,維克托·邁爾·舍恩伯格撰寫的《大數據時代》一書,隨后在整個社會上掀起了大數據時代討論熱潮。伴隨著這股熱潮大數據技術的發展開始席卷全球各行領域,整個社會都驚呼大數據時代的到來,2013年更是被多位專家稱呼為“大數據元年”[4]。

在大數據發展期間,關于對大數據(Big Data)的定義眾說紛紜,目前并未形成統一的說法。其中,舍恩伯格認為:大數據的“大”并不是數據本身的絕對大,而是處理數據模式的“大”,盡可能的收集對數據的搜索全面化和綜合化,并利用數學的方式建立模型加以分析,挖掘出背后的關系,從而預測出事物未來發生的概率[5]。我國知名信息專家徐子沛(2012)認為大數據中的“大”是虛指,指的是人類有能力發現數據中蘊藏的大價值[6]。相關定義雖各不相同,但社會普遍認為大數據包含以下四個特點,即信息量大、生成速度快、信息多樣化、價值高等。在信息化社會,數據來源渠道日益擴展、數據量日益擴大、從多樣化的數據中提煉出有價值的信息將成為這個時代的發展潮流。

1.2 大數據技術的應用

在大數據時代,社會中的實踐活動越來越數據化,各種信息變得更佳透明,人們對事物的分析變得更加的精密和科學。這集中體現在對未來市場產品的需求和服務的前瞻性得到強化,使得對事物的把控更加的專業,對市場的預判更加的精準。如沃爾瑪超市就曾對大量購物單上的數據進行分析,結果發現了啤酒和尿布的銷售關系,最終通過銷售策略實現了商品銷量的增長。而這一結果的發現正是大數據時代帶來的價值。雖然,大數據技術到目前只經歷了短短幾年的發展,但其強大的功能已經開始受到社會中各個領域的青睞。教育行業也不例外,如在2012年,麻省理工學院和哈佛大學聯合創辦的在線教學平臺edx,以及斯坦福大學創辦的Coursera(免費大型公開在線課程項目),通過學生在線觀看教學視頻,觀察學生學習興趣、時長和時間斷來綜合分析學習情況,開創了大數據技術在大學教育領域中的應用。如今,大數據技術在體育領域內的研究和應用也開始嶄入頭角。例如:黃謙等[7](2009)認為利用數據的挖掘技術對指導體育訓練的科學性將太太增加,并在擁有廣闊的應用價值和空間。馬國權[8](2015)根據大數據的特性分析了大數據在體育領域中反興奮劑、科學選材、賽績提升等方面的應用價值。雖然初步開啟了大數據時代下體育領域內數據化研究,但這種研究趨勢將會隨社會的發展走向更為細分化的體育領域內的行業或市場。

2 大數據技術對中小學體育教學的影響

當今,我國中小學體育教學絕大部分還是延續以老師作為上課主體,學生為客體的傳統教學模式,主要表現在老師講解學生聽、老師示范學生看、老師演示學生模仿等一些機械式的體育教學方式[9]。這不僅限制了學生對體育學習的主觀能動性,也不符合現代化體育素質教育的要求。在大數據時代來臨之際,如何利用大數據技術對我國傳統的中小學體育教學進行革新,改變傳統的體育教學模式,將是該文討論的重點。

2.1 中小學體育教學中的數據

2.1.1 體育教學中的直接數據

在中小學體育教學過程中,所謂的直接數據是指體育教師對學生體育成績數據化的直觀體現,即數量化的體育成績。這些數據主要來自于體育教師對學生進行的體育測試。根據我國教育部關于印發《學生體質健康標準(2014年修訂)》的通知(教體藝[2014]5號)。根據文件要求對一些身體指標進行測試,并對測試的結果進行按照教育部規定的得分比對得出學生體質綜合成績。結合教育部要求測試的項目以及對學生出生年份的統計,其中產生的數據成千上萬。這些海量數據的存在是對每位學生體質情況數據化的衡量,也是整體學生綜合體質的數據化呈現。

2.1.2 體育教學中的間接數據

所謂的間接數據是指隱藏在體育教學過程中能夠量化的體育數據。這一部分的數據也能夠作為學生身體素質反應的重要依據。只是在日常的教學過程中不被人們所利用。如中小學生在體育課堂中參與活動的次數、頻率以及運動時間的長短、運動強度等可以被量化的體育數據。在大數據時代下,完全可以利用大數據技術把一些體育活動轉換成更為細化的方式,并通過量化的形式來促使體育教學數據的產生。比如:對中小學生在體育課堂中跳繩的次數和時間、跑步的長度和強度、投籃的次數等進行量化統計。經過大量的數據匯聚并制作成每個學生上課情況的數據反應表,而這些數據表就是中小學體育教學過程中每個學生身體鍛煉效果的見證。然而,從目前情況來看,這些數據在日常的體育教學過程中的收集并不為人們所重視。

2.2 大數據技術對中小學體育教學的影響

改革開放以來,我國學校體育教學致力發展體育素質化教育,形成運動技能教育與身體教育全面協調發展,以及教師指導與學生自主學習相結合的教學思想。在此方針引導下,我國中小學體育素質教育是以發展基礎體育素質為教學目標。促進青少年兒童身心健康成長,養成生動、活潑、樂觀、開朗、自主性強的性格,培養體育的參與意識、能力和習慣的一種全面實施素質化教育[10]。我國在不斷深化中小學體育教學目標、內容、手段和方法的過程中,體育教學模式成為體育科學研究的熱點,情景式教學、創造性教學、發現式教學、分層遞進教學、小群體教學等眾多體育教學方式相繼提出,也使得中小學體育教學模式有了系統的理論研究[11]。在大數據的時代背景下,在現有的中小學體育教學模式基礎上,借助大數據技術對中小體育教學中的應用分析提出體育數據化教學。所謂的體育數據化教學是指對各項體育活動進行量化,并利用數據形式進行教學的一種方式。體育數據化教學的應用是大數據時代的體現,更是大數據技術在體育教育行業的運用。因此,從傳統的中小學體育教學中的教師與學生的主客體關系視角進行分析,體育數據化教學的功能和作用具體表現在以下幾個方面。

2.2.1 體育數據化教學對體育教師的影響

首先,在傳統的體育教學過程中,體育教師一般都是通過經驗教學形式完成教學任務。在體育數據化教學中,這種傳統的經驗式教學將轉化為海量的數據化教學。正是基于大數據技術中對海量數據進行分析和決策,將傳統的教學主觀評價轉化為教學數據的分析。換句話說,傳統的體育教學對不同體育項目開展的狀況和學生熱愛程度,往往是根據體育教師對現象的認知程度的主觀判斷決定的,這種判斷有時會缺乏一定的客觀性,產生對體育教學現象認識不全面,從而誤導體育教學中的相關決策。而應用體育數據化教學則可以通過分析學生參與體育項目的頻數和次數等一些數據,通過找出數據中的關聯讓數據自己說話,這樣得出的結果將大大強化了客觀性的存在。

其次,中小學體育教師在執教期間,實際上是一種教學經驗的積累,也是一種對體育教學認識成長的過程。執教年齡久的中小學體育教師往往比那些剛剛踏入或步入不久的體育教師更能把握對學生的管理和教育。所以,年輕的中小學體育教師往往跟隨著經驗豐富的老教師身后學習。這也印證了以往教育領域一直堅持著由有經驗的老教師傳、幫、帶新教師的方式發展教師隊伍的發展模式[12]。運用體育數據化教學則可以轉變這種“老帶少”的師資發展模式。經驗豐富的中小學體育教師之所以能夠令學生熱愛其課堂,重要的原因在于對以往教學過程中出現的一些問題的準確把握與分析,從而回避了一些不利體育課堂的因素。體育數據化教學的應用將使得這些教學中經驗的轉變為數據化,這基于對中小學體育教學過程中出現一些問題用數據化的形式記錄積累。通過大量的數據分析來描述出體育教學的相關問題,從而實現更好的掌控體育教學,而不再單純的依靠的以往經驗。比如,通過大量的數據可以分析出每個年齡段的學生對運動項目的個性偏好,也可以通過大量的數據分析出體育課堂上布置多大的運動量符合學生的內心接受程度,不至于出現排斥體育鍛煉的現象。

2.2.2 體育數據化教學對學生的影響

首先,在傳統的中小學體育教學過程中,學生學習的積極性、主觀能動性都不強。在體育數據化教學模式下,這種被動的體育教學局面將會得到改善。具體表現在對體育活動的量化。如原先跳繩出了汗或累了就不玩了,跑步沒跑幾圈就停下來坐著了。假如對跳繩和跑步進行量化,即對學生跳、跑的次數或距離記錄在案,并作為本次體育活動的課堂成績,這勢必提高學生的積極性和主觀能動性。進一步來看,積極性和能動性的提升意味著身體運動量將會增大,學生的體質也將會得到增強。從另一個角度看,體育項目的量化也會加強學生的競爭意識和團結意識。人的好強心理似乎是與生俱來的,體育項目的數據化,中小學生在運動過程中超越對方或戰勝對方的心理是客觀存在的,這也潛意識的加強了學生們在成長過程中的競爭意識。在競爭意識的基礎上,通過分組或組隊形式的體育數據化教學,也將加強學生在競爭中的團隊合作精神,增強團隊意識。

其次,在傳統的中小學體育教學過程中,體育教師面對眾多的學生是無法了解到每位同學的特點,更別說實施“因材施教”。而在體育數據化教學過程中,“因材施教”將會得到完美的體現。通過平時體育課堂上的大量數據積累,經過對大量數據的分析完全可以洞察每位學生情況,并針對這些情況對每位同學的差異實施“因材施教”將會成為事實,這將對挖掘每位學生身體中隱藏的潛能發揮重大的作用。同時,學生們也可以利用在體育活動過程中產生的大量數據進行自我分析,來實現對自我身體鍛煉量的把控。

總而言之,體育數據化教學對我國青少年兒童的身心健康發展具有積極的作用,是快速實現我國中小學體育素質化教學的催發劑。體育數據化教學的應用將能夠快速實現中小學體育素質化教學的要求,縮短與世界先進體育教學理念的差距。

3 結語

(1)體育數據化教學的應用將會促使中小學體育教師的經驗式教學轉向數據化教學,且將更加有利于中小學體育教師對教學的管理和掌控。

(2)體育數據化教學過程中產生的數據是每位中小學生鍛煉過程的憑證,這些數據的記錄不僅能增強學生們對體育鍛煉的熱情和體質,還能引導體育教師對每位同學實施“因材施教”變成現實。

(3)體育數據化教學是一種創新性的體育教學方式,是對傳統的體育教學模式的革新,也是符合現代化素質教育發展的一種趨勢。

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