智能可穿戴設(shè)備在高校體育教學(xué)實踐中的應(yīng)用研究

劉和軍，雷焱雨，周子邁，余江波，程丁杰

（咸陽師范學(xué)院體育學(xué)院，陜西 咸陽 712000）

0 引言

隨著21世紀(jì)經(jīng)濟全球化縱深發(fā)展，教育信息化和資源高效利用化趨勢越來越凸顯，教育思想本質(zhì)的更新?lián)Q代迫切要求教育手段趨向智能化提升與發(fā)展。智能可穿戴設(shè)備應(yīng)用于高校體育教學(xué)實踐正是高端信息設(shè)備與教學(xué)一線結(jié)合的有益嘗試，此二者的成功對接有利于改善高校體育教學(xué)實踐的授課模式、跟蹤模式、評價模式，精準(zhǔn)對接學(xué)生體育實踐的練習(xí)與掌握狀況，促進教學(xué)整體良好發(fā)展[1]。文章本著促進高校體育教學(xué)實踐現(xiàn)代化、精準(zhǔn)高效化發(fā)展的目的，對相關(guān)觀點進行了研究，特將研究思路闡述如下。

1 傳統(tǒng)高校體育教學(xué)實踐現(xiàn)狀

體育教學(xué)是高校教師重點關(guān)注的學(xué)習(xí)部分，體育教師對體育實踐教學(xué)的開展與訓(xùn)練情況直接影響學(xué)生的知識掌握效果。就傳統(tǒng)體育課堂教學(xué)來講，主要采用“教師實地教學(xué)、學(xué)生模擬訓(xùn)練”的教學(xué)模式，學(xué)生與教師停留于橫向平面交流，知識講授與技能訓(xùn)練傳輸路徑單一。

1.1 教學(xué)內(nèi)容固定，延展性不強

高校體育教學(xué)的教學(xué)資源主要沿襲高校傳統(tǒng)知識體系，教學(xué)內(nèi)容年復(fù)一年，更新?lián)Q代機會少，時間緩慢，主要經(jīng)由不同的教師將零散、統(tǒng)一的知識講授給不同年級的學(xué)生，教學(xué)內(nèi)容相對固定，缺乏與時代接軌的平臺及更新途徑。教師在很大程度上擔(dān)當(dāng)知識的傳承者與搬運者的角色，很少有空間開展教學(xué)內(nèi)容的創(chuàng)新與延展，長此以往，必然導(dǎo)致知識的“死循環(huán)”。對學(xué)生而言，長期接受單一固定的知識，學(xué)習(xí)的新鮮感與靈動性逐步磨滅，也易造成思維模式僵化，靈透性欠缺。

1.2 教學(xué)手段傳統(tǒng)，立體性欠缺

在教師對學(xué)生的單向傳輸教導(dǎo)中，一般教師采用的是“口頭教導(dǎo)”或“言傳身教”的教學(xué)方式，植根于室內(nèi)課堂的“教師教，學(xué)生學(xué)”的場景教學(xué)，教師一般先對動作技能的內(nèi)涵及演變歷程做詳細(xì)講解，讓學(xué)生熟知動作要領(lǐng)的潛在藝術(shù)要領(lǐng)，再親自展示要學(xué)習(xí)的動作技能，一邊展示一邊講解注意之處，這樣的教學(xué)手段，一方面加強了教師與學(xué)生之間交流，另一方面造成教學(xué)空間閉塞。例如，學(xué)習(xí)太極拳之前先口頭講解太極拳的由來、演變、發(fā)展；教授健美操時，教師先示范動作要領(lǐng)，示范過程中講明注意事項。這樣的口頭媒介，無疑降低了體育課堂的趣味性及立體性，將動作課上成了理論課，學(xué)生的注意力難免分散。

1.3 教學(xué)媒介單一，交互性不高

在高校體育課堂實踐課上，比如排球課，教學(xué)媒介主要采用的是人與人對練，或?qū)W生做動作，教師糾正，基本停留在傳統(tǒng)教學(xué)媒介層面，教師與學(xué)生之間難以通過可視可感中介進行更深層次交流，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題只能通過教師主動發(fā)現(xiàn)或自身主動口頭交流才能實現(xiàn)二者更深一步交流，這就造成交流空間與時間上存在延遲，學(xué)習(xí)及交互效率不高。傳統(tǒng)模式的人與人交互營造不出信息媒介具有的特殊氛圍效應(yīng)，造成學(xué)生難以真正地把自己放置在立體化的教學(xué)情境，缺乏真實場景感觸。

1.4 教學(xué)評價籠統(tǒng)，精準(zhǔn)性缺乏

高校體育課堂上對學(xué)生進行教學(xué)評價，必須以學(xué)生在課堂上學(xué)習(xí)的具體情況為評價依托。傳統(tǒng)教學(xué)模式，教師獲得的是對整堂課整個班級學(xué)生的整體感知，尤其是面對學(xué)生數(shù)量多、教學(xué)容量龐大的情況，更難以區(qū)分學(xué)生的水平維度及學(xué)習(xí)程度。所以，依據(jù)班級整體情況開展的教學(xué)評價缺乏對學(xué)生個體的獨特分析，教師難以進一步對學(xué)生進行點對點的個別指導(dǎo)，精準(zhǔn)評價水平不高。例如，大班級容量的排球課，教師只能統(tǒng)一講授動作要領(lǐng)，一旦學(xué)生單獨練習(xí)，沒有充足的時間開展個別學(xué)生指導(dǎo)，只能通過相對大容量樣本的反饋感知部分學(xué)習(xí)情況，這樣的評價，精準(zhǔn)性不高。

2 智能可穿戴設(shè)備的應(yīng)用價值

隨著經(jīng)濟全球化的縱深發(fā)展及全球科技革命的興起，眾多產(chǎn)業(yè)紛紛投身智能產(chǎn)品開發(fā)與應(yīng)用工程，究其原因，在于智能運動產(chǎn)品具有極大應(yīng)用價值。在運動數(shù)據(jù)的實時檢測、定向定量研制指導(dǎo)方案、運動場景人機交互方面提供極大教學(xué)便利。

2.1 形式新穎，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣

作為21世紀(jì)的新時代學(xué)習(xí)青年，學(xué)生思維靈活，接觸高端運動產(chǎn)品的機會多，在傳統(tǒng)體育實踐課上，引入可穿戴設(shè)備，是對傳統(tǒng)教學(xué)模式的創(chuàng)新性改革，從學(xué)習(xí)興趣上講，高新技術(shù)產(chǎn)品與體育實踐課的融合，極大地激發(fā)了學(xué)生的主觀學(xué)習(xí)動機，激發(fā)學(xué)生借助熟悉的生活場景進行學(xué)習(xí)。另一方面，可穿戴運動產(chǎn)品的種類繁多，教師可根據(jù)課型及具體講授內(nèi)容選擇合適的可穿戴運動產(chǎn)品，精準(zhǔn)把握學(xué)生的興趣取向，激發(fā)學(xué)生體育實踐參與度與靈活度[2]。

2.2 精準(zhǔn)對接，實時指導(dǎo)學(xué)生問題

智能可穿戴設(shè)備憑借自身靈敏的智能芯技術(shù)，一旦將主體與設(shè)備結(jié)合，便自動產(chǎn)生了對主體的實時監(jiān)測、反饋機制，通過大數(shù)據(jù)分析，教師可以隨時監(jiān)測學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，深入了解學(xué)生在體能、身體素質(zhì)、應(yīng)用技術(shù)等方面的問題，方便教師及時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，也有利于學(xué)生獲得自身反饋[3]。比如，對該階段學(xué)習(xí)內(nèi)容的感興趣之處、對課堂知識掌握的不足之處等等，通過數(shù)據(jù)分析幫助學(xué)生有效定位自身學(xué)習(xí)水平，定制提升方案，拓展自身學(xué)習(xí)水平。

2.3 設(shè)計科學(xué)，提升體育實踐專業(yè)性

智能可穿戴設(shè)備是通過多次成功的臨床實驗才得以應(yīng)用于體育課堂教學(xué)的，有科學(xué)的使用依據(jù)。它不只是為教學(xué)活動提供的高端電子設(shè)備，更在出廠設(shè)備的記憶信息中植入科學(xué)數(shù)據(jù)防控范圍，一旦學(xué)生運動過程中出現(xiàn)任何身體問題，超過臨界值，可穿戴設(shè)備就會根據(jù)科學(xué)數(shù)據(jù)發(fā)出提示，教師隨之感知信息，這是對整個教學(xué)情況的科學(xué)反饋，也是對學(xué)生身體素質(zhì)的有效監(jiān)測。比如，學(xué)生的長跑3000米項目、4×100接力跑項目，對學(xué)生的運動耐力，反應(yīng)靈敏性提出較高要求，一旦學(xué)生身體出現(xiàn)任何安全隱患，或者選手與選手之間差距微乎其微，就需要借助高端穿戴設(shè)備對學(xué)生水平進行專業(yè)評估，以做出更公正、更準(zhǔn)確的評價。

2.4 資源豐富，拓展課堂內(nèi)容與形式

引進實時聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的穿戴產(chǎn)品，可為教師上課開拓教學(xué)容量提供有利條件，有效改善沿襲傳統(tǒng)知識內(nèi)容的局限性。隨著當(dāng)今教育事業(yè)的信息化發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)上的教育資源種類豐富，借助良好挖掘途徑，教師可在傳統(tǒng)教學(xué)資源的基礎(chǔ)上，引進、借鑒高端前沿教學(xué)思路與教學(xué)內(nèi)容，教出自身體育實踐獨特性，開拓教學(xué)容量。比如，體育太極拳的教授，教師可為同學(xué)們介紹多種門派的太極拳信息，讓學(xué)生在感知不一樣門派風(fēng)格的基礎(chǔ)上體會本學(xué)期學(xué)習(xí)內(nèi)容的獨特性。

3 智能可穿戴設(shè)備存在的應(yīng)用問題

盡管智能可穿戴設(shè)備應(yīng)用于高校體育實踐是教育信息化的有益嘗試，但還是存在許多問題。這些問題是事關(guān)教學(xué)效果與教學(xué)應(yīng)用的關(guān)鍵部分，只有將其有效解決，才能助推高新智能產(chǎn)品走入高校體育課堂教學(xué)。

3.1 教師應(yīng)用意識不足，缺乏“互聯(lián)網(wǎng)＋教育”的理念

高校體育教師水平參差不齊，教育觀念差異明顯。部分教育心理保守的教師或有明顯教學(xué)倦怠心理的教師，對引進此種產(chǎn)品表現(xiàn)出排斥[4]。一方面是他們對新型智能產(chǎn)品的使用步驟掌握不透，另一方面是不具備分析大數(shù)據(jù)、云端數(shù)據(jù)的能力，難以將自身豐富的教學(xué)經(jīng)驗與信息設(shè)備結(jié)合，這就產(chǎn)生一種教學(xué)困境，容易造成教師的教學(xué)意愿與教學(xué)實際之間的斷層。

3.2 可穿戴產(chǎn)品類型與學(xué)生興趣對接困難

高校體育教學(xué)提倡興趣教學(xué)，教師在教學(xué)過程中要選擇與學(xué)生學(xué)習(xí)興趣符合度高的產(chǎn)品。從高端產(chǎn)品應(yīng)用于學(xué)科的普遍趨勢上來看，體育學(xué)科方面的應(yīng)用較少，大部分集中在語文、數(shù)學(xué)類，直接精準(zhǔn)對接體育運動的項目非常少，所以，教師型專家也缺少引進可穿戴產(chǎn)品的案例參考，引進方面的無措首先給教師應(yīng)用可穿戴設(shè)備帶來困難，更為提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣帶來挑戰(zhàn)。

3.3 技術(shù)精準(zhǔn)度有限，不能滿足更高層次要求

人體存在十分復(fù)雜的生理機能構(gòu)造，縱使高新技術(shù)可靈敏感知，但是只滿足部分大數(shù)據(jù)的收集，少數(shù)精準(zhǔn)數(shù)據(jù)、專業(yè)數(shù)據(jù)，或者由于天氣、動作等外部條件影響而獲得的數(shù)據(jù)，存在不準(zhǔn)確性。這就造成使用者與設(shè)備之間的反饋途徑不暢，可穿戴設(shè)備無法獲取使用者要求的精準(zhǔn)數(shù)據(jù)，也就無法滿足高層次的教育要求。這是高端設(shè)備本身存在的發(fā)展局限性。

3.4 教育成本升高，部分高校經(jīng)費不足

引入智能可穿戴設(shè)備屬于體育教學(xué)層面的創(chuàng)新性教學(xué)、課堂授課方式的轉(zhuǎn)型升級。高校一旦決定迎合這樣的轉(zhuǎn)型，必然加大教育經(jīng)費投入，這對本身教學(xué)實力雄厚、教學(xué)經(jīng)費充足的高校來講，問題不大，但是對本身教學(xué)資源稀少，教學(xué)能力薄弱的專科院校、高職院校來說，是一項教育經(jīng)費壓力。學(xué)校必須根據(jù)教學(xué)成效評估風(fēng)險，確保可穿戴設(shè)備的應(yīng)用效用大于經(jīng)費投入，才能允許引進。

4 高校體育教學(xué)引進智能可穿戴設(shè)備的應(yīng)用策略

理論層面分析智能可穿戴設(shè)備的應(yīng)用價值，對傳統(tǒng)高校體育實踐的更新升級，屬于預(yù)判。為了更好地將穿戴設(shè)備對接體育課堂教學(xué)，提高教師對高端設(shè)備的利用率，提升學(xué)生對智能可穿戴設(shè)備的學(xué)習(xí)動機水平，筆者將從以下幾個方面提出具體的應(yīng)用策略，幫助“互聯(lián)網(wǎng)+運動產(chǎn)品”生根實踐型課堂。

4.1 轉(zhuǎn)變教師觀念，增加對高端智能產(chǎn)品的了解度

智能可穿戴設(shè)備的相關(guān)知識歸屬高科技智能產(chǎn)品知識體系，如果不是興趣或媒介推動，教師基本沒有機會接觸到這種產(chǎn)品的知識介紹，所以，導(dǎo)致應(yīng)用過程中沒有可依托的知識容量。要想改變這一限制，教師自身必須從觀念層面出發(fā)，轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，主動了解智能可穿戴設(shè)備的性能、使用方式，只有教師自己對設(shè)備使用產(chǎn)生興趣，才能在教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)設(shè)計上開展可穿戴設(shè)備的應(yīng)用環(huán)節(jié)，將教學(xué)媒介與教學(xué)內(nèi)容牽連起來。所以，教師日常生活中廣泛搜集信息化知識是良好應(yīng)用高端運動產(chǎn)品的理論基礎(chǔ)。

4.2 學(xué)校開展校本課程，對教師進行專業(yè)培訓(xùn)

作為校方來講，學(xué)校資源及專業(yè)技術(shù)的提供是教師使用可穿戴設(shè)備的后備力量支撐。只有學(xué)校做足了資金、技術(shù)、管理方面的保障，才能為教師教學(xué)技能提升進行針對性訓(xùn)練。比如，對3000米長跑項目的可穿戴設(shè)備使用，學(xué)校聘請專業(yè)領(lǐng)域教授開展講座，組織所有課程教師學(xué)習(xí)，并對其進行定期考核。外部力量的強勢融入也會對教師的學(xué)習(xí)進步產(chǎn)生推動力，學(xué)校定期地將教師專業(yè)能力監(jiān)測、專業(yè)項目測驗、專業(yè)評價考試作為常規(guī)考核項目，有利于教師快速提升自身教學(xué)技能，縮短設(shè)備與學(xué)生之間的空間距離。

4.3 開設(shè)智能可穿戴設(shè)備課程，引起學(xué)生嘗試興趣

學(xué)校可外聘專業(yè)教師或相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜遥淌趯W(xué)生專門的理論知識，幫助學(xué)生在感知自身興趣點的基礎(chǔ)上謀求專業(yè)發(fā)展。從學(xué)生角度說，興趣是最好的老師。部分學(xué)生對智能可穿戴設(shè)備的使用價值、使用方式也不甚明確，只有教會學(xué)生以正確的觀念看待、通過正確的途徑發(fā)現(xiàn)并挖掘自身潛能，才能讓學(xué)生帶著興趣學(xué)習(xí)，真正在體育實踐課上收獲最多的知識，實現(xiàn)最大的效益。這樣的課程開設(shè)在體系上可能是冗余的，屬于為實踐課開設(shè)的理論輔助課，但從長遠(yuǎn)來看，這為學(xué)生消除對可穿戴設(shè)備使用的陌生感和距離感，更好地獲得體育實踐課的獲得感提供良好基礎(chǔ)[5]。

4.4 構(gòu)建人機交互模式，設(shè)置一體化服務(wù)

學(xué)校應(yīng)投入建設(shè)數(shù)據(jù)采集、后臺分析、用戶反饋連鎖機制，使教師可以通過實時獲取的一手?jǐn)?shù)據(jù)進行學(xué)生運動情況分析，進而將獲取到的數(shù)據(jù)放置傳統(tǒng)數(shù)據(jù)與機器評估的雙維度上進行評價，這樣就實現(xiàn)了從數(shù)據(jù)獲取到教學(xué)分析上一體化。無論是分門別類的大數(shù)據(jù)還是精細(xì)數(shù)據(jù)都能在固定領(lǐng)域下的短時間內(nèi)實現(xiàn)樣本分析，此原理的內(nèi)涵是通過進一步縮短機器之間的距離，實現(xiàn)高效率的人機交互[6]。這一運行模式的實現(xiàn)需要各方力量開展合作，構(gòu)建媒介空間交互網(wǎng)絡(luò)，打通渠道，提高數(shù)據(jù)在智能平臺的流通率，流通率提高了，自然就實現(xiàn)了多項目交互。

4.5 教學(xué)模式靈活轉(zhuǎn)換，不可一味依賴

智能可穿戴設(shè)備引入高校體育實踐確實是良好發(fā)展趨勢，但教師要注意實際使用過程中的“用之有度”，要合理分配課時比例，引入可穿戴設(shè)備不意味著整堂課完全依賴于此，不可接納其他授課內(nèi)容與模式，一堂成功的課應(yīng)該是多種教學(xué)內(nèi)容彼此配合的[7]。教師在開展新授課時應(yīng)該先采用講授法向?qū)W生講清整堂課的知識要義和內(nèi)容梗概，在關(guān)鍵處和適用處引入智能可穿戴設(shè)備進行數(shù)據(jù)評估，數(shù)據(jù)評估應(yīng)該是新授課的一個教學(xué)環(huán)節(jié)，而不是主體與全部，教師應(yīng)該區(qū)分教學(xué)媒介與教學(xué)內(nèi)容之間的分別。在授課過程中靈活轉(zhuǎn)換教學(xué)模式，不可一味偏頗某一方面。如果一味偏頗，易造成整體課堂比例的不均衡。

5 結(jié)語

智能可穿戴設(shè)備是教育迎合經(jīng)濟全球化及信息化趨勢產(chǎn)生的高端設(shè)備，高校體育教學(xué)實踐課程又是事關(guān)高校學(xué)生身心健康發(fā)展的重要課程。促進高校體育實踐課程的良性健康發(fā)展不僅激發(fā)體育知識體系的完善與升級，更響應(yīng)了國家倡導(dǎo)的五育并舉教育方針。“互聯(lián)網(wǎng)＋教育”模式不僅是互聯(lián)網(wǎng)在其他領(lǐng)域的有益拓展與探索，更推動了高新技術(shù)直接生根于高校體育課堂實踐教學(xué)，高效率提升了教師教授體育知識及學(xué)生學(xué)習(xí)、實踐體育技能的效率，更新了高校體育教學(xué)模式，是新形勢下高校體育教學(xué)的有益探索，也助推了教育模式轉(zhuǎn)型升級。