智慧體育引入小學體育的路徑與策略研究

張萌

（北京市海淀區第二實驗小學 北京 100085）

智慧體育是先進技術與體育融合的產物，是集體育信息收集、分析、處理、智能決策及響應需求于一體的智慧化運行系統，是當前最新最前沿技術在體育領域應用推廣的體現。與傳統體育相比，智慧體育具備感知測量、整合分配、契合需求、激勵創新等特征，特別是針對當前傳統體育之中存在的一些固有頑疾，如師生比問題、教師演示問題以及教學質量評價困難等問題，智慧體育可以以更加精準化、科學化的手段和方法進行解決。近年來，智慧體育在促進學生體育參與、滿足群眾個性化需求、保障運動員競賽以及擴充體育產業產值等方面有積極影響。特別是在促進學生的體育參與方面，智慧體育的功效較大。既往的研究顯示，學生的體育鍛煉動機以及體育鍛煉的自我效能感是制約學生進行體育鍛煉的主要制約因素之一，而激發學生動機和自我效能感的主要方式是讓學生對體育運動產生興趣，然而舊的體育課已經無法滿足當前學生從事體育鍛煉的興趣保障。智慧體育的模式可以有效提升學生進行體育鍛煉的興趣，這也是當前各個學校進行學校體育改革中將智慧體育納入課程改革的重要原因。

2022年4月最新版《義務教育體育與健康課程標準》下發，這也意味著小學體育與健康即將進入全面深化改革的新階段，進入新世紀以來，我國中小學生在學生體質健康、近視預防以及超重肥胖的發生率等方面面臨著巨大的挑戰。首先，小學生的體質健康水平一直是當前教育主管部門以及學生的家長關注的問題，“小豆芽”現象的擴散化需要引起科研人員的關注。盡管最新的全國學生體質健康監測工作發現，中小學生的體質健康水平觸底反彈，然而我們依然需要清醒的認識到體質健康依然是當前學校體育工作的重中之重；其次是學生的近視問題，小眼睛現象越來越幼齡化、擴散化，這和學生的學業負擔重，久坐行為的時間增加有極大的關系；最后是超重肥胖率的發生，小胖墩現象同樣顯現出了幼齡化、擴散化的現象。以上三種現象的發生都和學生體育鍛煉的弱化、久坐行為和屏幕時間的增加有關。因此如何通過學校體育的方式讓學生增加體育鍛煉量，從而提升身體活動量和減少久坐行為、屏幕時間，是擺在當前學校體育工作者和一線體育教師以及家長們面前的重要難題。本研究試圖將智慧體育的理念引入到小學體育當中，通過將學生的電子生活與體育鍛煉相融合的方式來智慧化學生的體育鍛煉，進而讓他們提升體育學習的興趣，進而提升學生的體育鍛煉參與度。

1、研究方法

圖1 研究主題共現矩陣圖

本研究主要采用文獻資料法進行相關的研究，前期的文獻工作中，利用中國知網（CNKI）的高級檢索功能，以“智慧體育”為檢索關鍵詞，對數據庫進行檢索，共檢索出401篇相關論文，相關的主題聚集在 “體育場館”、“智慧體育社區”、“體育教學”、“高校體育”“智慧課堂”、“智慧校園”等多個關鍵詞。從關鍵詞的主題共現矩陣可以發現，目前相關的研究對于智慧體育進入學校體育的相關研究較為豐富，特別是對于智慧體育在不同課堂中的應用進行了深入的討論，但是我們也發現，相關的研究主要集中在高等院校當中，對于義務教育階段的小學、初中和高中的智慧體育建設的相關研究較少。這也是進行本研究的內在動力。

2、研究結果

2.1、智慧體育發展現狀

當前智慧體育存在普及化、科技化、智能化和數字化等多種特征，根據前期文獻的結果，本研究總結了以下幾點智慧體育的發展現狀。

首先，智慧體育已經全面融入了大眾體育健身領域，并產生了一些非常好的正向效果。《“健康中國2030”規劃綱要》中提出，要全面提升大眾的體育健身參與度，特別是要將大眾體育健身融入到大眾的生產生活當中，由此產生了“農民體育”、“辦公室健身”等一些列新型的體育鍛煉業態。在我們的生活中，智慧體育的案例隨處可見，如手機中的APP或者智能化手表，可以隨時對鍛煉的狀態進行監控，亦或智能化的場館可以隨時讓鍛煉者看到自己的鍛煉時長和能量消耗信息等，智慧化的體育不斷地提升人們的鍛煉獲得感和幸福感；

其次，智慧體育更加“智慧化”，主要表現出科技化、智能化和數字化等多種特征。隨著當前科學技術的發展，大數據技術以及AI技術更加融入到體育當中，體育的智慧化程度越來越高。目前智慧體育已經全面融入到學校體育、大眾體育和競技體育當中，如在學校體育中的智慧體育場館可以適時監控學生的心率變化，可以預防教學事故；在大眾健身中，AI健身房、AI健身教練等新興的事物正在受到人們的追捧；在競技體育當中，AI技術的應用也隨處可見。例如，世界杯官方制定用球電視之星（Telstar）內置了NFC芯片，可記錄足球的進行軌跡、球員射門的力度以及足球是否出界等信息；為了減少誤判，2018年俄羅斯世界杯還引入了視頻助理裁判VAR（Video assistant referees），可將場內拍攝到的影像傳回莫斯科國際廣播中心的影像助理裁判室，以便更好地分析比賽關鍵節點；

最后，智慧體育進入到學校體育是大勢所趨。一方面智慧體育的便捷化可以有效助力教師教學工作的開展，特別是便攜式設備的應用，可以讓教師在體育教學的過程中隨時定位學生的體育活動狀態；其次智慧體育可以提升學生的學習興趣，特別是將融媒體技術融入到體育教學當中，可以有效地提升學生的體育活動量，讓學生在體育學習的過程中進行跨學科主題的教學，進一步提升體育育人的效果；最后，智慧體育可以有利于提升學校的信息化水平，特別是提升教師和學生的信息素養，可以在較短的時間內提升學生的信息化水平，將學生的屏幕時間轉化為有效學習時間，提升學生的學習效率。

2.2、智慧體育的先進案例

本研究結合前期的文獻工作以及研究者前期的實踐結果共遴選了北大附中、福州實驗小學和寧波中學三所典型案例，這三所學校在智慧體育建設方面具有較好地建樹，可以提供給研究者進行學習借鑒。但較為遺憾的是，目前并沒有專門針對智慧體育中小學建設的案例，但是從智慧校園的案例當中也可以為智慧體育的建設提供參考。

（1）北大附中：打造智慧校園，讓因材施教成為可能。

在北大附中教育集團內的新馨學校的數字化校園建設時，學校以“云-網-邊-端”架構的智慧教育中臺為核心，在保障靈活高效的底層技術支撐下，與北京電信、希悅、Classin、現代中慶、可之科技等合作伙伴攜手，共同構建了全棧式智慧校園解決方案，在消除疫情影響的大背景下，將數字化技術深度融入線上教學、校園管理和區域教育治理的全場景中。在教學核心場景方面，從備課、授課、測試、練習和教研教學的全流程整合了校園數據，助力學校實現以數據為核心依據的因材施教（案例來自：《哈佛商業評論》中文版新媒體中心）。

（2）福州實驗小學數字“新招”推動老校“智慧化”。

2022年上半年福建省福州實驗小學利用數字“新招”推動老校“智慧化”，在省教育裝備行業協會的支持下，建設了25間智慧教室，促進信息技術與教育教學融合，助力學校工作高質量發展。目前，福建省福州實驗小學的教師們已能將傳統的粉筆板書與智能板書進行深度融合，實現傳統黑板上繪寫的原筆跡自動電子化，光學防藍光的超清屏幕能夠更好保護學生視力。教師們還可以使用互動功能中的“小游戲”，如隨機選人和小組PK等，寓教于學、寓教于樂。教育資源與教學設備的打通，讓學生們有了“隨身課堂”。課后學生只需要在應用端選取當天課堂的電子內容，就能將板書帶在身邊，隨時進行課后回溯。而對于教師而言，這種打通不僅可以讓他們在課堂上隨意調取資源庫中的輔助教學工具，也可以幫助他們在課后實時幫助學生答疑解惑，同時可以輔助作業批改等，簡化教學流程（案例來自：教育裝備采購網）。

（3）寧波中學獲評“智慧校園標桿學校創建校”。

圖2 寧波中學TI數學探究實驗室

圖3 寧波中學創客空間

寧波中學一直以來高度重視智慧校園建設，將校園信息化、數字化、智慧化作為學術高中內涵發展的重要內容之一。學校教職員工均具備較高的信息化素養和數字化技術應用能力，配備一支由八名專職信息技術工程師組成的專業技術隊伍。學校還積極推進智慧校園的全場景應用，如推進精準個性化pad教學等現代教學方式在課堂中的應用，數字化的學術圖書館建設，功能實驗室學術化改造，教師發展工作室學術化應用，學生與教師學術資源建設與平臺拓展，學術文化校園環境營建等（案例來自：教育裝備采購網）。

2.3、智慧體育引入小學體育的困境

根據前期的文獻資料以及研究者自身的實踐情況，本研究總結了以下三點智慧體育引入小學體育的困境。主要情況如下：

（1）體育教師的信息素養參差不齊，難以滿足智慧體育全面融入的要求。長期以來，盡管我們的師范教育當中將師范生的信息化水平作為教師準入資格的重要考量，但是相較于專項運動技能和體育素養的水平，信息素養的培養顯然是杯水車薪的，特別是新世紀之前，師范教育對于信息素養的培養基本是照本宣科。在一線教學當中吧當中不難發現，有些老教師對于新興教學設備的應用雖然是很感興趣，但是限制于自身能力的因素，對于智慧體育的應用依然是有心無力，這也是制約當前智慧體育大面積推廣的重要原因。同時還需要說明的是在當前我國小學體育教育當中，大部分的小學體育教師依然沒有進行“再師范”教育，教師教育工作較為滯后，這也在一定程度上制約了智慧體育工作的全面開展；

（2）融媒體等智慧體育技術的更新換代較快，教師在教學實踐中應用有心無力。總所周知，當前AI+體育以及大數據技術不斷地融入到體育當中，然而這些技術多是高新技術，高新技術就需要不斷的進行升級換代以保證技術的先進性，這就對教師的信息素養業務水平提出了較高的挑戰。在一線教學中經常會聽到教師們吐槽“老的信息技術還沒用熟練，又要學習新的信息技術了，各種設備和技術不是在更新就是在更新的路上”。這種吐槽一方面體現了教師信息素養水平較低，但同時更重要的是技術的更新換代確實過快。此外，現在新興的多媒體技術的不但需要教師擁有自身的專業業務能力，同時還需要教師擁有一些跨學科的知識。比如，在體育教學當中會應用到的網球項目的發球機器人，除了需要教師擁有自身的網球專業知識之外，還需要教師擁有力學、傳感器學等的一些基礎知識，可以看出對教師自身的業務能力要求較高；

（3）當前新興智慧體育的更新較快，對學校的基礎實施的要求比較高。智慧體育建設的前期投入是巨大的，因此這也對學校的財務能力是一個巨大的考驗。在前期的調研中也發現，之所以不進行智慧體育場館以及硬件軟件設備的改造，很大的原因在于前期的投入是巨大的，這種巨大的投入可能很多學校沒有辦法去支持。其重要原因在于智慧體育的建設是“牽一發而動全身”的工作，對硬件設備的建設必然會涉及到軟件的改造、對場館的改造必然會涉及到場館內部環境的改造等，因此智慧體育前期建設會讓多數的學校望而卻步。

2.4、智慧體育引入小學體育的路徑

根據當前制約智慧體育引入小學體育存在的實際困難，本研究制定了以下策略和路徑，該路徑主要從智慧體育的應用人員（一線教師）和研發人員兩個方面展開論述。

（1）要進一步提高教學的再師范水平，在提升教師自身專業業務能力水平的同時，提升教師的信息素養水平。具體可以從以下幾個方面開展相關的工作：①提升體育教師的準入資質，在教師師范教育階段進一步較大信息素養的培育水平，將信息素養作為教師資格準入的重要依據，提升體育教師的準入資格；②提升教師教育的教學質量，要杜絕形式為的教師教育，將教師教育納入到教師的成長計劃當中，特別是要發揮跨學科教育的力度，為每一名新教師配備專門的信息教師，發揮信息教師的傳幫帶作用，讓教師在提升自身專業業務能力的同時，提升信息技術能力；③要進行專業的智慧體育技術培訓，在必要的時候要邀請開發商對當前信息技術的一些基礎知識進行專門的培訓，拓寬教師們的知識域。通過以上三點的穩步實施，相信可以從教師的層面進一步提升智慧體育的普及化程度；

（2）智慧體育的研發人員要進一步壓縮運營的成本，提供更高質量的智慧體育運營環境。可以從以下幾個方面進行具體的實施：①進一步壓縮運營的成本，將更多的實惠給予學校，特別是針對經費不足的學校，可以提供“先應用，后付款”的業務，讓各級各地的學校充分享受智慧體育帶來的方便性和適用性，提升研發機構的知名度；②在售后服務方面提供更優質量的服務，特別是對于一些更新換代較快的產品，要及時和教師進行業務對接，對更新中出現的一些問題要進行及時的溝通。要提供信息素養提升的一些講座，從研發層的層面來提升智慧體育的普及性，進而提升智慧體育的推廣程度。

3、研究小結

本研究采用文獻資料法對當前智慧體育引入小學體育的路徑和策略進行了研究。研究的結果表明當前的智慧體育發展較為迅捷，主要表現在智慧體育已經全面融入了大眾體育健身領域，并產生了一些非常好的正向效果；智慧體育更加“智慧化”，主要表現出科技化、智能化和數字化等多種特征和智慧體育進入到學校體育是大勢所趨三個方面。在此基礎上列舉了北大附中、福州實驗小學和寧波中學三所典型案例以饗讀者。同時本研究認為體育教師的信息素養參差不齊，難以滿足智慧體育全面融入的要求；融媒體等智慧體育技術的更新換代較快，教師在教學實踐中應用有心無力；當前新興智慧體育的更新較快，對學校的基礎實施的要求比較高等三個方面是當前智慧體育普及的主要困境。對此研究認為可以從進一步提高教學的再師范水平，在提升教師自身專業業務能力水平的同時，提升教師的信息素養水平；智慧體育的研發人員要從進一步壓縮運營的成本，提供更高質量的智慧體育運營環境等兩個方面開展相關的工作。本研究期望更多的研究者關注智慧體育引入體育教育的相關研究。