信息化教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)實(shí)踐初探

文/康 敏 王妙香 吳 鍵

近幾年我國相繼出臺《關(guān)于大力加強(qiáng)中小學(xué)線上教育教學(xué)資源建設(shè)與應(yīng)用的意見》《“十四五”國家信息化規(guī)劃》等一系列相關(guān)政策文件，要求加快建設(shè)中國教育專用網(wǎng)絡(luò)和“互聯(lián)網(wǎng)+教育”大平臺，構(gòu)建泛在的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)空間，支撐各類創(chuàng)新型教學(xué)常態(tài)化應(yīng)用，推動優(yōu)質(zhì)教育資源開放共享。同時，《中小學(xué)生體育鍛煉運(yùn)動負(fù)荷衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)(WS/T 101-1998)》《學(xué)校體育工作條例》《關(guān)于進(jìn)一步減輕義務(wù)教育階段學(xué)生作業(yè)負(fù)擔(dān)和校外培訓(xùn)負(fù)擔(dān)的意見》等一系列關(guān)注學(xué)生身心健康方面的文件政策，要求學(xué)校加強(qiáng)和重視學(xué)生體質(zhì)健康提升工作。以上文件既反映出我國越來越重視中小學(xué)生體質(zhì)健康，又強(qiáng)調(diào)對學(xué)校體育信息化教學(xué)應(yīng)用與建設(shè)的重視程度。

為進(jìn)一步落實(shí)相關(guān)政策，提高學(xué)生體質(zhì)健康，豐富信息化教學(xué)應(yīng)用，廈門市會展南小學(xué)針對2020年和2021年一至五年級學(xué)生的體質(zhì)健康測試成績進(jìn)行數(shù)據(jù)分析研究，根據(jù)數(shù)據(jù)分析研究結(jié)果和學(xué)校教學(xué)實(shí)際現(xiàn)狀，制定出針對性的教學(xué)計(jì)劃應(yīng)用到教學(xué)中，并初步建設(shè)信息化教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)。借助信息化教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)平臺實(shí)現(xiàn)個性化運(yùn)動處方和實(shí)際課堂運(yùn)動負(fù)荷監(jiān)測，滿足教師教學(xué)應(yīng)用，豐富課堂鍛煉形式和效果，實(shí)時了解學(xué)生實(shí)際鍛煉效果。本文對學(xué)校前期已完成的體質(zhì)健康數(shù)據(jù)分析、個性化運(yùn)動處方和信息化教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)的建設(shè)工作進(jìn)行詳細(xì)介紹。

一、學(xué)生體質(zhì)健康現(xiàn)狀分析

《國家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)（2014年修訂）》評價指標(biāo)體系包括三個部分：身體形態(tài)、身體機(jī)能和身體體能指標(biāo)，主要反映身體成分、心肺系統(tǒng)功能、肌肉力量、耐力和關(guān)節(jié)肌肉柔韌性等相關(guān)方面的能力水平。自2020年以來學(xué)校針對學(xué)生體質(zhì)健康進(jìn)行各個項(xiàng)目的測試工作，并將優(yōu)良率、體重變化情況和視力不良率等各項(xiàng)數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

（一）學(xué)校學(xué)生優(yōu)良率現(xiàn)狀分析

2020年學(xué)校學(xué)生體質(zhì)健康綜合評價優(yōu)良率為71.80%，及格率為99.42%。其中男女生比較，女生優(yōu)良率高于男生，高出5.14%，女生及格率高于男生，高出0.88%。各年級比較，優(yōu)良率四年級最高為92.31%，三年級最低為64.71%，及格率均在98.82%以上。

2021年學(xué)校再次進(jìn)行一至五年級學(xué)生體質(zhì)健康各個項(xiàng)目測試，其中學(xué)生體質(zhì)健康綜合評價優(yōu)良率在75.51%，及格率在99.03%。男女生比較顯示，學(xué)生優(yōu)良率女生高于男生，高出4.42%，及格率女生高于男生，高出0.87%；各年級比較顯示，優(yōu)良率二年級最高，為87.36%，一年級最低，為46.13%。

（二）學(xué)校學(xué)生體重指數(shù)現(xiàn)狀分析

我國自1985年開始直到2022年，全國學(xué)生體重指數(shù)逐年增高，越來越多學(xué)生超重肥胖，學(xué)校近幾年也注重監(jiān)測學(xué)生體重指數(shù)的變化趨勢，根據(jù)體重比例做出一系列減脂控重鍛煉方案。

其中，2020年學(xué)校針對學(xué)生體重指數(shù)進(jìn)行監(jiān)測，本校學(xué)生低體重率為11.34%、正常體重率為71.51%、超重率為12.21%、肥胖率為4.65%。通過數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，學(xué)校正常體重學(xué)生比例較高，達(dá)246人，超重和肥胖學(xué)生分別為42人和16人，男生肥胖檢出率均高于女生。到2021年，學(xué)校再次對學(xué)生體質(zhì)健康項(xiàng)目進(jìn)行監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)學(xué)生正常體重率有所提高，超重率和低體重率有所降低，但部分年級學(xué)生的肥胖率有小幅度上升。主要體現(xiàn)在低體重率9.83%、正常體重率76.18%、超重率8.73%和肥胖率5.26%，肥胖率較上年增加了0.61個百分點(diǎn)，二年級最為明顯。

對學(xué)校一至五年級學(xué)生不同體重分布人數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)2020年五年級學(xué)生正常體重人數(shù)最多，為246人。2021年一年級學(xué)生正常體重人數(shù)最多，為237人。其次是二年級135人、四年級87人。2021年正常體重人數(shù)除五年級外，均比2020年正常體重人數(shù)多。具體表現(xiàn)為不同年級學(xué)生體重比例分布不同，具體數(shù)值可見圖1。

圖1 2020-2021年一至五年級學(xué)生不同體重分布人數(shù)情況

（三）學(xué)生視力測試數(shù)據(jù)現(xiàn)狀分析

根據(jù)學(xué)校學(xué)生近視屈光測試數(shù)據(jù)顯示，大部分學(xué)生視力正常，其中男生209人、女生148人；視力輕度不良男生63人、女生60人；視力中度不良男生59人、女生64人；視力重度不良男生39人、女生53人（圖2）。

圖2 一至五年級男女生視力不同情況分布人數(shù)

從圖3可知，根據(jù)不同視力程度情況，在不同年級也有不同的反饋。其中，針對視力正常的不同年齡分布情況顯示：一至五年級學(xué)生視力正常的人數(shù)比例主要分布在一年級和二年級，分別有177人和90人，而三年級和四年級分別有34人和38人，隨著年齡增長，視力正常的人數(shù)也在逐漸減少，五年級只有18人視力正常，這也與全國學(xué)生不同年齡階段學(xué)生視力情況相同，表現(xiàn)為隨著年齡增長，學(xué)生視力不良率逐漸增加。視力重度不良學(xué)生大部分分布在四年級和五年級，視力中度不良主要分布在一年級、二年級和四年級。整體來看，四年級學(xué)生的視力不良趨勢較嚴(yán)重。

圖3 一至五年級學(xué)生各年級不同視力情況人數(shù)

綜上所述，根據(jù)近兩年的體質(zhì)健康監(jiān)測分析發(fā)現(xiàn)，隨著年齡增長，學(xué)生視力不良率在逐漸增加；雖然正常體重率有所提高，超重率和低體重率有所降低，但部分年級學(xué)生的肥胖率有小幅度上升，肥胖率較2020年增加了0.61個百分點(diǎn)，主要增漲幅度在二年級最明顯。因此，為解決超重肥胖上漲、近視率隨年齡增長而增長的趨勢問題，學(xué)校制定個性化運(yùn)動處方，應(yīng)用到實(shí)際教學(xué)當(dāng)中，并初步建設(shè)信息化教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)，用于監(jiān)測學(xué)生鍛煉效果，為教師提供教學(xué)教具。

二、針對性運(yùn)動處方在學(xué)校體育應(yīng)用的教學(xué)策略

針對學(xué)校體質(zhì)健康和視力屈光測試分析現(xiàn)狀，教師進(jìn)行了深入探討并制定出針對性的運(yùn)動處方，主要針對有體質(zhì)健康測試項(xiàng)目的提升方案、超重肥胖的減脂控重方案、視力不良的視力改善方案。

其一，針對體質(zhì)健康測試結(jié)果分析，學(xué)生的整體優(yōu)良率呈上升趨勢，但不同學(xué)生均有不同的弱勢項(xiàng)目。為更有針對性地改善學(xué)生體質(zhì)健康現(xiàn)狀，學(xué)校開創(chuàng)3套不同水平階段的健康體能課間操，幫助一至五年級學(xué)生鍛煉期間全面提升學(xué)生的基礎(chǔ)體能素質(zhì)，同時根據(jù)不同水平階段不同測試項(xiàng)目，制定不同的鍛煉處方方案，展示在學(xué)校宣傳板、教室多媒體屏幕以及“體能天天練”家庭鍛煉小程序當(dāng)中，供學(xué)生針對性地選擇鍛煉內(nèi)容，進(jìn)行相應(yīng)的弱項(xiàng)提升。

其二，針對超重肥胖的學(xué)生，學(xué)校在課后服務(wù)的特色課程中增加了減脂控重改善班，根據(jù)超重肥胖學(xué)生的體質(zhì)特征，設(shè)計(jì)了針對性的課程改善方案，以健康減重為宗旨，在鍛煉前期，做好保護(hù)預(yù)防和損傷預(yù)防的激活訓(xùn)練，避免更多的損傷出現(xiàn)。

其三，為遏制視力不良逐漸增長的趨勢，學(xué)校加大學(xué)生視力操的時間和次數(shù)，通過課間微運(yùn)動增加了腦視動操和視力改善操，希望通過多種形式增加學(xué)生視力改善的時間和效果，從而減輕學(xué)生視力不良的下降趨勢。

三、信息化教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)在學(xué)校體育應(yīng)用的科技策略

根據(jù)學(xué)生體質(zhì)健康現(xiàn)狀和視力發(fā)展趨勢分析，學(xué)生超重肥胖以及視力不良率較高，需要注重加強(qiáng)改善。因此，學(xué)校根據(jù)實(shí)際現(xiàn)狀分析，結(jié)合智慧化、信息化體育教學(xué)產(chǎn)物，合作研發(fā)出信息化教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)，通過信息化教學(xué)系統(tǒng)的運(yùn)動負(fù)荷監(jiān)測和科學(xué)針對性的可視化運(yùn)動處方，應(yīng)用到體育教學(xué)中，從而全面系統(tǒng)地提高學(xué)生的體質(zhì)健康水平和視力良好率（圖4）。

圖4 信息化教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)在教學(xué)中應(yīng)用

在體育教學(xué)過程中，通過可穿戴運(yùn)動負(fù)荷采集器針對上課學(xué)生進(jìn)行實(shí)時運(yùn)動負(fù)荷監(jiān)測，了解學(xué)生鍛煉過程中的相關(guān)負(fù)荷數(shù)值，包括平均心率、平均強(qiáng)度、最大心率、練習(xí)密度、有效運(yùn)動密度和消耗卡路里以及步數(shù)等基本信息。同時，在鍛煉過程中，可以根據(jù)授課形式和學(xué)生鍛煉需要，在系統(tǒng)內(nèi)直接選擇相應(yīng)的鍛煉音樂、視頻和講義，實(shí)現(xiàn)借助一個平臺系統(tǒng)，即可實(shí)現(xiàn)教學(xué)監(jiān)測和教學(xué)工具一體化的效果，從而減少教師準(zhǔn)備過多教具，造成諸多繁瑣流程和時間，大大提高了學(xué)生鍛煉的時效性和體驗(yàn)感。

綜上所述，經(jīng)過前期體質(zhì)健康測試和數(shù)據(jù)分析研究，根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況和教師教學(xué)水平、學(xué)校硬件條件等方面，制定針對性的運(yùn)動處方，并拍攝成可視化教學(xué)視頻，應(yīng)用在日常體育教學(xué)和課間自主鍛煉中，全面提高學(xué)生的自主鍛煉意識和積極性。并借助信息化教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)，通過科學(xué)實(shí)時的運(yùn)動負(fù)荷監(jiān)測以及一體化的信息化教學(xué)平臺教具，提升教師的教學(xué)水平和效率，提升學(xué)生鍛煉的有效性和體驗(yàn)感、積極性等。經(jīng)過前期的監(jiān)測、調(diào)查研究和系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)，學(xué)校教師和學(xué)生均認(rèn)為該系統(tǒng)對教學(xué)和體質(zhì)健康提升有較大幫助。今后學(xué)校會加大系統(tǒng)應(yīng)用范圍和幅度，增加教師教學(xué)應(yīng)用水平，從而全面、科學(xué)、針對性地提升學(xué)生的體質(zhì)健康現(xiàn)狀。