用數據測評助力學生健康成長
——小學生體質健康綜合干預平臺的建設與應用

文/劉恒瑋 連鵬程

多項政策的出臺明確提出：為了提升青少年身體健康水平，要完善體質健康管理評價考核體系，把體質健康管理工作納入地方教育行政部門和學校的評價考核體系。建立日常參與、體育鍛煉和競賽、健康知識、體質監測和專項運動技能測試相結合的考查機制；重視學生的體育教學，加強體育活動。基于此背景，筆者學校積極開展學生體質健康促進工作，構建“學生體質健康綜合干預平臺”，多方位促進學生體質提升。

一、學生體質健康綜合平臺建設

（一）平臺建設前構

1.基于智能分析下的學情把控建構

基于精準學情分析，關注學科育人價值，學校“體質健康綜合實驗中心”對學生近幾年的體質數據及運動技能水平進行智能化分析，形成“一班一表、一生一碼”，精準分析學情和學生學習特點，設置教學目標和內容、課前預設生成問題，預設課堂教學實施途徑，真正關注學生的個體發展需求，從而最大化地提升教學實施的精準性。

2.基于數據驅動下的教學實施建構

體育知識和動作技能的呈現都具有動態性和瞬時性。目前，信息化技術的多媒體課件制作在小學體育課堂教學中已經普遍應用，且可穿戴智能監控設備的運用也越來越廣，大部分教師的信息技術專業能力也能夠輕車熟路地應付信息化的體育課堂變革要求[1]。更多的教師關注了學生核心素養的培養，實現了由經驗主導向數據驅動的教學轉型、由群體兼容到個體跟蹤的需求滿足轉型，由教師教到學生學的教學轉型。

小學生體質健康綜合干預實驗中心平臺的建設，通過大數據、云計算等新興信息技術和學校體育的深度融合，采用可穿戴設備構建多維智能運動學習空間，從課內到課外、校內到校外、線上與線下對學生身體活動、體質健康等數據進行全周期動態采集和管理，構建集“橫向分析與縱向跟蹤、因材施教與針對干預”等功能于一體的青少年體質健康管理系統，形成了以“檢測—評估—反饋—干預—保障—評價”為特色的一師附小體質健康管理閉環體系，為學生健康成長和體育課堂優質高效提供服務。

（二）平臺建設概況

軟件方面，借助外部資源開發應用學校專屬的體質健康“檢測—分析—干預—評價”系統（圖1），通過體育教師、班主任、家長、體質管理員“四位一體”的智能體質健康綜合干預平臺的運用[2]，確保課內外學生運動負荷和練習密度的動態干預；結合研究團隊對我校學生體質數據分析結構，形成“一生一檔”“一碼一卡”的個人成長檔案，通過“專屬二維碼”和“任務卡”的形式，展示學生階段性的任務完成和進步提升，及時提供動態化的評價激勵和處方式的干預，家校聯動、內外一體，以滿足學生自主鍛煉的需求。

圖1 小學生體質健康綜合實驗干預中心系統結構

硬件設施設備方面，“小學生體質健康綜合干預實驗中心”配置了“學生體質健康測試儀器2套、眼部放松儀20部、智能交互機器人3臺、互動式體感裝備1套、展示設施1套。主要構建了滿足“評價→干預→激勵”的數字化體質干預實驗中心；評價環節通過網頁式篩選呈現學生體質健康動態數據、班級水平、年級水平；干預階段通過智能機器人的人機互動及體感設備的引導執行處方式的任務；過程中兼顧學生快樂成長的心理發展特征構建適齡全面的激勵手段。

（三）平臺實施特征

每學年國家學生體質健康數據采集及上報的工作，大多采用教師人工測試和輸入，工作量大且存在一定的誤差，上報國家平臺后，學校也缺少隨后對學生體質健康數據的精準分析和干預指導。小學生體質健康綜合干預平臺有效解決了以上問題。

1.動態采集與反饋時效性

小學生體質健康綜合干預平臺建設重點關注學生體質測試數據采集的動態化、反饋的時效性、干預對象的全面性特征，通過成績多次錄入、教師精準干預，結合智能交互機器人數據反饋和干預建議，形成動態數據采集和實時反饋的特性。

2.多維激勵與干預針對性

通過數據分析，形成年級、班級、學生三個層次的評價報告。教師根據學情有針對性地完善教學計劃，提升教學質量，動態監測學生體質狀況并實時反饋，多維度、多層次做出相應鍛煉指引，因材施教，為學生提供個性化的運動建議，提升自主健身能力。

二、學生體質健康綜合平臺應用

（一）實施過程

1.數據分析 頂層設計實施方案

根據每年的國家學生體質健康測試上報工作，結合靜安區近三年學生體質健康測試數據分析報告及解讀，對我校近三年學生體質數據進行總體分析，梳理各個年級優勢項目和弱勢項目，針對學校、家庭、個人數據追蹤后的橫向與縱向比較，頂層設計，調整授課內容與教學方法，優化教學策略，確保體育課堂教學正常開展的同時，促進課堂教學效果的提升。

每年秋季學期，結合學生體質數據的分析和區級層面下發的“一校一報告”實施意見，落實各年級段的體育工作總目標、各班級的干預對象、各層次的干預方案、每個人的健康檔案、每階段的預測反饋等，形成師生、家校共進的閉環管理。

2.一生一檔 及時干預優化課堂

通過我校每生一表“某某同學”體質健康檢測評價整體數據分布圖，針對年級學生一分鐘跳繩、50米、耐力跑等項目平均成績作對比，針對性地制定后期提升的要求和目標，確保優勢項目的持續性增長；同時，結合體重指數（BMI）、坐位體前屈等弱勢項目，采用處方式的干預，提高補差。

從圖2可以看出，該生綜合體質分布相對比較均衡，教師按照學年同比、環比、歷史數據對比分析，形成評價報告，精心設計干預內容與措施、優化課堂環節、統一監測、評價、管理，提升教學實效。結合此表，教師可以更直觀地掌握每個班級學生體質整體分布情況，借助智能設備全程了解學生個體行為、課堂運動強度分配、課堂各階段時間安排等，及時做出課堂干預和策略調整。

圖2 四年級某學生近三年體質數據雷達圖

三、學生體質健康綜合平臺實施成效

（一）自主鍛煉時長增加，體質水平穩步提升

通過探索性的實踐嘗試，融合校外資源，我校目前形成了“區域→學校→班級→個體”一體化干預的體質健康綜合運行模式。通過數據分析，學生個體在身體素質發展方面有明顯提升，特別是在居家鍛煉大背景下，學生自主鍛煉時長顯著增加，體質水平穩步提升。

（二）課堂效率提高，學練氛圍趣味盎然

體育課運動強度、密度曲線、心率分布、課堂階段分析，均能通過數據平臺同步展示更新；教師通過客觀運動指標數據的反饋，對課堂教學效果運動狀況實時分析，并緊緊圍繞課堂教學主題及時調整策略和方式，課堂教學效率顯著提高。

如在四年級前擲實心球學練過程中，通過教師示范、實時投屏、學生示范、視頻展示等多種教學策略和方法，結合多媒體信息技術應用，對各學習環節情境轉換、技能強化、任務驅動、自我評價提供技術支撐，確保課堂實效和趣味性；通過實時投屏技術，幫助學生更清晰直觀地領會動作要領和發力順序，采用“船艦升級·為愛護航”情境進行體能任務打卡，發展上下肢協調，提高綜合體能，過程中養成探究合作、遵守規則的學習習慣，感受競爭、合作、分享的樂趣。

四、學生體質健康綜合平臺應用總結與展望

基于教學改革新動態，融合信息技術全方位運用，新型的教與學的變革[3][4]，對一線體育課堂和學生自主鍛煉的方式方法起著引導性作用，教育的數字化轉型已然成為未來教育事業的方向。

信息化技術助力學生體質健康成長，借助數字化轉型開展基于學情的教學實踐研究，構建學生體質干預自動化監控、橫向分析與縱向追蹤一體化的管理體系，最終形成集課堂教學、學業評價、健身干預、運動監控、健康管理、社交生活于一體的體育教育新模式，一線教師需要緊抓實效、以生為本，再實踐、再反思、再遞進。

1.經驗推廣：技術服務課堂

體育課堂中滲透信息化、數字化的元素，課堂教學中合理利用多媒體設備和數字化平臺，豐富體育課堂教學資源和結構，課堂效率得到自主性改善；體育教師根據學生的體能水平、運動技能、身體活動等數據，創新體育教學思路與手段，調整授課內容與教學方法，優化教學策略，激勵學生學練過程中的正向競爭和自我提升，維護個體鍛煉興趣。

2.前景展望：干預確保實效

運用數據挖掘及人工智能技術，結合數據采集、分析，建設各項指標的處方模型，因材施教，為學生提供個性化的鍛煉指導，逐步形成防治結合、拔優補差的運動干預新模式。

課內，動態動作識別已不是難題，精準的動作順序和重難點剖析，將會為學生的運動技能提升和相關知識掌握提供幫助；課外，人機互動、人機協作的前景將為學生創造出更多的探究式、體驗式的鍛煉指導。

未來，隨著信息技術更多地服務于體育課堂、助力于學生健康成長[5]，教育大數據的應用將更進一步服務教師課堂實施，也將更多地關注學生個性化和全面性發展需求，為一線體育教師教研活動提供科學依據，逐步解決共性問題，特別是對青年教師的專業素養積累將提供很大幫助，課堂執行力也將得到顯著提升。