數字化技術賦能學校體育測評的意義、困境和未來展望

摘要：在《國家學生體質健康標準》的指導之下開展學生體質健康測試是各學段學校的重要工作。隨著人工智能技術在體育教育領域的深度應用，為我國體育教育測評工作提供了新的破局之路。能夠大幅提高體育測評效率、實時反饋體育教學效果、科學評估學生體質水平、動態監測課堂運動負荷，但仍存在隱私泄露風險大、教師數字素養薄弱、數字鴻溝彌合難等困境。本文運用文獻資料法、邏輯分析法等從倫理監督、教師素養、政策制定方面探討優化路徑，以期為推進我國體育測評事業的高質量發展貢獻一份力量，為助力體育強國建設提供理論參考。

關鍵詞：數字化技術" 體育測評" 學校體育" 數字素養

中圖分類號：G804.49

DOI：10.16655/j.cnki.2095-2813.2024.29.000

基金項目：武漢市蔡甸區2023年教育科學規劃教師個人課題《小學信息技術與學科教學融合的實踐探究》階段性成果 （2023G24）。

備注：1

作者簡介：吳思衡（1997—），男，碩士研究生，初級-二級教師; 研究方向為體育教育，教育技術。

普通作者：1

作者簡介：吳思衡，1997年生，男，碩士研究生，二級教師，研究方向：體育教育，教育技術。

基金項目：武漢市蔡甸區2023年教育科學規劃教師個人課題《小學信息技術與學科教學融合的實踐探究》階段性成果，課題編號：2023G24。

The"significance，"dilemma"and"future"prospect"of"enabling"school"physical"education"evaluation"with"digital"technology

Wusiheng

Caidian"Branch"of"Changchun"Street"Primary"School，"Wuhan，430100

Abstract：Adolescent"health"is"a"key"factor"that"constitutes"the"overall"health"level"of"a"nation，"which"is"closely"related"to"the"prosperity"and"continuous"progress"of"the"Chinese"nation."The"report"to"the"20th"National"Congress"of"the"Communist"Party"of"China"clearly"stated"that"we"should"comprehensively"promote"the"great"rejuvenation"of"the"Chinese"nation"through"Chinese-style"modernization."In"this"process，"young"people，"as"the"leading"force"of"Chinese-style"modernization，"are"also"the"direct"beneficiaries"of"this"process."When"young"people"are"strong，"a"country"is"strong，"and"\"young"people's"health\""should"be"regarded"as"an"important"symbol"of"Chinese"modernization."To"carry"out"students'"physical"health"assessment"is"an"effective"means"to"promote"students"to"improve"their"physical"quality，"establish"lifelong"sports"consciousness"and"enhance"sports"skills."However，"at"present，"most"schools"still"rely"on"the"traditional"manual"physical"test"data"collection"and"recording，"physical"test"results"need"to"be"recorded"on"paper，"and"finally"manually"input"and"upload"data"to"the"educational"administration"system."This"will"consume"a"lot"of"time"and"human"resources，"and"the"process"is"more"complicated"and"prone"to"errors，"resulting"in"a"large"deviation"in"the"test"results"of"students."The"introduction"of"digital"technology"can"not"only"solve"these"problems"to"a"great"extent，"but"also"ensure"the"accuracy"and"scientific"test"results."Therefore，"under"the"current"situation，"how"to"clarify"the"digital"technology"to"enable"school"physical"education"assessment"mechanism"has"become"an"important"issue"to"promote"the"modernization"of"school"physical"education"in"our"country.

Key words：digital"technology;sports"evaluation;school"sports;digital"literacy

青少年健康是構成一個民族整體健康水平的關鍵因素，它與中華民族的繁榮昌盛以及持續進步息息相關。黨的二十大報告明確提出要以中國式現代化全面推進中華民族偉大復興。在這個過程中，青少年作為中國式現代化的主導力量，同時也是這一進程的直接受益者。青少年強則國強，\"青少年身體健康\"理應被視為中國式現代化的一個重要標志。而開展學生體育健康測評工作則是推動學生提高身體素質、樹立終身運動意識、增強體育運動技能的有效手段。但目前大部分學校仍在依賴傳統的、人工的體測數據收集和記錄方式，體測結果需要紙質記錄，最后手動輸入和上傳數據到教務管理系統。這樣就會耗費大量的時間和人力資源，過程較為繁瑣容易出錯，導致學生的測試結果出現較大偏差。而引入數字化技術不僅可以極大程度上解決這些問題，還能確保測試結果的準確性和科學性。因此在當前形勢下，如何正確明晰數字化技術賦能學校體育測評機理，已成為推進我國學校體育現代化變革的一項重要議題。

1數字化技術賦能學校體育測評的意義

1.1大幅提高體育測評效率

利用數字化技術手段可以減輕體育教師負擔、提升體育測評的效率與準確性。在數字化的浪潮席卷教育領域之前，傳統的體育測評方式主要依賴于人工記錄，這種方式需要大量的工作人員投入時間與精力，導致體育教師資源緊張。從2015年至2019年，每名體育教師需承擔超過200名學生的體能測試任務[[]]，以及進行測試結果的整理、上報等工作，繁瑣的體測工作給體育教師帶來了巨大的壓力和心理負擔。在進行體質測試時，部分學校僅僅依靠人工畫線和肉眼觀察來進判斷估，這經常導致數據的不準確。這種人工評估方式不僅效率低下，而且易于出錯，從而影響了測試結果的公正性和科學性。而借助視頻監控、人臉識別、行為分析等技術，可以實現智能測評，實現對體育測評項目的自動計數、測距、計時、違規判定，及時發現異常情況，提高體育測評的規范性、準確性和可溯源性。同時，其強大數據分析與整合能力可以有效緩解體育測評成績錄入難、數據分析維度受限等問題，大幅縮短測評時間，減少測評成本。最后隨著智能體測設備的廣泛應用，能夠實現學生體質健康智能化測評，數據智能化上報和管理[[]]。如2023年西南財經大學天府學院與科技公司合作，借助數字化技術提升體測效率與準確性，一天內完成了三地四校區體測數據的上報工作。西安交通大學在2023年體測中引入圣劍科技的智慧體測儀，扮演電子考官自動測量運動得分并記錄和上傳成績，大大減輕了教師的工作量。

1.2實時反饋體育教學效果

智能測評工具有助于教師實時掌握體育教學效果并及時予以改進。2021年3月，教育部等六部門聯合印發《義務教育質量評價指南》，強調了\"加強過程性和發展性的評估，以充分發揮評估的導向、診斷、改進和激勵作用\"的重要性[[ ]]。然而在實際操作中，學生的體育評價往往僅依賴于授課教師的單向評估，這使得體育教學的成效無法得到及時的反饋。而利用數字化技術使用智能測評工具來進行體育測評，能夠改變以往課后評價、反饋不足的詬病，把傳統的課后評估轉變為課堂中的實時評估。發揮教學評價對教學實踐的反撥功能，實現體育教學效果的動態化、規模化和常態化反饋。如“AI智慧體育課堂系統”的智能化測評工具在體育教學中的廣泛應用[[ ]]。該系統利用前置的傳感器和攝像頭等技術手段，實現了多項運動項目的同步進行，多人共同參與，無感人臉識別，以及身份數據的自動匹配等功能，從而能夠精確地收集、存儲和分析運動數據。教師可以根據教學需求，隨時調取班級或個人的數據，通過大屏幕顯示和實時的監控畫面，來了解學生們的運動表現、動作標準程度，以及速度、力量和靈活性等身體素質指標，以便于進行針對性指導，實現因材施教。課后系統會將整個課程的運動數據、成績表現和參與度等信息進行整合，生成系統的評價報告，幫助教師對學生的學情進行分析，以此作為反饋和改進教學活動的依據。

1.3科學評估學生體質水平

數字化技術可以實現學生體育學習的多場域、全時段和過程化測評。長期以來“測試－上報”的思路致使學生體質健康測試數據的功能受限，評價主體對于\"分數\"和\"數據\"等短暫收益的追求，削弱了體育測評在體育教育實踐中的指導作用，出現體育測評滯后于教學實踐及測評結果難以有效反撥教學等一系列問題[[ ]]。而數字化技術更有利于科學評估學生體質水平，且激發學生的體育學習興趣和身心潛能。一是科學評估學生體育課堂學習。隨著教育大數據、學習分析和智能網絡學習平臺的不斷進步，學生的體育學習軌跡得以被記錄并構建為一個完整的學習數據鏈，且能夠對體育學習過程和結果進行個性化分析和評測。如上海市嘉定區中小學廣泛使用的“北極貝智能體育教學與評價系統”，通過在學校體育館內部署人工智能運動引擎、視頻設備及網絡設備，通過智能交互終端可以實時獲取圖片、視頻、數據等形式的學生成績報告及運動能力報告。二是常態化評估學生課外體育學習。利用物聯網、深度學習、計算機視覺和自然語言處理等數字化技術，可以在各種場景下實現學生體育學習測評數據的互通，以彌補目前學生校外體育學習測評的不足[[ ]]。同時，課外體育學習是學生“彎道超車”的最佳時機，學生可借助智能體育終端對自己的課外體育學習情況進行測評，針對存在的不足持續練習。如武漢市長春街小學蔡甸分校推出了體育智能化評分設備，能夠準確分析和評價受試者在跳繩、仰臥起坐、摸高、立定跳遠等項目的情況，且具有即時反饋的功能，給予了學生充分的鍛煉樂趣。

1.4動態監測課堂運動負荷

應用傳感器、物聯網等新型技術監測學生的運動負荷可有效避免身體損傷和意外事故。在體育課程中，學生面臨著運動傷害風險，這主要是由于體育教學過程中的必要運動負荷所導致。如果負荷分配得不恰當，可能會引發學生的身體損害，甚至可能導致教學事故的發生。因此，如何以更為精確、高效的方式來測量體育課程的運動負荷，以及如何根據學生的個體差異制定出適合他們的運動負荷建議，已成為當前體育教育領域急需解決的關鍵問題。數字化技術為體育課運動負荷的常態化監測提供了可能，從而有效減少體育教學過程中的運動傷害風險。通過結合可穿戴智能設備和深度學習算法，實時追蹤學生的生理指標，如心率、班級平均心率和血氧飽和度等。一旦發現任何異常情況，系統會立即發出警示。一旦收到這些警示，教師就能迅速調整訓練的密度和強度，并提供適當的呼吸技巧，以此緩解學生的疲勞感，確保他們的安全。同時，也為體育教師對運動負荷的控制提供參考，通過調整練習內容和組織形式來消除課堂隱患。如北京市第二實驗小學引入的“零點體育”心率指標的實時監測與運動負荷評價系統，成都市雙流區的九江小學引入的小馬健康兒童青少年智慧體育與健康數字化平臺，都能實時采集學生心率，探究學生體育活動運動負荷情況，并對運動過量的學生及時做安全預警，為訓練效果評估和體育教研工作提供數據依托。另外隨著更多學校使用智能化運動負荷監測設備，通過整合利用深度學習技術以及大量的大數據，可以創建出各個教育階段和年級的體育課運動負荷的標準模型，確定適合每個年齡層和學年的運動負荷建議值，為體育教師開展教學活動提供運動負荷依據。

2數字化技術賦能學校體育測評的困境

2.1隱私泄露風險大

盡管人工智能技術的引入為學校體育測評帶來了顯著的效率提升，然而也伴隨著潛在的隱私泄露風險，導致智能體育測評面臨著嚴峻的倫理挑戰[[]]。《2023年全國網民網絡安全感滿意度調查統計報告》顯示56.1%的網民表示曾遭遇過個人信息被侵犯，26.62%的網民認為網絡中個人信息保護效果不太好或非常不好。在Verizon發布的《2024年數據泄露調查報告》中指出，教育行業（共1537起）由于擁有高價值數據已成為數據泄露最嚴重的領域。在體育測評過程中，諸如學生的身高、體重、心率和肺活量等個人健康信息的采集將演變成一種常態。由于數據收集無法完全控制在個人隱私允許的范圍內，因此有時會發生不當獲取敏感數據或過度擴展數據范圍的問題。如2023年工信部發布的《關于侵害用戶權益行為的APP通報》，包括學習通、小龍人、小初高同步課堂等教育品牌APP均因存在過度收集和使用個人信息行為。通常情況下為了確保個人信息的安全性和保護隱私，在收集這些信息之前需要征得被測者的同意。但計算機視覺、生物傳感器等智能感知技術往往是無感的，不知不覺將這些信息進行采集和提取。如果在這些數據的獲取、儲存和分析過程中出現了混亂、無序或者監管不足的情況，那么這可能會導致個人隱私信息意外地進入公共領域，給不法分子提供了機會，使得他們有可能利用這些信息進行不當的行為，例如盜竊、泄露或者篡改。如2023年8月，南昌某高校3萬余條師生個人信息數據在境外互聯網上被公開售賣[[]]。2024年，澳大利亞西悉尼大學Isilon存儲平臺遭遇的嚴重數據入侵事件，超7500名師生的敏感信息外泄，更引發了全社會對教育行業網絡安全新態勢的深切關注。這樣的行為不僅侵犯了教師和學生的隱私，而且還可能削弱師生對將數字化技術用于體育評測的接受程度。

2.2教師數字素養薄弱

體育教師數字素養薄弱成為制約體育智能測評一大掣肘。數字素養已成為未來教師的必備素質之一，體育教師的數字素養對于推動學校體育測評的數字化轉型至關重要，而研究表明，中小學教師在數字化技術應用方面表現較差[[]]，這將影響體育測評的效率。其一，體育教師的數字素養并未達到體育數字化測評評所需要的標準。作為體育數字化測評工具的主要使用者，其數字素養的高低直接決定了體育測評的質量和結果。數字化時代背景下，體育測評將會呈現出智能化設備的使用、立體化的管理模式以及測評過程的人機交互化三個顯著特點，這就要求體育教師必須具備使用這些測評工具所需的數字素養，但目前教師的數字化素養水平與體育數字化測評的實際需求之間存在差距。上海師范大學的徐彬洋、韓慧在連云港市小學體育教師調研中發現54.1%的體育教師對數字技術的概念、基本原理等知識不夠了解，55.1%的體育教師無法熟練使用數字技術資源。其二，管理層對于提高體育教師的數字素養認識不足，阻礙體育測評數字化轉型進程。許多地方教育主管部門和學校管理者尚未建立起關于如何提升體育教師數字素養的科學認知[[]]，更多關注的是教師的運動技巧和體育教學能力，使得體育教師群體的數字化素養薄弱，影響了數字化技術在體育測評領域的應用。根據學校領導對培養體育教師數字素養的重視情況調查顯示[[]]，選擇“一般”、“不重視”、“非常不重視”的教師占比分別為36.9%、9.5%、5.6%，有超過半數的體育教師表示學校領導不夠重視體育教師數字素養的發展。

2.3數字鴻溝彌合難

科技紅利在滲透到體育教育領域的同時也出現了難以彌合的“數字鴻溝”。美國國家電信與信息管理局1999年在《在網絡中落伍： 定義數字鴻溝》中第一次提出了“數字鴻溝”的概念，原意是指因現代數字工具普及程度不同所造成的發展不均衡。隨著時代的發展，數字鴻溝的內涵和外延也不斷豐富和發展。國內學者較為關注不同地區和群體之間的數字鴻溝及其與教育公平的關聯度，在城鄉二元結構的制約下，城鄉基礎教育“數字鴻溝”衍生出物理性表征、技術性表征、素養性表征，尤其體現在線上教學、教育技術產品應用等方面[[ ]]。如在體育測評領域，數字化技術的應用也引發了一場關于教育公正性的危機，形成了體育測評的“數字鴻溝”。我國在數字化基礎設施建設方面受制于地方財政導致地區差異顯著，這種差異直接影響到了教育資源分配的不平等。根據《2022年人工智能教育藍皮書》的數據，東部地區的學校在信息技術基礎設施和智能教育設備方面明顯領先于其他地區，如東部地區大約有六成的學校安裝了智能教育軟件系統，而東北地區僅有約三成的學校具備這一條件。導致智能體育測評僅限于“數字鴻溝”的強側，而弱側卻難以享受智能體育測評所帶來的便利。原始數據存在的問題被采集加工后會進一步放大，加劇了資源分配的不平衡。在教育信息化的先進地區，由于擁有高度發達的智能基礎設施，體育測評數據主要由這些地方產生，而數字化技術薄弱地區的體育測評數據往往難以采集或被選擇性忽視，導致在制定教育政策和制度優化的過程中出現偏移。

3數字化技術賦能學校體育測評的未來展望

3.1全方位落實體育測評的安全監督

體育智能化測評工具大都由科技公司掌控，技術門檻高、迭代升級快、封閉性強、可解釋性差，因此外在監管則尤為重要。法律法規方面，需要加速制定與智能體育測評數據安全相關的法律法規，以合法地設定體育測評數據收集和使用的安全范圍，并加強對數據安全生命周期的監測和預警。技術研發方面，要保證評價標準設置合理、算法設計得當、結果解讀公開透明，避免有失公允的歧視性評價。如將體育智能化測評工具投入市場時，應明確說明測評工具的評價標準來源、適用場景、受眾限制及可能面臨的現實風險及其應對策略等信息。此外，還需關注智能體育測評數據的匿名處理、安全儲存和使用權限等方面的問題，以確保測評數據在安全的范圍內被保存、傳輸和使用。同時為了確保體育測評過程中涉及的個人隱私得到有效保護，防止體育測評數據被盜用或篡改，需要采取系列措施諸如加密、包裝和斷點續傳等隱私保護技術，將之貫穿于整個智能體育測評流程。日常監督方面，需要強化對智能體育測評數據的管理。如設立專門的數據管理職位，負責評估智能體育測評數據的質量以及數據的存儲和使用狀況，從而確保數據的安全性。此外測評對象的知情權和選擇權也應得到充分尊重，以維護相關的測評主體的權益，并鼓勵社會各界積極參與對智能體育測評的監督工作。

3.2多途徑提升體育教師的數字素養

習近平總書記在中共中央政治局第五次集體學習時明確指出，\"教育數字化是我國開辟教育發展新賽道和塑造教育發展新優勢的重要突破口\"，體育教師的數字素養水平對推動學校體育測評數字化轉型的效果具有直接影響。在職前教育方面，要將數字素養納入體育教育專業培養方案。在體育教師職前教育中，要積極開設智能體育教育相關的理論課程，以及智能體育測評工具的應用實操課程，提升“準”體育教師的智能理論素養與應用能力，為其今后開展體育測評工作奠定基礎。還可以將數字素養掌握情況作為體育教師資格認證的標準之一，在教師資格考試中加入相關內容。在職后培訓方面，根據《教師數字素養》中的標準要求，加強體育教師在數字素養方面的培訓和學習，以扭轉目前體育測評主體在數字素養上的不足現狀。舉辦專門的數字化素養提升培訓班和研討會，著重提高體育教師智能測評工具的應用能力。為了進一步提高體育教師的數字素養，還可以建立跨地區和學校間的教師數字素養提升教聯體。作為互聯網原住民的青年教師在數字素養方面的能力更為突出，因此可以在傳統“青藍工程”師徒結對的基礎上開展“數字素養‘新’帶‘老’，教學經驗‘老’帶‘新’”的幫扶活動，以推動體育教師的整體數字素養和教學技能的提升。此外，可以將數字素養納入體育教師的績效考核。通過將體育教師的數字素養與職稱晉升掛鉤，從而激勵他們自我提升。同時也可以由當地的教育管理部門組織，舉辦體育教師數字素養理論知識競賽或智能體育測評工具應用比賽等活動，并設置相應的榮譽獎項和物質獎勵，引導體育教師主動學習。

3.3統籌推進體育測評的數字化轉型

強化體育智能測評的統籌推進，充分釋放數字化技術在體育測評中的潛力。數字化技術的飛速發展對新時代體育測評方式產生了深遠的影響，但缺乏整體的統籌推進使得數字化技術在體育測評中的潛力并未充分釋放，導致其在各種應用場景中的拓展受到限制。同時，實現體育智能化測評是一項系統性、復雜性和長期性工作，涵蓋了從宏觀政策制定到日常教學實踐的各個環節。其一，加強智能體育測評的政策引導。在頒布學校體育相關政策文件時，應明確提出數字技術在體育測評中的應用標準，以提升公眾對智能體育測評的認知。地方部門也應加強相關的配套制度建設，在地方政策制定過程中，應對體育教育領域和財政薄弱地區有所傾斜。例如，教育管理部門可以設立專門的體育測評數字化改造專項資金，用于推廣和獎勵示范學校；另外為了推動體育教育的數字化測評產品的發展，各相關部門也可以采取一系列優惠政策如通過提供專門的財政支持以及稅收減免等引導體育科技公司投入該領域的研發。其二，加快數字化體育測評的環境搭建。盡管我國已經投入大量資源來推動教育信息化的進程，然而，體育測評不僅依賴于傳統的互聯網設備，還要求有專門用于支持智能體育測評的設備。先要對體育測評所需的基礎設施進行智能化升級，如安裝各類攝像頭、遙測和遙感設備以及實現網絡覆蓋等。然后需要購買智能測試設備、面部識別設備和數據存儲設備。最后要為學生提供智能可穿戴設備，并為教師提供體育教學終端，從而實現學生與教師在體育教育環境中的全面感知和聯通。其三，普及智能體育測評的實踐應用。體育教育測評涉及多個評價主體，應加強各主體對于智能體育測評的實踐應用，提高相關主體對體育測評的參與度和認同度。如搭建連接教育管理部門、學校、學生以及家長的智能體育測評云平臺，旨在全面搜集學生的體質健康測評數據、體育考試數據、體育學習數據，教師的教學行為和教學評價數據，以及家長的評價反饋數據，讓所有相關利益主體都能參與道體育測評的過程中，從而加深對智能體育測評的認識和支持。

4結語

教育數字化是我國開辟教育發展新賽道和塑造教育發展新優勢的重要突破口，體育測評作為體育教育的重要組成部分，對于深入了解和評價體育教育的現象和規律起著至關重要的作用，深刻影響著我國體育教育的改革與發展，理應順勢而為，搶占科技賦能先機。但實現體育測評數字化轉型是一項系統性、復雜性且不斷探索的過程，不僅需要強大的技術支持，還需要有力的政策保障。只有當社會各方力量攜手合作，共同以切實有效的實際行動投入其中，才能推動學校體育測評的數字化、智能化轉型，助力健康中國、體育強國建設，為中華民族的偉大復興和永續發展貢獻力量。

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