智能可穿戴設備在高校體育教學中的融合應用對策

摘要：在高校體育教學領域，智能可穿戴設備的應用尚處于初步探索階段。本研究中，首先分析了智能可穿戴設備在高校體育教學中的應用現狀，包括精準監測運動強度、保障運動安全、動作識別和分析等功能，進一步運用SWOT分析法對其優勢、劣勢、機會和挑戰進行深入探討?；诖耍岢鼍珳时O測預防運動傷害、科學評估調控運動強度、技術輔助規范提升運動技能、數據驅動激發運動興趣與動力以及全面評價優化教學效果與反饋等融合應用策略。

關鍵詞：智能可穿戴設備" 高校體育" 融合對策

中圖分類號：G818 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8902-（2025）-06-142-3-SZG

近年來，隨著大數據、“互聯網+”等信息技術的迅猛發展，科技產品日新月異，深刻改變著人們的生活方式。在這一浪潮中，可穿戴設備憑借其獨特的技術優勢和便捷性，逐漸成為科技產業的新焦點，并迎來了飛速發展的黃金時期。盡管可穿戴設備在諸多領域已得到廣泛應用，但在當前高校體育教學中仍處于起始階段。國外部分高校，如美國奧羅爾羅伯茨大學，已先行一步，要求學生佩戴Fitbit手環記錄運動狀況，并將其納入學生體質評價體系，這一實踐為可穿戴設備在高校體育教學中的融合應用提供了有益嘗試。鑒于此，本研究將針對高校體育教學中應如何運用智能可穿戴設備進行探討。

1、智能可穿戴設備在高校體育教學中應用的發展現狀

高校體育教學中應用智能穿戴設備，能精準監測運動強度。在傳統的體育教學中，教師判斷運動強度往往是依靠經驗或學生的自我感覺，這種判斷方法具有一定的主觀性與不準確性。智能穿戴設備的出現，能夠科學、客觀地為監控學生的運動強度提供數據保障。學生佩戴智能手環、智能手表等設備，可實時了解自己的心率、步數、運動時長等關鍵數據，教師可根據這些數據，調整教學計劃和訓練強度，讓學生在安全有效的范圍內進行體育鍛煉。智能穿戴設備除了對運動強度進行監測外，在運動安全方面也具有不可忽視的作用。體育安全問題一直是高校體育教學中師生關注的焦點。佩戴智能穿戴設備，能及時發現并預警學生的潛在運動風險，如心率過高、運動姿勢不當等。通過對學生生理指標和運動狀態的實時監測，在保障學生運動安全的情況下，采取相應措施，避免運動傷害事件的發生。

隨著技術的不斷進步，越來越多的設備具有動作識別和分析功能。該功能對于糾正錯誤動作，提高動作技巧有很大的幫助。以美國Zepp公司為例，其開發的穿戴式裝置可精準捕捉球員動作細節，并通過資料分析提供改善意見，其主要用于棒球、高爾夫球和網球運動中。盡管目前國內類似的專業器材還比較少，但已經有一些運動用品企業開始嘗試在智能鞋等產品中融入動作識別技術，幫助學生發現錯誤動作并及時糾正，以便在日常訓練中提高運動技能。

2、智能可穿戴設備在高校體育教學中的應用SWOT分析

2.1、優勢分析（Strengths）

（1）創新教學方式，激發學生學習興趣。

智能可穿戴設備以其新穎、時尚的設計，為傳統體育教學注入了新的活力。一方面，設備能對學生心率、步數等生理指標進行實時監視，給予運動方面的建議。運用智能可穿戴設備，借助其所具備的社交功能，能讓學生們實時分享運動成果，形成良性的競爭，從而有效調動學生的運動興趣。另一方面，佩戴智能可穿戴設備，教師在分析學生的學習情況時就可以以數據化的形式，多樣化的圖表內容，呈現出學生的運動狀態，讓學生全面了解自己的運動與學習情況。同時，教師根據這些數據對學生的運動技術進行量化分析，能夠幫助教師對學生動作技能進行更準確地指導。

（2）設備便攜，操作簡便。

智能可穿戴設備體積小巧、攜帶方便，不影響學生的正常運動。同時，設備操作簡便，學生在佩戴后只需開啟運動模式，即可自動收集運動數據并傳輸至終端設備。這種便捷性使得智能可穿戴設備在高校體育教學中具有廣泛的應用前景。

2.2、劣勢分析（Weaknesses）

（1）數據采集有限，成本較高。

雖然智能可穿戴設備可以采集到多種運動資料，但是對于多關節的動作捕捉，器械仍然顯得“力不從心”。因此，在實際的教學實施中，高校若想完成對復雜動作的捕捉，一方面，需要購置價格更為昂貴的設備，另一方面，學生可能需要佩戴更多的設備以捕捉相應的動作，完成數據的采集。但相應地就增加了設備購置的成本，一些高校容易因此放棄購置智能可穿戴設備。

（2）數據準確性有待提高。

體育教學中進行數據采集時，智能可穿戴設備由于技術所限可能存在誤差。比如在陰天時，設備的精度會受到影響。當前的智能可穿戴設備，大多依賴于自身內置的傳感器進行運動數據的采集，比如加速度計、心率監測器等。但這些精密的傳感器在不同的環境條件之下（如陰天光線不足的情況），可能無法準確捕捉到運動信號。

（3）教師信息化水平有待提高。

作為新興的教學工具，智能穿戴設備對體育教師的信息化素養和資料分析能力要求較高。但目前高校體育教師信息化程度參差不齊，有些教師在運用和維護器材方面，很難做到熟練掌握。同時，教師自身要具備良好的數據分析能力，否則就算設備采集到了詳細的數據，教師也會因數據分析能力不足而無法有效利用這些數據。

2.3、機會分析（Opportunities）

（1）應用前景廣闊，推動體育教學改革。

伴隨著人們健康意識的提高，以及當下科技的發展，在高校的體育教育中應用智能可穿戴設備具有廣闊的前景。如運用智能可穿戴設備實時監測學生的運動數據，記錄學生的健康狀況等。隨著虛擬現實技術的發展，可穿戴設備還可與VR、AR技術進行融合，使學生在虛擬環境中進行體育活動。

（2）政策支持有力，市場需求旺盛。

近年來，國家高度重視體育事業的發展，出臺了一系列促進體育教育的政策，為智能可穿戴設備在高校體育教學中的應用提供了有力支持。如國家體育總局在“十三五”規劃中提到，要設立國家體育產業聯系點，優化產業結構，推動智能可穿戴設備等體育科技裝備實現更好地發展。同時，《中國可穿戴聯盟標準》就智能可穿戴設備的使用，制定了標準化的運用制度。

（3）體育教育對智能化設備需求迫切。

盡管現代教育技術的發展為高校的體育教學提供了更多的可能性，但在實際的教學開展中，一些高校并未重視體育教學，沒有很好地結合現代教育技術優化課堂，在教學上很少結合學生的需求搭建個性化的課堂。加之一些高校的體育教師資源有限，并不能做到關注每個學生的學習情況。為此，購置相應的智能穿戴設備，可以對學生的體育數據進行實時監控，為老師授課提供科學依據；同時，能夠激發學生對體育運動的興趣，培養學生終身堅持運動的習慣。所以，對于智能穿戴設備的需求，體育教育顯得愈發迫切。

2.4、挑戰分析（Threats）

（1）產品同質化嚴重，競爭激烈。

目前市場上的智能可穿戴產品種類繁多，但產品同質化現象嚴重。大多數產品都采用了類似的技術和設計方案，所采集的數據也主要集中在心率、步數等基本指標上。同質化現象使得市場競爭激烈，高校在選擇設備時面臨一定困惑，也容易購置到質量較差的設備。

（2）產品功能單一，難以滿足多樣化需求。

雖然智能可穿戴設備在體育教學中具有一定的優勢，但目前產品的功能仍相對單一。除基本的生理指標監測外，設備在動作技術指導、運動效果評估等方面的功能還有待提升。高校體育教學要滿足學生多樣化的需求，單一功能的設備難以勝任。

（3）數據隱私保護問題凸顯。

智能可穿戴設備在收集學生運動數據的同時，也涉及學生的個人隱私保護問題。如果設備的數據安全措施不到位，會導致學生的個人信息泄露或被濫用。侵犯學生的隱私權，對學生的身心健康造成不良影響。

3、智能可穿戴設備在高校體育教學中的融合應用策略

3.1、精準監測，有效預防運動傷害

高校體育教學中，在進行一些運動幅度較大的運動時，如籃球運動、足球運動等，學生之間難免會發生碰撞，容易引起損傷，對學生身體健康造成影響，對后續開展體育教學活動也會造成一定的干擾，而智能穿戴式設備能提供精確的生理數據監測，以有效預防運動傷害。具體來講，該設備可以對學生的心率、血壓、體溫、汗液成分等關鍵生理指標進行實時監測。結合監測的數據，教師能夠全面了解學生在鍛煉過程中的體能狀況，從而據此作出相應調整。如：當監測到學生心率過低或血壓異常時，為避免潛在的運動危險，教師可及時讓學生停止鍛煉。另外，監測分析學生的運動體位及動作，幫助學生及時發現并糾正一些不正確的動作，使運動傷害發生率進一步降低。在引進智能可穿戴設備時，高校可以與一些市面上專業的可穿戴設備廠商進行合作，引進適合運動教學需求的裝備，并針對教師進行相關訓練，讓其能熟練運用，對提供的裝備資料進行精準解讀。為長期跟蹤分析學生學習情況，以及為預防學生運動傷害提供更有力的支持。

3.2、科學評估，合理調控運動強度

運動強度過高，會造成學生過度疲勞，容易引發運動損傷；但運動強度過低，又達不到應有的運動量。智能穿戴裝置能夠為教師提供相應的數據支持，能夠在每次體育課結束后，對學生當時的體育活動強度進行科學評估，以此了解運動強度是否適宜。以GYM Tech的運動負荷監測系統為例，該系統結合智能手環采集數據后，教師能夠在平板或者電腦上實時查看體育課上學生的各項數據，以此調整課堂的體育運動強度。比如在中長跑訓練中，一般建議學生的心率區間為130次/分鐘～150次/分鐘，借助智能可穿戴設備，一方面學生自身能隨時查看心率是否在該區間中，以此調整跑步速度與節奏，另一方面教師可以結合學生的運動數據，提出有針對性的建議。

3.3、技術輔助，規范提升運動技能

傳統的體育教學中，教師多以動作示范與講解為主，學生對教師的動作進行模仿，在實踐中逐漸內化，以此理解具體動作要領。但這種學習方式有一定的弊端，學習的時間跨度較大，尤其是一些復雜的動作，學生需要花費較長時間去學習、領悟，導致極易出現動作不標準的情況，而教師又無法照顧到每一位學生。為此，運用智能可穿戴設備，通過內置的傳感器與算法實時監測學生的運動姿勢與運動軌跡，并與標準動作進行橫向對比與分析。比如在籃球投籃教學中，設備可以獲取學生的投籃姿勢、手臂揮動的軌跡與球出手的速度等具體參數，并借助無線傳輸技術發送到數據服務器或移動客戶端中，幫助教師分析學生動作是否標準。例如，深圳大學的研究團隊便開發了一種基于多模態運動大數據的動作識別與訓練系統，該系統主要利用陀螺儀、加速度計等設備進行數據收集，依托AI算法進行分析，以此建立正確的動作模型，并利用該模型去識別學生在投籃等技術動作中存在的不足，為學生提供相應指導。因此，高校體育教學中，教師在教授學生具體動作技巧的內容時，便可將動作示范教學與智能可穿戴設備進行結合，先向學生進行動作示范，使學生了解動作主要要領，然后，讓學生穿上可穿戴設備，在運動中對學生的動作進行進一步的調整，并最終讓大部分學生都能規范自身的動作。

3.4、數據驅動，激發運動興趣與動力

興趣是最好的老師，體育教學中教師要時刻關注學生的學習情況，要“想方設法”讓課堂變得有趣起來，調動學生的學習積極性。對此，結合智能可穿戴設備，一方面，智能可穿戴設備能對運動量、運動時間、消耗的卡路里等學生運動資料進行實時監視記錄，并將這些資料以表格、曲線的形式呈現給學生，使他們對自己運動成就、所取得的進步有所了解，從而客觀認識到自己的運動成效，了解到不足之處。另一方面，可以將學生的運動數據與同齡人或好友進行對比，構成排行榜或擂臺賽等形式，融入競爭性的成分，使學生的運動動機得到進一步刺激，促使自己在體育活動中表現得更加主動。

3.5、全面評價，優化教學效果與反饋

部分高校的評價方式主要依賴教師的主觀判斷和學生的自我感受，準確性不足。運用智能可穿戴設備，能為教學效果的評價提供數據支持。設備能夠實時監測學生在課堂上的運動表現、生理反應和技術動作等數據，并為教師提供詳細的報告和分析。例如，在田徑教學中，借助設備監測學生的跑步速度、步幅和步頻等參數，評估學生的跑步技術和耐力水平，并為他們提供個性化的改進建議。同時，該設備可以為教師和學生提供即時的反饋和交流平臺。教師借助設備對學生進行及時指導和建議，學生隨時向教師反饋自己的問題和困惑。即時的交流機制能加強師生之間的互動和溝通，提高教學效果和學生的學習效率。

4、結語

綜上，智能可穿戴設備在高校體育教學中的融合應用具有廣闊的前景和巨大的潛力?；诰珳时O測預防運動傷害、科學評估調控運動強度、技術輔助規范提升運動技能、數據驅動激發運動興趣與動力以及全面評價優化教學效果與反饋等策略，能夠更好地將這一先進技術融入體育教學中，為提升教學質量和效果提供有力的支持。

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作者簡介：胡久違（1996-），男，漢族，安徽明光人，碩士，助教，研究方向：體育學。