關于智能跳繩測評系統的設計與實現研究

王 偉

（山西水利職業技術學院，山西 太原 030027）

1 智能跳繩測評系統應用在實際教學過程中的優勢分析

1.1 有利于培養高校學生的自主鍛煉意識

智能跳繩測評系統以計算機和互聯網為載體進行設計與開發，利用傳感器實時采集人體數據，并且經過處理后傳送給服務器，由服務器端進行分析處理，從而得到相應結論，最終形成一個完整的評價體系，便于教師及時了解學生訓練情況，針對不同層次的學生制定更加適合的訓練方法。不僅能夠讓學生更好地了解自己的體能情況，同時也能為教師提供相應指導意見。有助于增強學生學習興趣，激發學生主動積極參加體育鍛煉的熱情和動力。

1.2 為高校跳繩活動的展開提供技術支撐

首先，該系統對學生身體形態指標測試結果的標準化可保證測試數據具有可比性；其次，將標準體重法引入高校跳繩運動員選才工作之中，有利于實現選才的科學化和合理化；最后，建立基于BP神經網絡算法的成績預測模型，能夠根據個人以往成績對今后一段時間內的運動成績做出準確預測，避免盲目性和主觀性，提高跳繩運動的效率與質量。這也是智能跳繩測評系統在高校跳繩運動體育教學中的技術體現。

1.3 有利于高校學生的身心綜合發展

智能跳繩測試系統可以使學生充分了解自身身體素質狀況，從而做到有的放矢地安排體育教學內容，進一步提高大學生體質健康水平。另外，通過運用智能跳繩測評系統對大學生的身體素質、心理狀況以及社會適應能力等方面進行全面考查和評估，可以使廣大體育教育工作者充分認識到體育課程改革所帶來的巨大社會效益，從而形成良性循環，促進高校學生的全面綜合發展。

1.4 有利于培養和鍛煉高校學生的協調能力

通過對跳繩項目特點的研究發現，在進行跳繩運動時，肌肉力量是決定其實際表現好壞的關鍵因素之一，而協調性又是影響整個動作完成效果的重要因素。通過對學生動作協調性及反應靈敏度的測量，一方面可以檢驗其是否達到了規定要求，另一方面還可以發現存在哪些不足并提出改進方案，進而提高高校學生的協調能力和反應靈敏程度，以適應新時代人才培養需求[1]。

2 跳繩運動在實際教學過程中存在的問題

2.1 技巧難以把握

通過查閱相關資料發現，大多數人認為跳繩只是一種簡單的手腳結合動作，并不會涉及任何科學原理。事實上，跳繩是一門非常綜合且復雜的學科，需要掌握多項基礎技能，尤其是一些基本的技術要領，如平衡能力、力量水平、柔韌性、靈敏度、協調能力及耐力等。另外，由于學校場地器材有限及其他主客觀因素的影響，很多老師為了提高教學質量，往往只注重動作技巧上的傳授，而忽略了練習方法及效果，使得學生對于跳繩運動缺乏正確認知，進而無法真正理解并掌握該項目的技術要領，也就難以提升其運動水平。

2.2 學校對跳繩運動的重視程度不夠

雖然國家一直以來都非常重視大學生的體質健康，但是仍然存在著許多制約因素，例如，高校體育運動與社會發展水平的不協調性、人們生活方式轉變較慢以及學校教育模式陳舊等。這些不利因素嚴重阻礙了大學生跳繩活動的順利開展，使之無法真正發揮出應有的作用。

2.3 特色不夠彰顯

這是因為目前各院校開展跳繩項目時間較短，沒有形成自己獨特的風格與特點，再加上傳統的跳繩訓練是以教師示范和講解為主，學生對跳繩時身體重心變化等方面的細節把握不夠深入透徹，導致跳繩過程過于生硬枯燥，不利于培養學生學習興趣，影響教學效果。

2.4 跳繩運動的功能性未得到充分體現

跳繩是一項集健身、娛樂于一體的體育運動，它不僅能增強大學生身體素質，而且還具有一定的健心作用。但當前很多大學生由于缺乏這方面的專業知識，致使其參與積極性不高[2]。

3 在實際教學過程中引入并使用智能跳繩測評系統的具體方法

3.1 創新教學形式，實現教學優化

第一，要想對當前的跳繩運動教學形式進行創新，體育教師在制定教學目標階段，就應先對自身教學水平和智能跳繩測評系統的功能特性做詳細了解和研究，并由此制定出“讓學生在跳繩鍛煉中獲得信息化科技體驗”等教學目標。

第二，高校體育教師可以將跳繩運動的開展形式進行多樣化處理。在跳繩鍛煉方面，教師可以加強對花樣跳繩的重視程度，并盡快通過擴大宣傳和親身示范等方式先讓學生產生興趣，以此來讓學生對花樣跳繩產生興趣，在日常運動和鍛煉中將花樣跳繩的價值和功能完全展現出來。不僅如此，若學生對花樣跳繩的接受程度較高且技巧掌握較好，則高校體育教師可以在此基礎之上引導學生通過各種方式來自創跳繩動作。這種教學模式不僅是教學充分尊重學生主體地位的具體體現，還能使高校學生對自身跳繩能力和運動特性有一個清楚的認知，在不斷擴展跳繩運動內容的同時，有效推動高校體育教學的多樣化發展。為了檢驗學生自創跳繩運動的可操作性和安全性，教師可使用智能跳繩測評系統對該形式和內容進行檢測，若系統顯示該跳繩運動的各項數據指數達到有關標準的要求，則可將其加入日常體育教學的跳繩項目中。

第三，體育教師還可以采取線上教學和線下實踐活動兩種方式對體育跳繩教學進行創新。一方面，針對線上教學模式來說，高校教師應根據不同課程特點，結合多種教學方法以及網絡技術開展教學活動。體育教師必須明確自己的角色定位，及時轉變傳統教學方式，積極學習網絡信息技術，利用網絡平臺實現與學生之間的實時交流溝通。在進行跳繩運動前為學生提供各種與花樣跳繩有關的音視頻或圖片教學資源，讓學生提前熟悉和了解相關視頻或者照片資料，促使學生能夠借助互聯網平臺更加直觀地觀看到花樣跳繩的整體效果，從而提高學生學習跳繩技能的積極性和主動性，確保教學質量得以提升。

另一方面，對于線下實踐活動而言，高校教師應充分利用現有教學資源和優勢，積極開展多種形式的課外體育鍛煉和體育訓練活動，鼓勵學生積極參與到學校組織的各類大型賽事之中，以便更好地發揮出學生的主觀能動性。比如，定期開展跳繩競賽，通過個人賽和小組賽等方式吸引更多的學生參與其中，以此來促進校園體育運動文化建設，激發廣大師生參加課外體育鍛煉的熱情和興趣。由于智能跳繩測評系統具有操作簡單且測量準確的優點，因此它非常適合用于評價高校體育課上的跳繩比賽情況，使比賽更具公平性，更能真實反映學生們的實際水平和身體素質[3]。

3.2 提升對跳繩運動的重視程度

要想使智能跳繩測評系統更好地運用在高校體育運動實際教學工作中，相關體育教師還應做好表率，不斷提升對跳繩運動的重視程度。比如，應充分利用現代信息技術手段進行體育教學改革與創新；積極開發多種教學資源，豐富課程內容，提高教學質量。

高校的體育從業者在整合數據信息時，必須全面考慮智能跳繩測評系統資源的分布情況，以確保資源的合理分配，從而最大限度地發揮其優勢。為此，相關人員應該將技術應用到教學中去，通過構建一個完整而高效的智能跳繩測試系統，來充分展現該測試系統對提高教學質量所具有的積極作用。此外，有必要對跳繩技能訓練在不同學生群體中的需求和實際學習情況進行全面分析，以了解其不同層次的特點。在得到技術人員的支持和協助后，高校體育教師應當致力于完善相應的數據庫結構，以確保跳繩體育活動的各類資源得到合理的分配和共享，最大限度上滿足廣大師生的需求，真正實現“人人皆學，人人皆練”的目標。與此同時，為保證智能跳繩測試過程中能夠有效控制，還應該做好各項準備工作，包括測試人員培訓、測試場地建設等，并嚴格按照相關要求來操作測試流程。為了確保測試結果的高度準確性，必須不斷改進測試方法，以提高測試效率和精度[4]。此外，要注重數據信息采集過程中的安全性問題。由于智能跳繩測評系統本身存在一定的限制和缺陷，無法做到結果的完全準確，因此要想使智能跳繩測試系統能夠長期維持在高效穩定的運行狀態中，教師還必須定期進行系統功能的升級和更新，以使整個測試系統成為一個高度智能化的網絡平臺。

3.3 積極打造數字化跳繩課堂

智能跳繩測試系統可以將學生完成各種跳繩難度動作所需時間、頻率等信息記錄下來，并根據每個階段出現的問題來自動調整各部分參數。如果某一環節出現異常，該模塊會立即發出警報，提示體育教師對正在進行跳繩鍛煉的學生及時進行動作糾正或叫停。此外該測評系統還可設置跳繩速度閾值，以避免過度拉伸和鍛煉對學生身體健康造成傷害。

在打造數字化跳繩課堂方面，除了要使用智能跳繩測評系統，教師還可以采用基于云計算的分布式部署方案構建一個高效便捷的智能化教學環境，并通過設計合理的課堂教學結構和教學內容，引導學生掌握正確的跳繩動作要領和訓練方法。同時，還應加強對學生心理狀態的調控和干預，幫助學生建立健康向上的學習和鍛煉動機。

高校跳繩體育鍛煉和教學的數字化與現代化發展必將帶動教學具體內容的拓展與更新，教師可將學期作為一個教學周期，制定區別于現有鍛煉內容的新教學模式。比如，可以在第一學期設置基礎性課程，除了要讓學生在本學期體育鍛煉中掌握全國跳繩大眾等級規定動作的一級內容，還應完成1分鐘單搖跳、車輪跳，若有余力的同學還可以雙人組隊完成30秒連續一帶一單搖跳和自創健身跳繩自由操等拓展任務；在第二學期中，教師除了要求學生盡快掌握二級動作內容，還應在第一學期的基礎上進行拔高，比如指導學生完成3分鐘單搖跳、交互繩單搖跳、30秒雙人協同單人跳等。若教學進展較快，還可以增設相應體育游戲活動。由于這些跳繩鍛煉內容具有較高靈活性和自由度，因此更適合使用智能跳繩測評系統來進行計數和監測[5]。

4 結束語

綜上所述，智能跳繩測評系統在我國體育教學中的應用已經取得了較為不錯的成效，但還存在一定上升空間。因此相關體育教師需要及時轉變自身傳統教學觀念，加深對智能跳繩測評系統的認識和了解，并站在全局視角上重新審視跳繩運動與日常教學工作。這樣才能增強跳繩運動的質效，促進學生身心健康發展。