利用“天天跳繩”APP提升小學體育家庭作業實效的實證分析

楊慧婷 上海市閔行區七寶明強第二小學

一、研究背景

體育家庭作業是體育課程的重要組成部分，是加強家校溝通、構建學生健康生活方式的有效途徑，且在“雙減”政策大背景下，小學生們有更充足的時間進行體育鍛煉。然而，傳統的體育家庭作業實施存在諸多問題，如監督難、持續性差、數據無有效沉淀及合理運用等。隨著科技的發展，教育數字化轉型已成為構建教育新生態、支撐教育高質量發展的必然要求。因此，應用現代科技推進體育家庭作業有效落實具有重要意義。

“天天跳繩”是人工智能與體育融合所架構的網絡平臺，通過AI人體動態識別算法，對學生運動項目練習數量和動作質量進行實時評價，并通過數據整合功能，為學生建立日常體育家庭作業檔案。另外，平臺中包含體育作業庫及示范視頻，作業庫涵蓋綜合體能、趣運動、合舞團等九大內容模塊，能較好地解決傳統體育作業模式下的痛點和難點。

因此，我們在研究中利用“天天跳繩”APP構建體育家庭作業新模式，并通過平臺采集學生體育家庭作業練習數據，結合學生和家長的主觀評價，驗證平臺作業實施新模式對落實小學體育家庭作業的實際效果，以期為小學體育家庭作業的實施與開展提供啟發和借鑒。

二、研究對象與方法

（一）研究對象

從三年級8個班中隨機抽取2個班作為對照班和實驗班（均為45人），開展為期12周的對照實驗。實驗前對照班與實驗班在男女比例、身體形態、身體素質各項測試指標上均無顯著差異，排除了班級之間原有的差異性。通過分析得出，實驗前后學生身體素質的變化對驗證體育家庭作業的實施效果具有一定的代表性和參考性。

（二）研究方法

1.問卷調查法

學生問卷和家長問卷的調查內容主要包括調查對象對小學體育家庭作業實施新模式的評價以及對學生個人、家庭產生的影響等，學生問卷和家長問卷各包含10 個條目。為了確定問卷的有效性，采用重測法測得小學體育家庭作業新模式實施效果評價（家長問卷）一致性的指標為：r=0.83，p＜0.05，小學體育家庭作業新模式實施效果評價（學生問卷）測得一致性的指標為：r=0.79，p＜0.05。

學生問卷采用紙質版現場填寫回收的形式。發放問卷45 份，填寫回收44 份，回收率為97.78%，有效問卷44 份，有效率為100%。家長問卷采用在線發放的形式，將鏈接發在家長通知群，回收答卷數據40 條，回收率為88.89%，剔除無效問卷數據3條，有效率為92.50%。

2.行動研究法

利用“天天跳繩”智能體育運動平臺，打破傳統體育家庭作業實施模式的壁壘，以學生為主體，教師為主導，家長為輔助，網絡平臺為媒介，建立學生、家長、教師、網絡平臺四位一體的溝通反饋機制，共同將體育家庭作業有效落實。

（1）準備階段

“天天跳繩”為學校開通教師端管理賬號，體育教師聯合班主任組織家長下載該軟件，并確保師生、家長初步掌握其使用方法。

測量偏倚的質控：對照班與實驗班的相關測試均由同一體育教師完成，且保持測試場地、測試時間一致。

實施偏倚的控制：對照班和實驗班作業布置頻率和練習內容保持一致，即每周布置5次，每次均采用“2+1”的方式（2項規定練習內容+1項自選內容）。

（2）實施階段

結合學生身心發展特征、體能發展敏感期、體測要求以及校本體育特色，從“天天跳繩”作業庫中精選15項體能動作、2 組球類技能、2 組韻律操、4 款體感游戲，涵蓋上下肢及核心力量、運動技能、親子游戲等，設計6 輪作業方案。行動共計12 周，每周一至周五布置5 天作業，每天布置3 組動作，練習時長15～20 分鐘。作業實施過程中，聯合班主任共同監督，每日在班級微信群反饋作業情況。

（3）實施操作流程

①建立溝通機制

在家長會上與家長面對面溝通交流，講解實施模式。在日常互動中，家長和教師通過微信平臺“班級通知群”建立溝通機制，教師在每天固定的時間推送作業提示。

②教師推送作業

教師根據教學內容確定練習目標，結合學生年齡特征、身心發展特點，綜合考慮學生的身體素質發育敏感期和個體差異，在“天天跳繩”平臺選擇合適的練習項目，設計合理的練習組數，并完成作業推送。

③學生接收作業

家長接受“天天跳繩”平臺的作業推送和微信平臺的消息提醒，并與孩子交流互動，了解孩子體育家庭作業內容，確定練習時間。

④學生動作練習

學生觀看“天天跳繩”平臺動作示范視頻，明確動作要求，跟隨視頻進行練習，同時家長輔助孩子進行視頻錄制，同步上傳至網絡平臺。教師通過查看學生參與練習的數據，對未完成練習的學生再次發送作業提醒。

⑤作業反饋評價

在學生練習的同時，平臺采用AI 識別技術，給予學生即時評價，根據學生的動作表現評價等級分為S級、A 級、B 級、C 級和未完成，其中S 級為最高評價；教師通過查看平臺數據和學生練習視頻了解學生完成情況及動作質量，并對學生進行鼓勵、評價和指導；家長觀察孩子的練習狀態，如練習的積極性、排汗情況、練習時的專注程度等。教師綜合多方面的數據信息，對練習內容進行調整，以符合不同運動水平學生的需求（見圖1）。

圖1 小學體育家庭作業新模式操作程序圖

3.數理統計法

將實驗數據錄入Excel 表格中進行匯總整理，用SPSS 26.0 軟件進行統計分析。人數統計用例數和百分率（%）表示；測試相關數據用均數±標準差（x ˉ±SD）表示；分類變量采用χ2檢驗；組間比較采用獨立樣本T 檢驗。以p＜0.05為差異，具有統計學意義。

三、小學體育家庭作業實施效果分析

通過分析實驗班與對照班體育家庭作業的完成情況、實驗后實驗班與對照班身體素質測試成績變化以及學生和家長對體育家庭作業實施模式的主觀評價等三個維度來驗證體育家庭作業的實施效果。

（一）小學生體育家庭作業完成情況與分析

導出“天天跳繩”中實驗班的練習次數、運動時長、成績評價等數據，統計對照班體育家庭作業記錄表中的作業完成次數、練習時長數據，進行對比分析，分析結果如下：

1.學生體育家庭作業完成次數

體育家庭作業布置周期為期12周，共60天，實驗班平均完成天數顯著高于對照班（p＜0.05）（見表1）。在兩個班完成天數的人數統計中，實驗班完成天數在46～60天的人數占班級總人數的64.44%，明顯多于對照班的33.33%（見表2）。

表1 實驗后對照班和實驗班學生完成體育家庭作業天數對比分析

表2 實驗后對照班和實驗班完成作業的天數統計表

2.學生體育家庭作業練習時長

對照班體育家庭作業平均每日練習時長在11～15分鐘的人數占班級總人數的42.22%；實驗班平均練習時長在15分鐘以上的人占班級總人數的57.78%。與前期調查結果相比，在調整體育家庭作業內容的設計后，對照班和實驗班的練習時長均有所增加，但實驗班通過體育家庭新模式的方式進行體育作業練習，平均每日鍛煉時間總時長增加的人數更多（見表3）。

表3 對照班和實驗班體育家庭作業平均每日練習時長人數統計表

3.學生體育家庭作業完成質量

對照班的傳統體育家庭作業練習模式未監測學生的練習過程，難以進行動作質量客觀評價。因此，學生的動作練習質量分析將主要圍繞實驗班在實施體育家庭作業新模式的12 周以來班級學生綜合評分在A 級及S級的人數變化情況來展開分析。

隨著練習時間的推移，實驗班學生在作業練習中獲得A 級及S 級的人數總體呈上升趨勢（見圖2）。可見，隨著學生的不斷練習，其動作質量及總體運動水平得到了一定程度的提升。

圖2 實驗班12周體育作業得優率變化統計圖

（二）實驗后學生身體素質測試指標對比與分析

我們采用獨立樣本T 檢驗，分析對照班和實驗班在實驗后各項身體素質測試指標上的差異。結果顯示，實驗班的各項身體素質指標測試結果與對照班相比均具有顯著性差異（p＜0.05），且實驗班的平均成績要優于對照班（見表4）。可見，利用“天天跳繩”平臺構建的體育家庭作業新模式對學生身體素質發展的促進作用要優于傳統體育家庭作業模式。

結合測試結果，進一步分析促進學生身體素質發展的影響因素：

第一，體育家庭作業的內容是根據學生身體發展敏感期特點來設計的。國家體育總局體育科學研究所各位專家在《兒童青少年科學鍛煉指南》中指出，5～12 歲是其發展柔韌素質的最佳階段，此期間少兒關節靈活性好；7～14 歲是發展靈敏協調能力最有利的時期，且7～10 歲期間靈敏素質增長最快；男生12～16 歲、女生11～15 歲時力量素質增長最快，但其力量素質在9 歲以后就已開始增長。在作業練習內容中，跳繩、敏捷跳躍等項目有效促進了學生的靈敏素質和速度素質的提升；而俯臥撐、開合跳、蹲起、縱跳、高抬腿等項目促進了學生的上肢力量、下肢力量、核心力量的提高，也鍛煉了學生的耐力素質；坐位體前屈、立位體前屈等項目促進了學生柔韌素質的發展，其他的體育游戲作業也提高了學生的綜合素質。

第二，豐富多樣的體育活動類型與練習方式提高了學生的練習積極性。運動技能的習得，身體素質的提高均需要學生進行不斷的學習和訓練。相對于傳統體育家庭作業模式而言，智能體育運動平臺練習模式更能激發學生的練習興趣，在“天天跳繩”中學生能夠實現人機互動、線上互動、線上競賽等。通過AI 技術和網絡，學生與智能端進行人機互動開展體育游戲，與班級同學進行PK 賽，在網上形成運動“社區”，班級同學間數據共享，學生之間互相鼓勵、交流，這些方式都增加了練習的趣味性和競爭性，能很好地激發學生的練習積極性，提高學生的運動參與度。

第三，家校的協同作用。體育教師通過智能運動平臺發布體育家庭作業和示范視頻，家長也能通過手機接收和了解體育家庭作業內容，能夠更好地協同老師共同督促學生完成作業。另外，學生錄制練習視頻并上傳提交作業，網絡平臺對學生的鍛煉數據進行收集并記錄建檔，再將數據進行統計與分析，為體育教師作業的設計與調整提供數據支持，使得作業設計更科學合理，且上傳的運動視頻能夠再現學生的技術動作和練習場景，能幫助體育教師更加直觀地了解學生的動作掌握情況，實現線上一對一指導，再結合平臺數據反饋，體育教師既能實現對學生進行過程性評價又能進行結果性評價，很好地解決了“判作業”難題。

（三）學生、家長對小學體育家庭作業新模式的主觀評價

為了解學生和家長對小學體育家庭作業新模式的評價以及該模式對個人和家庭帶來的影響等，在為期12 周的實驗后，對實驗班的45 名學生及其家長進行問卷調查。

學生問卷統計結果顯示，喜歡小學體育家庭作業新模式的學生占了88.89%，且64.44%的學生認為體育家庭作業新模式的實施提高了他們的身體素質，55.55%的學生認為新模式培養了他們良好的運動習慣，48.89%的學生認為他們的家庭體育氛圍增加了。此外，還有部分學生提出，該模式的實施也增加了他們和家長的游戲互動時間。

在家長問卷反饋中，大部分的家長認為體育家庭作業新模式的實施對孩子練習體育家庭作業的積極性、提升孩子的運動時間、體質健康發展、促進親子關系以及與教師之間互動交流等方面都產生了積極的影響。可見，學生和家長對小學體育家庭作業新模式的認同度都較高。

四、研究結論與思考

（一）研究結論

1.構建小學體育家庭作業新模式能夠有效落實體育家庭作業

小學體育家庭作業新模式促進了家校深度合作，實現了體育家庭作業的有效落實，且得到了學生和家長的認可。

2.學生的運動能力和身體素質得到了有效提高

小學生體育家庭作業新模式的實施對學生運動習慣的培養、運動能力的提升以及身體素質的發展等方面有著積極促進作用。

（二）研究思考

體育家庭作業新模式的實施需要依托于手機、平板等電子設備，而這些電子產品的過度使用必然會影響學生的身體健康。因此，在實際應用過程中需要綜合考慮，引導學生正確、合理地使用電子產品。另外，學生數據大量錄入軟件中，使得對學生的需求與分析更為精確，但在獲取數據的同時，學生的數據資料和信息安全也受到了挑戰，學生的隱私與信息安全不容忽視，需注意采取有效保護措施。