“智慧體育共同體”背景下學生數據管理助力育人實踐

【摘 要】針對學校體育教學普遍存在評價不準、內容陳舊、模式單一等導致的教學效率低、效果差異大、評價結果窄的現象，深圳市福田區教育科學研究院附屬小學將新技術引入課堂，利用智慧體育數據管理平臺開展體育教學應用，用更多教學手段和方法逐步實現體育教育教學觀念和模式的更新，隨著教學資源愈加豐富，科學的訓練方法和精準的訓練數據記錄和分析，學校體育教育不斷發展，學生體質不斷地提升。

【關鍵詞】智能體育；數據分析；教學應用；實踐探索

【中圖分類號】G434 【文獻標志碼】B

【論文編號】1671-7384（2024）09-025-02

2022年習近平總書記在陜西考察調研時指出，“現在孩子普遍眼鏡化，這是我的隱憂。還有身體的健康程度，由于體育鍛煉少，有所下降。”學生體質之所以會下降，主要的原因是學生體育鍛煉不足，飲食結構不合理，睡眠不足，學生的學業負擔不斷增加。

近年來，深圳市福田區教育科學研究院附屬小學秉承“五育并舉，體育先行，讓每一個生命精彩綻放”的辦學理念，探索再造體育育人體系，改造育人環境，重構教育內容，重組教學流程，實現學校體育育人差異化的教、個性化的學、精準化的管，顯著降低了學校“小胖墩”“小眼鏡”的占比率。

“智慧體育共同體”的形成與發展

我們在利用智慧體育數據管理平臺開展體育教學應用過程中發現，學生數據采集困難、常態化數據采集實施不足，同時，平臺框架、學生數據分析工具、教師信息化水平等方面均需要進一步完善。這需要基層學校、教科院、教育信息中心等多方協力，才能更好地推動智能體育應用創新。因此，我們多方共同申報了2021年度共同體項目，旨在構建“一生一案”的學生健康成長檔案庫，以精準教學和科學評價推動體育教學精準化、科學化，實現智能體育教育現代化。學校于2022年1月，被教育部科技司遴選為2021年度智能體育教學方向的“智能體育學生數據分析與教學應用實踐共同體”項目的牽頭單位。目前，共同體學校由最初的13所已擴大到43所，共同開展“智能體育學生數據分析與教學應用的實踐探索”。

“智慧體育共同體”的實踐與探索

針對體育教學普遍存在的問題，學校將新技術引入課堂，采用科學的訓練方法和記錄、分析精準的訓練數據，推動體育教育不斷發展，促進學生的體質不斷提高。

（1）共建家校共育的智能體育環境。共同體學校依托深圳教育云，聯合中國教科院技術團隊搭建一體化智能體育平臺，滿足師生在日常教學、課后運動、體育測試等多場景的應用需求。一是構建了智能體育教學環境，借助數據接收器、心率采集器等設備收集、監測體育課堂教學、課外活動中學生的運動負荷數據，以及分析學生多維度數據（如視力防控、肥胖防控、體質健康、體質測試等數據）。二是搭建了校長、年級主任、體育教師的“數據駕駛艙”，不同角色均可實時監測、同步分析學生的體質健康情況。三是日常還可運用“家長體育健康小程序”采集學生的體育鍛煉數據、分析生成學生的體育健康畫像，提供學校多級數據助力學校多角色的決策，針對學生暴露的問題推薦運動改善計劃，實現體育教學的分層分級家校共育。四是共同建設“混合式”社區。社區討論主要圍繞社區的建設、管理和運營，截至2023年，社區討論次數達1226次，優秀課例資源分享4351個，討論成員超過2000人次，覆蓋全國20多個地區。

（2）共用智能體育教學“學練賽評”應用模式。在多維度、多渠道、全方位的育人機制保障下，促進學生體質健康成長。一是基于跨校聯動的“學練賽評”教學模式，共同體形成“多校參與、線上聯動”的一體化教學策略。二是探索出“跨校組班、多師協同”的線上線下混合式教學策略，我校與共同體成員校同步開展籃球課、羽毛球課等，應用智能設備采集學生運動負荷、運動密度、平均心率等關鍵指標。

（3）共研嵌入式的教研策略。一是共同體組建了“專家參與、教研員指導、名師牽頭”的嵌入式同研同培教研策略。二是共同體組建一支由校長、體育教研員牽頭，一線教師參與的名師隊伍，扎根于課堂教學，基于數據支撐的信息技術與體育教學深度融合開展教研。三是共同體構建靈活、專業的協作機制，在教學專家和技術團隊的支持下，各成員校的教師充分利用智能體育管理平臺，生成多個優質資源，打造精品課程案例，發表多項研究成果，借助數據分析方法，科學精準地促進學生體質健康發展的目標。

（4）共享“基于數據分析與應用的智能體育教學”評價模式。面向同步課堂、遠程課程和雙師課堂等智慧體育場景，使用多種智能終端設備采集、捕捉學生的綜合素質、身體素質等體測數據，生成包含學生身體素質、視力指數、肥胖指數等指標的數據報表，供體育教師、教研員及時干預、糾正。

“智慧體育共同體”典型案例與輻射影響

1.典型案例

（1）基于“學、研、融、創”模式下的體育與健康學科探索。學校積極探索“雙減”背景下的教學提質增效的新路徑，基于AI賦能數據驅動課堂教學實踐研究，構建“學、研、融、創”四維教學模式，從教學內容的研究到教與學方式轉變的創新實踐，為同行提供一個可借鑒、可參考的樣本。體育學科是如何基于“學、研、融、創”模式進行探索的呢？學，通過可視化交互終端設備學習。研，通過數據采集研究學生體能情況。融，打造學校智能體育系統平臺，融合體育美育設計了具有美感的課間操。創，學校開展實施各類體育多元自主課程。

（2）基于智能裝備與大數據分析技術的高效體育課堂。結合學校教育信息化特色，體育科組率先嘗試依托AI技術精準監測與評價學生的體育課堂。通過學生佩戴的傳感器設備，實時采集課堂上每位學生運動過程中的心率及運動負荷情況等數據，對潛在的運動風險進行實時的評估與預警；根據學生的各項體能狀態，包括耐力、爆發力、協調力、靈敏性等，分析課堂上不同時間段的運動強度與訓練設計是否合理，為學生的體能訓練效果提供科學的依據，實現體育課堂的專業性、精準性和高效性。這一智能體育測試系統，還可以把學生日常的體質數據形成電子成長檔案，為教師設計合理的體育課程提供了參考，為學生的體質健康保駕護航。

（3）基于科學性、創新性和趣味性的陽光體育大課間。學校體育科組按照靈敏、力量、柔韌、耐力、速度五大身體素質分類，選擇和設計了具有學校特色的鍛煉內容，突出內容的科學性、創新性和趣味性。大課間內容設計包括準備活動、訓練動作和恢復放松，時長為40分鐘，共四個環為跑操、熱身操、體能鍛煉、韻律操。

2.輻射影響

一是學生成長方面。近年來共同體學校學生體質逐步提升，學生的近視率有所下降，實現了習近平總書記說的“‘小眼鏡’少一些”的目標。智慧體育教學融入學生鍛煉、競賽和管理，為每位學生的健康成長奠定良好的基礎，學生們取得多項獎項。

二是教師的教學科研能力顯著提升。近年來共同體學校共推出6節省級優秀課例、54節優秀作品，開展智能體育課堂教學交流分享，同時連線東莞、肇慶等地兄弟學校，對口幫扶體育與健康的教育教學研究。學校的“AI賦能監測健康體能，智能體育守護生命健康”的成果獲得《人民教育》的推介。

三是共同體學校辦學效益不斷提升。共同體成員校多次承辦面向全國的體育課展示、觀摩、研討活動，取得的成績獲得廣大媒體的報道。截至2023年，牽頭單位深圳市福田區教育科學研究院附屬小學與市內非共同體學校共交流27場，與省內其他學校開展交流64場，赴省外交流45場，接待省內考察共31次，接待省外考察54次。

面向未來，我們將持續跟進共同體成果應用和推廣，持續培養智能體育教學教師隊伍，持續推進智能體育教學應用實踐共同體建設。

注：本文系教育部科技司2021年度教育信息化教學應用實踐共同體項目“智能體育學生數據分析與教學應用實踐共同體”研究成果