以智慧化操場賦能體育教學

在《“十四五”體育發展規劃》的科學指引下，全面啟動“互聯網 + 體育”建設工作。智慧化操場作為這一融合進程的直觀成果，成為學校體育教育創新的重要標志。學校在北校區精心布局智慧操場系統，安裝了4塊智慧屏幕和4個高清攝像頭。學生僅需通過人臉識別技術，即可便捷地進入個人專屬的訓練頁面，開啟個性化的體育訓練之旅。

本次構建的智慧化操場系統深度融合大數據與人工智能技術，能精準評估和分析學生體育動作，借助卷積神經網絡等技術實現智能化解析，推動體育教育數字化轉型。該系統功能全面，貫穿教師備課、教學實施及測試評估各環節。備課階段，教師可利用系統深度剖析、整理學生信息并同步至手機軟件，從而快速全面掌握學生身體和運動能力等基礎信息，制定個性化教學計劃。此外，系統具備遠距離視覺感知功能，借助人工智能自動精準識別學生身份，考核測試時實時采集數據上傳至數據庫，算法服務器深度分析后為學生生成多維度專業分析報告，幫助學生了解自身表現，也為教師調整教學策略提供依據。為進一步提升智慧化操場系統的應用成效，精準發現并彌補系統現存短板，學校從復合型智慧體育人才培養、系統全方位落實以及數據安全維護三個關鍵維度出發，制定了一系列優化措施。

1.培養復合型智慧體育人才

智慧體育的發展離不開專業人才的支撐，因此，需著重加強復合型智慧體育人才的培養。一是優化人才培養頂層設計，調整智慧體育相關課程比例，在課程設置上突出跨學科教學的重要性，著重培養既懂體育教學又掌握信息技術的跨學科教學人才，為智慧化操場系統的有效應用筑牢人才根基。二是鼓勵技術型人才參與教學，充分挖掘學校內部技術型人才資源，鼓勵他們積極投身智慧體育教學工作，發揮其技術專長，為智慧化操場系統在教學實踐中的推廣與應用提供有力的人才保障。

2.全方位落實智慧化操場系統

智慧化操場系統的順利運行與有效應用，需要從系統建設、教學應用等多個方面進行全面推進。一是完善系統建設與教學應用。智慧化操場系統依托新一代信息技術，在標準操場基礎上構建集成式、一體化智能系統，實現管理與教學功能的深度整合，為體育教學的智能化、精準化提供堅實支撐。在備課階段，體育教師可借助該系統完成課前學情收集，精心梳理教學內容，助力學生更好地掌握體育運動的技術動作。二是滿足學生個性化體育需求。傳統體育教學模式單一，難以充分保障體育教學質量與效果，教學方案往往缺乏針對性，無法滿足學生個性化需求，進而影響學生對體育運動的積極性。而智慧化操場系統與智能腕表相結合，能夠精準分析學生的體育運動行為與數據，為學生量身定制個性化運動方案，有效提升學生的運動體驗與效果。

3.加大智慧化操場系統數據安全維護力度

數據安全是智慧化操場系統穩定運行的重要保障，需從多方合作、制度建設以及學生教育等方面加強數據安全維護。一是強化校企數據安全合作。學校與企業攜手加強智慧化操場系統數據安全維護。企業應協同學校面向體育教師開展數據安全培訓，提升師生對數據安全維護重要性的認識。同時，學校要建立健全數據安全管理制度，對合作企業進行嚴格審查，確保系統數據安全，防止數據泄露。二是提升學生數據使用素養。學校要加大對學生數據的評估力度，針對學生群體增設信息教育類課程，引導學生正確認識智慧化操場系統，使其在體育運動中能夠規范、正確地使用該系統，避免因過度關注技術動作而忽視體育知識的學習，實現技術與體育教育的有機融合。

為精準評估智慧化操場系統的實際應用效果，學校精心選取男生1000米跑、引體向上，女生800米跑、仰臥起坐這4項具有代表性的運動項目，對該系統進行有效性驗證。在男生1000米跑和引體向上測試中，學生借助該系統成績顯著提升。原因在于初三男生處于身體發育期，耐力和力量素質上升，寒假對耐久跑素質影響小，且教師用智能腕表采集數據，據此調整教學方案，開展針對性訓練，有效促進了成績提高。女生800米跑和仰臥起坐成績雖有提升但不明顯，原因是前后測試間隔寒假，女生開學后體能恢復慢，影響測試表現。總體來看，智慧化操場系統在助力學生體育鍛煉、提升運動技能水平等方面展現出了顯著優勢。它不僅能夠為教師提供科學、準確的數據支持，輔助教師優化教學方案，還能根據學生的身體發展特點和實際情況，促進學生運動成績的提升，為學校體育教育的高質量發展提供了有力支撐。

智慧化操場系統是信息化校園建設進程中的關鍵舉措。學校將其廣泛應用于日常體育運動與體育教學活動，這一舉措為體育運動模式的創新與體育教學質量的提升注入了新動力。該系統與智能腕表協同工作，能夠實時、精準地采集學生的運動數據。采集到的數據會迅速上傳至系統，并由系統依據預設算法進行自動分析。系統以該年齡段學生的運動標準數值為參照，精準判斷學生的身體狀況，進而為學生量身定制個性化的優化建議。這一創新應用不僅使體育教學更加科學、高效、有趣，還對學校的智能化建設起到了積極的推動作用，助力學校在教育信息化浪潮中穩步前行。

本文系北京市教育科學“十四五”規劃2021年度一般課題“在智慧體育教學環境下提升中學生體育教學質效的實踐研究”（課題編號：CDDB21251）的階段性研究成果