“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下可穿戴設(shè)備在初中體育教學(xué)中的應(yīng)用

王瑋

【摘 ?要】本文以一節(jié)初三有氧耐力萊格爾跑為課例，結(jié)合課例監(jiān)測下學(xué)生的心率等數(shù)據(jù)，對“互聯(lián)網(wǎng)+”模式下可穿戴設(shè)備在初中體育教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行SWOT 模型的分析與思考。

【關(guān)鍵詞】互聯(lián)網(wǎng)+;可穿戴設(shè)備;體育教學(xué)

近年來，5G、“互聯(lián)網(wǎng)+”等信息技術(shù)飛速發(fā)展，伴隨著新型傳感器和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的進(jìn)步，可穿戴設(shè)備逐步成為科技產(chǎn)業(yè)的新寵，VR眼鏡、手環(huán)等智能可穿戴設(shè)備正走進(jìn)千家萬戶，逐漸影響、改變著人們的生活。基于“互聯(lián)網(wǎng)+”時代背景，如何將體育課融入科技元素，利用科技助力體育教學(xué)？運動類穿戴設(shè)備應(yīng)運而生。運動類可穿戴設(shè)備是指專門針對體育運動而研發(fā)的數(shù)字化產(chǎn)品，能夠?qū)崿F(xiàn)對呼吸、脈搏、心率、體溫等多生理參數(shù)協(xié)同監(jiān)測，常見的運動手環(huán)、手表正是其應(yīng)用體現(xiàn)之一。

2019年12月，筆者開設(shè)了一節(jié)區(qū)公開課，邀請了某信息技術(shù)公司，應(yīng)用可穿戴設(shè)備對學(xué)生的運動負(fù)荷進(jìn)行全程監(jiān)測，由此引發(fā)了在初中體育課堂應(yīng)用可穿戴設(shè)備的思考。

1.課例分析：初三有氧耐力萊格爾跑

1.1課例設(shè)計

2019年12月26日，筆者開設(shè)了一堂區(qū)公開課，選擇了初三某班17名女生作為研究對象，讓其統(tǒng)一佩戴運動手環(huán)，用于監(jiān)測隨堂心率等數(shù)據(jù)。本課為有氧耐力單元，第三次課，選擇萊格爾跑這一教學(xué)內(nèi)容，并加以腰腹部力量的身體素質(zhì)練習(xí)，以活潑不失興趣，學(xué)習(xí)不失創(chuàng)新為原則，發(fā)展學(xué)生的心肺耐力、腰腹部力量及靈敏素質(zhì)，提高機體的有氧耐力。

1.2隨堂數(shù)據(jù)分析與反思

本節(jié)課上課人數(shù)為17人，見習(xí)1人，上課時間（去除佩戴設(shè)備）為37分鐘，平均心率為138次/分，運動密度為73%。平均心率適中，運動密度較高;本節(jié)課運動效果適宜，有效的提高了身體的運動能力，在可承受的范圍內(nèi)，可適當(dāng)增加運動強度。

2.1運動心率分析

心率是監(jiān)測運動強度和運動負(fù)荷最常用的生理指標(biāo)，一般情況下，運動心率與運動強度呈正相關(guān)，即運動強度越大，運動心率越快。根據(jù)可穿戴設(shè)備的數(shù)值顯示與分析，本節(jié)課開始階段過高，準(zhǔn)備階段過高，基本階段適宜，結(jié)束階段適宜。一般我們認(rèn)為負(fù)荷強度為最大負(fù)荷強度的75%～85%，心率在140次/分～170次/分，時間最少5分鐘，一般在15分鐘以上的運動可以有效起到有氧耐力鍛煉的效果。

1.2.2運動時間占比情況

有效運動狀態(tài)一般以心率在120-180次/分鐘為衡量指標(biāo)，通過分析，本節(jié)課的有效運動狀態(tài)為21分鐘47秒，也出現(xiàn)了部分心率過高或有待提高的情況，整體而言，本節(jié)課課程安排相對適宜。

1.2.3平均心率曲線分析

本節(jié)課心率曲線總體走勢平緩;心率曲線高峰沒有處在基本段，教師需調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和運動強度的安排，應(yīng)將強度較高的內(nèi)容安排在基本階段時間內(nèi);運動后心率恢復(fù)較慢，應(yīng)著重提高學(xué)生心臟恢復(fù)功能。

2.可穿戴設(shè)備在體育教學(xué)中的SWOT分析

2.1優(yōu)勢分析（S）

2.1.1有利于評估體育課目標(biāo)達(dá)成

一線體育教師是體育課的直接引導(dǎo)者，他們在預(yù)設(shè)體育課教學(xué)設(shè)計時，往往根據(jù)經(jīng)驗或一般情況對每節(jié)課的運動負(fù)荷進(jìn)行大致的預(yù)測和評估，最終的課堂效果一般也只能通過表象的，例如學(xué)生的出汗情況、表情、呼吸等進(jìn)行評價。如果引入智能可穿戴設(shè)備，教師通過數(shù)據(jù)顯示對學(xué)生整體的運動量、運動強度進(jìn)行考量，更加準(zhǔn)確地評估體育課的目標(biāo)達(dá)成，為體育教師優(yōu)化體育課堂教學(xué)提供最有力的數(shù)據(jù)支撐?；跀?shù)據(jù)反饋，能夠更有利于教師不斷調(diào)整教學(xué)設(shè)計，便于教師進(jìn)行課后反思與總結(jié)，使課堂教學(xué)更加合理、科學(xué)、高效。

2.1.2有利于構(gòu)建學(xué)生“健康云”數(shù)據(jù)庫

體育課程實際取得的教學(xué)效果不能被量化、具體化，一直是困擾一線教師和學(xué)著專家的困擾，也是體育課一直以來被輕視的重要原因之一。體育可以說是伴隨每一個人從小學(xué)到大學(xué)，甚至是終身，設(shè)想如果有一天，智能可穿戴裝備能夠伴隨每一個學(xué)生，從清晨的陽光到暮色的落下，每一天的運動量被具體的量化、每一節(jié)體育課的運動負(fù)荷能夠被數(shù)字直觀的體現(xiàn)，通過云端數(shù)據(jù)建立個人完備的身體狀況數(shù)據(jù)庫，構(gòu)建學(xué)生成長的“健康云”數(shù)據(jù)庫，真正讓每一步的成長都看得見。

2.1.3有利于分層教學(xué)，區(qū)別對待

智能可穿戴設(shè)備測能夠更加規(guī)范化和科學(xué)化指導(dǎo)教師的教和學(xué)生的學(xué)。每個學(xué)生的身體素質(zhì)不同，運動能力基礎(chǔ)不同，能夠達(dá)到的最佳心率等指標(biāo)也不盡相同。而教師在課堂教學(xué)時，并不能很好的兼顧每一個學(xué)生的差異。一線教師都有這樣的體會，我想分層教學(xué)，但是衡量指標(biāo)是什么呢？可穿戴設(shè)備的引入，就可以提供非?？茖W(xué)的指標(biāo)依據(jù)，從而從根本上改變以往“一桿到底”的體育教學(xué)模式，針對不同學(xué)生測得的數(shù)據(jù)做到區(qū)別對待。

此外，學(xué)生能通過數(shù)據(jù)分析找到與自己運動水平相近的同學(xué)，有利于協(xié)同合作進(jìn)行鍛煉，體育教師也可通過數(shù)據(jù)了解他們平時的鍛煉情況，給予適當(dāng)指導(dǎo)，起到更好的監(jiān)督和促進(jìn)作用。

2.2劣勢分析（W）

2.2.1設(shè)備價格居高不下，難以全覆蓋

智能可穿戴設(shè)備是基于數(shù)據(jù)交互、云端交互等軟件的支持，新興的設(shè)備和一些科技元素使得智能可穿戴設(shè)備價格居高不下，從資金的投入方面看，中小學(xué)體育教學(xué)普遍開展具有一定的困難。

2.2.2測量數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定

可穿戴設(shè)備監(jiān)控的精準(zhǔn)性（尤其是對佩戴位置、運動類型的監(jiān)測）不足是現(xiàn)存最大的挑戰(zhàn)[1]。智能可穿戴設(shè)備應(yīng)用于體力活動研究的技術(shù)仍處于探索階段，不高的測量效度也限制了其在專業(yè)研究領(lǐng)域的推廣?？纱┐髟O(shè)備還必須考慮長期使用的舒適性和方便性問題，這會影響在動態(tài)測量時信息的及時性、可靠性和準(zhǔn)確性。

2.2.3 隱私等安全性問題

伴隨可穿戴技術(shù)的迅速發(fā)展，一些涉及隱私的問題被更多的提及：體育中的大量使用可能會成為一些人作弊的手段，而由于利用無線傳輸和云資源，用戶的許多私密信息會被軟件所收集，具有一定的泄密可能……這些問題，必須引起足夠重視才能使其應(yīng)用更加規(guī)范和安全。

2.3機遇分析（O）

2.3.1引導(dǎo)課堂學(xué)習(xí)和課外體育評價向量化轉(zhuǎn)變

學(xué)校體育正迎來信息化革命的新時代，而智能穿戴設(shè)備將成為推動學(xué)校體育改革的重要引擎，是對多媒體教學(xué)模式的補充，真正體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教育理念。通過數(shù)據(jù)平臺觀察如心率、步數(shù)等數(shù)據(jù)，能很好地反映學(xué)生在課堂上的運動情況，方便教師或者學(xué)生自己設(shè)定更為明確的課堂運動目標(biāo)[2]。

2.3.2促進(jìn)體育教學(xué)方法的多樣化

翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式、聯(lián)合課程教學(xué)模式、創(chuàng)客教學(xué)模式等都是通過運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)實現(xiàn)知識傳授與知識內(nèi)化的教學(xué)模式?？纱┐餮b備的引入，促進(jìn)了體育課教學(xué)方法、手段的多樣化，更加有利于教學(xué)方式的創(chuàng)新，有利于提高體育教學(xué)的針對性，有利于高效體育課堂的營造。

2.4威脅分析（T）

2.4.1教師隊伍應(yīng)用智能設(shè)備的能力有待提高

智能可穿戴設(shè)備作為一種新興設(shè)備引入校園還存在著很多的不適應(yīng)性，如設(shè)備的穿戴以及終端數(shù)據(jù)平臺的管理與運用等，教師對設(shè)備運用的熟練程度和對學(xué)生數(shù)據(jù)的處理能力有待提高，特別是一些教齡長的老教師，接受新興事物的態(tài)度和實際操作能力還需要提高。

2.4.2合理的課堂教學(xué)量化評價標(biāo)準(zhǔn)有待完善

智能可穿戴設(shè)備可測量學(xué)生在課堂或者課后的運動數(shù)據(jù)，但怎樣評價與衡量學(xué)生的這些數(shù)據(jù)還沒有標(biāo)準(zhǔn)，不同學(xué)習(xí)內(nèi)容、不同水平階段的評價標(biāo)準(zhǔn)不盡相同，這些也是對可穿戴設(shè)備融入體育課堂提出的更好要求。

我們可以進(jìn)行這樣的設(shè)想：未來的某一天，孩子們每人佩戴著專門用于學(xué)生的智能手表，它記錄著每天孩子們的運動、飲食、身體狀態(tài)、并替代校園一卡通，可以刷卡吃飯、借閱圖書等，提供每天的運動鍛煉建議與分析，提供健康促進(jìn)指南……成為像文具一樣的學(xué)習(xí)必備用品，成為獨家定制的健康小紅書，改變著我們的生活和學(xué)習(xí)。

參考文獻(xiàn)：

[1]謝佳輝.可穿戴設(shè)備在高校體育教學(xué)中的應(yīng)用[J]體育科學(xué)研究.2018（1）84-88

[2]趙松.可穿戴設(shè)備在體育教學(xué)中的應(yīng)用——基于SWOT模型的分析[J]學(xué)校體育學(xué)2016.34.111

（作者單位：南京師范大學(xué)附屬中學(xué)新城初級中學(xué)）