楊雪林

(泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)部體育教研室，山東泰州225300)

體育教學(xué)中計步器的應(yīng)用研究

楊雪林

(泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院基礎(chǔ)部體育教研室，山東泰州225300)

計步器是一種較為簡單實用的體力活動測量裝置，通過感應(yīng)垂直加速度來進(jìn)行運動量的測量，為運動者提供數(shù)據(jù)參考。隨著人們健康意識的逐漸增強(qiáng)，計步器在眾多群體中得到了廣泛應(yīng)用。在體育教學(xué)工作中，計步器也得到了一定的普及與推廣。研究計步器在體育教學(xué)中的應(yīng)用對于實現(xiàn)體育教學(xué)改革、提高體育教學(xué)質(zhì)量具有重要的作用。本文闡述了計步器的基本涵義和研究發(fā)展現(xiàn)狀，并就計步器在體育教學(xué)中的應(yīng)用進(jìn)行了深入研究，希望能夠為體育教學(xué)工作提供一定的指導(dǎo)作用。

體育教學(xué);計步器;應(yīng)用研究

目前應(yīng)用較為普遍的計步器多為電子計步器，能夠?qū)θ藗兊捏w力活動進(jìn)行測量。由于電子計步器外形小巧、便于攜帶，而且價格低廉，因此在大眾體育運動中比較受歡迎。眾所周知，步行是一種非常有益身心健康的運動方式，也是人們?nèi)粘ｓw力活動最主要的方式，基于步行對于人體多個器官的調(diào)節(jié)作用，確定適宜的運動量，選擇恰當(dāng)?shù)倪\動強(qiáng)度能夠促進(jìn)身體健康［1］。把計步器應(yīng)用在體育教學(xué)工作當(dāng)中可以為教師提供重要的測評依據(jù)，便于教師制定出適宜學(xué)生身體發(fā)展的體育運動項目和運動量，真正做到因材施教，針對學(xué)生不同的個體特征制定出符合學(xué)生身體需求的運動項目［2］，因此，計步器在指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行體育運動中發(fā)揮著重要作用，運用計步器指導(dǎo)體育教學(xué)具有重要的現(xiàn)實意義和教學(xué)意義。運用計步器研究不同群體間、不同步數(shù)、步速以及身體形態(tài)指標(biāo)、步行特征、能量代謝之間的關(guān)系對于研究計步器在體育教學(xué)中的應(yīng)用具有指導(dǎo)意義。

一 計步器的基本涵義和研究現(xiàn)狀

1．計步器的基本涵義

計步器是一種應(yīng)用在步行或者跑步中進(jìn)行步數(shù)測量的運動裝置，通常是由水平儀、振動彈簧以及懸掛杠桿等裝置組成。計步器的裝置中連接有電子系統(tǒng)，因而能夠進(jìn)行步數(shù)和數(shù)字信息之間的轉(zhuǎn)換，把相關(guān)信息通過數(shù)字信號表現(xiàn)出來。計步器中較為關(guān)鍵的部件是彈簧懸掛杠桿，當(dāng)髖關(guān)節(jié)產(chǎn)生垂直加速度時杠桿就會發(fā)生偏轉(zhuǎn)，杠桿偏轉(zhuǎn)引起閉合電路發(fā)生連通，從而使記數(shù)進(jìn)行累加，最后產(chǎn)生步行數(shù)據(jù)信息［3］。因為計步器對于垂直加速度感應(yīng)靈敏，因此主要應(yīng)用計步器測量步行活動，也可以進(jìn)行跑步的測量。在體育教學(xué)中應(yīng)用計步器擁有廣闊的應(yīng)用前景和發(fā)展空間。

2．計步器的現(xiàn)狀研究

作為體力活動測量工具的計步器，在干預(yù)人群體力活動方面具有重要的應(yīng)用價值和研究價值，國外眾多學(xué)者都曾進(jìn)行了大量的科學(xué)研究與實驗［4］。對于步行量的研究最早起源于日本，20世紀(jì)60年代日本提出了每日步行10 000步的運動理念，繼而歐美等發(fā)達(dá)國家也進(jìn)行了相關(guān)的問題研究。研究依據(jù)年齡、性別、種族、身體素質(zhì)等分為不同種類，研究的時間跨度由1天到1年不等，但是多數(shù)采用了7天模式。研究數(shù)據(jù)具有一定的精準(zhǔn)性和參考性，通過眾多的研究數(shù)據(jù)印證了一個結(jié)論:一定量的步行有益人體健康，這個定量標(biāo)準(zhǔn)為10 000步/天［5］。在中國相關(guān)方面的研究雖然也取得了一定的進(jìn)展，但是研究的廣度和深度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和相關(guān)研究的不斷進(jìn)步，計步器的應(yīng)用范圍將會越來越廣泛。

二 計步器在體育教學(xué)中的應(yīng)用

計步器在人體運動中有著重要的研究價值，因此在體育教學(xué)工作中進(jìn)行實踐和推廣具有廣闊前景。在體育教學(xué)中應(yīng)用計步器能夠推進(jìn)體育教學(xué)的開展，也符合全民體育教育的理念。

1．體育教學(xué)中應(yīng)用計步器的相關(guān)數(shù)據(jù)分析

(1)確定研究對象

隨機(jī)選取某體育學(xué)院的社會體育專業(yè)20人、運動訓(xùn)練專業(yè)15人、運動人體科學(xué)15人以及體育管理專業(yè)10人，共計60名學(xué)生作為研究對象，其中男女比例為1:1，即男生為30名，女生為30名，平均年齡為19．85±0．93歲。沒有對研究對象所學(xué)專業(yè)進(jìn)行嚴(yán)格限制，是為了調(diào)查數(shù)據(jù)的普遍性和代表性。

(2)確定測量方式

對于60名調(diào)查對象分別在身體的不同部位配置計步器。位置為:肚臍鎖骨中線處右側(cè)、腋前線交點處。然后進(jìn)行分組測試，分別以 2 mph、3 mph、4 mph、5 mph、6 mph 不同的速度步行800 m，最后通過計步器計量實際步數(shù)、熱能消耗量和基礎(chǔ)代謝情況等。

(3)測量結(jié)果

當(dāng)步行速度較慢，為2 mph時，計步器的精確性較低，放置于不同部位的計步器計數(shù)和實際步數(shù)出現(xiàn)的誤差率分別為17．27%、23．43%;當(dāng)步行速度加快到3 mph時，誤差率出現(xiàn)下降趨勢，計步器的放置位置出現(xiàn)的誤差率沒有變化;當(dāng)步行速度達(dá)到4 mph時，誤差進(jìn)一步下降，放置位置誤差沒有變化;然而從4 mph增至5 mph時，步數(shù)以及步幅變化無統(tǒng)計學(xué)意義。

(4)測試結(jié)論

在相同的距離下，不同的步行速度之間以及步行與跑步之間消耗的能量不同，慢跑能耗大于步行，快速步行能耗大于慢速步行。在4 mph時計步器能精準(zhǔn)計量步數(shù)，計步器的放置位置對于結(jié)果的影響不大。

表1 不同情況下的誤差率

2．利用計步器選擇合適的運動方式

基于計步器的對于步數(shù)、步速、距離、能耗的信息顯示功能，在體育教學(xué)工作中應(yīng)用計步器能夠促進(jìn)教學(xué)效果的提升。應(yīng)用計步器體育教師可以制定出更加適合學(xué)生的不同運動方式、合理確定運動量。因為步數(shù)受眾多因素影響，如身高、下肢長度、體重以及行為習(xí)慣等，教師可以為不同體質(zhì)的學(xué)生量身定做體育項目，這樣有針對性的訓(xùn)練能夠起到較好的運動效果。對于有些肥胖的學(xué)生，教師可以為其定制消耗卡路里相對多的運動項目。依據(jù)計步器提供的數(shù)據(jù)信息，減少了學(xué)生由于超負(fù)荷運動而對肢體帶來的損害。有利于大學(xué)生的健康成長，從而實現(xiàn)身心的和諧、健康發(fā)展。

3．應(yīng)用計步器能夠?qū)崿F(xiàn)輔助性教學(xué)功能

高校的不斷擴(kuò)招，學(xué)生規(guī)模的不斷擴(kuò)大，使得教師資源明顯欠缺，許多學(xué)校在體育教學(xué)課上都沒有配備相應(yīng)數(shù)量的教師隊伍。在一堂課上教師沒有太多精力顧忌所有的學(xué)生，在教學(xué)中引入計步器能夠起到輔助教學(xué)的效果。教師可以利用計步器來測量和評估學(xué)生在體育課上的運動量，從而降低學(xué)生不認(rèn)真運動，應(yīng)付老師的不良現(xiàn)象。把計步器應(yīng)用在體育教學(xué)中有利于增加學(xué)生對于體育的興趣，也可以通過信息數(shù)據(jù)掌握自身的運動狀況，能夠激發(fā)學(xué)生自主運動、長期運動的興趣，也有利于終身體育教育的開展。

4．計步器的應(yīng)用使教學(xué)評價更加科學(xué)化

作為體育教學(xué)中不可忽視的關(guān)鍵環(huán)節(jié)——教學(xué)評價，要實現(xiàn)科學(xué)化、合理化的轉(zhuǎn)化，評價的結(jié)果能夠直接影響學(xué)生對于體育學(xué)生的積極性，也是進(jìn)行教學(xué)改革的關(guān)鍵一環(huán)。傳統(tǒng)教學(xué)中對于體育課程的評價通常都是對某一類體育項目進(jìn)行人為的測評，測評結(jié)果難免會有人為因素的影響，從而產(chǎn)生人為誤差，而且評價標(biāo)準(zhǔn)缺少科學(xué)性。教學(xué)改革的實施使得評價標(biāo)準(zhǔn)和體系出現(xiàn)了一系列變化，把計步器作為一個手段引入到教學(xué)評價中，能夠較好的推進(jìn)評價結(jié)果的科學(xué)化，降低評價中的人為誤差。

三 結(jié)語

綜上所述，在體育教學(xué)中應(yīng)用計步器，是進(jìn)行教學(xué)改革中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于計步器本身小巧、易攜帶，能夠精準(zhǔn)測量步數(shù)、步速、熱量消耗等數(shù)據(jù)，因此計步器有著重要的發(fā)展空間和應(yīng)用前景。應(yīng)用計步器不僅能夠促進(jìn)體育教學(xué)的改革，完善體育教學(xué)的內(nèi)容，改變體育教學(xué)的教學(xué)模式，而且能夠激發(fā)學(xué)生運動的熱情和積極性，迎合了教學(xué)改革的大趨勢，也是終身體育教學(xué)理念的深入發(fā)展。在體育教學(xué)中進(jìn)行計步器的普及和推廣，把步行運動或者慢跑等運動項目引入到體育教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容中，并據(jù)此制定出合理的健身推薦量，為構(gòu)建全民體育和終身體育的開展做好充足準(zhǔn)備。

［1］戴劍松，李 靖，顧忠科，等．運用計步器測量步行之研究［J］．北京體育大學(xué)學(xué)報，2008，31(2):219 －222．

［2］戴劍松，李靖，顧忠科，等．計步器測量步行的信度和效度研究［J］．第一健身俱樂部，2009(8):255－259．

［3］宋浩然，廖文帥，趙一鳴．基于加速度傳感器ADXL330的高精度計步器［J］．傳感技術(shù)學(xué)報，2006，19(4):1005－1008．

［4］戴劍松，李 靖，顧忠科，等．應(yīng)用計步器測量日常體力活動的研究［J］．中國組織工程研究與臨床康復(fù)，2008，12(35):6883 －6887．

［5］付 強(qiáng)．計步器測量日步行量綜述［J］．科技信息，2010(25):95－96．

G819

A

1674－5884(2012)05－0140－02

2012－03－11

泰州職業(yè)技術(shù)學(xué)院科研課題(TZY11－19)

楊雪林(1979－)，女，江蘇省泰州人，講師，碩士，主要從事運動訓(xùn)練與體育教學(xué)研究。

(責(zé)任編校 朱正余)