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“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”在校園足球教學(xué)管理中的價值

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自《關(guān)于加快發(fā)展青少年校園足球的實施意見》、《中國足球中長期發(fā)展規(guī)劃（2016-2050年）》等文件頒布以來，中國足球的長遠(yuǎn)發(fā)展有了明確的規(guī)劃。校園足球作為擴(kuò)大足球人口規(guī)模、夯實足球人才根基、提高學(xué)生綜合素質(zhì)、促進(jìn)青少年健康成長的基礎(chǔ)性工程，受到國家層面、社會層面的高度重視。

然而，推廣校園足球是一項全國范圍內(nèi)的大工程，缺少可以借鑒的成熟經(jīng)驗，因此在實施過程中需要各級教育管理者不斷摸索，不斷創(chuàng)新。目前在校園足球教學(xué)管理上，已獲得較大的進(jìn)步，但在實際工作中，很多校園足球管理者發(fā)現(xiàn)缺少好的管理工具，無法高效準(zhǔn)確的配合各項工作開展，具體表現(xiàn)的方面有：

● 教育管理層對實際教學(xué)情況無法實現(xiàn)遠(yuǎn)程、持續(xù)的監(jiān)管；

● 各地、各校、各年齡段的校園足球開展情況難以進(jìn)行橫向的量化對比；

● 足球教學(xué)無系統(tǒng)的量化和自動化的測試手段；

● 日常足球教學(xué)訓(xùn)練中對學(xué)生的運動負(fù)荷無法做到合理控制，有運動量不足或過量的可能；

● 學(xué)生和校園足球活動的各項數(shù)據(jù)缺少有效的記錄工具，無法追蹤學(xué)生的足球能力和體質(zhì)健康的發(fā)展軌跡；

● 缺少對青少年校園足球的數(shù)據(jù)化研究平臺，難以開展相關(guān)的科研工作，為校園足球的發(fā)展提供科學(xué)的決策依據(jù)。

本文要介紹的“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”就是為解決這一系列問題而專門建立的系統(tǒng)，通過專業(yè)的足球運動監(jiān)控設(shè)備采集數(shù)據(jù)、量化各項運動指標(biāo)，結(jié)合運動人體科學(xué)、人體動作識別算法、IT技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)應(yīng)用等多個領(lǐng)域技術(shù)成果，綜合反映校園足球開展情況、校園足球普及程度、青少年體質(zhì)健康水平及足球?qū)ｍ椉夹g(shù)能力。以下筆者從六個方面的分析其在青少年校園足球教學(xué)管理中的價值。

圖1 不同區(qū)域小學(xué)男子甲組學(xué)生（11.52±0.96歲）在60分鐘賽制中人均跑動距離和平均心率

一、為各級教育管理部門數(shù)據(jù)化、可視化呈現(xiàn)校園足球宏觀發(fā)展?fàn)顩r

“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”可數(shù)字化呈現(xiàn)各區(qū)域校園足球發(fā)展水平，通過圖形化界面直觀把握校園足球開展?fàn)顩r，如動量科技對“2016年全國青少年校園足球夏令營”的訓(xùn)練和比賽進(jìn)行監(jiān)控，了解了不同地域青少年體質(zhì)各指標(biāo)發(fā)育狀況、足球?qū)ｍ椉夹g(shù)與體能素質(zhì)、足球訓(xùn)練和比賽中運動負(fù)荷與跑動特征的現(xiàn)狀、規(guī)律及其差異，可為我國各級教育行政機(jī)構(gòu)和基層各類學(xué)校做好學(xué)生的教育、體育等工作提供基礎(chǔ)資料和依據(jù)（見圖1）。

教育主管部門、學(xué)校、體育教研室、體育老師的多層級管理可通過“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”實現(xiàn)，每層／級均可查看其權(quán)限范圍內(nèi)所有學(xué)生、球隊／班級的相關(guān)數(shù)據(jù)。其中，學(xué)生的個人數(shù)據(jù)僅對其足球教師／教練員公開，最大程度避免了個人數(shù)據(jù)泄露情況的發(fā)生。較高層／級管理人員可查看其轄區(qū)內(nèi)校園足球整體發(fā)展水平及球隊／班級平均水平數(shù)據(jù)（見圖2）。

同時，也可對不同班級或球隊的體質(zhì)健康指標(biāo)、足球?qū)ｍ椉夹g(shù)與體能素質(zhì)、訓(xùn)練和比賽運動數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)不同班級或球隊間體質(zhì)健康和足球運動能力的差異，以數(shù)據(jù)化的信息指導(dǎo)基層足球教育工作（見圖3）。

同時，“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”大大減少了過去校園足球考核調(diào)研的巨大人工成本，訓(xùn)練、比賽和體質(zhì)健康測試記錄全面，并且能最大程度保證所有數(shù)據(jù)真實可靠。

圖2 “青少年校園足球數(shù)據(jù)云”多層／級管理系統(tǒng)

二、為基層老師提供科學(xué)化校園足球教學(xué)訓(xùn)練幫助

智能可穿戴設(shè)備為學(xué)生足球運動數(shù)據(jù)監(jiān)測提供采集入口，可移動終端軟件可以提供實時數(shù)據(jù)監(jiān)測，供足球教師／教練員隨時查看場上每個學(xué)生的運動情況（運動負(fù)荷、跑動情況），后端數(shù)據(jù)分析軟件可進(jìn)行賽后復(fù)盤、數(shù)據(jù)解析、生成分析報告，“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”最終進(jìn)行足球大數(shù)據(jù)統(tǒng)計、對比分析展示窗口。整個環(huán)節(jié)保證設(shè)備在校園足球日常教學(xué)、訓(xùn)練和比賽中發(fā)揮積極作用，幫助校園足球有效提升訓(xùn)練教學(xué)成效。

如對單次體育教學(xué)課、訓(xùn)練或比賽中學(xué)生運動數(shù)據(jù)進(jìn)行實時監(jiān)測，體育老師（或教練員）通過查看學(xué)生的運動負(fù)荷及運動熱區(qū)，及時有針對性地做好人員調(diào)整及技戰(zhàn)術(shù)調(diào)整；通過對學(xué)生在多次體育教學(xué)課、訓(xùn)練或比賽中的個人數(shù)據(jù)進(jìn)行縱向?qū)Ρ?，掌握球員一段時間內(nèi)的競技水平、機(jī)能狀態(tài)，據(jù)此制定專項訓(xùn)練計劃及比賽出場的調(diào)整；通過對權(quán)限范圍內(nèi)的學(xué)生進(jìn)行橫向?qū)Ρ?，了解每位學(xué)生的優(yōu)勢及短板，進(jìn)行人才選拔和做好個人專項培訓(xùn)提高計劃。

三、為校園足球工作管理提供以客觀數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的管理工具

在“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”上，所有數(shù)據(jù)均可數(shù)字化呈現(xiàn)，單場訓(xùn)練、比賽數(shù)據(jù)均可隨時查看，很大程度提高了管理效率。同時，可通過進(jìn)行長期數(shù)據(jù)監(jiān)測建立學(xué)生個人、班級、學(xué)校和區(qū)域的數(shù)據(jù)云平臺，實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)的縱向?qū)Ρ群蛯W(xué)生間個人數(shù)據(jù)的橫向?qū)Ρ?，為人才選拔、校園足球建設(shè)和管理以及政府施政提供科學(xué)可靠的數(shù)據(jù)支撐。

“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”可為具備優(yōu)秀足球運動能力的學(xué)生建立專屬的足球運動數(shù)據(jù)檔案。此數(shù)據(jù)檔案涵蓋了學(xué)生歷史的生理生化數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)體質(zhì)健康數(shù)據(jù)和足球運動能力數(shù)據(jù)等。通過追蹤記錄學(xué)生綜合數(shù)據(jù)，并對其綜合數(shù)據(jù)進(jìn)行分析研究，制定科學(xué)高效的青少年足球運動發(fā)展規(guī)劃。

“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”既可以承載校園足球教學(xué)、訓(xùn)練、管理等功能，同時也可通過接口方式擴(kuò)展實現(xiàn)更多的價值：

1. 校園足球競賽管理

“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”有比賽數(shù)據(jù)記錄功能，但和完整的競賽管理系統(tǒng)還有一定的差異。目前很多教育部門已經(jīng)使用了一些校園足球競賽管理的軟件，所以“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”并未設(shè)計競賽管理系統(tǒng)，而是在架構(gòu)設(shè)計上預(yù)留了競賽管理中間件接口，可與其他競賽管理系統(tǒng)實現(xiàn)無縫對接，實現(xiàn)比賽數(shù)據(jù)的互通。

2. 校園足球教學(xué)資源管理

圖3 某三所中學(xué)男子80分鐘賽制比賽運動數(shù)據(jù)對比

在青少年校園足球活動開展初始，各級教育管理部門就敏銳地意識到師資力量是制約校園足球發(fā)展的主要問題之一，從而開展了各項培訓(xùn)活動。為了培訓(xùn)工作深入持續(xù)的開展，除了開發(fā)和引進(jìn)了各類教材，以及教育部主導(dǎo)的教學(xué)指南外，各級地方及社會機(jī)構(gòu)也開發(fā)了很多教學(xué)內(nèi)容，有些教學(xué)內(nèi)容還實現(xiàn)了電子化和網(wǎng)絡(luò)化。因此，“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”不包含教學(xué)資源管理系統(tǒng)，而是同樣在架構(gòu)設(shè)計上預(yù)留了教學(xué)資源中間件接口，可與其他足球教學(xué)資源實現(xiàn)無縫對接，實現(xiàn)教學(xué)資源的互通。

3. 體育教育與文化教育綜合管理

“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”在不斷夯實基礎(chǔ)、不斷積累數(shù)據(jù)和不斷優(yōu)化分析算法的過程中，其積累的大數(shù)據(jù)在校園足球發(fā)展中將發(fā)揮越來越重要的作用。在集成了體育教育相關(guān)管理功能的系統(tǒng)基礎(chǔ)上，再進(jìn)一步打通學(xué)生學(xué)籍管理系統(tǒng)，實現(xiàn)體育教育與文化教育的綜合管理。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行宏觀數(shù)據(jù)的挖掘和呈現(xiàn)，將成為教育管理部門動態(tài)掌握體育教育與文化教育宏觀發(fā)展?fàn)顩r的指南針。

四、為校園足球人才培養(yǎng)提供大數(shù)據(jù)選拔客觀依據(jù)

通過對不同年齡段學(xué)生相關(guān)數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)挖掘分析、綜合統(tǒng)計對比和足球能力評價等，“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”對這些數(shù)據(jù)分類呈現(xiàn)：學(xué)生日常足球訓(xùn)練數(shù)據(jù)、比賽數(shù)據(jù)、足球?qū)ｍ椉夹g(shù)和體能測試以及學(xué)生體質(zhì)健康測試數(shù)據(jù)。在“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”上，可查看區(qū)域內(nèi)所有學(xué)生數(shù)據(jù)庫，根據(jù)學(xué)生相應(yīng)數(shù)據(jù)排名輕松發(fā)現(xiàn)能力最佳球員。通過更高權(quán)限數(shù)據(jù)云平臺的數(shù)據(jù)選拔，將平臺下具有優(yōu)秀足球?qū)ｍ椉寄艿膶W(xué)生向更高的平臺輸送，為校園足球更優(yōu)秀的隊伍源源不斷輸送人才（見圖4、圖5）。

五、為學(xué)生體質(zhì)健康發(fā)展和運動能力提升提供關(guān)聯(lián)管理手段

校園足球工作開展的重要目標(biāo)之一就是提升學(xué)生體質(zhì)健康水平，青少年校園足球數(shù)據(jù)云的功能主體是體能數(shù)據(jù)，此外還有身體形態(tài)與機(jī)能數(shù)據(jù)，因此在指標(biāo)架構(gòu)上具備與體質(zhì)健康相關(guān)的特性，同時也預(yù)留了與國家“學(xué)生體質(zhì)健康網(wǎng)”的接口，通過數(shù)據(jù)互通可以實現(xiàn)以下幾個目標(biāo)：

1.建立學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)測試數(shù)據(jù)與校園足球數(shù)據(jù)的對接，為校園足球研究提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

2.實現(xiàn)學(xué)生足球訓(xùn)練數(shù)據(jù)、比賽監(jiān)控數(shù)據(jù)和身體形態(tài)機(jī)能數(shù)據(jù)與階段性達(dá)標(biāo)測試數(shù)據(jù)整合的常態(tài)化，更全面、客觀記錄學(xué)生體質(zhì)發(fā)展過程，逐漸建立起來學(xué)生體質(zhì)健康發(fā)展的檔案。

圖4 “青少年校園足球數(shù)據(jù)云”平臺上個人數(shù)據(jù)排名

圖5 “青少年校園足球數(shù)據(jù)云”平臺上班級/球隊數(shù)據(jù)排名

3.實現(xiàn)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的互通，減少管理者和使用者的重復(fù)工作。

“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”有助于教育管理部門通過數(shù)據(jù)云平臺直接查看各地青少年校園足球發(fā)展，足球教育者通過數(shù)據(jù)云平臺更科學(xué)合理地安排足球教學(xué)訓(xùn)練課，這將為優(yōu)秀的足球后備人才的選拔與培養(yǎng)提供堅實可靠的數(shù)據(jù)支撐。

六、為科研人員提供校園足球發(fā)展研究的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)和工作平臺

為了方便有關(guān)人員有針對性地進(jìn)行研究，“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”平臺上，大量的學(xué)生足球運動數(shù)據(jù)可供研究人員分析，從而為校園足球與學(xué)生體質(zhì)健康的發(fā)展提供科學(xué)指導(dǎo)。

“青少年校園足球數(shù)據(jù)云”大力開展校園足球工作近兩年來涌現(xiàn)出的一個集軟硬件為一體的綜合性系統(tǒng)。它能夠較好滿足校園足球各相關(guān)參與者的實際工作需要，同時又具備一定的擴(kuò)展性，可以為其他軟件提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。雖然還存在一些不足，但隨著這樣的“互聯(lián)網(wǎng)+體育”系統(tǒng)的推廣，在與廣大體育教育工作者的進(jìn)一步結(jié)合過程中，一定會逐漸完備完備，從而發(fā)揮更多更實用的價值。