謝佳輝,林 萌,汪 焱
(福州大學(xué)體育部,福建 福州 350116)
近年來(lái),大數(shù)據(jù)、“互聯(lián)網(wǎng)+”等信息技術(shù)飛速發(fā)展,各類(lèi)科技產(chǎn)品正改變著人們的生活方式,伴隨著新型傳感器技術(shù)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,進(jìn)入一個(gè)飛速發(fā)展的時(shí)期。在高校體育中運(yùn)用可穿戴設(shè)備的相關(guān)情況還比較少,國(guó)外高校已經(jīng)開(kāi)始實(shí)踐,美國(guó)奧羅爾羅伯茨大學(xué)要求所有新生通過(guò)佩戴Fitbit手環(huán)來(lái)記錄他們的運(yùn)動(dòng)狀況,并將此作為學(xué)生體質(zhì)評(píng)價(jià)的一部分。將可穿戴設(shè)備應(yīng)用到高校體育教學(xué)中不僅能受到學(xué)生們的歡迎和喜愛(ài),還能依托可穿戴設(shè)備的強(qiáng)大功能來(lái)指導(dǎo)學(xué)校體育教學(xué)。本文試圖通過(guò)調(diào)查可穿戴設(shè)備在高校中的使用現(xiàn)狀,研究其技術(shù)特點(diǎn)對(duì)高校體育教學(xué)的作用,并從大數(shù)據(jù)的角度出發(fā),研究體育教學(xué)的發(fā)展前景,以期為未來(lái)學(xué)校體育的改革提供思路。
通過(guò)在圖書(shū)館查閱相關(guān)的書(shū)籍,通過(guò)中國(guó)知網(wǎng)、維普網(wǎng)等查閱國(guó)內(nèi)外有關(guān)可穿戴設(shè)備的文獻(xiàn)資料,為本研究的設(shè)計(jì)、分析提供客觀的理論依據(jù)。
通過(guò)對(duì)體育教學(xué)方面的專(zhuān)家和相關(guān)教師進(jìn)行訪談,針對(duì)可穿戴設(shè)備在高校體育教學(xué)中的應(yīng)用研究,廣泛征求他們的意見(jiàn),以收集資料和完善研究框架。
通過(guò)隨機(jī)選擇我校大一、大二236名學(xué)生進(jìn)行調(diào)查訪問(wèn),并運(yùn)用統(tǒng)計(jì)的方法對(duì)學(xué)生中可穿戴設(shè)備的使用情況進(jìn)行分析研究。
2015年9月5日,《國(guó)務(wù)院關(guān)于印發(fā)促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要的通知》(國(guó)發(fā)[2015]50號(hào))文件的發(fā)布標(biāo)志著我國(guó)已將大數(shù)據(jù)的發(fā)展應(yīng)用研究提升到國(guó)家層面[1]。大數(shù)據(jù)研究現(xiàn)已涉及到人們生活的各個(gè)方面,而教育大數(shù)據(jù)的應(yīng)用研究必將是我國(guó)教育事業(yè)發(fā)展的趨勢(shì)。大數(shù)據(jù)并不僅僅指數(shù)據(jù)量大,更重要的是通過(guò)對(duì)海量數(shù)據(jù)的收集、整理、分類(lèi)和分析,從中發(fā)現(xiàn)新的規(guī)律、知識(shí)和信息等。它的處理流程可分為數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理與集成、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)解釋4個(gè)階段[2]。目前,高校體育教學(xué)過(guò)程中的數(shù)據(jù)采集量比較小,主要集中在學(xué)生體質(zhì)健康測(cè)試數(shù)據(jù)上,如何將高校體育教學(xué)過(guò)程數(shù)據(jù)化,運(yùn)用大數(shù)據(jù)平臺(tái)來(lái)指導(dǎo)體育教學(xué)將是我們研究的方向??纱┐髟O(shè)備正好作為橋梁解決了體育教學(xué)過(guò)程中大數(shù)據(jù)采集等問(wèn)題。
可穿戴設(shè)備是融合了多媒體技術(shù)、無(wú)線傳播技術(shù)、計(jì)算機(jī)科技,以日常生活中便于攜帶的物品形態(tài)存在的,并能夠連接個(gè)人局域網(wǎng),監(jiān)測(cè)即時(shí)情況來(lái)幫助用戶(hù)在動(dòng)態(tài)過(guò)程中進(jìn)行信息處理的智能化工具[3]。目前它已經(jīng)被普遍運(yùn)用于體育健身、醫(yī)療衛(wèi)生、時(shí)尚娛樂(lè)、國(guó)防軍事等方面。市場(chǎng)上可穿戴產(chǎn)品多種多樣,主要有智能手環(huán)、智能眼鏡、智能手表、智能鞋等,可以通過(guò)智能傳感器監(jiān)測(cè)心率、GPS、步數(shù)等數(shù)據(jù),及時(shí)傳遞到手機(jī)等移動(dòng)通信設(shè)備上??纱┐骷夹g(shù)的發(fā)展非常迅速,心率、GPS、血壓、汗液、溫度、睡眠、卡路里、葡萄糖、UV、呼吸、動(dòng)作捕捉等都能通過(guò)傳感器進(jìn)行檢測(cè)分析,所以,各種新型的可穿戴設(shè)備被不斷創(chuàng)造出來(lái),適合高校體育教學(xué)的可穿戴設(shè)備也會(huì)在不久的將來(lái)出現(xiàn),并將影響體育教學(xué)的發(fā)展。
可穿戴設(shè)備在高校體育教學(xué)中的應(yīng)用研究是以大數(shù)據(jù)平臺(tái)為基礎(chǔ),通過(guò)在學(xué)生中運(yùn)用可穿戴設(shè)備,采集學(xué)生在體育教學(xué)過(guò)程中的各項(xiàng)指標(biāo)數(shù)據(jù),并通過(guò)藍(lán)牙、無(wú)線網(wǎng)等技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和集成,以云計(jì)算技術(shù)為手段進(jìn)行數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和分析,這樣可以有效地將大量多變的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)下來(lái)進(jìn)行分析計(jì)算,依據(jù)分析計(jì)算的結(jié)果,為高校體育教學(xué)實(shí)踐所用。
手機(jī)目前已經(jīng)成為大學(xué)生必不可少的一部分,在學(xué)習(xí)、生活、社交等方面發(fā)揮著巨大的作用。而在體育鍛煉方面,則僅局限于通過(guò)微信等社交APP中的小程序——曬步數(shù)來(lái)體現(xiàn),甚至出現(xiàn)了有些同學(xué)在上體育課的時(shí)候,偷偷將手機(jī)藏在身上來(lái)刷步數(shù)的情況。可見(jiàn),移動(dòng)通訊給我們帶來(lái)的便利并沒(méi)有在高校體育教學(xué)中發(fā)揮出其真正的作用,可穿戴設(shè)備正好可以解決其缺陷,發(fā)揮出其優(yōu)點(diǎn)。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),高校中學(xué)生的手機(jī)擁有量已經(jīng)近100 %,市場(chǎng)上可穿戴運(yùn)動(dòng)設(shè)備主要有運(yùn)動(dòng)手表、運(yùn)動(dòng)手環(huán)、能量手環(huán)、智能鞋、智能眼鏡等。通過(guò)對(duì)我校大一、大二236名學(xué)生進(jìn)行隨機(jī)調(diào)查(表1),發(fā)現(xiàn)有使用手機(jī)功能進(jìn)行運(yùn)動(dòng)記錄的學(xué)生非常多,共188人將近80 %,還有少部分同學(xué)有通過(guò)手機(jī)測(cè)量心率的APP,對(duì)運(yùn)動(dòng)后的心率狀況進(jìn)行測(cè)量,了解自己的身體狀況。調(diào)查還發(fā)現(xiàn),了解可穿戴設(shè)備的同學(xué)比較多,但真正使用的學(xué)生數(shù)量非常少,僅5名,占被調(diào)查數(shù)量的2.1 %,使用設(shè)備主要集中在運(yùn)動(dòng)手環(huán)上,基本沒(méi)有其他可穿戴設(shè)備,使用功能主要體現(xiàn)在記步數(shù)、消耗能量以及記錄運(yùn)動(dòng)路線上??纱┐髟O(shè)備在高校中的使用量比較少,一方面是因?yàn)榭纱┐髟O(shè)備的價(jià)格因素,最重要的一點(diǎn)是智能手機(jī)已經(jīng)具備了運(yùn)動(dòng)手環(huán)的很多功能,可穿戴設(shè)備的優(yōu)勢(shì)并不明顯。但是在體育教學(xué)中,手機(jī)有一定局限性,明顯不能替代可穿戴設(shè)備,所以可穿戴設(shè)備在高校學(xué)生中仍具有很大的潛力。
表1 可穿戴設(shè)備在高校中使用情況表
3.3.1 防范運(yùn)動(dòng)傷害
體育教學(xué)中的運(yùn)動(dòng)傷害事故是困擾體育教師和學(xué)校管理部門(mén)的重要方面,雖然國(guó)家有出臺(tái)學(xué)生運(yùn)動(dòng)傷害管理?xiàng)l例,但在實(shí)際運(yùn)用時(shí)還是會(huì)困難重重,當(dāng)事故發(fā)生時(shí)還是會(huì)追究當(dāng)事體育教師的責(zé)任。因此,防范運(yùn)動(dòng)傷害,將學(xué)生運(yùn)動(dòng)中的傷害事故扼殺在萌芽狀態(tài)對(duì)體育教師和學(xué)校都至關(guān)重要。體育教學(xué)中的運(yùn)動(dòng)傷害除了體育教師組織教學(xué)的失誤以及非可控外在因素外,都有一個(gè)很明顯的特征,就是學(xué)生在參與運(yùn)動(dòng)時(shí)的身體狀態(tài)水平,當(dāng)學(xué)生處于運(yùn)動(dòng)疲勞,注意力不集中的時(shí)候,發(fā)生傷害事故的概率就會(huì)非常高,另外,學(xué)生有先天性疾病或是運(yùn)動(dòng)當(dāng)天身體健康狀況不佳也是造成傷害事故的主要因素。所以,及時(shí)掌握學(xué)生在體育運(yùn)動(dòng)中的身體機(jī)能水平對(duì)防范運(yùn)動(dòng)傷害有一定的作用。可穿戴設(shè)備能及時(shí)準(zhǔn)確地對(duì)學(xué)生的心率、汗液、溫度、血壓、呼吸等進(jìn)行監(jiān)測(cè)。目前,普通的運(yùn)動(dòng)手環(huán)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)血壓、血氧、心率、卡路里、疲勞的監(jiān)測(cè)。監(jiān)測(cè)心率在運(yùn)動(dòng)中非常重要,心率的高低,直接影響到運(yùn)動(dòng)的效果和目的,當(dāng)心率過(guò)快的情況出現(xiàn)時(shí),實(shí)際上是在給身體一個(gè)警告,避免意外發(fā)生,將學(xué)生運(yùn)動(dòng)時(shí)的心率水平保持在相應(yīng)的區(qū)域,這是心率監(jiān)測(cè)的重要作用。長(zhǎng)春理工大學(xué)的翟紅藝等人設(shè)計(jì)了一種有鍍銀織物電極的穿戴衣,在走路、上下樓梯、搬運(yùn)輕物等低強(qiáng)度環(huán)境下,該心電穿戴衣測(cè)量R波的平均識(shí)別準(zhǔn)確率高達(dá) 96.37 %[4]。穿戴式汗液傳感器能夠檢測(cè)汗水中的分子,經(jīng)過(guò)汗液分析后,就能準(zhǔn)確檢測(cè)出身體的健康情況。
3.3.2 監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度
體育教學(xué)中對(duì)學(xué)生運(yùn)動(dòng)量和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的掌握一直都是考驗(yàn)教師教學(xué)水平的重要因素。教學(xué)內(nèi)容和練習(xí)時(shí)間安排不夠,學(xué)生就會(huì)達(dá)不到體育鍛煉的效果,反之就會(huì)導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)過(guò)量,容易造成疲勞,存在安全隱患,也影響學(xué)生的運(yùn)動(dòng)興趣。所以,對(duì)學(xué)生運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的監(jiān)測(cè)能給體育教學(xué)提供良好的參考??纱┐髟O(shè)備能有效提供運(yùn)動(dòng)的時(shí)間、步數(shù)、GPS路線等數(shù)據(jù),并依據(jù)數(shù)據(jù)分析,計(jì)算出消耗卡路里、里程等,這能有效評(píng)定是否疲勞等身體狀況。但運(yùn)動(dòng)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程,因運(yùn)動(dòng)方式和項(xiàng)目等的不同,人體運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度會(huì)有比較大的出入,運(yùn)動(dòng)手環(huán)等可穿戴設(shè)備只是通過(guò)單個(gè)部位的加速度傳感器來(lái)測(cè)量運(yùn)動(dòng)情況,僅能分析人體在跑步過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)量。此外,如何判斷學(xué)生在體育課堂中進(jìn)行的是有氧運(yùn)動(dòng)還是無(wú)氧運(yùn)動(dòng),僅從運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目上來(lái)評(píng)判也是片面的,可通過(guò)可穿戴設(shè)備中的心率監(jiān)測(cè)情況、運(yùn)動(dòng)路線上的速度情況、甚至通過(guò)對(duì)身體溫度以及汗液檢測(cè)等手段來(lái)分析,并依據(jù)科學(xué)的數(shù)據(jù)算法來(lái)評(píng)定運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度。想要通過(guò)可穿戴設(shè)備來(lái)全面監(jiān)測(cè)學(xué)生的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度,還需要更加精密和高科技的儀器。韓國(guó)的 Si-Jung Ryu 等人使用綁在兩個(gè)小臂上的三軸加速度傳感器來(lái)測(cè)量記錄人們?nèi)粘I钪械倪\(yùn)動(dòng)情況[5],這對(duì)運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度的監(jiān)測(cè)具有一定指導(dǎo)意義。
3.3.3 規(guī)范技術(shù)動(dòng)作
技術(shù)動(dòng)作教學(xué)是體育教學(xué)的主要內(nèi)容,學(xué)生對(duì)技術(shù)動(dòng)作的掌握程度,直接影響到體育教學(xué)效果的好壞。目前,在技術(shù)動(dòng)作的教學(xué)中主要還是以教師講解示范、學(xué)生練習(xí),老師糾錯(cuò)指導(dǎo)的形式進(jìn)行。雖有多媒體等新教學(xué)手段的加入,但教學(xué)形式基本沒(méi)有大的改變,技術(shù)動(dòng)作教學(xué)效果沒(méi)有改進(jìn)??纱┐髟O(shè)備在技術(shù)動(dòng)作中的指導(dǎo)運(yùn)用其實(shí)早已存在,主要應(yīng)用于專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練研究中。美國(guó)Zepp公司研制了針對(duì)棒球、高爾夫球和網(wǎng)球的傳感器佩戴設(shè)備,運(yùn)動(dòng)員通過(guò)可穿戴設(shè)備來(lái)捕捉他的動(dòng)作,運(yùn)動(dòng)員和教練可以通過(guò)查看相關(guān)的數(shù)據(jù)來(lái)回放和分析當(dāng)時(shí)的技術(shù)動(dòng)作,以完善自己的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)[6]。Spelmezan等人設(shè)計(jì)了滑雪運(yùn)動(dòng)的可穿戴系統(tǒng),可以識(shí)別初學(xué)者常犯的錯(cuò)誤,教練可以遠(yuǎn)程指導(dǎo)他們的姿勢(shì)和動(dòng)作[7]。醫(yī)療領(lǐng)域出現(xiàn)的可穿戴設(shè)備也可應(yīng)用于動(dòng)作規(guī)范。意大利的E.Sardini 和M.Serpelloni等人設(shè)計(jì)了一款幫助脊椎受損的病人輔助康復(fù)訓(xùn)練的背心,能及時(shí)反映患者軀干的彎曲程度,康復(fù)訓(xùn)練過(guò)程中自動(dòng)提示患者的訓(xùn)練姿態(tài)[8]。美國(guó)的 Swamy Ananthanarayan 等人設(shè)計(jì)了一款名為“PT viz”的可穿戴式膝蓋康復(fù)輔助設(shè)備,可以檢測(cè)膝蓋彎曲的角度[9]。目前國(guó)內(nèi)很多體育用品公司已經(jīng)開(kāi)始推出智能鞋,通過(guò)在鞋子里加入傳感器,不僅能測(cè)量日常步數(shù)、里程、消耗等數(shù)據(jù),還增加了專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的記錄功能,通過(guò)記錄前掌觸地、觸地時(shí)長(zhǎng)和騰空比例等數(shù)據(jù),可以實(shí)時(shí)調(diào)整運(yùn)動(dòng)方式方法,減少不正確運(yùn)動(dòng)帶來(lái)的身體損傷。這些可穿戴設(shè)備在將來(lái)都有可能運(yùn)用到體育教學(xué)中,而且會(huì)不斷優(yōu)化和整合,更完整地規(guī)范運(yùn)動(dòng)中的技術(shù)動(dòng)作,給體育教學(xué)提供更好的方法。陳立龍等已提出將可穿戴設(shè)備與虛擬現(xiàn)實(shí)、網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)融合,實(shí)時(shí)采集學(xué)生的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)(時(shí)間、空間、速率等),用其驅(qū)動(dòng)虛擬場(chǎng)景中的角色模型,這能使運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)可視化[6]。
3.3.4 激發(fā)學(xué)生興趣
培養(yǎng)學(xué)生參與體育運(yùn)動(dòng)的興趣是體育教學(xué)的主要目的之一。可穿戴設(shè)備作為高科技產(chǎn)品,通過(guò)體育教學(xué)應(yīng)用在學(xué)生身上,必然會(huì)引起同學(xué)們的好奇心,得到他們的喜愛(ài)。第一,可穿戴設(shè)備的功能強(qiáng)大,既能檢測(cè)學(xué)生在運(yùn)動(dòng)中的生理生化水平,檢測(cè)技術(shù)動(dòng)作的規(guī)范水平,還能通過(guò)數(shù)據(jù)計(jì)算出消耗的卡路里等情況,甚至有檢測(cè)室外場(chǎng)地的紫外線強(qiáng)度及空氣質(zhì)量等功能,既滿足了學(xué)生對(duì)高科技產(chǎn)品的需求,還能減少學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)中傷害事故的擔(dān)憂。第二,可穿戴設(shè)備都能通過(guò)藍(lán)牙、無(wú)線傳輸?shù)仁侄渭皶r(shí)將各種運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)顯現(xiàn)在手機(jī)、電腦上,這些數(shù)據(jù)在方便自己了解的同時(shí),還可以通過(guò)各種移動(dòng)APP、微信等網(wǎng)絡(luò)社交平臺(tái)體現(xiàn)出來(lái),曬步數(shù)、比里程、算耗能、論排名等社交形式已經(jīng)成為很多人的習(xí)慣。體育教學(xué)中可穿戴設(shè)備的使用,必然讓學(xué)生們的社交形式成為技術(shù)動(dòng)作,健康運(yùn)動(dòng),“黃金心率”等交流的平臺(tái)。第三,運(yùn)動(dòng)參與是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程,不能僅限于體育課堂教學(xué)中,學(xué)生們通過(guò)可穿戴設(shè)備了解到自身的不足,需要通過(guò)課外體育運(yùn)動(dòng)來(lái)彌補(bǔ),通過(guò)可穿戴設(shè)備的大數(shù)據(jù),學(xué)生能很快找到跟自己運(yùn)動(dòng)水平差不多的同學(xué),有利于協(xié)同合作進(jìn)行鍛煉,一起提升身體素質(zhì),體育教師也可通過(guò)數(shù)據(jù)了解他們平時(shí)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。
3.3.5 評(píng)價(jià)教學(xué)效果
教學(xué)效果評(píng)價(jià)是高校保障教學(xué)質(zhì)量的重要手段。教學(xué)效果評(píng)價(jià)對(duì)教學(xué)質(zhì)量具有重要的評(píng)價(jià)、監(jiān)督和促進(jìn)作用[10]。目前教學(xué)效果的評(píng)估主體主要有督導(dǎo)專(zhuān)家、同行教師、領(lǐng)導(dǎo)、學(xué)生等,這都具有很強(qiáng)的主觀意識(shí),對(duì)教學(xué)效果的評(píng)價(jià)存在片面性??纱┐髟O(shè)備的運(yùn)用能為教學(xué)效果的評(píng)價(jià)提供強(qiáng)大的數(shù)據(jù)支持,對(duì)體育教學(xué)效果的檢驗(yàn)具有重要意義。第一,可穿戴設(shè)備的定位技術(shù)(GPS等)能將學(xué)生體育課中的運(yùn)動(dòng)軌跡通過(guò)圖像等完整地表現(xiàn)出來(lái),而通過(guò)對(duì)全班學(xué)生的大數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總分析,能更清晰地展示出體育教師在課堂教學(xué)中的組織情況,可以對(duì)教師的教學(xué)組織能力進(jìn)行合理評(píng)價(jià)。第二,可穿戴設(shè)備的生理生化監(jiān)測(cè)技術(shù)(心率、溫度、血氧等)能反映學(xué)生在體育課堂中的運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度和心肺功能。根據(jù)體育教案安排,參照體育教學(xué)規(guī)律,分析學(xué)生在開(kāi)始部分、準(zhǔn)備活動(dòng)部分、基本部分以及結(jié)束放松部分的心肺等功能變化情況,檢驗(yàn)教學(xué)過(guò)程是否合理。第三,可穿戴設(shè)備的動(dòng)作捕捉功能可以反映出學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的掌握程度,能及時(shí)糾正錯(cuò)誤動(dòng)作,使學(xué)生加強(qiáng)對(duì)運(yùn)動(dòng)技能的掌握。通過(guò)對(duì)教學(xué)前和教學(xué)后的技術(shù)動(dòng)作對(duì)比,以及對(duì)全班學(xué)生技術(shù)動(dòng)作學(xué)習(xí)情況的大數(shù)據(jù)分析,能更清晰地展現(xiàn)所有學(xué)生對(duì)運(yùn)動(dòng)技能的掌握情況,更直觀地檢驗(yàn)教學(xué)效果。當(dāng)然,可穿戴設(shè)備只是為教學(xué)效果的評(píng)價(jià)提供部分技術(shù)支持,對(duì)體育教學(xué)效果的評(píng)價(jià)不僅包括運(yùn)動(dòng)知識(shí)和技能的掌握,更應(yīng)注重學(xué)生運(yùn)動(dòng)興趣的養(yǎng)成和自覺(jué)鍛煉意識(shí)的培養(yǎng),這體現(xiàn)新時(shí)期體育教育觀念的轉(zhuǎn)變[11]。
3.3.6 創(chuàng)新教學(xué)模式
教學(xué)模式是在相應(yīng)的理論基礎(chǔ)上,為達(dá)成一定的教學(xué)目標(biāo)而構(gòu)建的較為穩(wěn)定的教學(xué)結(jié)構(gòu)或程序[12]。隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用和普及,移動(dòng)通訊設(shè)備的飛速發(fā)展,高校教學(xué)模式也面臨新的變化,現(xiàn)代化的教學(xué)模式必然是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)化和全球化的先進(jìn)技術(shù)來(lái)改進(jìn)教學(xué),使學(xué)生更具創(chuàng)新能力。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(guò)運(yùn)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)知識(shí)傳授與知識(shí)內(nèi)化的教學(xué)模式。可穿戴設(shè)備是先進(jìn)科技水平的產(chǎn)品,將可穿戴設(shè)備運(yùn)用到高校體育教學(xué)中,是對(duì)多媒體教學(xué)模式的補(bǔ)充,真正體現(xiàn)了“以學(xué)生為中心”的教育理念。運(yùn)用可穿戴設(shè)備使技術(shù)動(dòng)作的掌握更加方便,對(duì)正確技能的理解更加簡(jiǎn)易,還能及時(shí)準(zhǔn)確地把握學(xué)生在體育課堂中的身體生理發(fā)展水平,為體育教師掌控教學(xué)過(guò)程提供方便。借助于電腦、手機(jī)等新媒體設(shè)備,將課堂大數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,再通過(guò)視頻、動(dòng)態(tài)圖像等更清晰的方式表現(xiàn)出來(lái),能激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣,及時(shí)掌握不足和缺陷,有效提高對(duì)運(yùn)動(dòng)技能和水平的掌握??纱┐髟O(shè)備還能增加學(xué)生與學(xué)生之間,學(xué)生與老師之間的互動(dòng)性。通過(guò)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的社交平臺(tái)分享和交流體育教學(xué)中以及課外體育活動(dòng)中的問(wèn)題和經(jīng)驗(yàn),教師可通過(guò)反饋出來(lái)的學(xué)生運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,找出學(xué)生在體育教學(xué)中存在的問(wèn)題,并有針對(duì)性地提出解決問(wèn)題的方法,這對(duì)提高教師的教學(xué)效果和學(xué)生的學(xué)習(xí)效率具有重要作用。學(xué)生可以通過(guò)自己的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)與其他同學(xué)進(jìn)行比較、交流,并通過(guò)協(xié)同合作,以及網(wǎng)絡(luò)大數(shù)據(jù)的查詢(xún),一起解決體育運(yùn)動(dòng)中出現(xiàn)的問(wèn)題。
可穿戴設(shè)備作為現(xiàn)代科技產(chǎn)品,必將受到高校學(xué)生的喜愛(ài),在高校學(xué)生中具有很大的發(fā)展?jié)摿Α⒖纱┐髟O(shè)備運(yùn)用到體育教學(xué)中,可以有效監(jiān)測(cè)學(xué)生在運(yùn)動(dòng)中身體的各項(xiàng)指標(biāo),掌握他們?cè)隗w育課堂中的運(yùn)動(dòng)狀況和身體健康水平,并有效避免運(yùn)動(dòng)傷害事故的發(fā)生,這有利于體育教師合理把握課堂運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度,及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)學(xué)生技術(shù)動(dòng)作的缺點(diǎn)和不足,并進(jìn)行指導(dǎo)糾正,從而提高教學(xué)效果,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)對(duì)可穿戴設(shè)備收集的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析,對(duì)評(píng)價(jià)體育教學(xué)效果、創(chuàng)新體育教學(xué)模式也具有一定的指導(dǎo)意義。
在體育教學(xué)領(lǐng)域,可穿戴設(shè)備還處在研究和設(shè)想階段,我們可借用的大多來(lái)自于醫(yī)療和體育健身領(lǐng)域的技術(shù)。雖然可穿戴技術(shù)在體育教學(xué)的應(yīng)用研究已經(jīng)沒(méi)有太多的技術(shù)難題,但要走向?qū)嶋H運(yùn)用,還需要很多方面的支持和努力。首先是成本問(wèn)題,雖然運(yùn)動(dòng)手環(huán)等產(chǎn)品的價(jià)格已經(jīng)達(dá)到大眾水平,但涉及到汗液檢驗(yàn)、動(dòng)作捕捉等技術(shù)時(shí),還只能在專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員的身上使用。其次,可穿戴設(shè)備還必須考慮長(zhǎng)期使用的舒適性和方便性問(wèn)題,這會(huì)影響在動(dòng)態(tài)測(cè)量時(shí)信息的及時(shí)性、可靠性和準(zhǔn)確性。第三,大數(shù)據(jù)平臺(tái)的建立雖然方便了大家運(yùn)動(dòng)信息的共享,但還是會(huì)涉及到一些隱私問(wèn)題,會(huì)有一些不愿讓老師和同學(xué)知道的數(shù)據(jù)被公開(kāi)。第四,數(shù)據(jù)運(yùn)算處理存在問(wèn)題。計(jì)算消耗卡路里、評(píng)定疲勞、分析技術(shù)動(dòng)作等需要進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)算的公式是否合理,能否成為評(píng)定的標(biāo)準(zhǔn)還需要完善??纱┐髟O(shè)備與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)分析的結(jié)合,將給高校體育教學(xué)帶來(lái)新的機(jī)遇與挑戰(zhàn),必將成為未來(lái)發(fā)展的重要方向。
[1]國(guó)務(wù)院.關(guān)于印發(fā)促進(jìn)大數(shù)據(jù)發(fā)展行動(dòng)綱要的通知[Z].2015:9.
[2]劉智慧,張泉靈.大數(shù)據(jù)技術(shù)研究綜述[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào),2014,48:957-972.
[3]維基百科.交互范式[EB/OL].(2010-04-24)[2017-10-25].http://zh.wikipedia.org/wi-ki/.
[4]翟紅藝,王春民,張晶,等.基于織物電極的心電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)[J].吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版),2012,30(2):185-191.
[5]RYU S J,KIM J H.Motion Recognition in Wearable Sensor System Using an Ensemble Artificial Neuro-Molecular System[M].Next Wave in Robotics.Springer Berlin Heidelberg,2011:78-85.
[6]陳立龍,宋建文,王穎,等.基于可穿戴設(shè)備的體育運(yùn)動(dòng)可視化管理[J].系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào),2014,26(9):2028-2033.
[7]DANIEL SPELMEZAN,ADALBERT SCHANOWSKI,JAN BORCHERS.Wearable Automatic Feedback Devices for Physical Activities[C]// ICST.Body Nets ′09 Proceedings of the Fourth International Conference on Body Area Networks.Brussels,Belgium:ICST,2009.
[8]SARDINI E,SERPELLONI M.Wearable Posture Monitoring Sensor[M]. New York:Sensors.Springer,2014:255-259.
[9]ANANTHANARAYAN S,SHEH M,CHIEN A,et al.Pt Viz:towards a wearable device for visualizing knee rehabilitation exercises[C].Proceedings of the SIGCHI Conference on Human Factors in Computing Systems.ACM,2013:1247-1250.
[10]孫來(lái)斌,李敏.《馬克思主義基本原理概論》教學(xué)效果評(píng)價(jià)的問(wèn)題與對(duì)策[J].思想政治教育研究,2010,26(6):12-16.
[11]朱建峰.普通高校體育教師教學(xué)效果評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)研究[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào),2010,33(7):88-90.
[12]鐘志賢.大學(xué)教學(xué)模式革新:教學(xué)設(shè)計(jì)視域[M].北京:教育科學(xué)出版社,2008.