杜萬新

(浙江機電職業(yè)技術學院公共基礎教學部 浙江杭州 310053)

長期以來，我國大學生表現(xiàn)出鍛煉不足與鍛煉意識缺乏等明顯特征，導致大學生體質(zhì)健康水平持續(xù)下降，已成為全社會關注的問題。教育部最新監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，2019 年我國大學生體質(zhì)健康達標優(yōu)良率相比2014年僅增長0.2個百分點，同時身體柔韌性、力量、速度、耐力等方面不及中小學生。截至2020年，我國大學生體質(zhì)健康不及格率進一步升高，為30%。大學生體質(zhì)下降是諸多因素疊加導致的結果，究其原因，一方面，應試教育“重智輕體”，弱化了對學生身體素質(zhì)的關注，導致體育教育機制與學生體質(zhì)管理和監(jiān)控體系不完善；另一方面，高校傳統(tǒng)體育教學模式根深蒂固，缺少對學生體育鍛煉的過程評價，導致學生獲得感較低。對此，我國政府相繼出臺一系列政策措施，把加強青少年體育鍛煉作為推進全民健身國家戰(zhàn)略的基礎工程來統(tǒng)籌實施，以增強青少年學生身體素質(zhì)?？傮w來看，當前大學生體質(zhì)下滑的趨勢仍未徹底扭轉(zhuǎn)，超重及肥胖比率上升，心肺耐力差及力量弱等問題依然突出。

隨著智慧時代的到來，以互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能為代表的新一代智慧技術與體質(zhì)健康促進的融合發(fā)展，將先進的信息技術、傳感技術、計算及預判技術應用于學生體質(zhì)健康促進過程中，有效彌補了大學生在體質(zhì)健康促進過程中存在的測試與分析短板，為強化學生參與體育鍛煉的行為，培育學生體育鍛煉意識，滿足學生多樣化體育健身需求等，提供了智慧化發(fā)展路徑。鑒于此，該文綜合利用新一代智慧技術與高校體質(zhì)健康實體基礎設施及信息基礎設施相融合，構建大學生體質(zhì)健康智慧服務模式，探索大學生體質(zhì)健康智慧化發(fā)展的新模式，形成可預測、計劃、判斷的高校學生體質(zhì)健康促進新路徑，以期為增強我國大學生身體素質(zhì)和體質(zhì)健康水平的多元化發(fā)展拋磚引玉。

1 構建大學生體質(zhì)健康智慧服務模式的意義

1.1 契合新時代高校學生體質(zhì)健康發(fā)展的時代內(nèi)涵

習近平總書記在全國教育大會上發(fā)表主旨講話時強調(diào)，要樹立健康第一的教育理念，開齊開足體育課，幫助學生在體育鍛煉中享受樂趣、增強體質(zhì)、健全人格、錘煉意志。這賦予了高校學生體質(zhì)健康發(fā)展新的時代內(nèi)涵。雖然高校學生體質(zhì)健康的影響因素比較復雜，但缺乏健康意識和體育鍛煉不足，仍然是學生體質(zhì)健康水平下降的主要原因。因此，增強學生體育鍛煉意識、促進學生體育鍛煉，是促進學生體質(zhì)健康水平提升的重要手段。基于此，該研究充分利用智慧技術構建高校學生體質(zhì)健康智慧服務系統(tǒng)，通過智慧新理念的導入、智慧新技術的應用和智慧新模式的形成，使高校學生體育鍛煉的全過程、健康管理的全流程和健康服務的全鏈條產(chǎn)生智慧效應，創(chuàng)造智慧價值。

1.2 優(yōu)化新時代高校學生課內(nèi)外體育鍛煉融合的實施路徑

長期以來，高校學生課內(nèi)外體育鍛煉融合進程中存在著鍛煉信息難共享、內(nèi)容難銜接、過程難追蹤等組織管理方面的技術阻礙，嚴重制約了學生參與體育鍛煉的積極性。因此，綜合利用互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能和虛擬現(xiàn)實技術探索未來教育教學新模式，重構高校課內(nèi)體育教學與課外體育鍛煉的治理新機制，在空間與功能上形成相互支持與相互補充的發(fā)展格局。目的是通過學生課內(nèi)掌握的運動技能和身體鍛煉方法，滿足不同體質(zhì)（偏胖或偏瘦等）學生的鍛煉需求。課內(nèi)與課外鍛煉相融合所形成的互動效應會對學生的鍛煉意識與行為產(chǎn)生積極影響，因此，構建高校學生體質(zhì)健康智慧服務體系，為學生課內(nèi)外體育鍛煉融合路徑的實施提供技術支撐。

1.3 滿足新時代高校學生體育鍛煉的多元需求

滿足多元化體育鍛煉需求，是培育學生體育鍛煉意識和體育鍛煉行為的關鍵步驟。體質(zhì)健康智慧服務模式是基于智慧技術應用（如穿戴傳感器、生物芯片等），結合學校體育學、運動訓練學、運動生理學及運動生物化學等理論體系，為學生的體育鍛煉參與提供精準服務的過程展示。學生通過系統(tǒng)（APP）及時了解自身體質(zhì)健康詳細數(shù)據(jù)，有利于進一步匹配學生體育鍛煉參與的需求，包括體質(zhì)健康需求、形體展示需求、競技能力提升需求等。同時，智慧技術應用也可為大學生在體育鍛煉時間和空間上提供更多選擇，如體育教學輔助系統(tǒng)可實時記錄體育教學全過程，學生根據(jù)學習進度反復觀看教學過程等。不僅可有效解決學生課內(nèi)鍛煉體驗和鞏固情況，還可針對學生課外鍛煉情況提供與自身情況相符合的體育鍛煉指導，有助于更好地滿足大學生個性化體育鍛煉需求，促進高校學生全面健康成長。

2 大學生體質(zhì)健康智慧服務模式的內(nèi)在邏輯

2.1 體質(zhì)健康智慧服務模式的基本流程

大學生體質(zhì)健康智慧服務模式的基本流程。第1步，通過智能傳感器（如可穿戴傳感設備、視頻監(jiān)控設備、生物芯片、手機傳感器等）實時監(jiān)測，精準感知學生體育行為與鍛煉數(shù)據(jù)。第2 步，通過現(xiàn)代信息技術進行信息儲存、傳輸及分析處理。第3 步，根據(jù)分析結果，對學生體育鍛煉行為和鍛煉效果進行全面感知與綜合評估，為學生在課內(nèi)體育教學、課外體育鍛煉、體質(zhì)健康管理等方面提供輔助與決策信息，制訂個性化體質(zhì)健康促進方案。第4 步，針對體質(zhì)健康各種實際問題和體育鍛煉需求，提供決策方案并在高校體質(zhì)健康促進中應用實施，從而達到科學監(jiān)測和管理大學生體質(zhì)健康的目的。

2.2 體質(zhì)健康智慧服務模式的架構與功能

體質(zhì)健康智慧服務模式由基礎設施層、數(shù)據(jù)支撐層和應用服務層組成（見圖1）。基礎設施層是通過各種智能傳感終端設備實現(xiàn)學生體育鍛煉參與全過程的信息采集，包括網(wǎng)絡通信、傳感器、數(shù)據(jù)服務、攝像設備、服務器、系統(tǒng)軟件等，為體質(zhì)健康智慧服務模式的正常運行提供基礎設施支持。數(shù)據(jù)支撐層主要對海量的數(shù)據(jù)進行技術統(tǒng)計與分析，以探索數(shù)據(jù)發(fā)展的規(guī)律性，經(jīng)過處理和轉(zhuǎn)化后最終成為提高體質(zhì)健康水平的生產(chǎn)要素，是構建大學生體質(zhì)健康智慧服務模式的核心要素。應用服務層主要圍繞高校學生在體質(zhì)健康促進過程中存在的問題，為學生提供體質(zhì)健康監(jiān)測、課內(nèi)體育教學輔助、課外體育鍛煉指導、體質(zhì)健康管理等應用服務，是體質(zhì)健康智慧服務模式全過程技術形態(tài)的最終功能體現(xiàn)。

圖1 大學生體質(zhì)健康智慧服務構架體系

根據(jù)吳鍵的研究成果可知，智慧技術融入體質(zhì)健康服務的主體功能主要包括運動負荷監(jiān)測、家庭鍛煉指導、運動競賽分析、體質(zhì)健康管理等方面。該文借助智慧體育服務框架，結合劉玉、孟云鵬等研究成果，把當前智慧體育視域下我國高校學生體質(zhì)健康智慧服務模式的主體功能概括為4 個層面：體質(zhì)健康動態(tài)監(jiān)測功能、課內(nèi)體育教學輔助功能、課外體育鍛煉指導功能、體質(zhì)健康管理促進功能（見圖2）。

圖2 大學生體質(zhì)健康智慧服務模式的功能圖

（1）體質(zhì)健康動態(tài)監(jiān)測功能：通過應用智能傳感與監(jiān)測設備（如運動傳感、生物芯片及可穿戴智能設備技術等）對大學生的身體數(shù)據(jù)（如心率、呼吸、血乳酸等）、鍛煉行為（如運動次數(shù)、強度、頻率等）及其身體素質(zhì)（爆發(fā)力、柔韌性、力量、耐力速度）等指標進行數(shù)據(jù)采集。運用智能算法動態(tài)評估學生體質(zhì)健康發(fā)展態(tài)勢，精準識別體質(zhì)弱勢學生。教師可采取有針對性的體育鍛煉方法為體質(zhì)弱勢學生和體質(zhì)較好學生進行個性化鍛煉干預，提升大學生體育鍛煉參與意識，強化大學生體育鍛煉行為。

（2）課內(nèi)體育教學輔助功能：通過運用智慧技術（如5G+VR、AR、MR技術）以數(shù)字化方式生成可視化體育運動空間，將現(xiàn)實教學與虛擬教學環(huán)境相結合，實時記錄教學過程，全景再現(xiàn)體育教學全過程。同時，根據(jù)學生的體能數(shù)據(jù)、動作識別（圖片、視頻、姿勢）等生成個人體能測評報告，實現(xiàn)對學生技術動作特點的科學分析，提升教學質(zhì)量。將智慧體育融入體育教學，既改變了傳統(tǒng)灌輸式的教學方式，讓學生獲得更真實的視、聽、觸、動等感覺的虛擬環(huán)境體驗，引導學生開展協(xié)作式、體驗式教學互動，滿足學生多元化的體育鍛煉需求，為體育教師對課內(nèi)教學設計及體質(zhì)分析等提供量化數(shù)據(jù)參考。

（3）課外體育鍛煉指導功能：缺乏體育鍛煉意識及課外鍛煉局限因素是大學生課外體育鍛煉缺失的重要原因，激發(fā)學生參與體育鍛煉的內(nèi)部動機是提升大學生體質(zhì)健康的重要干預措施。該文擬借助人工智能技術及智能可穿戴設備拓寬大學生參與課外體育鍛煉的反饋渠道，突破傳統(tǒng)體育鍛煉管理方式在過程追蹤、信息共享和體質(zhì)管理決策等方面存在的技術壁壘，為大學生體育鍛煉的過程參與提供監(jiān)測、評價、管理等量化條件。智慧技術融入大學生課外體育鍛煉體系中，激發(fā)學生參加體育鍛煉活動的熱情，從實質(zhì)上增強課外鍛煉指導的效益，為學生提供運動風險評估、體質(zhì)健康測評、個性化運動處方、運動干預方案等服務。

（4）體質(zhì)健康管理促進功能：從關聯(lián)主義理論研究視角分析，社會生態(tài)環(huán)境會是影響大學生體育鍛煉行為的重要因素。因此，針對大學生的行為習慣、生活方式等帶來的體質(zhì)健康變化，利用智能傳感技術與大數(shù)據(jù)可視化展示平臺，構建集運動監(jiān)測、體質(zhì)狀況分析與評估、運動反饋與指導等于一體的體質(zhì)健康管理模式。把課內(nèi)與課外的鍛煉過程進行銜接，構建課內(nèi)外互動教學模式，擴展了學生鍛煉的時間與空間，形成對大學生日常鍛煉的行為追蹤，建立體質(zhì)健康管理檔案，形成體質(zhì)健康預警機制，激發(fā)大學生參加鍛煉的內(nèi)在動機，增進大學生的鍛煉意識及行為，促進大學生主動鍛煉，參與自我健康管理，從根源上提升大學生體質(zhì)健康水平。

3 結語

智能化應用是促進大學生體質(zhì)健康水平提升的重要手段，基于智慧體育理念，將體質(zhì)健康促進與新一代智慧技術應用體系相融合，對增強大學生身體素質(zhì)，提升大學生體質(zhì)健康水平具有重要推動作用。構建體質(zhì)健康智慧服務模式的目的是通過智慧理念的引入、智慧技術的應用和智慧模式的形成，使高校學生在體質(zhì)健康監(jiān)測、課內(nèi)體育教學、課外體育鍛煉、體質(zhì)健康促進等全流程產(chǎn)生智慧效應、創(chuàng)造智慧價值，以滿足我國大學生個性化、多元化的體育鍛煉需求，形成可預測、可計劃、可判斷的高校學生體質(zhì)健康促進新模式，以期為增強我國大學生身體素質(zhì)，提升體質(zhì)健康水平的智慧化路徑建設提供理論與實踐參考。