智慧体育：为学校体育发展赋能

智慧体育：为学校体育发展赋能本站　　健康是促进人全面发展的必要条件，健康的人力资源，是经济社会发展的基础条件

　　健康是促进人全面发展的必要条件，健康的人力资源，是经济社会发展的基础条件。习总在中国党第二十次全国代表大会上提出：“广泛开展全民健身活动，加强青少年体育工作，促进群众体育和竞技体育全面发展，加快建设体育强国。”青少年是实现中华民族伟大复兴中国梦的主力军，增强青少年体质，加强发展青少年体育是我们党和政府的一贯要求和重要任务。

　　当前，人工智能技术正引领人类进入人机协同、跨界融合、共建分享的新时代，推动教育朝着现代化、数字化、智能化方向不断前行。信息化社会、智慧化教育都对智慧化体育提出了新的要求和挑战。受新冠肺炎疫情持续发酵影响，人们的学习、生活方式发生了很大改变，我国全民健身运动和青少年体育开展也进入到线上线下结合的新时代，物联网、大数据以及人工智能为体育运动开展提供了各种可能，也为体育教育带来了新的发展机遇。可以预期，人工智能赋能青少年体育，开展科学精准的健康干预，从全民健身到全民健康，已是大势所趋。

　　新冠肺炎疫情防控期间，各地教育部门和学校“停课不停学”，线上体育锻炼成为新形式。针对学生居家锻炼状况，中国教育科学研究院体育美育教育研究所智慧体育教育研究课题组对全国范围内1.38万名学生家长进行了线上调研，调查发现：学生久坐不动现象普遍，超过50%的调查对象每天时间达到5小时以上，有的学生甚至每天时长达到14小时；学生游戏时间过长，超过20%的学生在家每天看屏幕娱乐时间达到4小时以上；能坚持每天运动1小时的学生只有25%左右。其中，高中生群体自主锻炼意识较差，小学生群体自觉性较差，需要家长、教师监督执行。针对学生居家锻炼“出工不出力”的状况，笔者认为，急需大数据监测及人工智能运动分析等智慧体育方案在学习环境、学习历程和教育管理等方面整体赋能，促进青少年校内外体育活动的开展。

　　智慧体育赋能学生居家体育锻炼。学生居家锻炼方式在近三年快速发展，新冠肺炎疫情初期，有调研显示，体育教师选取跳绳（55.07%）和体能练习（46.04%）较多，锻炼内容相对缺乏针对性。几年来，随着青少年体育智慧化发展不断深入，全国各地学生居家锻炼形式不断推陈出新，如北京市东城区以区域整体力量创编出很多家庭健身操和家庭体育探索游戏，带领学生线上挑战；深圳市福田区大规模开展学生个性化锻炼指导，使学生在家中锻炼也能选择最适合自己的锻炼内容，获得最佳的锻炼效果。现阶段，智慧体育可以实现包括运动数据采集、存储、挖掘、分析、反馈的全过程运动管理，可以针对不同的水平和需求，为学生提供个性化运动方案，自动形成个体电子健康档案，运动结束后能及时评价并反馈给学生。新的尝试和探索为智慧化体育的广泛应用奠定了基础，对监测青少年体质、督促青少年运动、评价锻炼效果等都具有重要意义，对提高自主性和积极性有极大帮助。

　　智慧体育赋能体育课堂教学。在体育课堂教学方面，《义务教育体育与健康课程标准（2022年版）》在体育课程实施方面要求“运用信息化教育手段和方法，开展实时、精准的评价”。随着物联网、信息通信技术、可穿戴设备及技术的进步和普遍使用，体育课堂上实时、便捷获得青少年运动数据成为可能，主要体现在对体育课堂“教、练、赛”的三个场景中青少年实时运动数据的智能分析和运动技能学习分析两个方面。

　　一方面，根据对课堂上过程数据的分析，可以了解青少年运动过程的有效性，通过构建符合不同运动项目和不同年龄特征的自动化分析模型，全面赋予课堂教学及学生健康管理以智慧，对青少年个体的健康目标进行有针对性的精准干预。另一方面，在学生进行技术练习的过程中，AI（人工智能）动作识别技术通过对学生的动作进行捕捉分析，基于AI神经网络的深度学习算法，把青少年运动动作与标准动作进行对比分析，实时给出有针对性的个性化训练改进建议，并对潜在的运动风险给出预警。在运动比赛过程中还可通过视频解码技术、流媒体技术、数字矩阵技术、云技术、联动控制技术等，帮助教师和学生在竞赛过程中获得更多的数据分析，为学生更积极、更科学地参与运动竞赛提供支持。

　　健康数据共享是智慧体育长效发展的关键环节。自2009年开始，美国、英国等国先后出台相关政策，建立国家统一数据开放平台，推动健康数据标准化建设，引导行业协会、社会组织、科技企业等主动开放数据，以促进人工智能和大数据在运动健康领域的深化应用。伴随信息化技术的进步，我国青少年运动健身方式也出现了深刻的变革。可以预期，未来的青少年体育，会更强调以个体健康为中心，青少年健康档案云平台数据将伴随每个人的成长过程，朝着个性化、一体化、终身化的大健康目标迈进。只有打通数据来源和数据存储，构建数据分析的桥梁，才能使现有海量数据“活”起来。同时，青少年健康数据共享不仅仅应用在青少年体育锻炼过程中，也将为应对公共卫生事件提供支撑。通过大健康数据集成分析，创建可视化、过程化的青少年健康动态流程，实施差异化、个性化的健康管理，将逐渐成为青少年健康生活的一部分。

　　数据隐私安全是实现智慧体育的保障环节。数据开放共享的同时必须强化健康数据安全的技术支撑。一要加强健康相关行业网络信息安全等级保护，提高青少年个人信息和健康数据的安全监测、预警能力；二要建立完善的安全认证、审查机制，以流程化、制度化的标准确保相关信息安全；三要从技术上采取数据封装、数据加密、数据分离、去除学生标识信息等措施以最大限度保护青少年用户隐私。只有不断加强数据的安全性，才能促进全民大健康数据开放共享，以更好地发挥信息技术驱动全民健康目标的巨大潜力。

　　持续创新，推动学校体育智慧化发展升级的实践。中小学体育教育是青少年健康意识和健康行为的启蒙阶段，承担着为建设社会主义现代化强国培养健康的生力军的重任。《“健康中国2030”规划纲要》指出：“到2030年，青少年学生每周参与体育活动达到中等强度3次以上，国家学生体质健康标准达标优秀率25%以上，掌握1—2项运动技能。”因此，在运用科技赋能学校体育发展时要创新性地改变学生的锻炼方式和习惯，为青少年带来深刻的参与感和互动感。一是要创新运动场景，增强青少年运动的虚拟现实性，以伴随式、全方位、全过程的实践场景为提供无限可能，助力其运动技能形成。二是要创新评价机制，让青少年体质健康监测从“宏观群体”走向“微观个体”，成为自己健康的第一责任人，获取个性化的运动健康指导。三是要创新运动激励制度，形成运动交流圈，为青少年高质量的运动生活赋能，为青少年培养健康意识和健康素养提供指导。

　　方式多样，推进高质量教育中学生健康生活方式的养成。全民健康目标的实现离不开全民健康生活方式的养成：加大优质健康教育资源供给力度，通过互联网提供特色教育服务，推动校内外运动场景与健康教育场景产生互联，构建多渠道协同育人新格局；创设基于资源共享型、终身学习型社会的运动健康教育环境，让更多社会组织和团体能将已有的资源转化为供学校学生使用的健康资源，为全民健康知识学习提供平台和途径；通过各种政策支持，吸引社会力量参与运动场馆开放和健康教育信息化投资，盘活社会资源，提升学生健康素养；将健康公平落到实处，关注经济落后地区弱势群体学生健康问题，将新型基础设施建设与新型健康教育模式有效衔接。

　　夯实根基，打造拥有高素质信息化技能的教师队伍。全民健康的最终实现，离不开智慧化的健康教育，更离不开教师群体的努力。因此，打造拥有高素质信息化技能的教师队伍刻不容缓。首先，要完善体育教师教育的课程设置，增加智能健康教育、在线健康指导、跨学科教学等方面的课程比重；加强新技术条件下人机协同、多师协同等方面的运动健康专业能力培养。其次，要加强现有体育健康教师的继续教育，丰富体育教师的健康知识和信息化技能，为培养更多懂健康的学生提供师资保障。最后，要吸收社会力量加入，实现“家、校、社”助力全民健康的愿景。

　　（作者单位系中国教育科学研究院体育美育教育研究所。本文系中国教育科学研究院中央级科研院所基本科研业务费专项资助课题“自然体育教育研究”，课题编号：GYJ2022044）