智慧體育：為學(xué)校體育發(fā)展賦能

健康是促進人全面發(fā)展的必要條件，健康的人力資源，是經(jīng)濟社會發(fā)展的基礎(chǔ)條件。習(xí)近平總書記在中國共產(chǎn)黨第二十次全國代表大會上提出：“廣泛開展全民健身活動，加強青少年體育工作，促進群眾體育和競技體育全面發(fā)展，加快建設(shè)體育強國?！鼻嗌倌晔菍崿F(xiàn)中華民族偉大復(fù)興中國夢的主力軍，增強青少年體質(zhì)，加強發(fā)展青少年體育是我們黨和政府的一貫要求和重要任務(wù)。

當(dāng)前，人工智能技術(shù)正引領(lǐng)人類進入人機協(xié)同、跨界融合、共建分享的新時代，推動教育朝著現(xiàn)代化、數(shù)字化、智能化方向不斷前行。信息化社會、智慧化教育都對智慧化體育提出了新的要求和挑戰(zhàn)。受新冠肺炎疫情持續(xù)發(fā)酵影響，人們的學(xué)習(xí)、生活方式發(fā)生了很大改變，我國全民健身運動和青少年體育開展也進入到線上線下結(jié)合的新時代，物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及人工智能為體育運動開展提供了各種可能，也為體育教育帶來了新的發(fā)展機遇?？梢灶A(yù)期，人工智能賦能青少年體育，開展科學(xué)精準(zhǔn)的健康干預(yù)，從全民健身到全民健康，已是大勢所趨。

學(xué)校體育發(fā)展亟待智慧體育賦能

新冠肺炎疫情防控期間，各地教育部門和學(xué)校“停課不停學(xué)”，線上體育鍛煉成為新形式。針對學(xué)生居家鍛煉狀況，中國教育科學(xué)研究院體育美育教育研究所智慧體育教育研究課題組對全國范圍內(nèi)1.38萬名學(xué)生家長進行了線上調(diào)研，調(diào)查發(fā)現(xiàn)：學(xué)生久坐不動現(xiàn)象普遍，超過50%的調(diào)查對象每天靜坐時間達到5小時以上，有的學(xué)生甚至每天靜坐時長達到14小時；學(xué)生游戲時間過長，超過20%的學(xué)生在家每天看屏幕娛樂時間達到4小時以上；能堅持每天運動1小時的學(xué)生只有25%左右。其中，高中生群體自主鍛煉意識較差，小學(xué)生群體自覺性較差，需要家長、教師監(jiān)督執(zhí)行。針對學(xué)生居家鍛煉“出工不出力”的狀況，筆者認為，急需大數(shù)據(jù)監(jiān)測及人工智能運動分析等智慧體育方案在學(xué)習(xí)環(huán)境、學(xué)習(xí)歷程和教育管理等方面整體賦能，促進青少年校內(nèi)外體育活動的開展。

智慧體育賦能學(xué)生居家體育鍛煉。學(xué)生居家鍛煉方式在近三年快速發(fā)展，新冠肺炎疫情初期，有調(diào)研顯示，體育教師選取跳繩（55.07%）和體能練習(xí)（46.04%）較多，鍛煉內(nèi)容相對缺乏針對性。幾年來，隨著青少年體育智慧化發(fā)展不斷深入，全國各地學(xué)生居家鍛煉形式不斷推陳出新，如北京市東城區(qū)以區(qū)域整體力量創(chuàng)編出很多家庭健身操和家庭體育探索游戲，帶領(lǐng)學(xué)生線上挑戰(zhàn)；深圳市福田區(qū)大規(guī)模開展學(xué)生個性化鍛煉指導(dǎo)，使學(xué)生在家中鍛煉也能選擇最適合自己的鍛煉內(nèi)容，獲得最佳的鍛煉效果?，F(xiàn)階段，智慧體育可以實現(xiàn)包括運動數(shù)據(jù)采集、存儲、挖掘、分析、反饋的全過程運動管理，可以針對不同的水平和需求，為學(xué)生提供個性化運動方案，自動形成個體電子健康檔案，運動結(jié)束后能及時評價并反饋給學(xué)生。新的嘗試和探索為智慧化體育的廣泛應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，對監(jiān)測青少年體質(zhì)、督促青少年運動、評價鍛煉效果等都具有重要意義，對提高學(xué)生運動自主性和積極性有極大幫助。

智慧體育賦能體育課堂教學(xué)。在體育課堂教學(xué)方面，《義務(wù)教育體育與健康課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》在體育課程實施方面要求“運用信息化教育手段和方法，開展實時、精準(zhǔn)的評價”。隨著物聯(lián)網(wǎng)、信息通信技術(shù)、可穿戴設(shè)備及技術(shù)的進步和普遍使用，體育課堂上實時、便捷獲得青少年運動數(shù)據(jù)成為可能，主要體現(xiàn)在對體育課堂“教、練、賽”的三個場景中青少年實時運動數(shù)據(jù)的智能分析和運動技能學(xué)習(xí)分析兩個方面。

一方面，根據(jù)對課堂上學(xué)生運動過程數(shù)據(jù)的分析，可以了解青少年運動過程的有效性，通過構(gòu)建符合不同運動項目和不同年齡特征的自動化分析模型，全面賦予課堂教學(xué)及學(xué)生健康管理以智慧，對青少年個體的健康目標(biāo)進行有針對性的精準(zhǔn)干預(yù)。另一方面，在學(xué)生進行技術(shù)練習(xí)的過程中，AI（人工智能）動作識別技術(shù)通過對學(xué)生的動作進行捕捉分析，基于AI神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的深度學(xué)習(xí)算法，把青少年運動動作與標(biāo)準(zhǔn)動作進行對比分析，實時給出有針對性的個性化訓(xùn)練改進建議，并對潛在的運動風(fēng)險給出預(yù)警。在運動比賽過程中還可通過視頻解碼技術(shù)、流媒體技術(shù)、數(shù)字矩陣技術(shù)、云技術(shù)、聯(lián)動控制技術(shù)等，幫助教師和學(xué)生在競賽過程中獲得更多的數(shù)據(jù)分析，為學(xué)生更積極、更科學(xué)地參與運動競賽提供支持。

學(xué)校體育智慧化發(fā)展面臨數(shù)據(jù)共享與隱私保護雙重挑戰(zhàn)

健康數(shù)據(jù)共享是智慧體育長效發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。自2009年開始，美國、英國等國先后出臺相關(guān)政策，建立國家統(tǒng)一數(shù)據(jù)開放平臺，推動健康數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)，引導(dǎo)行業(yè)協(xié)會、社會組織、科技企業(yè)等主動開放數(shù)據(jù)，以促進人工智能和大數(shù)據(jù)在運動健康領(lǐng)域的深化應(yīng)用。伴隨信息化技術(shù)的進步，我國青少年運動健身方式也出現(xiàn)了深刻的變革?？梢灶A(yù)期，未來的青少年體育，會更強調(diào)以個體健康為中心，青少年健康檔案云平臺數(shù)據(jù)將伴隨每個人的成長過程，朝著個性化、一體化、終身化的大健康目標(biāo)邁進。只有打通數(shù)據(jù)來源和數(shù)據(jù)存儲，構(gòu)建數(shù)據(jù)分析的橋梁，才能使現(xiàn)有海量數(shù)據(jù)“活”起來。同時，青少年健康數(shù)據(jù)共享不僅僅應(yīng)用在青少年體育鍛煉過程中，也將為應(yīng)對公共衛(wèi)生事件提供支撐。通過大健康數(shù)據(jù)集成分析，創(chuàng)建可視化、過程化的青少年健康動態(tài)流程，實施差異化、個性化的健康管理，將逐漸成為青少年健康生活的一部分。

數(shù)據(jù)隱私安全是實現(xiàn)智慧體育的保障環(huán)節(jié)。數(shù)據(jù)開放共享的同時必須強化健康數(shù)據(jù)安全的技術(shù)支撐。一要加強健康相關(guān)行業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息安全等級保護，提高青少年個人信息和健康數(shù)據(jù)的安全監(jiān)測、預(yù)警能力；二要建立完善的安全認證、審查機制，以流程化、制度化的標(biāo)準(zhǔn)確保相關(guān)信息安全；三要從技術(shù)上采取數(shù)據(jù)封裝、數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)分離、去除學(xué)生標(biāo)識信息等措施以最大限度保護青少年用戶隱私。只有不斷加強數(shù)據(jù)的安全性，才能促進全民大健康數(shù)據(jù)開放共享，以更好地發(fā)揮信息技術(shù)驅(qū)動全民健康目標(biāo)的巨大潛力。

智慧體育推動學(xué)校體育升級，為健康中國奠基

持續(xù)創(chuàng)新，推動學(xué)校體育智慧化發(fā)展升級的實踐。中小學(xué)體育教育是青少年健康意識和健康行為的啟蒙階段，承擔(dān)著為建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強國培養(yǎng)健康的生力軍的重任?！丁敖】抵袊?030”規(guī)劃綱要》指出：“到2030年，青少年學(xué)生每周參與體育活動達到中等強度3次以上，國家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)達標(biāo)優(yōu)秀率25%以上，掌握1—2項運動技能。”因此，在運用科技賦能學(xué)校體育發(fā)展時要創(chuàng)新性地改變學(xué)生的鍛煉方式和習(xí)慣，為青少年帶來深刻的參與感和互動感。一是要創(chuàng)新運動場景，增強青少年運動的虛擬現(xiàn)實性，以伴隨式、全方位、全過程的實踐場景為學(xué)生運動提供無限可能，助力其運動技能形成。二是要創(chuàng)新評價機制，讓青少年體質(zhì)健康監(jiān)測從“宏觀群體”走向“微觀個體”，成為自己健康的第一責(zé)任人，獲取個性化的運動健康指導(dǎo)。三是要創(chuàng)新運動激勵制度，形成運動交流圈，為青少年高質(zhì)量的運動生活賦能，為青少年培養(yǎng)健康意識和健康素養(yǎng)提供指導(dǎo)。

方式多樣，推進高質(zhì)量教育中學(xué)生健康生活方式的養(yǎng)成。全民健康目標(biāo)的實現(xiàn)離不開全民健康生活方式的養(yǎng)成：加大優(yōu)質(zhì)健康教育資源供給力度，通過互聯(lián)網(wǎng)提供特色教育服務(wù)，推動校內(nèi)外運動場景與健康教育場景產(chǎn)生互聯(lián)，構(gòu)建多渠道協(xié)同育人新格局；創(chuàng)設(shè)基于資源共享型、終身學(xué)習(xí)型社會的運動健康教育環(huán)境，讓更多社會組織和團體能將已有的資源轉(zhuǎn)化為供學(xué)校學(xué)生使用的健康資源，為全民健康知識學(xué)習(xí)提供平臺和途徑；通過各種政策支持，吸引社會力量參與運動場館開放和健康教育信息化投資，盤活社會資源，提升學(xué)生健康素養(yǎng)；將健康公平落到實處，關(guān)注經(jīng)濟落后地區(qū)弱勢群體學(xué)生健康問題，將新型基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)與新型健康教育模式有效銜接。

夯實根基，打造擁有高素質(zhì)信息化技能的教師隊伍。全民健康的最終實現(xiàn)，離不開智慧化的健康教育，更離不開教師群體的努力。因此，打造擁有高素質(zhì)信息化技能的教師隊伍刻不容緩。首先，要完善體育教師教育的課程設(shè)置，增加智能健康教育、在線健康指導(dǎo)、跨學(xué)科教學(xué)等方面的課程比重；加強新技術(shù)條件下人機協(xié)同、多師協(xié)同等方面的運動健康專業(yè)能力培養(yǎng)。其次，要加強現(xiàn)有體育健康教師的繼續(xù)教育，豐富體育教師的健康知識和信息化技能，為培養(yǎng)更多懂健康的學(xué)生提供師資保障。最后，要吸收社會力量加入，實現(xiàn)“家、校、社”助力全民健康的愿景。

（作者單位系中國教育科學(xué)研究院體育美育教育研究所。本文系中國教育科學(xué)研究院中央級科研院所基本科研業(yè)務(wù)費專項資助課題“自然體育教育研究”，課題編號：GYJ2022044）

《中國教育報》2022年12月20日第9版