基于“互联网+”，构建智慧体育平台

○黄 立

体育教学信息化管理平台（智慧体育平台）是在“大数据+人工智能+教育”背景下，开展学校智慧体育研究的应用平台。针对学生体质水平不断下降、校内体育锻炼安全管理问题日益突出、体育教学管理不科学、不规范等问题，运用平台可以进行数据监测、追踪、对比分析以及实现教学全流程化管理，有效预防教学事故，为提高学生体质健康水平提供科学参考依据。同时，还可以采用分班教学、分性别教学、分水平教学等个性化教学方式，促进教学、科研、管理过程的全面信息化，是信息技术与学科深度融合的应用案例。

一、体育教学信息化管理平台的构成

体育教学信息化管理平台主要由运动智能手环、手机、软件平台组成。

1.硬件。

体育教学信息化管理平台所使用的硬件主要是经过定制的运动智能手环（如图）以及手机、平板电脑。目前实验所用运动智能手环采用ARMCortex™-M4内核，Silicon芯科PPG高精度动态心率传感器，PPG光电容积脉搏波描记法用于监测心率具有高精度优势，是目前用于运动智能手环的成熟方案之一。同时考虑到学生运动过程中容易出汗的问题，采用了不锈钢针式表扣，可以达到有效防锈的效果。在学生佩戴智能手环运动过程中，还可能有一定程度的磨损、磕碰现象，智能手环的镜片采用了ML工艺，硬度达到3H，可以有效防止镜片破损，防止刮伤学生，以保证学生的安全。

实验所用运动智能手环具备心率、血氧、血压、计步、睡眠、热量、里程、运动轨迹、数据广播、心率预警、久坐提醒等25项功能。其中心率预警、运动轨迹、热量是根据体育教学专门定制的功能，心率预警功能可以实现学生心率超过180次/分时震动预警提醒，监测学生运动强度，有效防止运动心率过高引发的休克、猝死等问题。运动轨迹可以实现学生运动轨迹记录，自动计算运动密度，无须采用秒表计时等传统方式，还可以在学生进行足球比赛时记录轨迹，从而在赛后分析是否存在战术盲区，分析一节体育课的场地利用率，为教师提供参考。热量监测可以通过计算，得出学生运动消耗热量的情况，从而判断学生运动量是否达标，为开具“运动处方”提供依据。

除了在学生端配备运动智能手环外，教师端还须配备一部手机或平板电脑（如图），实验所用运动智能手环集成了BLE4.0蓝牙模块，可以配对多种品牌、型号的手机或平板电脑。

2.软件。

针对不同的应用场景和设备，实验开发了IOS、Android、网页三个系统，不同系统之间数据可以实现共享。主要有教研管理、教学管理、体质数据、教学资源等四个功能。

教研管理：实现体育教学线上备课、教案管理、校本课程管理等，通过导入班级数据信息，实现课程提醒、记录等。

教学管理：实现体育活动中学生心率、血氧、血压、计步、热量、里程、运动轨迹、数据广播、心率预警、久坐提醒等25项功能监测记录。

体质数据：实现学生综合体质健康自动分析，根据国家体质健康测试标准以及参考国内知名体育学院研发的学生体质健康模型，针对学生不同特点和运动习惯开具运动处方。

教学资源：提供优秀教案、微课、优质课、在线指导等功能，促进体育教师专业成长。实现根据不同的教学内容，推送相关专项优质课教学视频等资源。

二、体育教学信息化管理平台的使用

1.数字教学（微信教师端）。

在教师端页面，点击“数字教学”进入数字教学页面，实现课堂教学实时监测（上课前，为学生佩戴运动手环）。

体育课:首先选择班级，再选择教学分层设置，点击“下一步发放设置”，则课堂教学监测开始，系统自动采集学生运动数据。

大课间：可以设置大课间时长，设置完成即可开始上课。

课程记录：在教师端页面，点击“课程记录”，进入课程记录页面，可以查看班级上课情况。

2.健康监测（微信家长端）。

在家长端页面选择右下角“我的”，点击“数据录入”进入该页面。选择项目依次填写学生数据，点击“确认”之后页面自动跳转，查看学生健康报告。

健康档案：点击“我的”，进入“健康档案”页面，家长可随时填写、查看学生个人健康情况，为学生完善健康档案。

健康记录：在家长端页面选择右下角“我的”，点击“健康记录”进入该页面。家长根据内容要求依次填写，同时可以为学生请假，教师即时接收请假信息，系统自动跟踪记录，为学生提供健康记录档案。

健康报告：在家长端页面，选择页面下端“我的”，点击“健康报告”，进入该页面。家长可直接查看学生的身体素质和运动素质情况，以及各个项目的得分情况等。

3.学生圈（微信学生端）。

学生可在“学生圈”发布视频、图片、文字，学生之间可以互相点赞评价。教师对每个学生完成的家庭作业进行评价，学生可以查看。

运动处方（推荐作业）：点击进入学生端页面，点击“推荐作业”，页面显示作业任务，点击“开始训练”按钮，进入作业训练页。点击播放按钮，观看作业动作视频，按照要求完成作业。

推荐作业完成后，进入推荐作业评价阶段，学生填写自己完成家庭作业难易程度的感受，上传锻炼效果图，点击“提交评价”。