中学体育大数据辅助教学的反思与实践

赵同志

（合肥一六八中学，安徽 合肥 230601）

素质教育与个性化学习是现代教育精神的重要内涵，也是我国历次课程改革的基本要求。2014 年，教育部提出，要培养自主学习的能力，与人合作的能力、信息收集与处理能力等，其中，信息收集与处理能力被明确为素质教育的内容之一。2018 年，教育部再次明确大数据技术在“教育辅助教学”中的作用与角色。2020 年年底，北京师范大学未来教育高精尖创新中心等机构进一步提出，未来数年的基础教育须进一步融合大数据技术，“数据驱动的规模化因材施教”将极大地改变我国基础教育的局面。从我国教育实践来看，大数据更多地被用于高等教育，在中小学基础教育阶段的应用仍然缺乏成熟的操作模式。尤其是在体育教学领域，受学科性质的影响，大数据思维与技术的应用更是受限。2021 年7 月，教育部等部门强化“双减”政策落实，通过对校外学科培训整治，提升对“体质管理”“读物管理”“作业管理”等方面的督查力度。其中，对体质管理的要求是“严格按规定开齐开足体育与健康课程，建立较为完善的体质健康测试和抽测复核制度”。在政策大环境下，中学阶段体育课程必然受到更高程度的重视，相关资金与技术资源也会有所倾斜。本文结合笔者的教学实践，以中学体育教育为例，对大数据在中学体育教育中的应用空间加以探讨，对既有教学实践中的问题进行反思，并就如何基于现实在中学体育教学中运用大数据进行思考。

1 中学体育教育，大数据大有可为

大数据（Big Data）这一概念作为专业词汇，最早由数据科学教授维克托·迈尔-舍恩伯格于2012 年提出。在其著作Big Data： A Revolution That Will Transform How We Live， Work，and Think（《大数据时代》）中，将大数据描述为：“一种规模大到在获取、存储、管理、分析方面大大超出了传统数据库软件工具能力范围的数据集合，具有海量的数据规模、快速的数据流转、多样的数据类型和价值密度低四大特征。”发展至今，大数据已经成为较成熟的信息处理技术，同时在社会各领域广泛应用，成为一种普遍认可的思维方式。所谓大数据思维，即通过对数据内部逻辑进行挖掘，发现某种隐藏的关联性，从而做出更好的决策、采取更高效的行动。

中学体育教育与大数据或者大数据思维存在交叉空间。例如，通过对中学生运动习惯、运动模式、身体变化等数据的分析，可对中学体育教育效果进行预测，并对中学体育教学项目的内容进行优化。这不仅可以改善中学体育教育效果，也可让中学生以更加轻松、科学、快乐的方式参与到体育教学中，这也符合我国历次课程改革、当下“双减”行动的精神。总而言之，在中学体育中运用大数据可起到如下作用。

首先，运动数据共享，体育教师及家长可更多地关注中学生健康。随着运动电子设备的发展，多数学生家庭已经购买。在佩戴上此类设备后，设备上的数据通过与体育教师共享，体育教师可以及时得到中学生的心跳、运动步数以及轨迹等数据。这可以方便体育教师在教学时关注身体有特殊状况的中学生，及时调整教学内容以及强度，避免出现教学事故。

其次，挖掘体育潜能，实施个性化教学。在中学体育教学过程中，体育教师可以通过大数据设备，建立中学生身体素质、运动技能、日常运动轨迹等模型，及时预测中学生的身体状况、运动潜力。通过这些方法，体育教师可以发现每个中学生在体育学习中优点、擅长的体育领域，以及可能具有的体育潜能，真正做到因此施教、个性化教育。

最后，可重新评估体育学科，优化中学体育教育评价方式。体育课在学校教育特别是中学教育中，既被重视又被忽视。说重视，因为中、高考有体育测试，且分数占比较高；说不重视，很多家长甚至教育工作者认为体育课是“副科”，没有什么“技术含量”。因此，体育课往往被上成站队、问好、准备活动、跑步、中学生自主练习、总结的固化流程。这样的课常出现，体育教师懒得上、中学生对课程的评价低等现象。通过大数据的方法，体育教师可以记录学生的体育“数据”，有针对性地进行体育教学，丰富体育课堂内容，使学生产生参与兴趣。最重要的是，通过大数据的方式，体育教师可以重新评估中学生的“成绩”，给每个中学生参与体育课的信心。

2 中学体育教育，大数据遭遇大挑战

在中学体育教育中融入大数据技术是可行的，在实践中也有一些尝试且取得了一定的成绩。但是，中学体育教育中的大数据运用仍不成熟，存在不少的挑战，需要加以攻克。

2.1 数据资源获取难度大，数据存量偏少

在高等教育阶段，大学生在校学习、生活以及购物均可使用校园卡，从而产生数量较大的信息。加之高校信息基础设施较完善，具备对这些信息进行搜集、存储和分析的条件。因此，大数据技术在高校运用程度较深。在中学教育阶段，校园卡等设备并不具备普及条件，难以获取大量数据。以笔者所在的中学为例，中学生走读较多，购物、生活等方面信息难以搜集；教学活动中虽然有使用电子设备，但仅限于课堂展示，并不足以获取全面而翔实的中学生学习、身体及心理等方面数据。另外，学校、家长对中学生电子设备的使用也持较谨慎的态度，使数据获取难度进一步加大。

具体到中学体育教学中，体育课堂数量较少，体育教师与中学生接触时间短，直接在课堂上获取的数据非常有限。如果电子运动设备未普及，或者其使用受限，就不可能获取足够全面的中学生身体与心理等方面的数据。另外，在中学体育教学中也难以使用信息化设备。这种情况不仅体现在体育课程中，美术、音乐等非“主课”面临同样的局面。可以说，在中学体育教育中运用大数据最大的难度便是数据获取难度大。正所谓“巧妇难为无米之炊”，如果不具备搜集大量相关数据的条件，大数据的运用也就成为空中楼阁。

2.2 既有数据利用难度大，体育教学较被动

事实上，早在2014 年，教育部印发了《国家学生体质健康标准》，其目的在于对基础教育阶段的中学生进行体质监测，以便通过体育课程等提升学生的身体素质。从实际执行情况来看，确实也在持续搜集数据。然而，遗憾的是，这些数据并未系统性地对外公开。包括笔者所在中学也在尝试利用自身既有数据库，对中学生身体健康数据进行分析。然而，受限于专业知识，体育大数据分析并未流程化（即通俗易懂易操作），体育教师在使用这些“大数据”时面临实际困难，因而陷入被动境地。

2.3 传统教育观念仍在，新事物普及需要时间

自2012 年被提出，“大数据”这一概念、技术与思维虽然已经在经济、金融以及竞技体育等领域被广泛应用，然而其在中学教育中仍然处于尝试应用的“试水阶段”。对于部分长期从事中学体育教学的教师而言，大数据、人工智能以及区块链等技术属于哗众取宠，对其持否认甚至反感态度。当然，这种态度不仅体现在教师层面，中学生、家长、学校管理者等均难以在短时间内全盘接受并积极实践。从体育教学内部模式来看，引入大数据技术是“牵一发而动全身”的事项，需要对课程评价、课堂形式、教学组织与管理流程等做出相应改变（甚至是再造），因而其成熟运用尚需时机。

3 中学体育教学中运用大数据的实践与思考

教育之美在于发现。只有发现真实的学生，才能走进学生，才能办好体育教育。尽管在中学体育教学中运用大数据存在很多困难与挑战，然而为了获取中学生的真实情况，制订个性化教学方案，就要充分利用大数据技术、大数据思维。当前，我国多地已经在此领域积极探索。关于如何把大数据应用到中学体育教学中，笔者有一些思考，也在积极实践。

其一，引入大数据思维，对已有“小数据”进行挖掘与运用。大数据技术在很多领域的运用已经很成熟，然而在中学体育教育中的运用存在很多现实困境。鉴于此，笔者进行过在“小数据”中实施大数据思维的尝试。例如，为发现在足球潜力的中学生，笔者在体育教学过程中应注重对中学生踢足球的表现进行观察、记录。在经过较长时间后积累起一定的“小数据”，包括控球时间、射门次数、进球数、触球数与时间、传球路线与精准度、抢断次数、阻截次数等。通过分析这些数据，不仅可以精准评估某个中学生现有的足球水平，还可以对其未来是否具备成为足球苗子进行预测。另外，还可以对评估对象在球队中的适合担任的角色进行分析。笔者发现，中锋、后卫、前锋、中场等位置需要不同的传球、射门能力，这些均可通过“小数据”解读出来。

其二，运用大数据思维，对中学体育教育流程进行优化。如果要在中学体育教育中践行大数据，就需要对教学内容、教学评价等进行相应的优化、改造。例如，在新冠疫情期间，中学体育教学也需在网络平台进行。借此机会，笔者通过观察中学生在某类体育课程视频上的停留时间、评论数量以及重复观看次数的变化，分析中学生对何种体育项目更有兴趣，对体育课程安排是否满意。通过多次观察、统计，笔者对中学生的个性化需求有了较为精准的了解。因此，在线下授课开启后，便对体育课堂内容、流程以及评价方式等进行优化，力求实现个性化教学。

在资源有限的现实下，笔者就如何将大数据运用到中学体育教学中进行探索，并进行了总结和思考。笔者认为，大数据与教育相结合是大势所趋，中学体育教学也必被包含其中。大数据本身是一种信息分析技术，它需要与中学体育等具体领域的内在规律相融合，并结合具体现实作出相应改变。正因如此，本文的探讨较为零碎且未呈系统性。在后续教学和研究过程中，需要整个中学体育教育教学系统从多个方面积极努力，为大数据技术运用创造更便利的条件。例如，持续实施中学生体质健康监测，并公布相关数据；结合体育学科，开发相应的大数据运用软件；等等。如此，才能切实利用大数据践行个性化体育教学，培养出更具层次感的中学生。