信息技术对学生体育素养评价体系建构的推动作用研究

丁 力，胡小清

(1.上海第二工业大学 校长办公室，上海 201209；2.上海体育学院 体育教育训练学院，上海 200438)

2021年6月，“上海市学生体育素养评价体系”和«2020年上海市学生体育素养评价蓝皮书»公开发布并引起广泛关注[1]。教育部司局、上海市教育委员会和学生体育素养评价体系主要研发单位主要负责人等出席该发布会，并在会上具体阐述学生体育素养评价体系理论创新内涵、上海市应用该评价体系获得的数据信息情况和该评价体系对中国学校体育改革的重要意义等。发布会后，来自全国相关省份、高校的专家学者，围绕该评价体系进入重大考试的应用前景，召开座谈会。上海市学生体育素养评价体系是在教育部指导和支持下，在上海市和各区教育行政部门、国家“双一流”高校、上海市学校体育社会组织、中小学和相关企业等共同努力下，历经5年取得的重大成果。该成果为我国学校体育改革领域提供了科学评价学生的创新示范。其包含2项主要内容:1)其理论模型基础来自中国儿童青少年体育素养测评体系；2)在理论模型基础上，上海市和各区教育行政部门、学校体育社会组织、中小学、企业等方面力量有机整合，以有效的制度供给将理论创新较成功地转化为现实评价体系(流程、模式等)。

上海市是国内首个阶段性完成学生体育素养评价体系并将其投入实际应用的城市。这样的实践不仅是中国学校体育改革领域中理论维度和实践维度融合发展的重要案例，还是推动中国学校体育制度变迁并逐步发挥重要影响的重要案例。本文使用制度变迁理论研究视角，采用案例分析、文献分析等研究方法，重点考察上海实际构建学生体育素养评价体系过程，认为信息技术在其中发挥不可替代的重要价值作用。从制度变迁理论看，信息技术的重要价值作用主要是:1)信息技术为理论模型在中小学落地实施提供基础设施性质的工具价值支持；2)信息技术内化为学生体育素养评价体系提供进化完善的基础动力；3)信息技术成为推动学生体育素养评价体系实现能效“跃迁”并进入重大考试的关键支撑因素，对我国学校体育改革深化实现实质性突破具有重要意义。

1 研究基础:信息技术对学生体育素养评价体系建构作用的已有认识

1.1 既有相关文献梳理

“体育素养”概念由英国学者Margaret Whitehead 于1993年率先提出[2]。20世纪90年代，我国学者赖天德在素质教育语境下提出体育素养(体育素质)概念。此后，体育素养成为我国教育学、体育学界重点关注并展开研究的热点领域，至今已有近30年的研究历程。国内现有体育素养理论研究的主要内容集中在以下4 个方向[3]:1)介绍体育素养起源、概念及探讨中国本土化概念内涵构成；2)介绍并分析国外体育素养评价理论模型、实践案例及对我国研发体育素养评价理论模型的启示意义；3)探讨建构我国或部分地区学生体育素养评价理论模型的初步思路；4)建构我国学生(儿童青少年)体育素养测评理论模型[4－5]。从上述中文文献梳理情况看，其理论研究的重点是国内外学生(儿童青少年)体育素养评价理论模型的构成指标、指标权重等内容。有学者通过国内外体育素养文献分析和对比研究指出，英文文献成果的研究重心集中在学生(儿童青少年)体育素养评价理论模型的构成、理论模型验证等方面的定量研究[6]。

拓展理论视野角度，“体育素养”概念还与两大领域具有紧密联系。领域一是学校体育，领域二是教育评价。因此，也应该将上述两大领域和信息技术关联的主题研究纳入本文文献成果梳理范畴。就领域一而言，近年来，随着我国把教育信息化、教育现代化作为教育发展国家战略的重要组成内容，学界广泛关注信息技术对学校体育的基础性影响作用。从已有文献看，此类研究重点是信息技术对学校体育工作的应用研究。国外研究主要侧重以下方面:信息技术在体育教学中的作用；信息技术在体育训练、体育管理等方面的作用；学校体育实际应用中对信息技术的借鉴使用成果。国内研究主要侧重以下方面[7－15]:学校体育信息技术作用与影响的评价分析；信息技术在学校体育教学资源整合开发、课程建设方面的作用；信息技术对学校体育师资队伍建设的促进作用；信息技术对学生参与学校体育的影响；学校体育训练信息管理系统建设。就领域二而言，本质是领域一学校体育的逻辑深化。学校体育本身就在教育评价范畴之中。从国内已有研究文献看，围绕信息化与教育评价关系的主题，研究重点侧重于以下方面:1)信息化对教育评价乃至教育发展的整体性、基础性、战略性影响研究[16－17]；2)信息化对各类教育发展影响分析[18]；3)各级各类学校教育信息化(educational information)发展水平评价体系、模型和方法分析[19－25]；4)信息化对包含教育评价在内的教育治理体系和治理能力影响分析[26]。

综上，我国对信息技术在学生体育素养评价和学校体育发展评价体系建构过程中的作用、价值和发展方向等，研究成果极少，笔者尚未发现公开发表的理论文献。这在信息技术日益渗透并在教育发展中占据重要地位的当下，不能不说是需要尽快开拓的研究主题。因此，在上海市将学生体育素养评价体系从理论模型转化为现实成果过程中，具体考察信息技术的作用、价值，具有一定的理论和实践参考价值。

1.2 关于信息技术作用的理论思考成果

值得重视的是，在关于学生体育素养评价体系建构的最新研究成果中，已经出现重视理论模型转化为现实成果机制研究和关注信息技术推动作用研究的理论思考。

1)刘阳等[4]在介绍分析学生体育素养评价体系理论模型构成时提出，测评实施是较成熟的中国学生体育素养评价体系的重要组成部分。研究指出，在技能维度，目前国内外常用的基本运动技能测评工具存在一定局限性。为应对我国学生体育素养测评的大规模应用，应加快研发，形成科学、全面且具备高操作性的测评工具。还应结合人工智能、深度学习和机器视觉技术等，加快研发专项测评系统。

2)针对学生体育素养评价体系的制度变迁理论研究成果[3]指出，上海市推动建构学生体育素养评价体系实施实践过程中，高度重视并引入大量先进信息技术成果应用于实地测评过程。这充分证明技术维度是推动制度变迁实践的重要力量。

3)信息化对教育发展的整体性、基础性、战略性影响等研究[16，27]深刻阐明了信息技术对教育发展、教育评价改革的重要价值。一方面，信息技术成为推动教育评价改革制度变迁的深层动力，大数据、人工智能、云计算等技术正逐步推动教育评价实现“范式”跃迁；另一方面，信息技术逐步推动教育评价逻辑更新。就教育评价与先进信息技术关系而言，其正在从主动跟进(教育评价适应信息技术发展)向深度融合、需求引领(教育评价引领信息技术革新)转变。

2 转化:信息技术深度融入学生体育素养评价体系建构过程的案例分析

2.1 理论模型基本设定

理论模型对学生体育素养评价体系的设定是实践应用的关键基础。如果把学生体育素养评价体系视为一个“系统”，那么理论模型就是该系统的内核，信息技术力量及其衍生的规则流程安排(具体制度安排)就是支撑系统生成、实际应用和有效运行的重要功能支柱。根据国内最新创新成果，学生体育素养评价体系[3]包含两项主要内容:1)测评维度和具体指标。测评维度包括意识(体育健身意识)、知识(体育健身知识)、行为(体育健身行为)、技能(体育健身技能)和健康(体育健身效果)5 项。在每项测评维度之内，还分别明确二级指标和三级指标。其中，行为维度包括日常健身行为和学生参与体育竞赛经历，技能维度包括小学学段的基本运动技能测评和中学学段的专项运动技能测评。2)测评方式。对应不同维度，经论证，理论模型确定相应的测评方式。意识维度采用问卷方式，知识维度采用题库测试方式，行为维度采用主客观测评(对应日常健身行为)和数据库信息集成(对应参与体育竞赛经历)方式，技能维度主要参照«青少年运动技能等级标准»进行测评，健康维度采用集成上海市学生体质测试数据方式。

2.2 建构信息技术支持系统

理论模型对测评方式的推演，其基础是众多专家理论论证和小规模学生样本测量。当理论模型被用于丰富的实地场景、面对大规模学生群体时，必然需要在理论模型之外建立新的实地运行支持系统。而这一问题，学界在建构理论模型时已经作了强调提示[4，28]。从上海应用实践案例看，信息技术平台是实地运行支持系统的主干支撑力量，并成为推动学生体育素养评价体系从理论创新模型向现实成果转化的关键力量。在案例介绍分析部分，重点从信息技术平台整体基本功能架构、难点领域解决方案两方面展开。

2.2.1 基本功能架构 根据理论模型基本要求和实际应用基本要求，学生体育素养评价体系建立信息技术平台，具备全指标数据信息汇总、分析功能。同时，信息技术平台也相应影响并规范测评各环节的制度安排，并在此基础上确立数据信息标准、测评流程标准和参与测评主体人员规范。在学生体育素养评价体系中，信息技术平台基本功能架构分为两个维度。

1)纵向维度。学生体育素养评价体系信息技术平台建立教育管理层级全覆盖的“三级六层”功能架构(表1)[29]。“三级”是指市级、区级和校级。“六层”是指业务功能层级，包括市级层级、区级层级和学校层级，在学校层级中还细分为学校整体、年级、班级、学生和家长4 个层级。从任务管理权限和流程看，市级平台面向全市各中小学发布测评任务，区级平台接收任务并向学校发布。学校接受任务后，面向各年级、班级以及学生和家长发布体育素养具体指标测评任务，并实地实施测评。从数据信息反馈回路看，学校向所在区教育管理部门报送测评数据信息，区级平台汇总后上报至市级平台。市级平台对汇总的数据信息进行分析并作出相应决策。市级、区级、学校平台均可通过动态数据和可视化图表，总览所辖区域内各层级全维度或单维度的实时数据、历史数据和发展趋势数据。“三级六层”功能架构之间实现“三级”互连互管，“六层”互通互管。

表1 信息技术平台“三级六层”功能架构Table 1 Function structure of information technology platform of three grades and six levels

2)横向维度。该维度是指横向的学生体育素养指标体系。对应学生体育素养评价体系理论模型确定的测评维度、各级各类指标项和不同的测评方式，信息技术平台分类确定采集方式，具体为:体育知识维度(系统直报采集)、体育意识维度(系统直报采集)、体育行为维度(接口接入采集)、体育技能维度(接口接入采集)和体质健康维度(定期导入采集)[30]。以学生体育素养评价体系理论模型确定的体育知识维度指标群测评为例[31]，通过信息技术平台实现“即到即测”，通过整合互联网和云计算技术，匹配专家团队制定电子题库，实现学生便捷参评、多次参评的效果，符合学生体育素养评价体系注重“过程考核、全面反映学生体育素养水平”的基本导向。

2.2.2 难点领域解决方案:信息技术应用于运动技能维度测评 信息技术平台在横向维度上须实现理论模型全部序列的指标项目测评功能。从测评方式来看，学生体育素养评价体系实际落地应用的重点和难点在于运动技能维度指标测评。主要原因是其他维度指标的测评方式、采集来源基本为标准化流程或较成熟的数据库信息，只有运动技能维度测评，须实现将传统的非标准化、随堂式的体育课程(或运动项目)考试科目纳入标准统一的考试规范轨道。这种学生个体体育评价方式质的转变，既是现有传统学校体育评价范式的重大突破，也对学生体育素养评价体系具有重要的创新示范意义，更决定了学生体育素养评价体系在我国学校体育改革领域中的重要地位和实际借鉴应用价值。根据上海市学生体育素养评价体系专题推进会议资料等文献，2018年起，上海市教育管理部门逐步在各区开展该评价体系的实际测评工作，且其中的工作重点就是探索形成运动技能维度测评解决方案。

从技术应用实践推进路径看，上海市推动学生体育素养评价体系采用较稳妥的“先行试点、逐步推广”方式，即先行选择市辖区中小学开展运动技能测评试点，在取得一定成效的基础上，逐步分区推广试点成功模式，进而形成包括技能维度数据信息在内的大数据库。

从信息技术应用具体实践看，运动技能维度测评中使用物联网、4G 和5G 移动网络传输、人脸识别、卫星定位等多项技术，并在此基础上创建校内实地考场、检录测评流程、数据采集传输等主要业务标准化流程。具体分析运动技能维度测评中信息技术支持使用(图1、图2)，可以发现以下特点:

图1 6 分钟跑步测试流程Figure 1 Testing process of 6 minutes’ running

图2 6 分钟跑步测试示例Figure 2 Example of 6 minutes’ running testing

1)总体上信息技术平台按照“测评过程中人为因素最小化”原则设计、布局、实施，较好把握学生运动技能维度测评为体育素养全维度测评进入重大考试的内在功能指向。

2)基于上述原则，在具体技术应用实践中把握重点环节[29]:①智能检录。采用智能系统识别检录。对照上海市教育系统学生学籍库数据，确定参评学生身份信息，保障学生身份真实性。②流程监控。高清摄像设备监控参评流程，避免学生测评串道等违反测评规程现象。③自动化测评。把理论模型测评工具转化为智能系统具体算法，通过应用物联网技术、北斗或GPS 定位技术，自主设计智能测评机器人装备，实现非人为、自动化、高准确度计量学生测评成绩。④移动互联网技术保障成绩数据信息安全。较好应用5G 通信技术低延时、传输速度快等优势，实现学生测评成绩实时传输至后台，并保障成绩数据信息不可编辑修改。

运动技能维度测评试点中，学生参评项目人次最多为田径项目，其中包括跑类、跳跃类、投掷类3项。以跑类科目中6 分钟定时跑科目为例[29]，充分体现上述分析特点。可以看到，相关信息技术应用于单个项目单个科目后，较高程度地实现了标准化、自动化。更重要的是，标准化应用较大程度实现了“非人为主观测评”。

2.3 总体成效

1)从上海市各区试点数据反馈总体情况看[30]，信息技术平台整体上发挥了支持学生体育素养评价体系广泛应用作用，成为推动该评价体系从理论转化为现实成果的主干支持力量。截至2021年1月，按测评维度划分，试点数据总体情况如下:体育知识维度、体育意识维度、体育行为维度、体育技能维度、体质健康维度获取数据数量分别为1.09 亿条、2 700 万条、3 700 万条、225 万条和3.6 亿条；上述5个维度数据对应的参加测评人数分别为130 万人、130 万人、117.2 万人、53.7 万人和142.7 万人。

2)有力推动了学生体育素养评价体系整体支持系统建设，促进了具体考核评价流程再造完善。从实践看，为配备先进信息技术大范围应用，上海市教育行政部门指导社会组织(上海市中学生体育协会)、各区教育行政部门投入大量精力编制智能化、标准化测评考场标准、考官指南和考生指南等多个序列的管理制度规范。

从信息技术应用实践的基本逻辑出发，面向大规模学生群体，要充分发挥信息技术优势，必然要求管理流程及其相关制度安排优化(即制度变迁)。这种制度变迁势必作用于评价体系内的参与主体——管理、操作智能系统的学校教师和参加测评的学生等，并通过对师生主体的作用发挥更加深远的影响。以学校体育教师队伍建设为例，学生体育素养评价实际测评的考官多为学校体育教师，考官能力素质对评价工作效率、评价结果公正准确等具有重要影响。除制定考官指南、开展专项培训外，借助信息技术应用于学生体育素养评价，上海制定相关政策，明确体育教师担任考官必须持证上岗，鼓励体育教师提升信息化素养，支持体育教师担任体育素养评价实地测评考官，并要求将其参评工作过程纳入教师工作量考核范畴。这对学校体育教师广泛学习掌握体育素养评价知识，推动教师思考、实施具体学校体育课程改革创新提供了有力保障。这也表明，以信息技术应用为起点，其深远影响能超过一般工具性应用范畴。2011年11月，联合国教科文组织第36 届大会发布了«教师信息与通信技术能力框架»[32]，这表明教师信息化素养是包括体育在内的教育发展的动力之一。

3 再认识:信息技术应用对学生体育素养评价体系建构的制度变迁意义

以上案例分析表明，学生体育素养评价体系的整体构成主要包括3 项要件:理论模型基础、实际应用支持系统、具体政策制度安排。学生体育素养评价体系是教育领域和学校体育领域的重要制度系统，也是制度变迁的成果。其中，理论模型构成底层基础，信息技术是实际应用支持系统的主干力量。具体政策制度安排则是外显的，为学校、学生、教师知悉的具体测评评价规则。上海应用并发布学生体育素养评价体系相关情况后，有媒体报道[33]指出，这是学校体育改革领域，尤其是评价改革这一重点环节上有重要意义的突破。信息技术对学生体育素养评价体系建构本身的价值意义，此处不再赘述。但将其引入制度变迁理论视域再认识，有助于深刻理解信息技术应用对中国学校体育改革的启示意义，有助于深刻把握信息技术推动学校体育改革深化的发展方向。这里需要回答3 项重要问题:①信息技术能否被视为推动制度变迁(学生体育素养评价体系)的内在力量；②信息技术支持学生体育素养评价体系的制度变迁何以取得现实成效；③学生体育素养评价体系的制度变迁对中国学校体育改革有何重要意义。

1)从实践和理论两个维度看，作为技术范畴内的信息技术，是推动制度变迁的内在力量。从制度变迁理论广义视角看，包括信息技术在内的技术因素，是考察制度变迁时不可忽视的因素。制度变迁理论重要学者诺斯[34]在建立经济史研究整体理论框架时整合了自然地理条件、地区资源和国家的军事技术3 项决定性因素。林毅夫[35]在考察制度变迁不同类型时结合马克思的论述指出，技术变化不仅在制度结构方面起决定性作用，还能改变特定制度安排的相对效率并使某些其他的制度安排不再起作用。张笑宇[36]在最新研究成果中提出“弩机猜想”，认为弩机这一具体的技术发明成果深刻影响了古代中国的军事组织、社会资源动员能力和政治体系结构。基于制度变迁理论，结合上文所述信息技术在建构学生体育素养评价体系实践过程中的作用，可以得出明确认识，即信息技术深度内嵌于学生体育素养评价体系制度变迁过程之中。

2)从制度变迁理论“非人际化交换关系”[37]概念出发，有助于理解信息技术支持学生体育素养评价体系制度变迁何以可能。前文所述，体育素养概念是“舶来品”，经过本土化改造、完善后，学生体育素养评价体系内涵的功能指向是进入我国教育领域高考、中考等重大考试[38]。因此，学生体育素养评价进入社会领域实际应用时已设定自身发展取向:①公平取向。有力保障公平性是该评价体系进入重大考试不可或缺的前提。更重要的是，公平性是覆盖实际测评开展全过程的要求。②标准化取向。基于公平取向，实际测评流程应当标准化，即在不同地点、面对个体不同的学生群体，对学生体育素养各项指标的测评过程应当统一。学生个体的测评信息应当标准化。③普惠取向。同样基于公平取向，实际应用的测评必须具备覆盖所有学生的能力。④安全取向。应确保大规模测评情况下学生成绩信息安全。上述4 个取向的本质之一是“人为干预最小化”，因为重大考试的基本特点是“非人际化交换关系”场域，公平公正、客观衡量是不可突破的红线。从我国经济社会发展实际看，信息技术应用是满足上述取向的必然手段。

3)评价环节一直是我国学校体育改革的难点和重点。学界对我国学校体育改革达成的共识之一是体育是学校教育的重要组成部分。在此前提下，如何科学客观地评价、衡量学校体育的育人成效，始终是学校体育改革的突破重点。因为这既决定了在基础教育学段体育能否取得与其他学科平等、均衡的发展地位，又决定了学校体育在教学、课程、师资、家庭支持等相应环节的发展动力。在制度变迁理论看来，造成难点问题的关键在于“相对价格”和能否实现“报酬递增”[39]。以国外较多使用的加拿大3种体育素养评价体系CAPL、P4L 和PLAY 为例，在充分肯定其先进性、科学性的同时，也须看到3 种评价体系各自存在测评时间成本高、对体育教师的知识教授成本高、测评指标繁琐导致的解读成本高等深层制约问题[40]。

上海实践案例的重要意义在于，通过信息技术使用并再造测评流程，有效降低了体育素养评价的时间成本和物力投入成本。以2019年上海市某区试点测评情况为例，在1 个月左右时间内，实际测评以田径项目为主，覆盖该区51 所学校，完成超25 000 名学生测试，实际测试覆盖比近93%。根据公开披露信息，上海市学生体育素养大数据平台汇总信息已达4.5 亿条，全指标测评学生数近50 万人[1]。学生体育素养测评自2018年开始，在近两年时间内完成高群体覆盖的测评工作，如果没有信息技术提供的稳定、高通量保证，学生体育素养评价体系面对大规模学生群体实际应用的成本将极其高昂。这一点也已获较新研究成果支持。有学者[41]明确指出，学校体育信息化应重视以物联网技术为代表的先进信息技术应用。

4 结语

信息技术对学生体育素养评价体系建构具有重要推动作用，不仅具备工具性应用价值，还具备学生体育素养评价体系这一制度变迁的基础设施作用。1)信息技术成为制度变迁中支持系统的主干力量，为学生体育素养评价体系进入重大考试确立现实可行性。2)信息技术成为制度变迁的内在力量，推动学校体育评价流程再造。信息技术支持下，制度变迁具备降低“相对价格”、实现“报酬递增”的可能性，这种可能性为解决学校体育评价难点问题，回应理论、实践重要关切，进而深化中国学校体育改革开辟了现实前景。