智慧体育教学环境建设与创新发展研究

郑禹豪 吉宵 王江涛（金肯职业技术学院 江苏 南京 210000）

智慧教育作为一种教育理念和模式，正逐渐改变着传统的教育方式。它以信息化技术为手段，对教育过程进行优化重组，以提升教育质量和促进教育公平。在我国，体育信息化的发展势头迅猛，为体育教育事业的转型升级和可持续发展提供了新的途径。

1、智慧体育教学环境建设现状

目前，智慧体育教学环境建设已成为学校体育教学改革的重要内容，也是学校体育教学模式转型和优化的重要突破口。在“互联网+教育”新形势下，以物联网、大数据、云计算等为代表的新技术应用于智慧体育教学环境建设，为智慧体育教学环境的构建提供了基础和平台。当前，我国部分地区学校在智慧体育教学环境建设方面取得了一定的成效。

2、传统体育教学模式的主要特征

传统的体育教学模式是以教师为主导、以教材为中心、以课堂教学为中心，采用的是“教师教，学生学”的被动式学习模式。在这种模式下，学生学习的自主性和选择性较差，教学主要是围绕教师的教学计划和教材内容展开，学生虽然可以借助多媒体教学资源自主学习，但是他们很难真正理解知识，更难做到举一反三。另外，传统体育教学模式以教师为中心，以教材为中心，师生之间的互动性较差，导致学生在学习中容易产生焦虑、不自信等心理问题。同时，传统体育教学模式中，体育教学内容单调乏味、形式单一枯燥、手段落后、方法缺乏创新等问题也在很大程度上影响了学生的学习兴趣和积极性。在信息化技术快速发展的今天，传统体育教学模式也面临着来自教育信息化带来的机遇和挑战。因此，积极推进传统体育教学模式向智慧体育教学模式转型是当前学校体育改革面临的重要课题。

3、智慧体育教学环境建设与创新发展路径

3.1、硬件设施建设

（1）智能运动器材。

科技的发展已经深入到了我们生活的方方面面，运动健身也不例外。传统的运动器材已经不能满足人们对于健康生活的追求，引入智能跑步机、智能篮球框等高科技运动器材，不仅可以帮助我们更好地进行运动，还可以记录运动数据，提供反馈，让我们的运动更加科学有效。首先，智能跑步机以其独特的智能感应系统，可以记录我们每一次运动的距离、速度、时间和消耗的卡路里等数据，并根据我们的运动情况提供个性化的运动建议，让我们在运动的过程中，更加清晰地了解自己的运动状态，更好地进行运动调整；其次，智能篮球框则可以通过其内置的传感器，记录我们每一次投篮的命中率、投篮姿势等数据，并给出专业的改进建议，让我们在篮球运动中，可以更快地提高自己的技术水平。这些智能运动器材的出现，无疑为我们的运动健身提供了更加科学、便捷的方式。我们不再需要依靠传统的运动器材，通过人力来记录运动数据，而是可以通过智能运动器材，轻松地获得这些数据，让我们的运动更加有效。

（2）可穿戴设备。

智能手环和运动鞋将内置先进的传感器，能够精确地记录学生的运动情况，包括步数、心率、卡路里消耗以及睡眠质量等关键健康数据。这些设备通过与学生手机或学校的健康管理系统相连，可以实时传输数据，确保学生、家长和教育工作者随时了解学生的健康状况。在体育课程中，这些智能设备将允许教师实时跟踪学生的运动表现，调整教学计划以满足不同学生的需求。例如，如果一个学生的心率过快表明他们正在过度训练，教师可以立即调整运动强度，防止运动伤害的发生。

（3）教室改造。

交互式智能大屏和无线网络覆盖已经成为课堂教学的重要工具。它们的应用不仅改变了传统的教学模式，还极大地丰富了教学内容和手段，使多媒体教学成为现实。交互式智能大屏，如同一个巨大的触摸屏，它允许教师和学生直接在屏幕上进行操作，进行互动式的教学活动。教师可以利用大屏展示教材、PPT、视频和实时的网络资源，使讲解更加生动形象。学生也可以通过大屏进行实时反馈，参与到课堂讨论和问题解答中，提高了课堂的参与度和趣味性。同时，无线网络覆盖使得课堂教学更加灵活。教师和学生可以随时随地访问互联网，使用在线教育平台和资源。这为教学活动提供了无限的可能性，教师可以根据需要引入最新的教学内容，学生也可以在课堂外进行自主学习和探究。多媒体教学的应用，使得教学内容更加丰富多元。图片、视频、动画等多种形式的教学资料，可以更直观、更生动地展示抽象的概念和复杂的流程，帮助学生更好地理解和记忆。同时，多媒体教学也使得课堂更加生动有趣，激发了学生的学习兴趣和动力。

3.2、软件平台开发

（1）教学管理系统。

随着教育信息化的推进，教学管理系统的开发或引入已经成为学校管理的重要手段。这样的系统能够实现课程安排、学生管理、成绩记录等功能，为教师、学生和学校管理者提供便捷的服务。首先，教学管理系统能够高效地进行课程安排。通过该系统，教师可以将课程时间表、教学内容和教学资源上传至平台，方便学生查看和复习。同时，学校管理者也可以通过系统对课程进行统一安排和管理，确保课程设置的合理性和科学性；其次，教学管理系统具备学生管理功能。系统可以收录学生的基本信息，如姓名、学号、年级、专业等，方便学校管理者对学生信息进行查询、统计和分析。此外，教师可以通过系统了解学生的学习状况，进行教学活动的调整和优化；再次，教学管理系统能够实现成绩记录和分析。教师可以在系统中录入学生的考试成绩、作业成绩和课堂表现等信息，系统将自动进行成绩汇总和分析，为教师和学生提供及时、准确的成绩反馈。这有助于教师了解学生的学习状况，为学生提供个性化的辅导和指导。

（2）资源共享平台。

建立一个云端资源共享平台已经成为教育行业提升教学质量和效率的关键举措。这样的平台可以将教学视频、电子教材等丰富资源集成在一起，实现资源的统一管理和高效利用。首先，云端资源共享平台可以集中存储大量的教学视频和电子教材。这些资源包括但不限于课堂教学实录、讲座视频、实验操作演示，以及各类电子书籍和教材。这样，学生和教师可以随时随地通过网络访问这些资源，进行自主学习和教学活动；其次，云端资源共享平台具备便捷的检索功能。用户可以通过关键词、学科、难度等多种方式快速找到所需资源，提高了资源的使用效率。此外，平台还可以根据用户的使用习惯和偏好，推荐相关的教学资源，实现个性化服务；最后，云端资源共享平台支持多终端访问。无论是电脑、平板还是手机，用户都可以通过互联网访问平台，实现跨设备和跨平台的资源共享。这为用户提供了极大的便利，使得学习和生活更加便捷。

（3）数据分析系统。

在教育领域，大数据的应用正在逐步深入，特别是在学生运动数据的分析方面。通过收集和分析学生的运动数据，教育工作者可以更好地理解学生的身体发展状况、运动习惯和兴趣，从而为学生提供更加个性化的教学和支持。首先，大数据分析可以帮助教师了解学生的运动习惯和偏好。通过分析学生的运动参与度、运动频率和运动强度等数据，教师可以了解每个学生的运动特点，从而设计出更加符合学生需求的体育课程和活动；其次，大数据分析可以为学生提供个性化的运动指导。通过对学生运动表现数据的分析，如跑步速度、耐力、灵活性等，教师可以为学生提供个性化的运动计划和指导，帮助学生提高运动效果，避免运动损伤；最后，大数据分析可以帮助学校管理者优化体育课程设置。通过对学生运动参与度、运动成绩等数据的分析，学校管理者可以了解学生的运动需求和兴趣，从而调整和优化体育课程设置，提高学生的运动积极性和参与度。

3.3、教学资源建设

（1）数字化教材。

在教育数字化的趋势下，开发与传统教材配套的数字化教材已成为提升教学效果的重要途径。这类教材以传统纸质教材为基础，通过数字技术增加互动性和趣味性，从而提高学生的学习积极性和学习效率。首先，数字化教材可以提供丰富的多媒体资源。通过集成图片、视频、音频等多种形式的教学内容，数字化教材可以使抽象的概念和复杂的流程更加直观、生动，帮助学生更好地理解和记忆；其次，数字化教材具备互动性。学生可以通过点击、拖拽、缩放等操作，与教材内容进行互动，从而增强学习的参与感和实践体验。此外，数字化教材还可以提供实时反馈和解答，帮助学生及时巩固知识，提高学习效果；最后，数字化教材可以实现个性化学习。通过分析学生的学习习惯、兴趣和进度，数字化教材可以为学生提供个性化的学习路径和资源推荐，帮助学生提高学习效率，培养自主学习能力。

（2）虚拟仿真。

在体育训练领域，科技的进步一直是一个重要的推动力。近年来，虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术的快速发展，为体育训练带来了全新的可能性。利用VR/AR 技术开发虚拟体育训练项目，已经成为提高训练效果的一种创新方式。首先，VR/AR 技术可以为运动员提供一个全新的训练环境。通过虚拟现实设备，运动员可以进入一个完全由计算机生成的三维空间，进行各种体育项目的训练。无论是在家中还是在训练基地，运动员都可以通过VR/AR 设备，身临其境地感受到训练环境，进行实时的互动和操作；其次，VR/AR 技术可以突破传统的训练限制，提高训练效果。在实际训练中，很多因素如天气、场地、设备等都可能影响到训练效果。而通过VR/AR 技术，运动员可以在虚拟环境中进行训练，不受这些因素的制约。例如，一名网球运动员可以使用VR 设备，在虚拟环境中进行网球训练，无论是在风雨交加的日子里，还是在夜晚，都可以进行实时的训练。此外，VR/AR 技术还可以提供个性化的训练方案。教练可以根据每个运动员的具体情况，为他们设计个性化的训练计划。通过VR/AR 设备，教练可以实时观察运动员的动作，为他们提供及时的指导和反馈。这样，运动员可以更快地掌握技能，提高训练效果。更重要的是，VR/AR技术可以模拟高风险的训练场景，提高训练安全性。在一些高风险的体育项目中，如体操、跳伞等，运动员可以在虚拟环境中进行训练，避免了实际训练中的安全风险。通过VR/AR 技术，运动员可以在安全的虚拟环境中，反复尝试和练习，提高自己的技能水平。

3.4、教学模式改革

（1）个性化教学。

为了更好地满足学生的运动需求，提高他们的体育技能，我们可以根据学生的运动数据和需求，提供个性化的训练计划。首先，我们需要收集学生的基本运动数据。这些数据包括学生的年龄、性别、身高、体重、运动能力等信息。此外，我们还可以通过运动测试来评估学生的运动技能水平和潜力；其次，了解学生的个性化运动需求是提供个性化训练计划的关键。我们可以通过问卷调查、面对面交谈等方式，了解学生的兴趣、目标、期望等。这样，我们就能更好地为学生量身定制训练计划。接下来，根据收集到的数据和分析结果，为每个学生制定个性化的训练计划。训练计划应包括运动项目、训练强度、训练频率、训练方法等。例如，对于一名热爱篮球的学生，我们可以安排他们参加篮球训练，并调整训练强度和频率，以帮助他们提高篮球技能。此外，借助科技手段，如运动APP、可穿戴设备等，实时监测学生的运动情况，调整训练计划。这些设备可以为学生提供实时数据反馈，帮助他们更好地掌握训练进度。定期评估学生的运动进展，根据他们的表现和需求，调整训练计划。这有助于确保学生始终在正确的训练道路上前进。

（2）线上学习。

随着科技的发展，线上平台已经成为促进学生之间合作与交流的新途径。以下是一些建议，说明如何利用线上平台来实现这一目标。首先，线上平台可以为学生提供一个全新的学习空间。通过线上学习社区，学生可以在任何时间、任何地点分享自己的想法、经验和知识。这种平台的互动性和便捷性使得学生之间的交流变得更加频繁和深入；其次，线上平台可以促进学生之间的合作。教师可以根据学生的兴趣和需求，组织线上小组讨论。在这些小组中，学生可以共同探讨问题、完成项目或作业，从而培养团队合作能力和沟通技巧。此外，线上平台还可以用于举办各种线上活动。例如，学生可以通过视频会议工具进行远程会议，讨论学习事宜，甚至进行线上合作表演或演讲。这些活动不仅能够提高学生的参与度，还能够增进他们之间的友谊和互信。另外，线上平台也可以用于展示学生的创作和成果。鼓励学生利用线上平台分享自己的写作、绘画、编程项目等，这样可以激发学生的创造力，同时让其他学生从中获得灵感和启发。线上平台还可以用于开展志愿服务活动。学校可以组织线上志愿服务活动，让学生为社区或其他学生提供帮助，如辅导学业、参与公益活动等。这有助于培养学生的社会责任感和合作精神；最后，线上平台可以加强师生之间的互动。教师可以利用线上平台与学生进行互动，如回答问题、提供反馈等。这样，学生可以更加方便地获取教师的指导和帮助，提高学习效果。

4、结语

信息化时代，智慧教学环境建设是推进体育教学改革的重要途径。智慧体育教学环境建设是一个复杂的系统工程，需要以课程建设为核心，以教师为中心，以技术为支撑，建立信息技术与体育教学深度融合的新模式。为此，在智慧体育教学环境建设中要处理好“软件”与“硬件”的关系，坚持“软件”与“硬件”协调发展，要以学生为中心，发挥教师在教学中的主导作用和学生在学习中的主体作用，促进学校体育教学改革发展。