基于大數(shù)據(jù)技術(shù)促進網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型

摘要：信息技術(shù)與體育深度融合催生了智慧體育，一個集先進技術(shù)手段于一體的更加智能、高效的新教學(xué)方案，其在網(wǎng)球教學(xué)中起推動傳統(tǒng)教學(xué)模式創(chuàng)新，優(yōu)化教學(xué)質(zhì)效、增加教學(xué)吸引力和趣味性的作用。因此，引入智慧體育理論，研究大數(shù)據(jù)技術(shù)支持下網(wǎng)球教學(xué)的智慧化轉(zhuǎn)型之路，明晰依托大數(shù)據(jù)技術(shù)開展網(wǎng)球教學(xué)的可行性和智慧化轉(zhuǎn)型基本思路，結(jié)合院校優(yōu)秀做法，提出以大數(shù)據(jù)技術(shù)推動網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型的具體方案，旨在充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)的教學(xué)優(yōu)勢，推動網(wǎng)球教學(xué)改革。

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)技術(shù)；網(wǎng)球教學(xué)；智慧化轉(zhuǎn)型

《關(guān)于促進全民健身和體育消費推動體育產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的意見》強調(diào)新時代要以大數(shù)據(jù)等新興技術(shù)賦能體育發(fā)展，以推動全面健身和體育產(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展?，F(xiàn)階段，科技為體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了創(chuàng)新動能，同時也為體育教學(xué)提供了新手段和新方法。隨著網(wǎng)球逐漸成為全民性運動，如何聚焦全面健身的高標準完成高地網(wǎng)球教學(xué)成為時下熱點?；诖?，以推廣網(wǎng)球運動、改善網(wǎng)球教學(xué)質(zhì)量為目的，研究如何依托大數(shù)據(jù)技術(shù)推動網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型。

1.基于大數(shù)據(jù)技術(shù)開展網(wǎng)球教學(xué)的可行性分析

一方面，大數(shù)據(jù)技術(shù)是網(wǎng)球教學(xué)的應(yīng)用基礎(chǔ)。依托傳感器技術(shù)如智能手環(huán)等可穿戴設(shè)備、網(wǎng)球場內(nèi)布置的攝像頭系統(tǒng)以及學(xué)?；蚺嘤?xùn)機構(gòu)內(nèi)安裝的用于記錄學(xué)生基本信息、課程信息、學(xué)習(xí)進度、考試成績等信息的教學(xué)管理系統(tǒng)，讓網(wǎng)球教學(xué)相關(guān)數(shù)據(jù)的采集成為現(xiàn)實，同時也為數(shù)據(jù)的高效分析與整合提供了新技術(shù)支撐。云計算與存儲技術(shù)、數(shù)據(jù)分析軟件和算法滿足了大量網(wǎng)球教學(xué)數(shù)據(jù)的存儲、快速計算分析、數(shù)據(jù)處理和建模、挖掘數(shù)據(jù)價值與規(guī)律等提供了技術(shù)支撐。

另一方面，基于大數(shù)據(jù)技術(shù)開展網(wǎng)球教學(xué)的可行性還體現(xiàn)在它以精準的學(xué)情分析和定制教學(xué)方案等方式滿足了個性化教學(xué)需求，通過實時反饋與糾正、評估教學(xué)效果促進了網(wǎng)球教學(xué)質(zhì)量的提升，同時，以數(shù)據(jù)驅(qū)動優(yōu)化學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗，以游戲化教學(xué)應(yīng)用打造全新的網(wǎng)球教學(xué)課堂，激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)網(wǎng)球的興趣[1]。

綜上所述，以大數(shù)據(jù)技術(shù)驅(qū)動網(wǎng)絡(luò)教學(xué)具有高度的可行性，既能夠為網(wǎng)球教學(xué)提供新的應(yīng)用基礎(chǔ)，還可以改善網(wǎng)球教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提供個性化教學(xué)服務(wù)。

2.依托大數(shù)據(jù)技術(shù)促進網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型的基本思路

依托大數(shù)據(jù)技術(shù)促進網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型，一是集成多項先進技術(shù)更新網(wǎng)球教學(xué)平臺，使其具備數(shù)據(jù)實時采集與分析、數(shù)據(jù)挖掘等功能的多功能數(shù)字化網(wǎng)球教學(xué)平臺；二是重視網(wǎng)球教學(xué)資源數(shù)字化轉(zhuǎn)型，打造網(wǎng)球教學(xué)數(shù)據(jù)庫，用于滿足網(wǎng)球教學(xué)對豐富教學(xué)資源的需求；三是推動網(wǎng)球教學(xué)模式創(chuàng)新，以虛擬現(xiàn)實和互動游戲技術(shù)為依托，打造新穎的教學(xué)模式，增加網(wǎng)球教學(xué)的趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；四是構(gòu)建有利于網(wǎng)球教學(xué)智能化轉(zhuǎn)型的多元綜合評價體系，將各種類型的與網(wǎng)球教學(xué)相關(guān)的數(shù)據(jù)應(yīng)用到對學(xué)生學(xué)習(xí)情況以及教師教學(xué)質(zhì)量的評價中，以便于拓展網(wǎng)球教學(xué)數(shù)據(jù)的價值范圍；五是重視師資力量建設(shè)，在推動網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型的過程中，難免會引入許多的先進技術(shù)，如機器學(xué)習(xí)和計算機視覺技術(shù)、動作捕捉技術(shù)、數(shù)字化教學(xué)管理系統(tǒng)等，這些對于習(xí)慣于傳統(tǒng)網(wǎng)球教學(xué)方法的教師而言是巨大挑戰(zhàn)。因此，要通過專項培訓(xùn)、教學(xué)研討等方式幫助教師正確認識智慧化轉(zhuǎn)型的價值，掌握大數(shù)據(jù)技術(shù)在網(wǎng)球教學(xué)中的應(yīng)用價值以及方法，具備智慧體育觀念，從而具備從事網(wǎng)球智慧化教學(xué)的能力和素質(zhì)[2]。

3.以大數(shù)據(jù)技術(shù)推動網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型的具體做法

3.1集成多元化高端技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化網(wǎng)球教學(xué)平臺

一是構(gòu)建全面的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，用于采集多種場景下能夠反映學(xué)生網(wǎng)球技術(shù)表現(xiàn)、身體狀態(tài)和運動負荷、學(xué)習(xí)態(tài)度和基本知識掌握程度的相關(guān)數(shù)據(jù)，用作評估和完善網(wǎng)球教學(xué)方案的重要依據(jù)。

二是搭建高效的數(shù)據(jù)管理平臺，做好數(shù)據(jù)管理工作是充分發(fā)揮各種場景下各種數(shù)據(jù)的潛在價值的保障。所以，在推動網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型時，需要集成云存儲技術(shù)、數(shù)據(jù)清洗算法、多源異構(gòu)數(shù)據(jù)庫等技術(shù)，搭建用于存儲各方面數(shù)據(jù)、清洗和預(yù)處理數(shù)據(jù)以及整合與關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)的高效的數(shù)據(jù)管理平臺。

三是深度挖掘數(shù)據(jù)價值，依托機器學(xué)習(xí)、計算機視覺技術(shù)、數(shù)據(jù)分析模型以及學(xué)習(xí)效果預(yù)測模型等深度挖掘數(shù)據(jù)價值，從眾多數(shù)字化教學(xué)資源中找出最有利于學(xué)生提升網(wǎng)球技術(shù)水平、掌握網(wǎng)球基礎(chǔ)知識的教學(xué)資源配置方案，以便于為學(xué)生提供更好地網(wǎng)球教學(xué)服務(wù)，與此同時，還可以根據(jù)挖掘出的數(shù)據(jù)價值，打造網(wǎng)球教學(xué)模式，實現(xiàn)對學(xué)生技術(shù)動作的精準干預(yù)、形成適合學(xué)生身體狀況和素質(zhì)的訓(xùn)練建議，并做到根據(jù)學(xué)習(xí)效果預(yù)測調(diào)整教學(xué)方向、重點等，以便于最大限度地發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)在網(wǎng)球教學(xué)中的價值。

3.2打造數(shù)字化課程資源庫，整合優(yōu)質(zhì)的數(shù)字化網(wǎng)球教學(xué)資源

一是推動教學(xué)內(nèi)容數(shù)字化轉(zhuǎn)型。通過開發(fā)高質(zhì)量的視頻教程用于為學(xué)生詳細展示各種網(wǎng)球技巧以及動作要點并搭配專業(yè)解說和實盤，幫助學(xué)生更加深入地理解動作內(nèi)核、快速模仿動作直至充分掌握；通過開發(fā)或引入互動虛擬游戲、虛擬現(xiàn)實體驗等，為學(xué)生提供虛擬化網(wǎng)球訓(xùn)練課程，讓學(xué)生在多種虛擬場景中練習(xí)網(wǎng)球技術(shù)技能[3]。例如，上海體育學(xué)院在基于大數(shù)據(jù)技術(shù)的網(wǎng)球智慧化教學(xué)轉(zhuǎn)型的過程中，設(shè)立了由專業(yè)技術(shù)人員、高資質(zhì)教師團隊組建的網(wǎng)球數(shù)字化課程開發(fā)團隊，負責(zé)高質(zhì)量網(wǎng)球教學(xué)視頻的制作與完善，結(jié)合分層理念設(shè)計課程難度，以便于滿足不同水平層次學(xué)生的網(wǎng)球技巧學(xué)習(xí)需求。同時，還引進了虛擬現(xiàn)實和互動游戲技術(shù)用于為學(xué)生打造多樣化的虛擬訓(xùn)練環(huán)境，以便于學(xué)生反復(fù)練習(xí)各種網(wǎng)球技術(shù)。

二是整合數(shù)字化網(wǎng)球教學(xué)資源，打造資源庫。推動網(wǎng)球教學(xué)內(nèi)容數(shù)字化轉(zhuǎn)型的同時還要將質(zhì)量高、教育價值豐富以及富有吸引力的資源整合到一起，形成資源庫，便于教師根據(jù)網(wǎng)球教學(xué)計劃和目標選取資源。例如，北京體育大學(xué)在數(shù)字化教學(xué)資源建設(shè)期間，曾多次整合眾多專家、優(yōu)秀教練及高水平運動員的涵蓋網(wǎng)球基礎(chǔ)技術(shù)技能、體育訓(xùn)練以及賽事策略等多方面內(nèi)容教學(xué)示范資源，包括常規(guī)動作分解教學(xué)視頻、不同賽事場景下的戰(zhàn)術(shù)分析資料等。經(jīng)過系統(tǒng)化整理，形成了內(nèi)容全面、分類細致、多場景適用的網(wǎng)球教學(xué)資源庫，同時還定期更新，以保障網(wǎng)球教學(xué)資源始終是最新的。

3.3打造豐富高效的網(wǎng)球教學(xué)模式

依托大數(shù)據(jù)技術(shù)促進網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型，還需要依托技術(shù)融合與創(chuàng)新，打造新穎且高效的網(wǎng)球教學(xué)模式，如應(yīng)用體育游戲技術(shù)打造情境模擬類游戲教學(xué)模式、競技對抗類游戲教學(xué)模式、技能訓(xùn)練類游戲教學(xué)模式等。以上海交通大學(xué)為例， 在網(wǎng)球教學(xué)改革過程中，通過引進一款名為“網(wǎng)球之星學(xué)園”的教學(xué)游戲，打造了全新的網(wǎng)球教學(xué)模式，其主要內(nèi)容是讓學(xué)生以角色扮演的形式參與到以校園為背景的網(wǎng)球社團活動中，完成日常任務(wù)和比賽任務(wù)，包括顛球、對墻擊球等。在這個過程中，學(xué)生將會掌握所學(xué)的網(wǎng)球技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)，并學(xué)會如何根據(jù)對手特點制定對戰(zhàn)方案。教師會在游戲后臺采集到學(xué)生的訓(xùn)練和比賽數(shù)據(jù)，了解其對不同網(wǎng)球技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)的掌握情況，做到有針對性地調(diào)整網(wǎng)球教學(xué)內(nèi)容。這種以體育游戲為載體設(shè)計出的網(wǎng)球教學(xué)模式，不僅可以激發(fā)學(xué)生對網(wǎng)球課程的學(xué)習(xí)興趣，還可以提升學(xué)生在網(wǎng)球教學(xué)中的參與度，并不斷提升其網(wǎng)球技術(shù)水平。

3.4注重教師隊伍建設(shè)，增強師資力量

一是通過組織學(xué)習(xí)交流活動、引導(dǎo)教師參與教學(xué)改革項目等方式，更新教師的教學(xué)觀念。例如，華中科技大學(xué)多次組織教師參加智慧體育教學(xué)研討會、觀摩智慧化教學(xué)示范課等活動，讓教師近距離感受智慧化教學(xué)，認識其在提升網(wǎng)球教學(xué)效果、滿足個性化學(xué)習(xí)需求中的作用，從而消除其對網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型的芥蒂。

二是通過開展以智慧化教學(xué)技術(shù)為主題的專項培訓(xùn)、鼓勵教師自主學(xué)習(xí)研究等，提升教師的信息技術(shù)應(yīng)用能力。比如，上海大學(xué)曾組織教師參加關(guān)于智能監(jiān)測設(shè)備、教學(xué)分析系統(tǒng)使用技巧的專項培訓(xùn)課程，幫助教師熟悉各種先進技術(shù)和設(shè)備在網(wǎng)球教學(xué)中的應(yīng)用，以便于讓數(shù)據(jù)更好地服務(wù)于教學(xué)評價與指導(dǎo)。此外，清華大學(xué)鼓勵教師自主學(xué)習(xí)智能可穿戴設(shè)備、智能網(wǎng)球器材所涉及的技術(shù)原理和應(yīng)用方法等新興技術(shù)，以及參與學(xué)術(shù)研討會，了解行業(yè)前沿動態(tài)，探索新技術(shù)融入網(wǎng)球教學(xué)的具體路徑以及持續(xù)提升自身信息技術(shù)素養(yǎng)的有效方法。

三是通過開設(shè)數(shù)據(jù)分析課程、建立數(shù)據(jù)應(yīng)用指導(dǎo)機制等方式，強化教師的數(shù)據(jù)應(yīng)用與分析能力。例如，北京體育大學(xué)通過組建專業(yè)的數(shù)據(jù)應(yīng)用指導(dǎo)團隊為教師在分析學(xué)生網(wǎng)球技術(shù)動作數(shù)據(jù)、比賽數(shù)據(jù)時遇到的困難提供專業(yè)化的指導(dǎo)，同時輔助其制定更加合理、有效的教學(xué)策略。

四是通過搭建實踐平臺、舉辦教學(xué)競賽等方式，提升教師的教學(xué)實踐創(chuàng)新能力。上海師范大學(xué)啟動教師教育實踐實訓(xùn)大模型MetaClass（元課堂）系統(tǒng)，用于支持教師“試錯”，讓AI為教師提供教學(xué)陪練服務(wù)，以便于不斷提升其在不同場景下的教學(xué)實踐創(chuàng)新能力。

3.5建立健全多元綜合性評價體系

建立健全有助于網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型的多元綜合性評價平臺體系，其要點之一在于評價主體的多元性，即在推行教師評價、學(xué)生自評和互評的同時，增加智能系統(tǒng)評價，將智慧化評價工具用于客觀、精準地評價學(xué)生的運動表現(xiàn)[4]。具體而言，首先，將各種類型的傳感器安裝到網(wǎng)球場地中，用于實時采集學(xué)生的運動數(shù)據(jù)，如借助智能網(wǎng)球拍實時采集學(xué)生運動期間的擊球力量、旋轉(zhuǎn)、速度等關(guān)鍵參數(shù)，為后續(xù)技術(shù)分析與評價創(chuàng)造條件；其次，更新或重新搭建支持自動化管理和分析學(xué)生學(xué)習(xí)信息的網(wǎng)球教學(xué)管理軟件，實現(xiàn)對學(xué)生考勤、作業(yè)完成情況、測試成績等信息的實時記錄和全面分析，從而自動生成學(xué)生的網(wǎng)球?qū)W習(xí)報告；最后，引入視頻錄制與分析技術(shù)，多角度、全方位拍攝學(xué)生的運動視頻，并以多角度、慢動作回放分析的方式評價學(xué)生的網(wǎng)球動作，同時借助可視化模型技術(shù)等，向?qū)W生展示標準動作，便于讓學(xué)生更加清晰、明了地知曉自身在動作上的不足。例如，上海大學(xué)在推動體育教學(xué)改革的過程中，將智能監(jiān)測設(shè)備部署到網(wǎng)球場內(nèi)，由高清攝像頭負責(zé)捕捉學(xué)生的動作姿態(tài)、移動軌跡等，由傳感器負責(zé)采集學(xué)生的擊球力量、速度等信息。采集到的所有數(shù)據(jù)會被傳輸?shù)綄ｉT的教學(xué)分析系統(tǒng)，完成對學(xué)生網(wǎng)球技術(shù)的量化分析，同時生成詳細的技術(shù)評價報告，指出學(xué)生在發(fā)球、擊球等環(huán)節(jié)的優(yōu)缺點。

其要點之二在于評價范圍的全面性，即考核評價學(xué)生的網(wǎng)球基本技術(shù)水平、于實戰(zhàn)或虛擬賽事中觀察評價學(xué)生的網(wǎng)球戰(zhàn)術(shù)運用和應(yīng)對能力、根據(jù)出勤率等數(shù)據(jù)評價學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度與努力程度、根據(jù)智能教學(xué)系統(tǒng)記錄的學(xué)生在線課程學(xué)習(xí)時長、錯誤率變化等相關(guān)數(shù)據(jù)評估學(xué)生在智能化學(xué)習(xí)環(huán)境中的學(xué)習(xí)效果。

其要點三在于評價方法的多樣性，即綜合采用定量、定性、過程性和終結(jié)性評價方法，更加全面、精準地評價學(xué)生的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和效果。

其要點四在于評價反饋與改進機制的構(gòu)建與推廣，依托在線平臺等手段及時反饋評價結(jié)果，鼓勵學(xué)生自我反思并完善個人網(wǎng)球?qū)W習(xí)計劃，同時教師還需分析教學(xué)過程，就具體問題性形成有針對性的教學(xué)策略和方法用于持續(xù)優(yōu)化教學(xué)過程。

4.結(jié)語

綜上所述，大數(shù)據(jù)技術(shù)對提高網(wǎng)球教學(xué)質(zhì)量、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、為學(xué)生提供個性化教學(xué)服務(wù)具有促進作用，是網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型中不可或缺的關(guān)鍵技術(shù)。高校在推動網(wǎng)球教學(xué)智慧化轉(zhuǎn)型的過程中，要重視數(shù)字化網(wǎng)球教學(xué)平臺的搭建、數(shù)字化網(wǎng)球教學(xué)資源的整合、網(wǎng)球教學(xué)模式的創(chuàng)新、師資力量的強化以及多元綜合性評價體系的構(gòu)建，以此充分發(fā)揮大數(shù)據(jù)技術(shù)在網(wǎng)球教學(xué)中的促進作用。

文章來源：《網(wǎng)球天地》http://12-baidu.cn/w/qt/31013.html