摘要
研究目的:
"健康中国"战略和《关于全面加强和改进新时代学校体育工作的意见》等政策对青少年体质健康促进提出了更高要求,但当前我国青少年体质健康水平仍不乐观,近视率、超重肥胖率居高不下。学校体育作为促进学生体质健康的主阵地,长期面临运动负荷"测不准、控不好、评不科学"的现实困境。随着人工智能、大模型与可穿戴传感技术的快速发展,"数智赋能学校体育"为破解上述难题提供了新思路。本研究旨在构建基于可穿戴设备的运动负荷智能监测体系,考察数智化精准干预对小学生体质健康水平的促进效果,为学校体育教学的数字化转型提供实践依据。
研究方法:
以广州市华阳小学三、四年级学生为研究对象,采用准实验设计,按班级随机分为实验组与对照组,每组约40人。实验组在体育课堂中佩戴智能运动手环,实时采集心率、运动强度、中高强度运动(MVPA)时间、运动密度与运动负荷指数等指标,数据经智能监测平台自动汇总分析,生成个体化运动负荷报告与干预建议,教师据此动态调整教学内容、组织形式与负荷安排,形成"监测—反馈—干预"闭环;对照组维持常规体育教学,不进行智能监测与反馈。同时,借助智能监测平台对课堂运动负荷进行可视化呈现与个性化推送,构建"课堂实时监测—课后数据反馈—动态调整处方"的教学干预路径。干预周期为12周,每周3节体育课,每次40分钟。体质健康测评依据《国家学生体质健康标准》,选取50米跑、1分钟跳绳、坐位体前屈、肺活量与身体质量指数(BMI)等指标,于干预前、后进行统一测试。数据采用描述性统计、独立样本t检验及重复测量方差分析处理,显著性水平取P<0.05。
研究结果:
(预期)干预后,实验组学生课堂中高强度运动时间与运动负荷指数较干预前显著增加,运动负荷达标率明显高于对照组;实验组学生在1分钟跳绳、50米跑等体能指标上的提升幅度优于对照组,超重肥胖学生BMI控制效果更为明显;教师对课堂负荷的实时监测与动态调整能力明显增强,教学精准性与针对性显著提升,学生体育课参与度与积极性亦有改善。
研究结论:
数智赋能下的运动负荷智能监测与精准干预能够有效提升小学生课堂运动负荷的科学性与针对性,并对学生体质健康水平产生积极促进作用。本研究初步验证了"智能监测—数据反馈—精准干预"闭环模式在学校体育场景中的可行性与有效性,是青少年体质健康智能监测体系落地应用的可行路径,为大模型时代学校体育数字化转型提供了实践范例。
