一、中小學生日運動負荷監測研究背景介紹
2021年,教育部印發《關(guan) 於(yu) 進一步加強中小學生體(ti) 質健康管理工作的通知》,強調保證學生體(ti) 育活動時間,完善體(ti) 質健康管理評價(jia) 考核體(ti) 係,做好體(ti) 質健康監測。北京市教育委員會(hui) (簡稱市教委)多次召開“雙減”(減輕義(yi) 務教育階段學生作業(ye) 負擔和校外培訓負擔)新聞發布會(hui) ,明確提出體(ti) 育考核評價(jia) 改革方案,發布了《北京市義(yi) 務教育體(ti) 育與(yu) 健康考核評價(jia) 方案》,提出體(ti) 育成績過程性考核的必要性。2021年9月,在市教委的指導和支持下,首都體(ti) 育學院體(ti) 育人工智能研究院先行開展了中小學生日運動負荷監測的第一批試點工作,覆蓋義(yi) 務教育階段的九個(ge) 年級。針對中小學生日運動負荷監測方案(簡稱監測方案),首都體(ti) 育學院體(ti) 育人工智能研究院成立了“體(ti) 育訓練+運動健康+人工智能”相結合的專(zhuan) 家教授團隊,進行了全麵的需求分析和梳理,聯合北京市陳經綸中學教育集團等合作單位,進行了實際的入校數據采集和分析工作,取得了提升中小學生體(ti) 質健康數據的路徑研究的初步成果。
1.監測方案設計思路
本監測方案的核心內(nei) 容是中小學生日運動負荷的科學化監測和分析以及應用方向的建設,設計思路主要是基於(yu) 青少年在生長發育過程中重要的九年義(yi) 務教育階段所表現出的個(ge) 體(ti) 差異性大、變化快速的特點,來實現個(ge) 性化的日運動負荷情況監測和標準研究,建立多源數據分析的身體(ti) 數據檔案集,集合基於(yu) 不同體(ti) 育運動場景得出的科學化的日運動負荷監測評價(jia) 結果。監測方案通過對不同類型的樣本學生的個(ge) 性化分析,以及對體(ti) 育教師方便易用的執行方法的研究,旨在達到促進青少年健康成長的目的。同時,根據學校體(ti) 育運動鍛煉課程安排的差異性和學生身體(ti) 條件的差異性,監測重點關(guan) 注了體(ti) 質較弱的學生群體(ti) 的運動情況和設計提升計劃。
2.日運動負荷的計算依據
參考相關(guan) 文獻,監測判定使用儲(chu) 備心率百分比作為(wei) 計算中高強度運動的基礎公式。儲(chu) 備心率百分比的計算方式是:
儲(chu) 備心率百分比(HRR%)=(運動心率-安靜心率)/(最大心率-安靜心率)×100%
其中,運動心率為(wei) 間隔3~5秒的實測數據。安靜心率是在清早發放手表後,於(yu) 安靜狀態下監測20 min(去掉開頭5 min和結尾5 min)的平均心率連續或者間隔取3天的數據求平均值。
北京市體(ti) 育局相關(guan) 地方標準給出的最大心率計算公式為(wei) :
HRmax = 208﹣0.7×年齡
運動負荷強度見表1。
當HRR超過40%且持續一分鍾,推測學生在進行有效運動,累計計入中高強度運動時間。
二、監測方案的實施
三、階段性總結
四、監測方案實施中的問題
五、下一步工作建議
1.進一步擴大試點範圍 擴充監測樣本量
進一步擴大試點範圍,監測人數應達到8 000~10 000人,合理規劃試點學校的年級分布,這樣學校間的對比和年齡間的對比數據將更加具有客觀性和可比性,從(cong) 而為(wei) 後續中小學生運動負荷的定標和校內(nei) 外體(ti) 育活動的效果統計提供更加清晰客觀的數據分析基礎,不斷提升不同年齡段、不同區域學生日運動負荷監測數據對比分析的有效性。
2.優(you) 化係統和應用端 提升學校和家長的配合度
在後期實施過程中,研究將力爭(zheng) 得到采集學生生物信息的家長授權,以保證合理合法開展研究。隨著監測工作的不斷深入,配套文件需進一步完善,並使用小程序,在不增加家長負擔的同時,提升家長的接受度,通過一目了然的對比結果,提升家庭監督的效果。通過校內(nei) 藍牙基站自動上傳(chuan) 學生的日運動負荷數據、自動生成運動周報發送給家長等方式,進一步提升家長對學生運動負荷監測的支持。
3.進一步完善數據維度和數據融合 提升監測的科學性
首都體(ti) 育學院體(ti) 育人工智能研究院聯合北京市陳經綸中學教育集團組建的研究團隊,將進一步總結兩(liang) 個(ge) 階段的試點經驗,提升個(ge) 體(ti) 差異化數據集的采集工作,以及多場景運動負荷的數據特征表征,以實現個(ge) 性化的科學鍛煉和運動負荷達標監測評估。同時,積極與(yu) 多家合作單位溝通,後期在中央係統中架設數據中間件,實現多源數據的處理,確保每個(ge) 不同參與(yu) 單位的采集分析係統獨立運行,並能夠進行統一、格式化的數據匯總和對比分析,以達成多方數據融通,兼容未來更多專(zhuan) 業(ye) 的軟硬件合作機構的參與(yu) ,同時建立專(zhuan) 家組,定期評審數據分析結果,使得成果產(chan) 出更具權威性和公信力。
4.擴充研究團隊力量 建立科學基地 持續發展
首都體(ti) 育學院體(ti) 育人工智能研究院的研究團隊將進一步聯合北京市各中小學,選拔優(you) 秀體(ti) 育教學科研人員加入團隊的核心工作組,尤其是有一線體(ti) 育教學經驗的專(zhuan) 家。同時,與(yu) 試點學校建立實踐基地,通過首都體(ti) 育學院體(ti) 育人工智能研究院的科學研究基地和科學訓練基地,以及中小學校的科學實踐基地建立三方合作體(ti) 係,奠定可持續發展的科學研究基礎。在執行方麵,將吸納更多的一線體(ti) 育教師進入團隊,建立與(yu) 中小學聯通的實習(xi) 服務渠道,既可以緩解中小學校體(ti) 育教師人力資源不足的問題,又可以豐(feng) 富體(ti) 育專(zhuan) 業(ye) 大學生的培養(yang) 手段,提升體(ti) 育師資人才培養(yang) 質量。
馮(feng) 梅 北京市陳經綸中學 |