杭州电子科技大学:让校园“阳光长跑”更智能
物联网 09/20


杭州电子科技大学作为浙江省首批重点建设高校,是一所工、经、文、法、艺等多学科相互渗透的教学研究型大学,学校电子信息特色突出,经管学科优势明显,校园信息化氛围活跃。学校现有教职工2300余人,全日制在校学生28000余名。依托新型信息技术的快速发展,体育教学部联合电子信息学院CAD研究所,结合学校电子信息办学特色和大学生身心特点,基于管理学、教育学以及运动训练学的理论,运用物联网RFID、无线传输、大数据分析等技术,自主研发“校园阳光长跑智能化管理系统”,实现学生阳光长跑参与“自主化”、管理“自助化”、锻炼“科学化”和阳光长跑“课内外一体化”教学,形成了具有学校特色的学校体育信息化教学管理模式。

杭州电子科技大学:让校园“阳光长跑”更智能

面临的主要问题

我国2010年第六次全国学生体质健康调研结果表明,青少年的耐力素质连续25年下降,学生经过初高中高强度学习未得到充分锻炼保障的体质健康如何在大学期间进行恢复与提升已经成为全社会关注的焦点。

各高校对于如何组织上万在校学生开展阳光长跑活动普遍缺乏有效的管理手段,管理手段相对落后,管理成本高,工作强度大,效率低,易出错。

如何利用有效手段,尤其是运用现代化高科技技术,对学生的阳光长跑活动进行高效有序地管理,同时给予合理评价,从而引导学生科学健身,以最终实现提高体质健康的目标,值得进行理论与实践研究。

解决问题的主要方法

1.运用现代化信息技术,构建“互联网+体育健康”管理新模式

运用管理学、运动学、教育学、训练学等交叉学科理论,利用信息技术手段,融合“互联网+体育健康”的理念,将学生阳光长跑数据与体质健康水平相结合,分类、分层进行管理,调控每一位学生的运动强度,制定个性化运动处方。通过量化学生的阳光长跑活动,分析校园学生的活动规律、活动量、活动水平以及院系、学校组织管理能力,为阳光长跑活动提供有效的评价机制,便于各级职能部门能及时了解监测学生体育活动参与情况。

2.注重技术创新与整合,实现管理功能“六大”突破

系统采用全无线网络方式,通过自组网络实现覆盖全校区无线数据采集,分布于校内各处的刷卡终端将学生运动打卡信息通过无线传输到接收数据的基站,自主开发后台智能数据分析平台,对汇总至数据基站的所有学生运动信息进行自动统计、分析并形成各种报表输入,提供电脑、移动App、微信等多种查询、反馈、健身指导,创新研发“六大”管理功能:(1)运用面部色彩监测技术,实现防作弊管理功能;(2)运用多重容灾备份技术,实现数据不丢失功能;(3)运用实时数据传输技术,实现数据实时查询功能;(4)运用设备心跳监测技术,实现无人智能管理功能;(5)运用高精度环境传感器,实现运动环境监测功能;(6)运用数据深度挖掘技术,实现专属运动指导功能。该系统的使用流程如图1所示。

杭州电子科技大学:让校园“阳光长跑”更智能

3.加强内外融合,建立协同管理新运行机制

教育信息化是教育创新的载体与有效手段,通过协同组织建构协同开放一体化网络结构,强化学校体育信息沟通,拓宽联系范围和途径,突破学校体育的障碍壁垒,建立校园阳光体育智能管理运行机制,实现网格化、分层化、科学化、数据化、趣味化、自主化管理的新格局。

依托物联网RFID技术、互联网进行信息传递和管理跨边界的组织形式,运用“课内外一体化资源整合策略”代之以往“课内资源选择策略”,突破组织界限,改变原来纵向一体化组织结构,组建群体中心、体质健康测试中心、课外体育俱乐部和阳光长跑等小型、自立、创新的管理单元,以网络制为横向一体化形式的组织结构,实现学校体育的协同性、虚拟性、智能性,丰富教育内容,扩大教育范围,优化教育管理,整合教育资源。

4.凝练特色,协同育人,营造校园体育氛围

育人之上,体魄与人格并重,注重阳光长跑活动内涵的挖掘,提倡“运动、快乐、健康”,倡导个人与团队的协作,提出“阳光长跑,长跑阳光”的杭电阳光乐跑口号。

通过正确的舆论导向,营造校园阳光长跑的氛围,全年面向全校组织启动仪式、伙伴竞跑、校园马拉松、每周之星、千里马及“双11情侣跑”等10余项阳光乐跑活动,形成具有特色和传承的项目,积极打造杭电体育文化精品。以实现学生体魄、人格的协同发展,最终实现提高学生体质健康,形成锻炼行为,养成健康生活方式的目标。

成效与经验

1.教学成果

近5年来学校国家学生体质健康测试合格率逐年提高,2016年达94.38%,在对比学生体质健康测试数据中发现,80%学生的耐力素质有所提高,尤其参与度高的女生耐力素质普遍提高8~15%左右。连续3年浙江省教育厅对全省53所本科院校进行《国家学生体质健康标准》测试抽查,学校全省本科高校排名前十。2014年4月,在对1200名学生做的调查中发现,近30%以上同学认为阳光长跑促进了自己的健康水平,近30%同学认同增强了身体的抵抗力。

2.科研成果

自主研发智能阳光长跑管理系统,授权发明专利1项;软件著作权3项,实用新型专利2项;发表相关专著、核心论文20余篇。建立学生个人体育活动积分数据库,实现个人、专业、年级、学院不同学生体质状况、课外体育活动参与等体育行为状况的监测及评估。

3.品牌成果

2016年获教育部在线教育研究中心在线奖励基金优秀项目;第四届全国高校自制实验教学仪器设备评选三等奖;2014年杭州市高校第二届体育工作创新成果一等奖,并做主题汇报;2013年学校获2007~2012年全国学生阳光体育冬季长跑活动优秀学校;浙江省教育信息化应用视频优秀案例;2012年“技能型”勤工助学模式获浙江省学生资助工作典型学校;2010年教育部组织的全国百所高校“祖国万里行”冬季阳光长跑活动获先进单位、最佳组织奖、最佳体育社团奖等20余项奖项,位居全国参与高校前列。

4.推广辐射

学校探索开创“校园阳光长跑智能管理系统”在浙江省内形成一定的影响力,面向省内及全国高校推广,目前已有北京林业大学、西安电子科技大学、重庆职业技术学院、浙江海洋学院、浙江衢州学院、浙江金华职业技术学院、杭州科技职业技术学院、义乌工商职业技术学院等省内外16所高校引进该管理系统,受益学生达20余万。(责编:王左利)

(作者单位为杭州电子科技大学)

专家点评

焦建利

华南师范大学教育信息技术学院博士生导师、教授

杭州电子科技大学依托学校信息化学科特色和人才优势,运用物联网RFID和无线传输等技术,通过学生一卡通、后台数据管理和分析系统,多平台查询和展示终端等载体,自主研发了“校园阳光长跑智能化管理系统”,探索并实现了信息化助推体育运动管理的智能化。

该项目的跑步线路数据采集点采用全无线自主组网,可适应不同学校的地形,设备安装和使用方便;后端数据采集系统采用全自动汇总及报表生成,实现了实时智能管理;通过量化分析学生的长跑时间规律和活动量等指标,为“阳光长跑”组织提供有效的评价和管理依据。

“校园阳光体育智能管理系统”已在全国16所高校推广使用,激发了学生参与“阳光长跑”的积极性,有效促进学生体质尤其是耐力素质的提高,提高了学校体育科学化管理水平,适用于在大中小学全面推广。


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