[摘" 要]在以人為本的教育理念影響下,大學(xué)生對(duì)體育運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)的個(gè)性化需求日益凸顯。高校大學(xué)生運(yùn)動(dòng)處方智能推薦系統(tǒng)以大學(xué)生體質(zhì)健康監(jiān)測(cè)工作為依據(jù),結(jié)合高校公共體育課程的特點(diǎn)和規(guī)律,探討分析基于使用者模型、資源模型和推薦算法構(gòu)成的運(yùn)動(dòng)處方智能化推薦系統(tǒng),運(yùn)用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、協(xié)同過濾計(jì)算模型及多目標(biāo)優(yōu)化算法等理論方法,解決資源模型構(gòu)建、智能推薦、動(dòng)態(tài)管理和效果評(píng)估中的問題,并就系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析。該研究旨在為高校大學(xué)生提供個(gè)性化、精準(zhǔn)化、自適應(yīng)性的課外體育運(yùn)動(dòng)指導(dǎo),幫助大學(xué)生大幅提升身體素質(zhì),提高體育技能學(xué)習(xí)效果,促進(jìn)終身體育意識(shí)培養(yǎng),為推動(dòng)健康中國(guó)戰(zhàn)略引領(lǐng)下的高校體質(zhì)健康工作高質(zhì)量發(fā)展提供經(jīng)驗(yàn)借鑒。
[關(guān)鍵詞]大學(xué)生" 運(yùn)動(dòng)處方" 個(gè)性化" 智慧體育" 智能推薦
基金項(xiàng)目:國(guó)家社會(huì)科學(xué)基金西部項(xiàng)目《健康中國(guó)視域下個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方智慧評(píng)估系統(tǒng)培育推廣研究》(21XTY012);陜西省教育科學(xué)“十四五”規(guī)劃課題《智能運(yùn)動(dòng)處方指導(dǎo)大學(xué)生個(gè)性化體育運(yùn)動(dòng)的實(shí)踐路徑研究》(SGH23Y2393);陜西理工大學(xué)教育科學(xué)研究項(xiàng)目《個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方指導(dǎo)大學(xué)生體育運(yùn)動(dòng)的實(shí)踐研究》(JYYJ2023-05)。
前" 言
習(xí)近平總書記在黨的十九大報(bào)告中強(qiáng)調(diào):“人民健康是民族昌盛和國(guó)家富強(qiáng)的重要標(biāo)志。要完善國(guó)民健康政策,為人民群眾提供全方位全周期健康服務(wù)?!毕到y(tǒng)而深刻地闡明了我國(guó)體育事業(yè)發(fā)展的精神要義。圍繞健康中國(guó)發(fā)展戰(zhàn)略,《健康中國(guó)行動(dòng)(2019-2030年)》指出,要以治病為中心向以人民健康為中心轉(zhuǎn)變,特別提出要構(gòu)建科學(xué)健身體系,建立針對(duì)不同人群、不同環(huán)境、不同身體狀況的運(yùn)動(dòng)促進(jìn)健康指導(dǎo)方法,推動(dòng)形成“體醫(yī)結(jié)合”的疾病管理與健康服務(wù)模式。高校大學(xué)生作為一個(gè)特殊的社會(huì)群體,其體質(zhì)健康始終受到國(guó)家和社會(huì)的高度關(guān)注。高校大學(xué)生的數(shù)量龐大且個(gè)體差異明顯,對(duì)運(yùn)動(dòng)健身指導(dǎo)有著多樣化和個(gè)性化的需求,在這樣的需求牽引下運(yùn)動(dòng)處方的智能化就成為高校大學(xué)生體質(zhì)健康工作題中應(yīng)有之義。當(dāng)前,在人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)的支撐下,課題研究組已具備個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方的智能化建設(shè)理論和現(xiàn)實(shí)條件,基本完成了高校大學(xué)生個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方智能推薦系統(tǒng)建設(shè),本系統(tǒng)在大學(xué)生群體中的實(shí)踐與應(yīng)用,旨在拓展學(xué)生課后運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)途徑,為改善我國(guó)大學(xué)生的體質(zhì)健康狀況提供參考借鑒,為促進(jìn)全民健康做出積極貢獻(xiàn),進(jìn)一步推動(dòng)健康中國(guó)戰(zhàn)略高質(zhì)量發(fā)展。
人工智能下個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方智能推薦系統(tǒng)構(gòu)建路徑
1.大學(xué)生個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方基本特點(diǎn)
新時(shí)代,高校大學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)和社會(huì)活動(dòng)比較豐富,不同學(xué)生之間的作息情況千差萬別。他們精力充沛且對(duì)新鮮事物充滿好奇,新穎的健身項(xiàng)目更能激發(fā)大學(xué)生的鍛煉熱情,有利于其保持健身的有效性和持續(xù)性。在持續(xù)開展教學(xué)改革的基礎(chǔ)上,高校體育課程的教學(xué)方式也趨于多元化,學(xué)生選擇課程較為靈活。因不同課程運(yùn)動(dòng)技能的學(xué)習(xí)路徑有明顯區(qū)別,所以制訂大學(xué)生個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方時(shí),不僅要兼顧體育選項(xiàng)技能學(xué)習(xí)和體質(zhì)健康促進(jìn),還必須具備高效性、精準(zhǔn)性、多樣性、創(chuàng)新性的特點(diǎn),以準(zhǔn)確對(duì)接高校體育教學(xué)目標(biāo)和學(xué)生個(gè)性體育鍛煉需求。
2.人工智能驅(qū)動(dòng)下高校大學(xué)生運(yùn)動(dòng)處方系統(tǒng)的構(gòu)建
本文提出基于構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論,運(yùn)用人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)構(gòu)建高校大學(xué)生個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方系統(tǒng)。構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為學(xué)習(xí)是引導(dǎo)學(xué)習(xí)者從原有經(jīng)驗(yàn)出發(fā),而生長(zhǎng)(建構(gòu))起新的經(jīng)驗(yàn)。高校大學(xué)生個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方的制訂也是一個(gè)知識(shí)建構(gòu)的過程,在該過程中需要建構(gòu)學(xué)生的體質(zhì)狀況和健身需求、建構(gòu)服務(wù)于健身的各類資源屬性、建構(gòu)基于處方規(guī)則的學(xué)生和健身資源的關(guān)聯(lián)關(guān)系,以形成個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方,再根據(jù)運(yùn)動(dòng)處方實(shí)際效果建構(gòu)新的規(guī)則。運(yùn)動(dòng)處方系統(tǒng)需要建構(gòu)運(yùn)動(dòng)處方使用者模型、資源模型以及智能推薦模型。
(1)運(yùn)動(dòng)處方使用者模型
運(yùn)動(dòng)處方使用者模型用于描述高校大學(xué)生的體育素質(zhì)特征,可通過使用者建模獲取、顯示、存儲(chǔ)和修改學(xué)生的體質(zhì)健康狀況和體育運(yùn)動(dòng)技能水平。構(gòu)建運(yùn)動(dòng)處方使用者模型時(shí),采用不同階段的多渠道、多模式融合方式,最終獲得的特征信息包括使用者基本信息、體質(zhì)狀況、運(yùn)動(dòng)條件、運(yùn)動(dòng)目標(biāo)、運(yùn)動(dòng)偏好、運(yùn)動(dòng)能力等。
(2)運(yùn)動(dòng)處方資源模型
運(yùn)動(dòng)處方資源模型用于描述高校所能提供的運(yùn)動(dòng)健身資源的類別特征,可以通過運(yùn)動(dòng)處方資源建模獲取、表示、存儲(chǔ)和修改運(yùn)動(dòng)健身資源的特征和狀態(tài)。對(duì)于運(yùn)動(dòng)處方資源模型的構(gòu)建,可利用信息技術(shù)提取運(yùn)動(dòng)健身資源的描述信息、內(nèi)容信息和使用信息,并為每個(gè)資源建立一組標(biāo)簽,包括運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)地、注意事項(xiàng)、處方類型、運(yùn)動(dòng)時(shí)間、運(yùn)動(dòng)器材、難度、適用階段、運(yùn)動(dòng)能力和質(zhì)量指數(shù)等,同時(shí)要對(duì)不同資源的同類標(biāo)簽進(jìn)行統(tǒng)一權(quán)重設(shè)置,以提高資源與使用者匹配的準(zhǔn)確性。另外,在此基礎(chǔ)上,還可利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)根據(jù)資源標(biāo)簽進(jìn)行健身資源的特征提取和分類。
(3)運(yùn)動(dòng)處方智能推薦模型
運(yùn)動(dòng)處方智能推薦模型是在使用者模型和資源模型基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的,依據(jù)使用者個(gè)人體質(zhì)狀況,綜合評(píng)估使用者的運(yùn)動(dòng)能力、運(yùn)動(dòng)偏好及運(yùn)動(dòng)目的,并根據(jù)評(píng)估結(jié)果用智能推薦算法為使用者推薦個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方。在使用者實(shí)施運(yùn)動(dòng)處方的過程中,會(huì)精確監(jiān)測(cè)其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及運(yùn)動(dòng)處方的完成度,然后結(jié)合運(yùn)動(dòng)反饋對(duì)處方效果進(jìn)行評(píng)估,依據(jù)評(píng)估結(jié)果以智能算法實(shí)時(shí)調(diào)整運(yùn)動(dòng)處方參數(shù),對(duì)運(yùn)動(dòng)處方進(jìn)行動(dòng)態(tài)管理,以此提高運(yùn)動(dòng)處方的有效性、科學(xué)性、精確性及適用性。
運(yùn)動(dòng)處方案例庫(kù)、約束條件及匹配算法是高校大學(xué)生運(yùn)動(dòng)處方智能生成的核心組成。案例庫(kù)是運(yùn)動(dòng)處方智能生成的基本依據(jù),為運(yùn)動(dòng)處方自動(dòng)生成提供了豐富的備選案例。案例庫(kù)的構(gòu)建是一個(gè)循序漸進(jìn)、逐步完善的過程。匹配算法涉及學(xué)生同案例的匹配,以及健身資源同案例的匹配,其中學(xué)生同案例的匹配采用SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),健身資源同案例的匹配采用協(xié)同過濾算法,通過匹配算法得到使用者需求和運(yùn)動(dòng)健身資源之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。約束條件確保了運(yùn)動(dòng)處方的安全性和有效性,基于規(guī)則推理的推薦算法為運(yùn)動(dòng)處方的自動(dòng)生成限定了范圍,提升了匹配度,減少了潛在的運(yùn)動(dòng)損傷。此外,在運(yùn)動(dòng)處方實(shí)施過程中,需要對(duì)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè),主要監(jiān)測(cè)指標(biāo)包括運(yùn)動(dòng)的瞬態(tài)特征、連續(xù)特征、運(yùn)動(dòng)感受、運(yùn)動(dòng)處方的完成度、運(yùn)動(dòng)者的疲勞度以及運(yùn)動(dòng)者偏好反饋等,結(jié)合運(yùn)動(dòng)效果的評(píng)估對(duì)運(yùn)動(dòng)者的個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方進(jìn)行方案調(diào)整和參數(shù)優(yōu)化,同時(shí)根據(jù)當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)適當(dāng)引入補(bǔ)償性運(yùn)動(dòng)處方,以提高運(yùn)動(dòng)效果,保證運(yùn)動(dòng)期望的達(dá)成度。
高校體育選項(xiàng)課往往安排得緊湊,學(xué)生身體素質(zhì)和運(yùn)動(dòng)技能變化明顯,所以必須重視運(yùn)動(dòng)處方的動(dòng)態(tài)管理。在運(yùn)動(dòng)處方實(shí)施過程中,要持續(xù)監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)者的身體素質(zhì)、運(yùn)動(dòng)技能,以及健身環(huán)境資源的變化情況。在此基礎(chǔ)上,用數(shù)據(jù)工程方法采集運(yùn)動(dòng)者的各種數(shù)據(jù),較難采集的數(shù)據(jù)可利用回歸算法進(jìn)行估算;分析處理采集到的數(shù)據(jù),通過RPE不間斷地評(píng)估運(yùn)動(dòng)處方的實(shí)際效果并進(jìn)行初步調(diào)整;根據(jù)周期數(shù)據(jù)用NSGA-Ⅱ優(yōu)化算法精確調(diào)整運(yùn)動(dòng)處方參數(shù),將調(diào)整結(jié)果及時(shí)反饋到運(yùn)動(dòng)處方庫(kù)中,以進(jìn)一步豐富和細(xì)化運(yùn)動(dòng)處方案例。
效果評(píng)估是運(yùn)動(dòng)處方系統(tǒng)建設(shè)的重要環(huán)節(jié),確保運(yùn)動(dòng)處方始終給使用者提供精確的運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)。運(yùn)動(dòng)處方效果主要是對(duì)處方方案的精準(zhǔn)性、適用性和偶然性進(jìn)行評(píng)估,提交評(píng)估結(jié)果,生成具體度量與評(píng)價(jià)結(jié)果,以此糾正運(yùn)動(dòng)處方缺陷,確保運(yùn)動(dòng)處方的正確性。精準(zhǔn)性是指特定運(yùn)動(dòng)處方下的學(xué)生實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與運(yùn)動(dòng)處方庫(kù)中理想運(yùn)動(dòng)狀態(tài)之間的差異程度,通過提取移動(dòng)端交互數(shù)據(jù)獲取學(xué)生的實(shí)際運(yùn)動(dòng)狀態(tài),用邏輯回歸的損失函數(shù)和代價(jià)函數(shù)對(duì)模型預(yù)測(cè)值與真實(shí)值之間的差異程度進(jìn)行計(jì)算,獲得參考數(shù)據(jù)。適用性是指使用者對(duì)運(yùn)動(dòng)處方的接受程度,采集運(yùn)動(dòng)者按照運(yùn)動(dòng)處方鍛煉后的RPE狀態(tài)、運(yùn)動(dòng)感受等反饋數(shù)據(jù),并提取運(yùn)動(dòng)者的運(yùn)動(dòng)特征,通過注意力機(jī)制賦予不同特征的指定權(quán)重信息,結(jié)合邏輯回歸方法最終得到適用性評(píng)估結(jié)果;偶然性包含新穎性和多樣性兩個(gè)二級(jí)指標(biāo),其中新穎性是指運(yùn)動(dòng)處方內(nèi)容在使用者過往運(yùn)動(dòng)處方中的稀缺程度,通過詞頻統(tǒng)計(jì),即根據(jù)運(yùn)動(dòng)處方被系統(tǒng)選擇的頻率信息計(jì)算內(nèi)容的新穎性;多樣性則指運(yùn)動(dòng)處方內(nèi)容之間的不相似程度,可通過運(yùn)動(dòng)處方被喜歡的概率與被推薦的運(yùn)動(dòng)處方間的相關(guān)性進(jìn)行評(píng)估。
個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方對(duì)高校大學(xué)生課外運(yùn)動(dòng)指導(dǎo)的實(shí)踐研究
1.實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)
為準(zhǔn)確掌握人工智能驅(qū)動(dòng)下高校大學(xué)生運(yùn)動(dòng)處方系統(tǒng)的實(shí)際效果,促進(jìn)該系統(tǒng)智能化發(fā)展,課題組依托陜西理工大學(xué)開展實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)對(duì)象從學(xué)校2021級(jí)學(xué)生中隨機(jī)抽選80名大學(xué)生,其中男生實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組各20人,女生實(shí)驗(yàn)組、對(duì)照組各20人,通過合理劃分確保男、女對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的體育知識(shí)、運(yùn)動(dòng)能力、體育行為及體育心理不存在顯著性差異。結(jié)合大學(xué)體育課程,開展為期3個(gè)月的研究工作。
對(duì)照組在指導(dǎo)教師的統(tǒng)籌下開展運(yùn)動(dòng)處方實(shí)驗(yàn),運(yùn)動(dòng)處方由指導(dǎo)教師根據(jù)學(xué)生身體狀態(tài)并結(jié)合大體課程進(jìn)行設(shè)計(jì),包括運(yùn)動(dòng)目的、保健知識(shí)、運(yùn)動(dòng)類型與負(fù)荷、運(yùn)動(dòng)頻度、運(yùn)動(dòng)損傷預(yù)防等內(nèi)容。在實(shí)施過程中,指導(dǎo)教師會(huì)根據(jù)學(xué)生反饋情況適當(dāng)調(diào)整運(yùn)動(dòng)處方。實(shí)驗(yàn)組則主要依托運(yùn)動(dòng)處方系統(tǒng)開展運(yùn)動(dòng)處方實(shí)驗(yàn),系統(tǒng)事先錄入實(shí)驗(yàn)組學(xué)生的體育素質(zhì)特征,再基于豐富的運(yùn)動(dòng)處方案例庫(kù)和一般性約束條件,利用匹配算法對(duì)每個(gè)學(xué)生生成不同的個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方。在運(yùn)動(dòng)處方的實(shí)施過程中,系統(tǒng)會(huì)持續(xù)監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)者身體素質(zhì)、運(yùn)動(dòng)技能,以及健身環(huán)境資源的變化情況,并根據(jù)周期數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)處方參數(shù)進(jìn)行精確調(diào)整,最后系統(tǒng)還會(huì)對(duì)每位學(xué)生的運(yùn)動(dòng)處方實(shí)際效果進(jìn)行評(píng)判分析。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果評(píng)測(cè)對(duì)大學(xué)生體育素養(yǎng)和體質(zhì)健康狀況兩方面的內(nèi)容進(jìn)行量化分析,其中大學(xué)生體育素養(yǎng)評(píng)測(cè)選用查茂勇《大學(xué)生體育素養(yǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建及自測(cè)量表編制》中的“大學(xué)生體育素養(yǎng)自測(cè)量表”。該量表由體育知識(shí)、運(yùn)動(dòng)能力、體育行為和體育心理4個(gè)一級(jí)指標(biāo)和17個(gè)二級(jí)指標(biāo)構(gòu)成,每個(gè)二級(jí)指標(biāo)被賦予相應(yīng)權(quán)重。學(xué)生完成自測(cè)量表中的30個(gè)問題,經(jīng)公式計(jì)算后得到一級(jí)指標(biāo)分?jǐn)?shù),一級(jí)指標(biāo)分?jǐn)?shù)相加則得到學(xué)生體育素養(yǎng)的總分。大學(xué)生體質(zhì)健康狀況評(píng)測(cè)則采用大學(xué)生體質(zhì)健康監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),男女生共同評(píng)測(cè)指標(biāo)為肺活量、50米跑、立定跳遠(yuǎn)、坐位體前屈,此外女生監(jiān)測(cè)指標(biāo)還有800米跑和一分鐘仰臥起坐,而男生監(jiān)測(cè)指標(biāo)則有1000米跑和引體向上,各項(xiàng)指標(biāo)按大學(xué)生體質(zhì)健康監(jiān)測(cè)評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)打分。
2.實(shí)驗(yàn)后大學(xué)生體育素質(zhì)對(duì)比分析
表1列出了實(shí)驗(yàn)后對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的體育素養(yǎng)對(duì)比情況。實(shí)驗(yàn)后男、女對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組體育知識(shí)、運(yùn)動(dòng)能力、體育行為及體育心理均存在顯著性差異(p<0.05)。盡管人工運(yùn)動(dòng)處方能夠增加大學(xué)生的體育知識(shí),提升其運(yùn)動(dòng)能力和體育行為,但同智能運(yùn)動(dòng)處方相比,在體育素養(yǎng)的提升上仍存在一定差距。體育素養(yǎng)是多方面因素的綜合體現(xiàn),且這些因素又是相互影響制約的,只有全面系統(tǒng)地提升相關(guān)因素才能獲得良好的體育素養(yǎng)。然而,人工運(yùn)動(dòng)處方的設(shè)計(jì)和實(shí)施受指導(dǎo)教師在該領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn)水平的制約,很難充分考慮體育素養(yǎng)各因素的有效配合和共同促進(jìn)。在實(shí)驗(yàn)中,可發(fā)現(xiàn)學(xué)生的體育心理因素在人工運(yùn)動(dòng)處方干預(yù)下沒有顯著效果,這與指導(dǎo)教師注重運(yùn)動(dòng)能力提升、忽視運(yùn)動(dòng)心理的教學(xué)習(xí)慣有較大關(guān)系。體育知識(shí)、體育行為和體育心理的培養(yǎng)往往需要在課外實(shí)施,指導(dǎo)教師雖然會(huì)在課堂上指出這些要素的重要性,但課后的培養(yǎng)則基本依賴于學(xué)生的自覺性,而在缺乏及時(shí)監(jiān)督和評(píng)估的條件下,僅有少數(shù)學(xué)生能堅(jiān)持培養(yǎng)這些素養(yǎng)。智能運(yùn)動(dòng)處方的設(shè)計(jì)和實(shí)施以海量運(yùn)動(dòng)處方庫(kù)為基礎(chǔ),再配合不斷優(yōu)化調(diào)整的匹配規(guī)則,能夠更為全面系統(tǒng)地考慮大學(xué)生體育知識(shí)、運(yùn)動(dòng)能力、體育行為和體育心理等因素。智能驅(qū)動(dòng)下的運(yùn)動(dòng)處方系統(tǒng)會(huì)搜集整合與健身項(xiàng)目相關(guān)的文字、圖片、短視頻等多媒體資料,便于學(xué)生及時(shí)學(xué)習(xí)體育知識(shí),會(huì)根據(jù)不同學(xué)生的身體狀況和運(yùn)動(dòng)需求設(shè)計(jì)最優(yōu)運(yùn)動(dòng)方案,為學(xué)生推送身邊感興趣的體育賽事和體育活動(dòng),通過新穎個(gè)性的體育項(xiàng)目和持續(xù)的評(píng)估鼓勵(lì),維持學(xué)生較高的參與興趣和參與度,使其逐步將體育運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為生活規(guī)律和內(nèi)在需要。
3.實(shí)驗(yàn)后大學(xué)生體質(zhì)健康對(duì)比分析
表2列出了實(shí)驗(yàn)后對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組體質(zhì)健康對(duì)比情況。實(shí)驗(yàn)后男、女對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組的肺活量、50米跑、立定跳遠(yuǎn)、坐位體前屈、800米/1000米跑、1分鐘仰臥起坐/引體向上均存在顯著性差異(p<0.05)。盡管人工運(yùn)動(dòng)處方能夠提升大學(xué)生立定跳遠(yuǎn)、800米/1000米跑、1分鐘仰臥起坐/引體向上的能力,但同智能運(yùn)動(dòng)處方相比,在體質(zhì)健康提升上仍存在一定的差距。體質(zhì)健康水平取決于各項(xiàng)身體素質(zhì)的綜合表現(xiàn),需要通過系統(tǒng)、持續(xù)且有針對(duì)性的體育健身活動(dòng)促進(jìn)其發(fā)展和提升。然而,人工運(yùn)動(dòng)處方的設(shè)計(jì)和實(shí)施帶有指導(dǎo)教師較為明顯的傾向,教學(xué)內(nèi)容更容易主導(dǎo)運(yùn)動(dòng)處方健身內(nèi)容,教學(xué)方法更容易主導(dǎo)運(yùn)動(dòng)處方的實(shí)施方法,表現(xiàn)為與教學(xué)活動(dòng)相關(guān)的身體素質(zhì)提升較快,其他身體素質(zhì)則提升緩慢。同時(shí),因指導(dǎo)教師的精力有限,當(dāng)學(xué)生數(shù)量達(dá)到一定規(guī)模時(shí),要做到精準(zhǔn)對(duì)接每個(gè)學(xué)生的健身需求,持續(xù)跟蹤調(diào)整學(xué)生健身方案幾乎是不可能的。而智能個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方會(huì)與大學(xué)生健身狀況持續(xù)建立緊密聯(lián)系,依托運(yùn)動(dòng)處方庫(kù)中豐富的健身內(nèi)容和不斷優(yōu)化的匹配規(guī)則,基于現(xiàn)代信息技術(shù)在數(shù)據(jù)采集、傳輸、處理和分享等方面的巨大優(yōu)勢(shì),使大學(xué)生運(yùn)動(dòng)處方的精準(zhǔn)性、系統(tǒng)性和實(shí)時(shí)性得到了根本保證。智能驅(qū)動(dòng)下的運(yùn)動(dòng)處方系統(tǒng)為每位學(xué)生制訂了專有的健身方案,方案的設(shè)計(jì)充分考慮了學(xué)生的體質(zhì)狀況、健身興趣、課程內(nèi)容、作息規(guī)律、運(yùn)動(dòng)損傷防護(hù),嚴(yán)格控制健身項(xiàng)目類型、運(yùn)動(dòng)頻次、運(yùn)動(dòng)負(fù)荷,同時(shí)系統(tǒng)會(huì)隨時(shí)對(duì)運(yùn)動(dòng)效果進(jìn)行評(píng)估,幫助學(xué)生更為準(zhǔn)確地了解和掌握自身健身效果,并定期調(diào)整運(yùn)動(dòng)處方方案,確保運(yùn)動(dòng)處方始終與學(xué)生健身實(shí)際相契合。
結(jié)" 語
個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方智能推薦系統(tǒng)為促進(jìn)高校學(xué)生體質(zhì)健康提供了決策支持,是體醫(yī)結(jié)合、信息支撐的跨域研究,也是改善我國(guó)大學(xué)生體質(zhì)健康狀況的重要途徑。本文基于構(gòu)建主義學(xué)習(xí)理論,運(yùn)用人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)從運(yùn)動(dòng)處方使用者模型、資源模型以及智能推薦算法三個(gè)方面就系統(tǒng)建設(shè)開展研究,并就系統(tǒng)的實(shí)際效果開展了實(shí)驗(yàn)對(duì)比研究。大學(xué)生個(gè)性化運(yùn)動(dòng)處方智能推薦系統(tǒng)必須緊扣高校體育選項(xiàng)課教學(xué)工作實(shí)際,注重提升學(xué)生的運(yùn)動(dòng)技能和身體素質(zhì),突出學(xué)生個(gè)性化需求,以更好地服務(wù)于高校學(xué)生運(yùn)動(dòng)健身指導(dǎo)需求。隨著人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)在體育教育領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,運(yùn)動(dòng)處方智能推薦技術(shù)也將持續(xù)發(fā)展,未來將會(huì)與教育學(xué)、體育學(xué)、健康學(xué)、心理學(xué)和社會(huì)學(xué)等相關(guān)理論和方法深度融合,進(jìn)一步提升運(yùn)動(dòng)處方智能推薦系統(tǒng)在高校學(xué)生健身指導(dǎo)中的作用和價(jià)值。
參考文獻(xiàn):
[1]胡鞍鋼,王洪川,鄢一龍.健康發(fā)展“十三五”基本思路——健康中國(guó)戰(zhàn)略[C]//清華大學(xué)國(guó)情研究院,胡鞍鋼.國(guó)情報(bào)告(第十八卷·2015年).北京:黨建讀物出版社,2017.
[2]潘鋒.健康中國(guó)行動(dòng)取得顯著成效[J].中國(guó)醫(yī)藥導(dǎo)報(bào),2021,18(23):1-3.
[3]李方.教育知識(shí)與能力[M].北京:高等教育出版社,2011.
[4]祝莉,王正珍,朱為模.健康中國(guó)視域中的運(yùn)動(dòng)處方庫(kù)構(gòu)建[J].體育科學(xué),2020,40(1):4-15.
[5]羅曦娟,王正珍,等.體力活動(dòng)能量消耗編碼表在運(yùn)動(dòng)處方中的應(yīng)用[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào),2013,36(9):76-80.
[6]查茂勇.大學(xué)生體育素養(yǎng)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建及自測(cè)量表編制[D].南京:南京師范大學(xué),2014.
(黃榮、于惠敏:陜西理工大學(xué)體育學(xué)院;杜昌山:西安理工大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院)