體育工程在體育學(xué)科建設中的重要性與策略研究
發(fā)布時(shí)間:2021年3月26日 點(diǎn)擊數:9051
1、前言
我國自上世紀80年代開(kāi)始在一些項目中加入了體育工程領(lǐng)域的研究,受時(shí)代發(fā)展限制當時(shí)的體育工程更多是以?shī)W運目標為核心,而沒(méi)有注重其產(chǎn)業(yè)化前景的開(kāi)發(fā),而早在1966年國際上便成立了體育工程協(xié)會(huì ),定義體育工程是以技術(shù)為驅動(dòng)的價(jià)值型研究領(lǐng)域,將涉及體育器材、體育設施、體育管理、體育經(jīng)濟、體育生物醫藥等,其產(chǎn)業(yè)化將大幅度帶動(dòng)社會(huì )經(jīng)濟及人文發(fā)展。時(shí)至今日,我國也進(jìn)入了體育產(chǎn)業(yè)化階段,其重要性也逐步顯現,但相關(guān)領(lǐng)域人才較少與需求量巨大的矛盾關(guān)系尚未能解決,這是由體育教育規劃及培養系統不完善所導致的,因此重新梳理國內外在該領(lǐng)域的研究現狀與差距并調整教育方針策略顯得尤為重要。
2、國內外體育教育領(lǐng)域分類(lèi)及體育工程發(fā)展
2.1、國外體育工程在體育教育中的重要性
通過(guò)文獻資料法及專(zhuān)家訪(fǎng)談法對國外相關(guān)領(lǐng)域專(zhuān)家的調查中發(fā)現,在美國及歐洲絕大多數國家將體育工程細分為以下五大門(mén)類(lèi):(1)高新材料;(2)仿真模擬;(3)生物醫藥;(4)信息技術(shù)與數據分析;(5)人工智能。其中每一門(mén)類(lèi)之間的知識具有潛在聯(lián)系和具體應用方向,在高新材料領(lǐng)域主要對現有體育器材、設備進(jìn)行更新?lián)Q代以通過(guò)外力提高運動(dòng)員競賽成績(jì),如以”鯊魚(yú)皮”實(shí)現的游泳項目成績(jì)的突破研究過(guò)程中使用了仿真模擬技術(shù)如CFD計算流體動(dòng)力學(xué)對鯊魚(yú)皮與水份之間的力學(xué)進(jìn)行分析減小摩擦力,此外伴隨著(zhù)運動(dòng)水平的提高,生物醫藥技術(shù)也逐漸提高了人體機能,這其中涉及了興奮劑檢測技術(shù)及運動(dòng)員合理飲食補劑等研發(fā),并且越來(lái)越多的科技公司使用人工智能技術(shù)對競賽、人體等開(kāi)展分析?偠灾,體育工程在國外的發(fā)展涉及方方面面,且全面展開(kāi),推動(dòng)和促進(jìn)了產(chǎn)業(yè)聯(lián)動(dòng),加強了體育活動(dòng)的影響力。
2.2、國內體育工程發(fā)展現狀與瓶頸
我國體育工程領(lǐng)域開(kāi)展較晚,但至今也有40余年,縱觀(guān)其發(fā)展歷程,自設立之初便以提高運動(dòng)成績(jì)?yōu)榛緶蕜t,忽略了體育經(jīng)濟與體育工程的內在效應,近年來(lái)隨著(zhù)我國科技人員水平的提高及社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展,一批有實(shí)力的科技巨頭逐漸加入到體育領(lǐng)域,才開(kāi)始推動(dòng)該領(lǐng)域的快速發(fā)展。但就采集到的數據我們可以發(fā)現在每百篇體育工程相關(guān)論文中,36%集中在風(fēng)洞實(shí)驗即通過(guò)該實(shí)驗解決器械與空氣阻力的摩擦問(wèn)題,14%使用CFD模擬仿真完成該實(shí)驗,31%為體育類(lèi)軟件研發(fā),14%為體育材料的開(kāi)發(fā)與應用,剩余5%為醫藥、數據分析等。
其中36%的風(fēng)洞實(shí)驗按論文發(fā)表地區分類(lèi)又主要集中在武漢地區的水上運動(dòng)項目,按發(fā)表人員所屬單位及專(zhuān)業(yè)分類(lèi)由集中體現在力學(xué)相關(guān)專(zhuān)業(yè),體育學(xué)出身專(zhuān)業(yè)人員僅占其中的2%不到,而14%使用CFD模擬仿真人員中體育專(zhuān)業(yè)人才更是寥寥無(wú)幾。
由以上可得出結論,我國體育工程發(fā)展的瓶頸主要問(wèn)題在于缺少以體育為主要研究對象以科技為輔助的復合型人才,絕大多數是以體育以外領(lǐng)域對體育內領(lǐng)域進(jìn)行研究,其主次并不分明;其次體育經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)的發(fā)展滯后也是限制體育工程開(kāi)展的重要束縛,由于我國是制造業(yè)大國因此體育產(chǎn)業(yè)的發(fā)展也更多集中在材料工程、人體生物力學(xué)為主的體育器材研發(fā)中,忽視了計算機信息技術(shù)或數據分析的重要性;再次,通過(guò)對全國大中小學(xué)體育課程設置能夠清晰發(fā)現上層體育工程人才缺失的根本原因在于大中小學(xué)體育教育局限于身體活動(dòng),絕大多數學(xué)生對體育的認知僅停留在跑的過(guò)程重復機械運動(dòng)的過(guò)程。
由此可見(jiàn),我國體育工程發(fā)展之路困難重重,而最佳解決方法則是開(kāi)展大規模的體育科技常識普及,即在九年義務(wù)教育中開(kāi)展體育工程相關(guān)概念的灌輸。
3、體育工程在體育教育不同階段的分級實(shí)施與開(kāi)展
3.1、體育工程領(lǐng)域的學(xué)科基礎
按照國外高新材料、仿真模擬、生物醫藥、信息技術(shù)與數據分析、人工智能五大分類(lèi)可將其擴散為數學(xué)應用、固體物理學(xué),材料化學(xué),電子工程、計算機編程、基因工程、細胞工程、發(fā)酵工程、酶工程、生物芯片技術(shù)、藥物材料,基因測序技術(shù)、組織工程技術(shù)、生物信息技術(shù)等基礎學(xué)科。
每一基礎學(xué)科的知識架構均是在義務(wù)教育階段完成,而根據對中小學(xué)實(shí)際調研發(fā)現體育工程或其臨近學(xué)科幾乎沒(méi)有普及,僅在勞育課程中有適度體現,完全不能滿(mǎn)足大學(xué)階段的有效銜接,且觀(guān)察普通高等院校的招生中也并沒(méi)有與之相適應的學(xué)科建設,這是造成我國體育工程類(lèi)人才欠缺的根本原因,因此體育工程如何在中小學(xué)開(kāi)展,同時(shí)發(fā)展高等院校體育課程改革,加強體育工程人才培養亟待思考。
3.2、體育工程在九年義務(wù)教育階段的一體化路徑
體育工程在九年義務(wù)教育階段的開(kāi)展實(shí)施有助于體育工程概念深入人心,促進(jìn)更多人才涌入體育行業(yè),但是考慮到其專(zhuān)業(yè)化特征一般仍放入體育課程之內,進(jìn)而更改原有教學(xué)模式,這個(gè)過(guò)程需要多方配合,主要體現在:
(1)人才引進(jìn)。
目前義務(wù)教育階段的體育課程停留在身體活動(dòng)中,不利于學(xué)科建設發(fā)展,其原因在于絕大多數中小學(xué)體育教學(xué)人員理論基礎薄弱,數理化水平較低,應適當在體育部門(mén)引入該方面人才帶動(dòng)體育科學(xué)的發(fā)展,開(kāi)展知識理論普及,引導新課程開(kāi)發(fā),在體育活動(dòng)基礎上引入體育科學(xué)、體育工程概念。
(2)教學(xué)模式。
由于體育課程向來(lái)以身體活動(dòng)為基礎,限制了體育的全面性發(fā)展,因此教學(xué)改革勢在必行,一方面應采取理論與身體活動(dòng)對半原則,在一節課程中涵蓋體育理論知識講解;另一方面由一人授課改為多人合作授課,可邀請數理化教師共同準備一節體育課程,在體育活動(dòng)中講解如圓的計算以腿長(cháng)為半徑在空中滑過(guò)的弧線(xiàn)等方式,既能提高學(xué)生樂(lè )趣,起到鍛煉效果,又能豐富數學(xué)知識,逐步使學(xué)生產(chǎn)生興趣并了解體育科學(xué)、體育工程。
(3)考試方法。
體育課程的考試一貫以秒數、距離等作為其常用標尺,應考慮將理論部分加入到考核之中,如試述百米跑不同階段速度與步頻之間的聯(lián)系等此類(lèi)問(wèn)題,引入學(xué)生思考,擴展思維能力,起到輔助身體活動(dòng)功效,在初始階段培養跨專(zhuān)業(yè)人才的融合。
3.3、高等教育階段體育工程培養方案及其可行性分析
在義務(wù)教育階段的體育課改應停留在知識普及層面,避免加重體育學(xué)習負擔,而進(jìn)入高等教育大學(xué)階段其體育人才的培養才是重中之重,目前全國體育院校中已有部分開(kāi)設了體育工程學(xué)科,且重心也逐步由體育教育轉向體育科技人才培養,這是國家科技實(shí)力及改革的成功,然而體育工程的普及仍不應僅停留在體育院校之中,為進(jìn)一步擴大學(xué)科人才培養,普通高等院校應積極實(shí)現以下目標:
(1)體育教研部門(mén)應與各院系協(xié)力配合促進(jìn)和推動(dòng)教改、課改。
與中小學(xué)相同,大學(xué)體育教師的知識水平及能力應高于中小學(xué),其一般具備理解和學(xué)習相關(guān)跨學(xué)科專(zhuān)業(yè)的學(xué)科的能力,在新進(jìn)教師入校之初應由各院系進(jìn)行相關(guān)理論培訓,提高體育教師數理化水平,為后續科研工作打好基礎,老教師應主動(dòng)承擔相關(guān)學(xué)科建設負責人,但其相關(guān)知識結構的局限性應由年輕教師加以彌補,二者相輔相成,虛心向相關(guān)院系教師學(xué)習合作,完成教改、課改目標。
(2)積極推動(dòng)與學(xué)生所學(xué)專(zhuān)業(yè)接近的體育選修課程。
由于學(xué)生固有的對體育學(xué)科認識的有限性,單純的體育工程類(lèi)選修難以在普通高等院校中開(kāi)展,絕大多數學(xué)生會(huì )認為其與本專(zhuān)業(yè)或未來(lái)發(fā)展并不相符,然而在研究過(guò)程中我們采用了實(shí)驗法對計算機Java課程進(jìn)行了測試,由一名擁有計算機編程基礎的體育教師配合主講教師進(jìn)行輔助教學(xué),以運動(dòng)會(huì )編排系統為出發(fā)點(diǎn)開(kāi)展程序設計學(xué)習效果顯著(zhù),而單純以理論為基礎的Java課程學(xué)習效果則較為枯燥,此外學(xué)生對此種模式感受極為新奇,即提高了體育教師的學(xué)習動(dòng)力,又讓學(xué)生在與教師的相互較量中得到積極反饋,推動(dòng)體育與計算機專(zhuān)業(yè)的完美融合,也使學(xué)生在體育工程學(xué)科中具備了必須的計算機專(zhuān)業(yè)能力。
(3)加強體育教師師資培養。
定期將體育教師送往體育專(zhuān)業(yè)院校進(jìn)行學(xué)習培訓,避免吃老本的純教學(xué)行為。很多在職教師入職后以體育教學(xué)工作為己任,但科研能力和學(xué)習動(dòng)力急劇下降,不能緊跟體育科技發(fā)展,不能有效將體育科研能力向體體育創(chuàng )新體育應用過(guò)渡,沒(méi)有足夠的知識儲備對體育課程改革進(jìn)行研究。
(4)充分利用學(xué)生社團及大創(chuàng )工作開(kāi)展體育工程研究。
大學(xué)體育社團是學(xué)生共同學(xué)習進(jìn)步的有效組織和途徑,在大學(xué)生創(chuàng )業(yè)如火如荼的今天,利用好這一資源條件將帶動(dòng)體育工程及體育學(xué)科的前進(jìn),在以往的大創(chuàng )活動(dòng)中,如基于無(wú)線(xiàn)局域網(wǎng)的分段計時(shí)測速系統、多傳感融合的可智能控制太陽(yáng)能籃球板均為學(xué)生自主開(kāi)發(fā)并獲得專(zhuān)利,這種帶動(dòng)作用將大力推進(jìn)后續人才的產(chǎn)生。
(5)完善體育工程教師及學(xué)生人才的后勤保證。
學(xué)校層面應大力支持體育課程改革,提倡普通高等院校體育人才的普及,在課題審批、立項等方面予以支持,在酬金、指導費用上同工同酬,對優(yōu)秀體育人才在學(xué)分、獎學(xué)金評定中有所體現,在就業(yè)指導環(huán)節加以推動(dòng),招生層面予以支持,才能有效普及體育工程及體育學(xué)科建設,引領(lǐng)體育經(jīng)濟發(fā)展。
(6)積極拓展體育工程考生招生政策。
在學(xué)科建設齊備、師資力量充足的前提下,做好體育工程類(lèi)考生招生或宣講工作極為重要,由于社會(huì )對相關(guān)體育人才的“偏見(jiàn)”,使得普通高等學(xué)校更應承擔起體育教育職責社會(huì )的進(jìn)步能夠對教學(xué)改革產(chǎn)生正面反饋的有效途徑,因此由高等教育入手帶動(dòng)體育工程學(xué)科和科技的發(fā)展,促使體育產(chǎn)業(yè)化、體育人才得到社會(huì )認可,促進(jìn)義務(wù)階段體育課程改革,供給和反補高等學(xué)校,才能促進(jìn)體育工程蓬勃發(fā)展。
4、結束語(yǔ)
(1)我國體育工程仍面臨著(zhù)整體環(huán)境、人才缺失、教育制度等方面的制約,其系統化程度較低,跨專(zhuān)業(yè)程度不足,應進(jìn)一步加以梳理;
(2)體育學(xué)科建設應遵循自下而上設計,從體育科學(xué)普及至高等院校合理的資源分配缺一不可,在中小學(xué)階段以適應義務(wù)教育特征為基礎,在不增加授課壓力的前提下開(kāi)展人才引進(jìn)、教學(xué)模式改革、考試內容修訂等工作;
(3)高等教育階段的體育人才培養是體育學(xué)科建設的重中之重,需以教改、課改為基礎,以人才培訓及傳幫帶效應為途徑,以學(xué)生社團創(chuàng )業(yè)組織為實(shí)踐方法,以充分的后勤保證為準則,發(fā)揮高等學(xué)校自主性、專(zhuān)業(yè)性、多樣性特征努力培養體育工程類(lèi)人才。







