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[导读]摘要:IT信息化进程的加快以及计算机知识的普及,使得物联网在各行各业的运用孕育着更大的创新。文中阐述了物联网在学校体育教学中的作用,物联网在学校体育发展中的前景并对物联网在学校体育教学以外的应用进行了探讨。

引言

物联网技术的定义是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,将任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、追踪、监控和管理的一种网络技术。

物联网的关键环节可以归纳为全面感知、可靠传送、智能处理。全面感知是利用射频识别(RFID)、GPS、摄像头、传感器、传感器网络等感知、捕获、测量技术手段,随时随地对物体进行信息采集和获取;可靠传送是指通过各种通信网络、互联网随时随地进行可靠的信息交互和共享;智能处理是指对海量的跨部门、跨行业、跨地域的数据和信息进行分析处理,提升对物理世界、经济社会各种活动的洞察力,实现智能化的决策和控制。相比互联网则具有的全球互联互通的特征,物联网具有局域性和行业性特征。

1  物联网在学校体育教学中的管理作用

学校体育具有空间和时间上的开放性,教师在开放的空间要对学生和使用的器材进行合理地组织和管理,对活动的学生和静止的物进行协调搭配,有时两者很难兼顾到位。物联网技术的使用让两者的结合成为可能,并且能在学校体育教学的其他方面发挥显著作用。笔者认为物联网在学校体育中有以下的作用。1.1对体育器材的管理

在物联网产业链中,以RFID为代表的物品识别技术是核心技术之一。RFID最早的应用是在供应链管理领域,不过现在,它的应用逐渐扩展,学校教育领域也可以从中受益。通过RFID可以帮助学校实现对体育器材不间断的监控、安全地共享使用记录并对体育器材进行追踪等,以使学校对体育器材的管理从人工管理变为系统化、自动化的管理。可以在相应体育器材上贴上电子标签,并通过系统跟踪管理体育器械的存储过程、发放过程、使用过程以及回收过程,即在全过程中使用电子标签进行惟一标识和跟踪管理。也可以对回收的高频标签反复使用,通过系统指定用于其他器材的循环过程的跟踪管理。同时也可以对体育器材安装定位标签,以实时定位,并且对其运行的区域在系统中进行特殊区域设置。这样,当因疏漏被带出制定区域,系统可以及时提醒(比如标签蜂鸣、或短信提示等),定位系统就会实时报警,并记录其运行轨迹情况,以便及时予以找回。当体育器材发生失窃时,通过系统与110联网,就很容易找回失窃的东西。

1.2 对体育场地的管理

随着学校办学的规范化,学生和教师的课余时间会相对充裕。如何安排好他们在有限的校园场地内进行体育锻炼和课余体育训练,成为学校日常工作安排的重要内容之一。学校可以利用红外感应器、全球定位系统等信息传感设备与信息计算中心联网,对在体育场地活动的学生和场地使用进行动态跟踪,及时发布场地活动情况,并通过学校广播、电子屏幕或者手机短信提示,以便班主任、老师和学生了解各个场地的使用情况,及时调整活动内容,选择自己力所能及的活动项目。也可以利用红外感应器、全球定位系统与计算机联网,实时监控他们的活动,避免学生在活动时出现拥挤和安全事故。为学校课余体育锻炼创造和谐、安全和有序的环境,使学生和教师在安全、合理的条件下进行体育活动,积极营造良好的校园文化氛围,促进学生和教师身心健康的发展。

1.3 学校运动员的注册

现在各级体育部门为了杜绝体育比赛中弄虚作假,以大打小,净化体育比赛环境,逐步采取了利用第二代身份证报名注册的方法。由于第二代居民身份证(简称二代证)采用了RFID技术(二代证内含芯片和射频天线),因此,二代证具有机读信息特性、自动识别功能和极高的数据安全性。其内嵌芯片保存了证件本人(包括人像相片在内)的9项信息,体育竞赛验证单位利用二代证可以机读信息的特性,也可通过二代证信息读出参赛运动员的相关信息(如:年龄、籍贯、家庭住址、参赛项目等),既快捷、便利,又准确。二代证内嵌芯片的破解成本极高,使证件造假几乎不可能,只要通过读卡机自动识别芯片信息便知真假。因此,体育组委会核査持证人的证件真伪不再困难,只要在读卡机自动识别的基础上加以比对,便可轻松、便捷地确认持证人的身份。运动员持通过二代身份证验证后的注册参赛证参加比赛,可以减少体育比赛中的不公平现象,净化赛场环境,提高基层学校体育训练的热情,从而极大地提高体育教师的工作和训练积极性,将学校体育课余训练健康发展下去。

2  物联网在学校体育比赛中的应用

物联网技术能智能识别、定位、追踪任何物品并与计算机相连接,进行信息交换和通讯。故将物联网技术引入体育比赛成为了可能。现就物联网在学校田径比赛中的运用作一探讨。

2.1 RFID技术在中长跑比赛中的应用

运用RFID技术,在中长跑参赛运动员身上粘贴上有个人信息的电子标签,通过设置在比赛起点、终点及途中的读写器的信息采集,可以更为精确地监控比赛过程,对运动员比赛成绩的测定更加精确,避免在中长跑比赛,特别是超长距离比赛中替跑、弄虚作假情况的发生。同时,对运动员名次的确定、成绩的统计也是以往人工操作无法比拟的,从而杜绝了在赛场上人为因素和非技术因素产生的不良后果,体现了运动员的真实成绩。另外,也可以将物联网运用于各种径赛比赛中,以方便裁判员进行名次和成绩排定,减少人为的不确定因素。极大地提高比赛的真实性和学生参与性。

2.2 RFID技术在田径比赛成绩测定中的运用

目前,高水平田径比赛中田赛项目的距离测定通常采用激光测距仪,需要裁判员在运动员投掷器械后迅速找到第一落点,用测定标杆测量比赛成绩,但这种方法仍会出现人为误差。而如果运用RFID技术,在铅球、标枪等投掷器械中内置电子标签,由读写系统采集器械的第一落点与丈量起点之间的距离,就可以在第一时间内获取比赛成绩,提高工作效率,并可有效减少裁判员寻找落点的人为误差。提高比赛的精彩和激烈程度,并提高学生观赏的兴趣和学生对田赛比赛的认知程度,提高学生参与田径运动的兴趣。

2.3 RFID技术在球类比赛中的应用

在球类比赛中运用RFID技术,利用设置在球内部的RFID电子芯片,对比赛全场进行扫描,可以及时地确定球在球场上的位置。确保比赛的公正、公平,减少人为因素的影响,提高比赛质量。RFID技术不仅能够帮助裁判员解决有争议的进球和出界判罚,也可为球队教练分析场上队员技战术运用情况提供有力的技术支持。例如:在网球及排球等球体内部设置多个电子标签,完全可以探测到球的飞行线路及球体的变化,实现对球的落点的准确判断,提高裁判执法的准确性,也有助于教练员对自己球队和对手的战术进行深度分析。提高比赛的精彩程度和观赏性。极大地提高学生比赛的热情,促进学校体育文化的发展。

3  结语

       通过先进的物联网技术构建数字式体育教学,推进校园体育教学水平的提高,实现教育管理、教学管理的现代化,全而满足包括体育生在内的学生在学 习、生活等方面的需求,无疑是学校教育改革中的一 个新的尝试。本文正是对物联网技术在学校体育教 学中的应用进行的一种探索。

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