基于云模型的大學生體質健康測試風險評估研究

唐磊　張沙

摘要：國家在大力推行學生體質健康發(fā)展的同時，各地因體質健康測試過程中出現(xiàn)的風險事故被頻頻曝出。本文依據(jù)風險管理理論并結合云理論特點，以大學生體質健康測試為研究樣本，在傳統(tǒng)的風險評估方法上運用加權列表排序法和云重心分析法對大學生體質健康測試風險進行評估，提出大學生體質健康測試過程中的風險應對措施。通過對體質健康測試的風險要素進行研究，從而契合國務院提出的健全學校體育運動傷害風險防范機制的制定。

關鍵詞：云模型；體質測試；風險；評估

中圖分類號：G804 文獻標識碼：A 文章編號：1008-2808（2018）03-0084-06

隨著國家體質健康測試的大力推行，全國各地因體質健康測試而出現(xiàn)的學生暈厥甚至死亡的現(xiàn)象屢見不鮮，學生身體素質情況令人堪憂。了解學生體質狀況，特別是對大學生未來體質發(fā)展趨勢的研究，對推進學校體育素質教育將起著非常重要的作用。近幾年，各大高校相應的制定了專門針對學生體質健康且具有學校、地域等特點的特色公共體育教學方案，但各大高校在決心提升學生體質健康的同時，學校并未重視體質健康測試過程中的風險，國家、學校并沒有提出相應的體質健康測試風險預警管理機制，從而造成了各大高校頻頻發(fā)生學生因體質測試過程中運動猝死的事件。2016年國務院辦公廳頒布《關于強化學校體育促進學生身心健康全面發(fā)展的意見》中提出：健全學校體育運動傷害風險防范機制，高校大學生體質測試傷害風險機制的制定成為了學校體育運動風險管理機制建設的重點項目。

風險定性評估是指通過觀察和分析，借助于經(jīng)驗和判斷能力進行風險評估的方法。通過對高校學生體質健康測試進行風險評估，不僅能提高學生身體素質鍛煉的科學性，還能避免學生在測試過程中造成的運動損傷及傷害事故的發(fā)生；針對體育活動風險評估，學者們從模糊集理論的角度進行了大量的研究工作。徐寶豐等初步將熵值運用到體育賽事風險評估中，發(fā)現(xiàn)熵值對體育賽事風險進行評估，步驟簡單，操作方便，通過熵值評估法，也可對各類風險從時間上進行縱向比較，得出同一類風險前后風險大小的變化情況；王苗等利用帕累托分析法（Pareto Analysis）對小學生體育活動風險識別、評估與應對進行研究，管理失誤能夠影響和改變導致事故發(fā)生的一連串事件中的至少一個環(huán)節(jié)；安俊英等將模糊層次分析法運用到了體育賽事風險評估中，有效的解決了傳統(tǒng)風險評估方法無法實現(xiàn)評價指標的區(qū)別對待和當風險指標評價中風險量相等時無法進行精確評估的缺點。從模糊集理論的隸屬函數(shù)中判斷，這樣的評價僅僅屬于半迷糊評價，忽視了風險評估過程中的隨機性。

云是用語言值表示的某個概念與其定量表示之間的不確定性轉換模型，用以反映自然語言中概念的不確定性。概念的整體特性用云的數(shù)字特征來反映，數(shù)字特征用三個參數(shù)來描述，分別為期望Ex，熵En，超熵He，即Ex，En，He）。期望Ex表示最能夠代表定性概念的點；熵En表示定性概念的不確定性度量，反映了模糊性與隨機性的關聯(lián)性；超熵He是熵的不確定性度量，由模糊性和隨機性共同決定。

云理論模型的提出主要解決了評價過程中定性概念與定量數(shù)值之間不確定性的轉化。在學生體質健康測試中，由于風險評估指標的信息并不是很完善，且評價具有一定的模糊性和隨機性給體質健康測試風險評估的準確性帶來較大的困難；其重點研究隸屬度函數(shù)的模糊化，從而增加隸屬函數(shù)的隨機性進行評價研究，就體育領域風險評估幾乎無人運用云理論模型進行研究。由于傳統(tǒng)的體育活動風險評估方法在指標評價上存在等同對待現(xiàn)象和準確度低的情況，本文利用云模型對體質健康測試過程中學生測試風險進行評估。

1大學生體質健康測試風險識別及評價指標確定

通過對高校體質測試信息進行調查分析、估計大學生體質測試中存在的風險形式、對近幾年高校因體質測試所發(fā)生的風險事故進行歸納整理制定出高校大學生體質健康測試風險檢查表。

根據(jù)風險事故性質、影響程度及事故的應對情況，將風險指標劃分為5個等級，如表1所示：

文章運用正向云模型對影響大學生體質健康測試風險因子評價指標的定量數(shù)值進行云化。對于雙約束空間（X_min，X_max）中的指標，由于約束空間單邊或雙邊的約束空間邊界值的不確定性，因此利用區(qū)間數(shù)值與云模型的轉換關系，從而得出評語云模型的數(shù)字特征計算公式：

E_x=（X_min+X_max）/2

E_n=（X_max-X_min）/6

H_e=i

其中i為常數(shù)，根據(jù)評價指標本身的模糊閾進行調整，一般取值0.05。

2基于云權重的大學生體質健康測試風險量列表排序法

2.1風險評估指標權重分配

傳統(tǒng)的體育活動風險評估方法采用列表排序法中的等權重的評估方法來確定風險量的大小，即：Rv=P·S·C式中P代表風險發(fā)生可能性，S為風險發(fā)生的嚴重性，C為風險的可控性。列表排序法未考慮P、S、C之間的相對重要程度，從而嚴重影響風險評估的準確性。同時，傳統(tǒng)的列表排序法存在風險量相同的情況，無法判別風險等級及風險應對策略的問題。利用模糊集理論進行風險評估屬于半迷糊，從而忽視了風險發(fā)生的隨機性。此外，組織者在對某個指標進行優(yōu)先考慮的時候，列表排序法并不能做出準確的辨別。因此，大學生體質健康測試風險評估必須根據(jù)測試的實際情況和實踐的隨機突發(fā)性，確定各評價指標的權重，即：ω_P，ω_S，ω_C表示可能性、嚴重性及可控性的權重。

傳統(tǒng)的權重確定方法存在較高的主觀判斷，容易造成評估結果與實際不相符合。本文借鑒卞建鵬在基于云模型的電力變壓器風險評估及檢修策略制定論文中的權重確定方法計算出可能性、嚴重性、可控性的權重度。如表2所示：

2.2加權列表排序法對大學生體質健康測試風險的評估

通過對云南省部分高校（昆明理工大學、云南大學、云南師范學院、昆明醫(yī)科大學、云南農(nóng)業(yè)大學、楚雄師范學院、大理學院、曲靖學院8所大學）體育教師發(fā)放高校大學生體質健康測試風險檢查表。問卷共發(fā)放160份，回收問卷157份，回收率98.125%。其中有效問卷157份，有效率100%。

加權列表排序法中風險量的計算公式如下：

Rv1=Pω_P+Sω_S+Cω_C

從表3可以看出，在學生自身風險的7個風險項中，排名前3項的風險項依次是：學生存在潛在疾病未發(fā)現(xiàn)、學生帶病堅持測試、屬免測學生堅持測試；在組織測試人員風險的7個風險項中，排名前3項的風險項依次是：測試前未組織準備活動、測試時組織混亂、測試教師不負責或無教師；在環(huán)境因素風險的4項風險中，排名前兩名的依次是：測試儀器不符合標準、測試場地不符合標準。從大學生體質健康測試風險量總排序可以看出，排名前五的風險項依次為：學生存在潛在疾病未發(fā)現(xiàn)、學生帶病堅持測試、屬免測學生堅持測試、測試前未組織準備活動、測試時組織混亂。從風險量總排序來看，學生自身因素風險項的風險量排名靠前，環(huán)境因素風險項的風險量排名靠后。

3構建大學生體質健康測試風險評價云模型

3.1確定評價指標

本文將大學生體質健康測試風險等級作為評語層，分別用低風險（I）、中度風險（Ⅱ）、較高風險（Ⅲ）、極高風險（Ⅳ）來表示。由于評價指標的評語層為雙約束空間中的指標，對評語層云化方才沿用上述（1.3）的方法得出風險等級評語層的數(shù)字特征如下：

3.2大學生體質健康測試風險評價云模型

3.2.1指標數(shù)字特征計算方法 利用逆向云發(fā)生器對收集的原始數(shù)據(jù)進行分析得出教師評價指標所屬的云的數(shù)字特征，逆向云發(fā)生器的具體算法：

（1）根據(jù)各項指標的權值計算樣本數(shù)據(jù)均值X和樣本方差S²

3.2.2綜合云計算方法 采用虛擬云理論中的綜合云算法將大學生體質健康測試風險指標中可能性、嚴重性、可控性的評估云綜合起來，從而得出大學生體質健康測試風險項的數(shù)字特征（見表5～表7）。

3.3大學生體質健康測試風險評定結果

利用逆向云發(fā)生器只能得出給定數(shù)量云滴中所還原得到的數(shù)字特征，并不能對指標進行準確的定性評價。本文采用X條件發(fā)生器給定X值，產(chǎn)生X在概念中對應的云滴，即X對該概念的隸屬度，根據(jù)最大隸屬度原則，對概念進行定性評價。

對大學生體質健康測試風險項等級評價采用X條件發(fā)生器，即表四所示風險等級評價對大學生體質健康測試風險項風險評價數(shù)字特征進行處理，得出對評價等級低風險（I）、中度風險（Ⅱ）、較高風險（Ⅲ）、極高風險（Ⅳ）的隸屬度，采用最大隸屬度原則，確定風險項的風險等級。

其計算如下：

從表8中可以看出，學生潛在疾病未發(fā)現(xiàn)風險項的風險等級評價為極高風險。體質健康測試風險較高的風險項有：學生帶病堅持測試、疲勞測試、屬免測學生堅持測試、測試前未組織準備活動、測試時組織混亂。中度風險的風險項有：空腹測試、學生測試時違規(guī)、測試方法不正確、測試教師不負責或無教師、測試項目順序不合理、測試時間安排不合理。其余風險項最大隸屬度屬于低風險范疇。

4討論與分析

通過對大學生體質健康測試風險因素進行識別，運用加權列表排序法并結合云模型最大隸屬度判別風險等級的方法，將學生存在潛在疾病未發(fā)現(xiàn)等6個風險項作為高風險類；空腹測試等6個風險項作為中度風險類；測試學生態(tài)度不端正等6個風險項作為低風險類。從上述表3、表8中可以看出，大學生體質健康測試中學生自身因素和測試組織人員風險屬于主要風險，其中排名前三位的風險項屬于學生自身存在的疾病未發(fā)現(xiàn)或學生帶病堅持測試等方面是引發(fā)大學體質健康測試風險較大事故的主要因素。對比劉紅的普通高校學生體育活動風險管理研究中關于高校《國家學生體質健康標準》測試風險評估，運用列表排序法和帕累托方法將測試環(huán)境風險中測試組織混亂風險、測試時間安排不合理風險、測試時沒有醫(yī)務人員風險、測試教師不負責或無教師風險4項目作為主要因素進行考慮，采用加權列表排序法和云模型最大隸屬度法，環(huán)境因素風險屬于低風險因素，由于教師能根據(jù)現(xiàn)有條件做到風險規(guī)避，因此，儀器、場地和天氣等條件對體質測試風險影響較小。

文章借鑒云理論模型的隨機性與模糊性特點，采用加權列表排序法對大學生體質健康測試風險量進行排序，該模型解決了列表排序法中可能性、嚴重性和可控性三項評估指標的定量值相乘無法解決風險評估的隨機性的難題，同時采用加權的方法可以解決傳統(tǒng)列表排序法中風險量相等無法判別制定風險應對策越的問題。從而有效的解決由于風險指標的不確定性和隨機性對評估結果準確性的影響問題。運用該方法對于體育運動風險評估、體育賽事風險評估等方面以定性與定量轉換的風險分析具有一定的借鑒意義與擴展性。

5大學生體質健康測試風險應對

5.1風險控制

5.1.1重視學生體質檢查 學校管理部門應該督查學校進行科學、規(guī)范的體檢，避免學生漏檢和體檢走過場的現(xiàn)象。學生對自身的身體情況應該做到定期自查，同時學校監(jiān)管部門制定學生定期體質檢查規(guī)章制度，增加在校期間體質檢查次數(shù)，避免入校、畢業(yè)體檢的不合理體質檢查制度。

5.1.2加強體質測試的監(jiān)管力度 加強監(jiān)管、監(jiān)控是降低風險的途徑之一，針對體質健康測試學校應成立學生體質健康測試監(jiān)察小組或學生體質健康檔案，對學生體質健康測試時間、項目安排、測試人數(shù)、測試組次、測試成績、測試教師、測試輔助人員等方面進行監(jiān)管，制定合理、科學的測試時間和測試項目順序安排，并能針對學生測試成績，制定科學有效的運動處方。另外，監(jiān)察小組定期檢查測試儀器、場地等硬件設施。

5.2風險回避

測試前期對出現(xiàn)突發(fā)病癥的學生進行回避測試，對不利于體質健康測試的時間段進行回避，對意志力堅強的帶病測試學生，嚴格遵循風險回避的原則，進行心理上進行疏導，以免造成風險事故。

5.3風險轉移

體質健康測試過程中組織者為了避免意外事故發(fā)生造成的風險損失，可以有意識地將意外事故所產(chǎn)生的損失與責任轉移至單位或個人來承擔。學校管理部門將學生體質健康測試納入學校體育活動中，引導學生購買人身意外傷害保險，通過購買保險的形式進行風險轉移。

6結論

每年大學生體質測試時期成為了學校體育活動風險的高發(fā)時期，因此，高校體育教育對學生體質健康測試的安全提出了更高的要求。通過對體質測試進行安全風險分析發(fā)現(xiàn)，大學生體質健康測試風險主要來源于學生存在潛在疾病未發(fā)現(xiàn)、學生帶病堅持測試、屬免測學生堅持測試、測試前未組織準備活動、測試時組織混亂等因素。為避免大學生體質健康測試風險的發(fā)生提出應對措施，從而契合國務院提出的健全學校體育運動傷害風險防范機制的制定，避免體質健康測試風險事故的發(fā)生。