中小學(xué)校學(xué)生體質(zhì)健康大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用研究

杜志峰，周艷華

（廣西師范大學(xué)體育學(xué)院，廣西 桂林 541006）

我國政府部門在《學(xué)生體質(zhì)健康監(jiān)測評價辦法》《中小學(xué)校體育工作評估辦法》等中明確要求廣大中小學(xué)校要建立學(xué)生測試制度、上報數(shù)據(jù)審查制度、數(shù)據(jù)抽查復(fù)核制度、體質(zhì)健康研判制度、監(jiān)測結(jié)果公示制度、測試結(jié)果應(yīng)用制度。近年來我國信息技術(shù)的快速發(fā)展，促使具有大量、高速、多樣、低價值密度、真實性等信息處理優(yōu)勢的大數(shù)據(jù)技術(shù)在各領(lǐng)域表現(xiàn)出重要的應(yīng)用價值，已成為各行業(yè)發(fā)展的一個重要趨勢。本文主要探討大數(shù)據(jù)技術(shù)在中小學(xué)校學(xué)生體質(zhì)健康工作中的應(yīng)用。

1 大數(shù)據(jù)技術(shù)在中小學(xué)校學(xué)生體質(zhì)健康工作中的應(yīng)用價值

1.1 提高學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)的系統(tǒng)性

政府部門要求各中小學(xué)校于每年12 月之前完成學(xué)生體質(zhì)健康檢測，并采用“校園學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)管理與分析系統(tǒng)”將檢測數(shù)據(jù)上傳至國家數(shù)據(jù)庫。目前大部分中小學(xué)校仍然采用傳統(tǒng)的學(xué)生體質(zhì)健康信息卡的形式來記錄學(xué)生每年度的體質(zhì)健康測試數(shù)據(jù)，隨后將采集結(jié)果上傳至國家數(shù)據(jù)庫。這雖然能夠滿足國家層面對學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)的大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用，但各中小學(xué)校以紙質(zhì)信息卡為主體的體質(zhì)健康數(shù)據(jù)保存系統(tǒng)，則很容易導(dǎo)致部分學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)的缺失，從而造成其數(shù)據(jù)系統(tǒng)不完善、不全面的問題。而大數(shù)據(jù)技術(shù)不僅可以實現(xiàn)學(xué)生健康數(shù)據(jù)的信息化保存和即時查看，也能夠準(zhǔn)確發(fā)現(xiàn)學(xué)生檢測數(shù)據(jù)的缺失問題，提醒相關(guān)人員進行即時采集和錄入。

1.2 準(zhǔn)確把握學(xué)生體質(zhì)健康指標(biāo)走向

中小學(xué)生體質(zhì)健康測試指標(biāo)涉及體重指數(shù)、肺活量、50 m 跑、坐立體前屈、1 min 跳繩、1 min 仰臥起坐、50 m×8 往返跑，國家均規(guī)定了“優(yōu)秀”“良好”“及格”與“不及格”方面的評估標(biāo)準(zhǔn)。廣大中小學(xué)校能夠根據(jù)健康標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生測試結(jié)果評估某一名學(xué)生在某一特定指標(biāo)中的健康水平情況，然而對于各年級數(shù)百名學(xué)生則顯得無能為力，無法準(zhǔn)確把握所有學(xué)生健康指標(biāo)的總體水平及發(fā)展走向情況。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以根據(jù)所錄入的學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)信息，按照預(yù)先設(shè)定的體質(zhì)健康指標(biāo)計算方式與輸出結(jié)果規(guī)則，幫助學(xué)校快速計算出各個學(xué)生的單項健康指標(biāo)水平情況及各年級學(xué)生的體質(zhì)健康指標(biāo)水平情況。大數(shù)據(jù)技術(shù)還能根據(jù)最近幾年內(nèi)的體質(zhì)健康測試信息，幫助學(xué)校研判各個學(xué)生及各年級學(xué)生單項體質(zhì)健康指標(biāo)總體水平及發(fā)展走向。

1.3 為制定體質(zhì)健康發(fā)展計劃提供依據(jù)

當(dāng)前，大部分中小學(xué)校工作人員都是憑借直觀經(jīng)驗，或者是對部分學(xué)生運動特征與運動需求的了解來制定和實施體育工作計劃，這在一定程度上弱化了相關(guān)計劃的科學(xué)性與合理性。大數(shù)據(jù)技術(shù)可以采用在線調(diào)查、在線數(shù)據(jù)分析、在線結(jié)果輸出的方式，系統(tǒng)了解在校學(xué)生的運動特征、需求與效果情況，甚至能夠針對前期學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)分析結(jié)果，為相關(guān)人員制定和實施學(xué)生體質(zhì)健康發(fā)展計劃提供切實有效的指導(dǎo)。大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠大大提升學(xué)生體質(zhì)健康發(fā)展計劃制定的科學(xué)性與有效性，更好地發(fā)揮其在解決學(xué)生體質(zhì)健康問題、促進學(xué)生健康成長過程中的作用。

2 大數(shù)據(jù)技術(shù)在中小學(xué)校學(xué)生體質(zhì)健康工作中的體系架構(gòu)

2.1 學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)

數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)既能夠?qū)崿F(xiàn)對學(xué)生體質(zhì)健康檢測數(shù)據(jù)的信息化、數(shù)字化保存，同時也是利用數(shù)據(jù)分析來評估學(xué)生體質(zhì)健康水平和走勢的基礎(chǔ)。當(dāng)前，各中小學(xué)校應(yīng)按照《國家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》中對各年級學(xué)生體質(zhì)健康測試內(nèi)容的要求，建構(gòu)起完善、便捷的學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)，如小學(xué)一、二年級的體質(zhì)健康數(shù)據(jù)錄入指標(biāo)包括體重指數(shù)（BMI）、肺活量、50 m 跑、坐立體前屈、1 min 跳繩；小學(xué)三、四年級加入一個1 min 仰臥起坐錄入指標(biāo)；小學(xué)五、六年級加入一個50 m×8 往返跑指標(biāo)。由此保證工作人員在采集學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)過程中，能夠即時錄入測試結(jié)果，實現(xiàn)對檢測結(jié)果的信息化、數(shù)字化保存。這也能夠與國家數(shù)據(jù)錄入系統(tǒng)進行順暢對接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的順利轉(zhuǎn)存，避免檢測完之后進行二次數(shù)據(jù)錄入所帶來的工作量大、準(zhǔn)確性低的問題。

2.2 學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)

數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)也即是根據(jù)所采集的學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)信息，按照特定的健康指標(biāo)計算方式、健康指標(biāo)評估標(biāo)準(zhǔn)來分析單個學(xué)生及整個年級學(xué)生的體質(zhì)健康水平與發(fā)展走向。各個學(xué)校可以按照《學(xué)生體質(zhì)健康監(jiān)測評價辦法》《國家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》中的相關(guān)規(guī)定，構(gòu)建具體的學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)。例如，小學(xué)三、四年級學(xué)生所涉及到的體重指數(shù)（BMI）、肺活量、50 m 跑、坐立體前屈、1 min 跳繩、1 min 仰臥起坐6 項指標(biāo)的權(quán)重值分別為15%、15%、20%、20%、20%、10%，其中“體重指數(shù)”按照“體重（kg）/身高平方（m）”的方式計算，男生正常、低體重、超重、肥胖的標(biāo)準(zhǔn)分別為14.2 ～20.1、 ≤14.1、20.2 ～22.6、≥22.7，女生正常、低體重、超重、肥胖的標(biāo)準(zhǔn)分別為13.7 ～19.4、≤13.6、19.5 ～22.0、≥22.1。學(xué)?？梢詫⒋俗鳛樵O(shè)計學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的依據(jù)，以保證分析結(jié)果與國家標(biāo)準(zhǔn)相吻合，由此能夠準(zhǔn)確把握學(xué)生體質(zhì)健康狀況。

2.3 學(xué)生體質(zhì)健康結(jié)果輸出系統(tǒng)

學(xué)生體質(zhì)健康分析結(jié)果主要是為學(xué)校準(zhǔn)確把握學(xué)生體質(zhì)健康狀況提供確切的指導(dǎo)，因此其輸出結(jié)果必須具備清晰、直觀、準(zhǔn)確的特征。這就要求各個中小學(xué)校所設(shè)計的學(xué)生體質(zhì)健康大數(shù)據(jù)系統(tǒng)必須具備結(jié)果輸出系統(tǒng)。各個學(xué)?？蓪⒔y(tǒng)計學(xué)軟件SPPSS 19.0 中的數(shù)據(jù)分析功能引入數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，在前一環(huán)節(jié)學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)完成對所錄入數(shù)據(jù)的分析之后，在輸出系統(tǒng)中將分析結(jié)果轉(zhuǎn)化成圖片、表格之類的更加形象、直觀的輸出結(jié)果，最終在電腦終端呈現(xiàn)出來。而且工作人員也可根據(jù)需要，在輸出系統(tǒng)中對輸出結(jié)果的形式進行靈活變換，以提高對大數(shù)據(jù)分析結(jié)果的利用效率。

2.4 學(xué)生運動特征調(diào)查研究系統(tǒng)

各中小學(xué)校學(xué)生的體質(zhì)健康狀況不一樣，其體質(zhì)健康指標(biāo)所存在的問題也迥然不同，由此要求學(xué)校根據(jù)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的體質(zhì)健康分析與輸出結(jié)果制定和實施針對性的學(xué)生體質(zhì)健康發(fā)展計劃。然而，這一過程并非是少數(shù)工作人員一廂情愿的過程，而是建立在學(xué)生對象的運動特征、運動需求情況的基礎(chǔ)上，由此才能真正提高學(xué)生體質(zhì)健康發(fā)展計劃的科學(xué)性與有效性。當(dāng)前，中小學(xué)校在設(shè)計學(xué)生體質(zhì)健康大數(shù)據(jù)系統(tǒng)過程中，還應(yīng)設(shè)置一部分學(xué)生運動特征調(diào)查研究系統(tǒng)，能通過在線問卷調(diào)查、在線留言、在線互動的形式，搜集學(xué)生運動訓(xùn)練理解能力、接受能力、興趣愛好、運動需求方面的信息，經(jīng)過大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的采集、分析與輸出之后，最終形成直觀的圖片、表格之類的調(diào)查結(jié)果。

3 大數(shù)據(jù)技術(shù)在中小學(xué)校學(xué)生體質(zhì)健康工作中的應(yīng)用方式

3.1 利用大數(shù)據(jù)結(jié)果來設(shè)定體育工作目標(biāo)

中小學(xué)校體育工作除了激發(fā)學(xué)生的運動興趣、培養(yǎng)學(xué)生的運動技能、滿足學(xué)生的運動需求之外，終極目標(biāo)是為了提升學(xué)生體質(zhì)健康水平。這既是著眼于學(xué)生長遠(yuǎn)發(fā)展的考量，同時也是滿足政府部門在相關(guān)政策中對學(xué)校體育工作的基本要求，而最核心、最直接的則是提高學(xué)生體質(zhì)健康測試的基本指標(biāo)水平?；诖耍髦行W(xué)?？梢园凑沾髷?shù)據(jù)系統(tǒng)輸出結(jié)果，來評估各年級學(xué)生體質(zhì)健康單項指標(biāo)水平、總體水平和發(fā)展走勢情況，發(fā)現(xiàn)相關(guān)指標(biāo)存在的問題，由此將提升這部分體質(zhì)健康指標(biāo)水平作為體育工作的基本目標(biāo)，明確學(xué)校體育工作的方向。

3.2 利用大數(shù)據(jù)結(jié)果來制定體育工作計劃

制定和實施體育工作計劃既要圍繞提升學(xué)生某些方面體質(zhì)健康單項指標(biāo)水平來展開，同時也要注重適應(yīng)學(xué)生的運動特征，迎合學(xué)生的運動需求情況。基于此，各中小學(xué)校在制定體育工作計劃過程中，一定要加強對大數(shù)據(jù)系統(tǒng)所搜集、分析和輸出的學(xué)生運動特征和運動需求方面數(shù)據(jù)信息的使用，如學(xué)生最喜歡的運動項目、學(xué)生最希望的運動訓(xùn)練方式、學(xué)生希望設(shè)置的運動時間以及學(xué)生對特定運動知識難易程度的要求等。學(xué)校應(yīng)以此來選擇校內(nèi)體育推動項目、設(shè)計體育推廣方式、建構(gòu)體育推廣內(nèi)容、創(chuàng)新體育推廣方法及設(shè)計合理的推廣時間等，最大限度地適應(yīng)學(xué)生運動特征和運動需求，激發(fā)學(xué)生參與體育運動的積極性與主動性，從而逐步增強學(xué)生的身體素質(zhì)，提升學(xué)生各項體質(zhì)健康指標(biāo)水平及總體水平。

3.3 利用大數(shù)據(jù)結(jié)果來構(gòu)建體育課程內(nèi)容

體育課是中小學(xué)校推動學(xué)生體質(zhì)健康發(fā)展最核心、最主要的渠道。各體育教師在構(gòu)建體育課教學(xué)內(nèi)容過程中也可以加強對大數(shù)據(jù)結(jié)果的使用，進一步提高體育課教學(xué)內(nèi)容的針對性與有效性。具體來說，體育教師可根據(jù)學(xué)生在體重指數(shù)（BMI）、肺活量、50 m 跑、坐立體前屈、1 min 跳繩、1 min 仰臥起坐、50 m×8 往返跑各項指標(biāo)所存在的問題以及單項指標(biāo)所反映出的學(xué)生在耐力、柔韌性、靈活性、力量性、速度性等方面的問題，由此針對性地選擇體育教學(xué)內(nèi)容，并根據(jù)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)所輸出的學(xué)生運動特征和運動需求方面的信息，來控制體育教學(xué)內(nèi)容的難易度，選擇體育教學(xué)內(nèi)容開展方式等，從而有效迎合學(xué)生的運動特征和需要，提高體育課教學(xué)質(zhì)量，順利發(fā)揮大數(shù)據(jù)系統(tǒng)在提高學(xué)生身體素質(zhì)方面應(yīng)有的教學(xué)價值。

3.4 利用大數(shù)據(jù)結(jié)果來配置學(xué)校運動器材

中小學(xué)校加強運動器材建設(shè)，不僅能夠營造濃厚的運動環(huán)境，激發(fā)學(xué)生運動興趣，而且也能在潛移默化中引導(dǎo)著學(xué)生的運動取向，從而針對性地提升學(xué)生某些方面的身體素質(zhì)指標(biāo)水平。各中小學(xué)校利用大數(shù)據(jù)系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)學(xué)生體質(zhì)健康指標(biāo)存在的問題之后，也應(yīng)據(jù)此來配置學(xué)校的運動器材，如發(fā)現(xiàn)學(xué)生1 min跳繩不達(dá)標(biāo)之后，可多購置一些短繩、長繩器材；如發(fā)現(xiàn)學(xué)生肺活量指標(biāo)存在問題之后，可購置一些實心球、摸高架之類的運動器材等，更好地引導(dǎo)學(xué)生的運動行為，提升學(xué)生相應(yīng)方面的身體素質(zhì)。

4 結(jié) 語

廣大中小學(xué)校學(xué)生體質(zhì)健康工作加強對大數(shù)據(jù)技術(shù)的應(yīng)用既可以提高學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)的系統(tǒng)性，同時也可借此準(zhǔn)確把握學(xué)生體質(zhì)健康指標(biāo)走向，為制定體質(zhì)健康發(fā)展計劃提供依據(jù)，其表現(xiàn)出多樣化的應(yīng)用價值。