動作技能學習對3-8歲兒童粗大動作發展(TGMD)影響的Meta分析

褚嘉揚，徐 東，楊夢芳，杜 更

前言

參與體力活動對健康有廣泛的益處，包括促進心血管健康、增強骨密度、降低體脂，以及提升認知和心理健康水平。既往研究顯示動作技能與體力活動之間存在明顯的正相關，如果兒童未能掌握1-2項動作技能，難以長期參與體力活動，不利于身心健康發展。近來越來越多的證據表明，當前兒童動作技能水平不佳。動作技能是經過科學指導和長期練習，由一系列實際動作以合理、完善的程序構成的操作活動方式，表現出迅速、準確、嫻熟、流暢的特點。根據動作熟練度發展序列模型(Seefeldt，1980)，本文將兒童階段的動作技能分為“基本動作技能”和“專項動作技能”。“基本動作技能”通常是指兒童協調身體各部位參與全身整合性運動而實現動作任務目標的一套組特定動作技能，其是在基本動作模式的基礎上發展而形成的更廣泛的動作技能，包括位移(如跑步、跳遠)、操控(如接球、踢球)和穩定性技能(如平衡、翻滾)，其強調個體動作的執行過程與完成質量。“專項動作技能”指將基本動作技能通過不同的動作組合方式，在特定的運動情景(如籃球、游泳)中合理運用并實現預定目標的行為，其十分強調運動過程中專項技術動作的準確性、經濟性和績效性。兒童期，尤其8歲之前,是人類一生中動作技能習得的關鍵時期，此階段對動作技能的學習與掌握直接影響到未來復雜動作技能的學習與運用。粗大動作通常是指人體運動時需要調動更多肌群才能完成的動作，被認為是“潛存在兒童動作技能發展歷程中的主要協調方式”，其常用的測試指標粗大動作發展測試TGMD，已被驗證具有高度可靠性和有效性，由位移技能和物體控制技能兩部分組成。因此研究動作技能學習對3-8歲兒童粗大動作發展(TGMD)發展有重大意義。現有的大多研究存在樣本量小、質量低，且研究結果不完全一致，仍存在爭議，因此本文通過Meta分析，探討動作技能學習對3-8歲兒童粗大動作發展的有效性，為提升基礎教育階段學校體育教學質量，優化學齡兒童動作技能教學內容，不斷提升學齡前及學齡兒童積極參與校本及課外體力活動提供可靠的理論依據。

1 資料來源與方法

1.1 資料來源

1.1.1 研究設計

探討不同動作技能學習對3-8歲兒童粗大動作發展影響的對照試驗。

1.1.2 研究對象

3-8周歲的兒童。排除：有身體或認知障礙的兒童或發育遲緩的兒童。

1.1.3 干預措施

動作技能學習(包括基本動作技能、專項動作技能)VS 低強度體力活動(包括日常體力活動、游戲等非動作技能學習的活動)。排除：與對照組相比未能凸顯動作技能學習干預；干預時長小于5周。

1.1.4 評價指標

粗大動作發展測試TGMD-2或TGMD-3。包括：①位移技能；②操控技能；③粗大動作發展(TGMD)總分；至少包含某一方面指標。

1.1.5 排除標準

①多次發表或被重復檢索出的文獻；②研究設計方案不嚴謹；③非對照試驗；④相應的動作測評指標缺乏；⑤文獻無法全文獲取。

1.2 文獻檢索

計算機在線檢索中英文數據庫：計算機全面檢索Pubmed、Eric、Medline、Scopus、Embase、Sportdiscus、知網、萬方、維普數據庫，控制檢索時間控制為2008.1.1至2019.12.31。中文檢索詞包含兒童、動作技能、粗大動作發展、位移技能、物體控制技能等；英文檢索詞包含Children, motor skills, gross motor development, locomotor skills, object control skills等。以Pubmed為例，具體的檢索式為(preschool OR kindergarten OR studen OR elementary school OR children OR childhood) AND (skills OR exercise learning OR training OR action exercise OR motor skill intervention OR motor skill learning OR motor learning OR movement education OR motor education) AND (motor competence OR motor development OR gross motor OR motor performance OR object manipulation OR object control OR locomotor skill OR motor proficiency) AND (random OR clinic OR trial OR intervention OR evaluation OR experiment OR program) NOT (disability OR disorder OR impair OR cerebral palsy OR autism)

1.3 文獻篩選和資料提取和納入研究的質量評價

由兩位評審員根據設定好的納入和排除標準分別閱讀文獻的標題和摘要，去除不相關的文獻，如遇分歧進行討論或參考第三者意見決定。提取的指標包括：納入研究(第一作者、發表年份)、作者國籍、樣本量、性別、年齡、干預措施(試驗組、對照組)、干預時長、評價指標。

由兩位評審員按照Cochrane系統評價手冊設立的評估標準，對納入文獻進行獨立的方法學質量評價。評價內容包括7個條目：①選擇偏倚：是否生成了隨機數列；②隱藏方案是否分配；③實施偏倚：是否對研究者和受試者采用盲法；④測量偏倚：結局指標的評估是否采用盲法；⑤隨訪偏倚：結果數據是否完整；⑥報告偏倚：是否有選擇性報告結果；⑦是否有其他偏倚來源。評價結束后，雙方交換并對比評價結果，如果遇到分歧，由研究小組集體討論解決。

1.4 統計學分析

運用Cochrane系統評價工具書里的均數差(前測分減去后測分，絕對值越大，影響越大)，標準差差值以及合并組的計算公式。運用Reviewer Manager 5.3軟件對研究結果進行Meta分析，由于評測工具、分數表現形式不同，采用標準化均數差(SMD)作為合并統計量，各效應量均以95%CI 表達，檢驗水準為0.05。通過X2檢驗確定研究之間是否存在異質性，當P>0.1，I2<50%，表示各研究之間具有同質性，采用固定效應模型進行Meta分析；反之，則表明各研究之間存在異質性，采用隨機效應模型進行Meta分析，并通過亞組分析或者敏感性分析尋找異質性來源。統計結果包括合并效應量(Z)、異質性I2、95%可信區間(95%CI)和P值等。

2 結果與分析

2.1 文獻系統檢索與分析

初次檢索相關文獻985篇，經過多次篩選后，最終納入個16個對照實驗，總計1579名兒童。文獻篩選流程及結果見圖一。

2.2 納入研究的基本特征

圖一 文獻篩選流程圖

表1 納入研究的基本特征

2.3 納入文獻的方法學質量評估

共納入16篇文獻。3篇文獻指出使用非隨機方法；3篇文獻指出使用了具體的隨機方法，0篇文獻對研究者或者患者設單盲或雙盲；14篇文獻指出對結局指標評價者設盲；12篇文獻無樣本脫落或報告了其脫落原因；13篇文獻無選擇性報告；所有納入文獻均無選擇性報告結果及其他偏倚。具體文獻方法學質量評價見圖二、圖三。

圖二 納入研究偏倚風險圖

圖三 納入研究偏倚風險比例圖

2.4 Meta分析結果

2.4.1 動作技能學習對兒童位移技能的影響

共納入6篇文獻，總計635名兒童，且存在較大異質性(I2=89%,P=0.01)，采用隨機效應模型進行合并分析。結果顯示，動作技能學習可以提高兒童位移技能，差異具有統計學意義[SMD=-0.92，95%CI(-1.48，-0.35)，P=0.0001，見圖四]。

亞組分析的結果顯示，基本動作技能(SMD=-1.22)比專項動作技能(SMD=-0.75)對位移能力的影響更大。

2.4.2 動作技能學習對兒童操控技能的影響

共納入7篇文獻，總計988名兒童，且存在較大異質性(I2=95%,P<0.00001)，采用隨機效應模型進行合并分析。結果顯示，動作技能學習可以提高兒童操控技能，差異具有統計學意義[SMD=-1.60，95%CI(-2.33，-0.87)，P<0.0001，見圖五]。

亞組分析的結果顯示，基本動作技能(SMD=-1.77)比專項動作技能(SMD=-1.54)對物體控制能力的影響更大。

圖四 動作技能學習對位移技能影響的Meta分析森林圖

圖五 動作技能學習對操控技能影響的Meta分析森林圖

2.4.3 動作技能學習對兒童粗大動作發展(TGMD)總分的影響

共納入8篇文獻，總計542名兒童。且存在較大異質性(I2=86%,P<0.00001)，采用隨機效應模型進行合并分析。結果顯示，動作技能學習可以提高兒童粗大動作發展(TGMD)總分，差異具有統計學意義[SMD=-2.21，95%CI(-2.83，-1.6)，P<0.00001，見圖六]。

亞組分析的結果顯示，基本動作技能(SMD=-2.37)比專項動作技能(SMD=-1.99)對粗大動作發展(TGMD)總分的影響更大。

圖六 動作技能學習對粗大動作發展(TGMD)總分的影響的Meta分析森林圖

3 討論

掌握動作技能是兒童體驗運動樂趣的第一要素。動作技能學習是有組織的結構化體力活動，通過對動作技能學習內容的合理規劃、有效組織是提高兒童動作技能學習效率的有效途徑，如果未能將動作技能學習與兒童體力活動進行有機融合，那么兒童的體育活動只能是簡單、乏味的游戲堆砌。研究證據表明在兒童早期通過積極的動作技能干預，更容易掌握基本動作技能和養成良好的終生體育鍛煉習慣。meta分析顯示，動作技能學習(基本動作技能/專項動作技能)相較于低體力活動(日常活動或游戲等)對位移技能、操控技能和粗大動作發展(TGMD)總分均有促進作用。辛飛對國外幼兒基本動作技能干預研究的27篇文獻進行系統分析，發現有效干預占 81%，與本文結果較為一致。根據動作遷移理論，動作技能之間存在著共同的因素或成分，而“一種學習對另一種學習的影響”定義為技能遷移，已經形成的技能對新學技能的形成發生積極影響，稱為技能的正遷移，反之亦然。多種動作技能體驗能夠增加兒童動作技能經驗儲存，直接影響著未來動作技能學習的績效。如自由泳打腿動作和操控技能的踢球動作，兩者動作結構和用力順序存在相似之處，形成了不同動作之間的正向遷移。因此，兒童動作技能學習積累的越多，動作技能學習的績效越好。

3.1 基本動作技能學習對兒童粗大、操控和粗大動作發展(TGMD)總分的影響作用

位移技能和操控技能是粗大動作發展(TGMD)評估的兩個亞類，位移技能代表了人體協調奔跑、跳躍能力，操控技能則反映處理和控制物體的熟練程度。通過Meta分析，動作技能學習對提高物體控制技能[SMD=-1.60，95%CI(-2.33，-0.87)，P<0.0001]具有統計學意義，并高于對位移技能的提升效果[SMD=-0.92，95%CI(-1.48，-0.35)，P=0.0001]。這一結果可能是由于位移技能的基線標準更高，使得提高空間相對較小；其次，操控技能的掌握需要長期反復操練才能習得，而位移技能相對簡單，能夠自發地掌握。越來越多的證據表明，操控技能比位移技能更能預測體力活動。對8項符合條件的試驗進行meta分析，粗大動作發展(TGMD)總分顯著提升[SMD=-2.21，95%CI(-2.83，-1.6)，P<0.00001]。雖然以上發現是積極的，但在納入的研究中，有較高的偏倚風險。在干預對象、干預類型、干預頻率、干預時間、對照試驗和評測方式上都有較大差異，都是導致異質性偏高的原因。計算干預課時，發現Alhassan2012與Jones2016這兩篇比較特殊，分別為10min*120課次與20min*72課次，其課時短但課次多，在干預總課時上與其他試驗的差異，仍在可接受范圍。

3.2 專項動作技能學習對兒童粗大、操控和粗大動作發展(TGMD)總分的影響作用

亞組分析，基本動作技能學習均優于專項動作技能(位移技能：SMD=-1.22/SMD=-0.75；操控技能：SMD=-1.77/SMD=-1.54；總分：SMD=-2.37/SMD=-1.99)。Mostafavi通過實驗研究發現，基本動作技能學習的效果優于體操專項動作，與本文結果較為一致。根據兒童身體發展的客觀規律，粗大動作首先得到充分發展，而控制小肌肉群的神經骨骼肌肉系統發展相對滯后，因此兒童多表現出精細化控制能力較弱。其次，他們觀察事物以無意注意為主，注意力穩定性差，范圍較小，因此兒童多表現出注意力易分散。由于兒童生理和心理方面的不成熟，不能很好地適應動作技能在特定運動環境與目標任務下的運用，導致專項動作技能學習的效果不夠理想。兒童早期應注重基本動作技能的發展，為個體準備學習、掌握控難度更大、結構更復雜的特定動作技能奠定良好的基礎。如果過早進行專項動作技能學習，忽視對兒童基本動作技能的培養，將導致基本動作技能的儲備不足，限制未來專項動作技能和運動能力的持續發展。耿培新、梁國立等指出學齡兒童應該獨立或協作發展并完善多樣的基本動作技能。

兒童動作技能發展是一個非常復雜的動態過程，不僅受兒童所處生長環境及動作教學干預的影響，也受到兒童自身生長發育、認知水平的影響。TGMD由國外學者基于歐美國家兒童樣本而制定，不同國家兒童由于人種、文化差異、運動習慣和體育教育背景等方面的不同而導致測試結果的差異性。當排除亞洲兒童的試驗后，異質性均有所減小。有待進一步開發適合測量亞洲兒童粗大動作發展的動作量表。

不同的動作技能有其自身的局限性，需要豐富的動作技能教學來促進兒童粗大動作發展。本研究認為,兒童在3-8歲階段,應根據其身心發展特點,不斷在日常體力活動中“強化”基本動作技能學習，尤其在有組織的體力活動中增加走、跑、跳、投或攀爬等基本動作技能教學內容與練習比重的方式，幫助兒童建立終身體育鍛煉習慣。根據兒童好奇愛動、善于模仿的特點,把簡單的體操、舞蹈或韻律活動作為選學內容。根據兒童個人興趣愛好，適當加入籃球、游泳等專項動作技能學習。通過豐富動作技能學習內容，激發兒童動作技能的學習興趣，并通過動作技能學習游戲化，讓兒童體驗運動樂趣，激發兒童更加主動、積極地參與鍛煉，從而促進其更好地掌握新學動作技能，形成良性互動循環。

此次Meta分析存在一定的局限性：①各研究的干預措施，干預時長，對照組設置有較大差異性，可能會帶來不可避免的異質性；②部分納入的研究方法學質量較低，總體上偏倚風險很高，沒有一項試驗說明隨機分配盲法，這可能帶來一定的異質性；③未檢索灰色數據庫。

4 結論

動作技能學習(基本動作技能/專項動作技能)相較于低體力活動(日常活動或游戲等)，能夠有效提高兒童位移技能、操控技能、粗大動作發展(TGMD)總分，對操控技能影響優于位移技能。基本動作技能對粗大動作發展的影響效果優于專項動作技能，因此在基礎教育階段應根據不同年齡兒童的身心發展特點，將基本動作技能教學有機地融入到體育課程中去，促進兒童動作技能全面、均衡、系統地發展，從而為培養兒童的終身體育鍛煉意識、促進其體質健康發展奠定堅實基礎。由于此次Meta分析存在異質性過大、方法學質量參差不齊等問題的限制，必須謹慎對待結果，需要深入研究，進一步評估高質量的試驗。