基于大數據的大學生體質發展規律研究

姚新迎 沈陽航空航天大學體育部

一、大學生體質與健康的重要性

知識經濟時代下的當今世界，國家之間的競爭歸根結底是高素質人才的競爭，作為大批量高層次人才培養的重要基地的高等院校，為社會輸送德、智、體、美、勞全面、均衡發展的人才，是大學承擔的主要社會責任。只有具備強健的體魄和良好的身心素質，才能保證大學生完成高效學習和正常生活，同時為今后更長時間、更高強度的工作奠定了體力和智力基礎。對高等院校不同群體的體質健康狀況研究和實際調查表明，體質健康與學習效率、心理狀況呈明顯的正向相關關系。提高大學生的身體素質是全面大學教育的一個關鍵環節。疫情防控常態化的形勢下，保證大學生的身心健康，使他們能夠進行正常的學習生活，具有突出的現實意義。根據國家教育部制訂的《全國普通高等學校體育課程教學指導綱要》和國家體育總局制訂的《學生體質健康標準（試行方案）》，教育部于2014年頒布了《高等學校體育工作基本標準》，這些指導性文件對于改善大學生的體質健康，以及體育教學的改革方向做出了重要指示。

大學階段是一個人全面成長的關鍵階段，為今后長時間的學習和工作奠定了基礎，是知識學習和各方面能力培養的最重要的時期。大學生在大學期間的成長，不僅關系到個人的前途和命運，而且關系到國家人才戰略的實施和民族復興宏圖的實現。良好的體質和強健的體魄，可以保證大學生具有旺盛的學習精力和健康的心理狀況，全身心投入知識學習和社會實踐之中，與老師、同學等進行正常的交流與協作，樂觀對待學習和生活中的各種問題和困難，建立正確科學的人生觀和價值觀，成長為國家建設的棟梁之材。

二、大學生的體質與健康現狀

目前，技術、經濟和社會的飛速發展，已經影響到校園生活的各個方面，大學生的學習和生活都發生了較大的變化，他們的心理活動和行為方式改變非常明顯。信息技術的普及和疫情發展的常態化，深刻地影響了學生生活。利用計算機、平板電腦、手機等終端設備進行遠程學習、問答和測試已經非常普遍，大學生利用電子設備獲取信息和知識越來越容易，網上購物、點餐、交友、協作已經成為大學生日常的生活形態。許多以往需要現場實地完成的任務，現在都可以通過網絡進行異地遠程操作，甚至同學、老師、朋友之間很大一部分面對面的交流和互動，也能夠在信息網絡建構的虛擬空間實現。作為最容易接受新事物的大學生，充分享受到了信息技術帶來的便利。

然而，對信息網絡的過度依賴，一方面減少了大學生的物理活動，影響了大學生室外活動的熱情，助長了身體的惰性；另一方面，他們更傾向于網上互動，面對面交流的積極性逐漸減退，也不愿意親臨實踐活動的現場。這些顯而易見的生活習慣變化，影響到了大學生的體質與健康，不得不引起學校和社會的重視。

近年來，由于疫情發展延綿不絕，嚴重干擾了社會生活的各個方面，也波及到了高等院校學生的學習和生活。一方面，為了快速阻斷疫情傳播，遏制疫情擴散，大學生的外出活動空間受到了限制；另一方面，疫情的不時出現，為了保護學生免于感染，線下教學需要轉為線上教學。疫情防控措施打亂了學生正常的學習和生活習慣，學生在改變自己行為方式的同時心理不免受到沖擊。因此，關注大學生的身體和心理變化，在學習、生活和戶外鍛煉等方面并進行適時的調整、干預和疏導，保證大學生的身心健康和正常學習活動，具有迫切的現實意義。

三、大學生體質測試及其大數據

為了檢測大學生的體質狀況，每年要對在校大學生進行體質綜合測試和評估，包括體態、攝氧量、柔韌性、上下肢力量、腰腹力量、爆發力、速度和耐力等。根據大學生體質測試健康標準，需要分別測試身高、體重、肺活量、臺階試驗、五十米跑或立定跳遠（選一項）、握力（女生為仰臥起坐）或坐位體前屈（選一項）。評價指標為身高標準體重、肺活量標準指數、臺階指數、五十米跑或立定跳遠（選一項）、握力體重指數（女生為仰臥起坐）或坐位體前屈（選一項），共五項指標。以百分制計分，身高標準體重占十五分，肺活量標準指數占十五分，臺階指數占二十分，五十米跑或立定跳遠占三十分，握力體重指數（女生為仰臥起坐）或坐位體前屈占二十分，五項相加得到體質測試綜合成績。

大學生體質測試作為一種常規的體質檢測手段，可以定量說明大學生個體的體質發展狀況，以及大學生總體的體質水平，為大學生體質增強和健康改善給出合理的建議，并為學校體育工作計劃的制訂提供科學依據。高等院校作為大學生體質測試的實施單位，負責完成各項具體測試內容，然后將每年測試所得的大量數據按照要求打包提交省級教育管理部門，并沒有充分利用大量的實測數據，發掘其中包含的事實和規律，為學校總體的體育工作重心調整提供建議，為學生個體的健康成長給出指導。通過多年的大學生體質測試工作，筆者發現，大學生在校期間，入學學年和畢業學年，其體質測試指標變化明顯，對于某些測試項目、某些人群，變化比較大，經過對學生、體育教師及輔導員的了解獲知，一方面原因是大學生身體本身的變化，另一方面的原因來源于生活方式、學習習慣和心理狀況等外在因素。根據筆者的測試經驗以及與學生的日常交流，發現近年來大學生的體質狀況變化較之前更明顯，以往的體質測試指標變化，主要體現在大學生的個體測試數據變化，以班級、系部、年級乃至學校為群體的統計數據變化很小，但近年來大學生總體的測試統計數據變化較之前偏大，且各項測試數據的變化幅度有明顯差異，可見，近年來大學生的體質出現了明顯變化，需要學校和社會共同關注大學生的體質與健康。

四、大學生體質測試大數據挖掘

根據目前的大學生體質變化情況，為了獲得全面和可靠的事實，為采取科學有效的措施提供決策依據，需要利用歷年來體測積累的大量數據，通過數據記錄、統計和挖掘軟件，挖掘大數據中包含的事實和規律，分析大學生體質變化的原因，主要分為以下三個方面。

（1）總體體質狀況變化規律分析：由于大學生體質測試項目發生了變化，減少了臥力試驗和臺階試驗，增加了坐位體前屈、仰臥起坐（女）或引體向上（男）、五十米跑、八百米跑（女）或一千米跑（男），也即，不同年份的大學生其體質測試項目不同，每年男生和女生測試項目不同。因此，要分別統計不同性別、不同測試項目（組）的群體的總分均值和方差數據，作為大學生體質宏觀水平的參考依據。

（2）單項素質（或機能）變化規律分析：由于各項測試內容所反映的身體素質或機能特征截然不同，各種身體素質或機能的變化具有各自獨特的規律，因此需要將與體質相關的不同因素區分開來，針對單項測試內容，分析群體的單項指標隨時間的變化規律，如男生或女生的平均身高、平均體重、平均肺活量，女生的八百米跑平均時間，男生的一千米跑平均時間等。分析各項指標的變化情況，包括變化方向、變化趨勢、變化范圍和變化速度。

（3）特征個體的體質變化規律分析：大學教育既有知識傳播和能力培養，也有體魄成長和人文關懷，不但看重集體提高，也不忽視每個個體的成長。由于群體的統計數據會將個體數據的特征淹沒，因此，要將體質測試數據中的各類典型個體數據抽取出來單獨分析，比如體測總分很高（或很低）的個體，單項測試指標很高（或很低）的個體，各項指標非常平衡（或極不平衡）的個體，總分指標變化很大（或幾乎不變）的個體，各項指標變化很大（或幾乎不變）的個體等。

基于體質測試大數據進行大學生體質變化規律分析內容，如圖1所示。通過對大學生體質測試大數據進行挖掘，可以獲得大學生體質變化情況的全面信息和可靠依據，為有針對性地改善大學生體質指明方向。

圖1 基于體質測試大數據的大學生體質變化規律分析

五、大學生體質改善具體措施

針對從大學生體質測試大數據統計和分析得到的結果，尤其是考慮到疫情防控常態化形勢下的具體情況，應針對性、系統性地采取靈活的應對措施和改善方法，盡可能將疫情影響降到最低。

（1）對于群體的總分或單項指標的統計數據變化，要從學生、輔導員、體育教師的入手，調查近年來學生學習模式、生活方式、心理狀態、飲食習慣、鍛煉途徑等方面做調查、訪談和研究，找到學生群體體質發展變化的主要影響因素，學校的體育部門協同學生所在的系部、教學管理部門及后勤保障部門，制定對策。比如，開辟（或開放）新的鍛煉場地，學習適合室內的鍛煉方式，構建虛擬的活動指導空間，進行在線心理咨詢和疏導，為增強抵抗力調整飲食結構等。

（2）對于個體的總分或單項指標偏低、指標失衡或數據下降幅度較大者，除了向學生、輔導員和體育教師了解學生的具體情況外，同時還需要任課教師和家長的幫助，多方面協調配合做耐心細致的工作，幫助學生增強信心、克服困難，恢復到正常和健康的學習生活軌道上，順利完成學業的同時健康成長，改善體質，增強體魄。

（3）建立學生體質與健康狀態管理系統，對于不同的群體和特殊的個體，將體測數據和調查了解的事實納入數據庫，將體質測試數據和健康管理數據集成，不但要檢測學生的體質數據，而且要在數據分析的基礎上采取改善措施，同時跟蹤體質改善的情況，評估應對措施的實際效果，記錄學生的健康狀態，實時干預，形成完備的健康管理機制。大學生健康管理系統的工作流程如圖2所示。

圖2 大學生健康管理系統的工作流程

新冠疫情從爆發至今已經三年，從第一年返校后學生的體質測試數據看，由于學生的學習、生活和鍛煉方式發生了較大變化，體質測試數據呈現了明顯的變化，特別體現在體重、耐力和敏捷度方面，從側面反映了學生面對突發情況自我調節能力的欠缺。根據體質測試數據分析結果，在輔導員及各系部的配合下，制定了疫情常態化條件下針對課內課外改善學生體質的措施，并針對特殊群體定制了專門的體質恢復計劃。近二年來的體質測試數據顯示，學生的身體素質和機能指標逐步恢復，從統計樣本來看，接近了往年的平均水平，說明了基于大數據的分析和基于健康管理的體質改善方法的有效性。

六、結論

大學生的體質與健康關系到大學生的成長和大學教育的成敗，大學生體質測試為評估大學生體質狀況提供了客觀依據。充分利用多年來大學生體質測試所積累的大量數據，對體質測試大數據進行全面挖掘，可以掌握大學生體質變化的規律，從而為大學體育教學的統籌、鍛煉活動的規劃和學習生活的調整等提供科學的指導。疫情防控常態化形勢下，通過體質測試大數據密切檢檢測學生的體質變化情況，通過大學生健康管理系統實時掌控部分學生的健康狀況，采用全面、積極、靈活、有效的應對措施，幫助學生改善和提高身體素質與機能，對于大學生健康成長有重要的現實意義。