大数据背景下学生体质测试的创新发展

黄永正

摘 要：采用文献资料法对“大数据”的概念进行阐述，结合案例对“大数据时代”数据处理理念的巨大转变进行解析，对体质测试存在的问题进行分析，用大数据的思维和方法对我国学生体质测试的发展进行了探讨，主要包括：掌握学生体质真实状况、预测其发展的趋势、动态监测学生体质测试工作和建立及时预警机制。围绕存在的问题提出了改善策略，旨在为进一步深化学校体育工作改革，为提高学生体质健康提供参考。

关键词：大数据 学生 体质测试 创新

中图分类号：G804.49 文献标识码：A 文章编号：2095-2813（2018）02（a）-0178-02

随着计算机技术和互联网的高速发展，信息产生的速度也远超以往。据权威预测，未来每隔18个月，整个世界的数据总量就会翻倍。IBM的研究称，整个人类文明所获得的全部数据中，有90%是过去两年内产生的[1]。大数据开启了一次重大的时代转型，是一场生活、工作与思维的大变革。近20年来，我国青少年身体活动不足的问题比较突出，学生的体质状况一直呈下滑趋势。为扭转这种不利局面，改善学生体质健康水平，教育部和国家体育总局对《国家学生体质健康标准（2014修订）》进行了修改和完善。但在政策执行过程中却暴露出许多问题，如测试数据作假、测试过程混乱、缺乏对测试数据的反馈和总结。基于此，本文从大数据提供的新思维和新视角探讨推动学生体质测试发展的新路径，以期为相关部门制定政策提供参考，促进学生体质得到提高。

1 “大数据”的定义

1.1 “大数据”的定义

国际著名的咨询公司麦肯锡在其报告Big data： The Next frontier for innovation competition and productivity中指出，大数据指的是大小超出常规的数据库工具获取、存储、管理和分析能力的数据集[2]。在维基百科中，将大数据定义为数据量规模巨大到无法通过目前主流软件工具，在合理时间内达到截取、管理、处理、并整理成为帮助企业经营决策更积极目的的信息[3]。

1.2 大数据的精髓

大数据的精髓就是在处理和分析数据时的三个转变，这些转变颠覆了以前许多传统的观念，改变了我们理解和组建社会的方法，将对世界产生极其深远的影响[4]。

1.2.1 第一个转变：不是随机样本，而是全体数据

在“小数据”时代，收集、分析数据的技术不够发达，随机采样成为研究世界和社会重要手段。通过搜集随机样本，即可用较少的花费做出高精准度的推断，但随机采样法的诞生只是为了解决技术受限的时期存在的一些特定问题。随着计算机技术和互联网已经全面融入社会生活，信息爆炸的累计引发了技术的变革，让搜集和处理数据的能力极大的得到提升。2003年，人类第一次破译人体基因密码的时候，耗时10年才完成三十亿对碱基对的排序。但是，大约十年后，世界范围内的基因仪每10分钟就可以完成同样的工作[4]。人们开始尽可能的收集所有数据，“样本=总体”已经成为现实。通过收集所有数据，从宏观和微观上对数据进行全面的处理与分析，从而发现事物的全部特征，而随机采样法则难以达到如此效果。

1.2.2 第二个转变：不是精确性，而是混杂性

对“小数据”来说，为了保证数据准确性和可靠性，要求在收集数据时要尽可能的减少错误，因为一个微小的错误也可能会导致结果出现较大的偏差。在“样本=总体”的情况下，数据量的大幅增加会导致一些错误的数据也混进来，但为了掌握事物大致的发展趋势可以适当对数据的精确性做些许让步，接受数据的混杂性。相对于“小数据”而言，大数据收集数据的更加完整、更全面，有利于掌握事物的全貌。

1.2.3 第三个转变：不是因果关系，而是相关关系

在大数据时代，利用新的分析工具和思维方式可从新视角可以观察到事物之间未曾发现过的联系。很多时候，只需要知道“是什么”就已经足够了，而不一定非要探寻“为什么”。2004年，沃尔玛对庞大的数据库进行观察，发现每当季节性飓风来临之前，蛋挞的销量突然增加了。至于为什么会增加，这个答案对沃尔玛来说也许并不重要，它只需要在飓风来临时把蛋挞放在靠近飓风用品的位置就可以了[4]。用大数据来进行相关分析，不易受主观偏见影响，只需要让数据自己“发声”，便可更准确、更快捷的得到分析结果。

2 《国家学生体质健康标准》测试存在的问题

2.1 测试数据的准确度有待提高

由于体质测试与学校的评优相关联，导致部分学校出现了篡改数据的现象。为了使《标准》测试的数据符合上报要求，部分学校对不合格的数据进行修改，对空白的数据进行填补，从而让测试数据达到文件要求。部分学者[5]的研究结果表明，有些学校甚至个别211工程大学从未组织实施过学生体质测试工作，直接捏造数据表上传到“国家学生体质健康标准数据管理系统”。由于存在弄虚作假的现象，导致使学生体质测试工作逐渐失去了公信力，得不到学校和社会的重视。

2.2 后续评价工作不够完善

国家开展学生体质测试的目的是為了掌握学生真实体质情况，并以此为依据制定相关政策和措施，从而达到促进学生体质健康的目的。但是现行很多学校体质测试工作只重“测”而不“评”。其最终目的就是收集数据，并将数据上报到教育部，后续却不对数据进行分析，也不把测试结果反馈给学生。学生每年都进行测试，但是从不知道自己测试的结果，更不知道该如何去有针对性的提高自身体质。不对体质测试进行分析和反馈，学校就无法知道本校学生体质的真实情况，也无法与其他学校进行对比，无法制定改善和提高学生体质的措施。

3 大数据对学生体质健康发展的推动

国家统计局统计结果显示，2015年我国全日制普通小学、初中、普通高中、中等职业学校、普通高等学校的在校学生已经超过2亿6千万，这些学生每年都要参加《国家学生体质健康标准》的测试，意味着每一年教育部收集到数十亿学生体质健康相关的数据。大数据时代的新工具、新技术来处理这些数据必将推动我国学生体质健康水平的发展。

3.1 掌握学生体质健康的真实情况

近年来，教育部、各省教育厅、各区县教育局担心学校上报的数据不真实，几乎每年都会派遣第三方机构进行学生体质健康抽测复核工作，这不但浪费大量的人力、物力，抽测的数据还不一定能够准确地反应总体的情况，因为样本的随机性很难得到保证。在数十亿学生体质健康相关的数据中，必定包含有一些错误的数据，但为全面掌握学生体质健康的总体发展趋势，可以适当在准确性上做出让步，接受数据的混杂性，毕竟错误的数据只是很少的部分。根据“样本=总体”的原则，通过大数据的分析，就可以掌握学生体质健康的真实状况，比如BMI指数显示肥胖的比例是多少、身高发育是否正常、总分等级优秀率和不及格率是多少等。

3.2 动态监测学生体质测试工作

通过连续多年的数据收集，可以把最新的数据与以往的数据进行对比，找到其中的异常表现，从而达到对测试数据监测的目的。例如，某一学校测试数据与另一学校数据相似率极高，或者今年的数据与去年的一致，我们就可判断学校存在数据作假的现象。还可以通过大面积的异常值来监测数据的真实性，比如某学校某些学生身高或者肺活量等指标大幅度变小，就可对其测试数据进行质疑，随后派遣第三方对数据异常的学生进行抽测便可证实数据的真伪。大数据的引入将极大的节省人力和物力，通过数据的监测就可以鉴定学校体质测试数据的真伪，而不再需要派人去学校抽测以防数据作假。

3.3 建立及时预警机制

伴随着互联网和移动设备的飞速发展，把学生体质健康与互联网相结合，无论宏观还是微观都能对学生体质健康起到良好的预警作用。宏观上，假如某省学生的体质健康状况连续多年持续下滑，就要对其作出干预，并给与警告。通过互联网把学生的体质测试结果与学生本人及其家长的移动设备进行绑定，通过微信、短信等方式让学生能及时了解自身体质状况，并在后台针对每一名学生体质的特点，结合运动医学和营养学相关的知识给予合适的运动处方及饮食建议，对其提高体质健康提出指导意见，从而达到提高体质健康的目的。

4 结语

大数据时代已经不可避免的来临，且必将持续影响着经济和社会发展。利用大数据来研究我国学生体质测试工作，有助于相关部门掌握学生体质的真实情况，并预测各地区学生体质发展的趋势。此外，通过大数据能动态监测学生体质测试工作，预防测试数据弄虚作假。最后，将学生体质与互联网和移动设备相结合，将学生测试的结果反馈给学校和学生，并根据每一学生的体质状况给出最合理的运动处方和饮食建议，促进学生体质发展。

参考文献

[1] 王晓易.“大数据”怎样改变生活[N].北京日报，2014-01-23（13）.

[2] MANYIAK.J. Big data： the next frontier innovation， competition， and productivivty[EB/OL].http：//www.mckinsey，com/insights/business_technology/big）data_the_next_frontier_for_innovation，2011-05-12.

[3] BARWICK H. Implementing information infrastructure symposium [EB/OL].http：//www.computerworld.com.au/article/396198/iiis_four_vs_big_data/2012-10-02.

[4] 維克托迈尔-舍恩伯格，肯尼思库克耶.大数据时代：生活、工作与思维的大变革[M].杭州：浙江人民出版社，2013.

[5] 蒯放.《国家学生体质健康标准》测试工作中的问题研究[J].福建体育科技，2014，33（1）：52-55.