利用數據分析輔助提升學生體質健康水平

江蘇省南京市九龍中學 潘誠俊

體質主要包括人體的體格、體能、生理機能、適應能力和精神狀態等內容的發展水平。

為了考察鉻酸鋇懸濁液用量對測定結果的影響，移取3.00mL硫酸根標準溶液，依照1.3.3步驟，分別加入2.0、2.5、3.0、3.5和4.0mL鉻酸鋇懸濁液進行試驗。結果表明：鉻酸鋇懸濁液的加入體積在2.0～4.0mL之間時，濾液的吸光度值保持穩定。為了節省試劑用量，實驗選擇2.5mL作為鉻酸鋇懸濁液的用量。

報警電路是安保系統中的重中之重。報警電路是對收到信息的一種反應，通過對已有信息的分析，對外界發出警報。通過現場報警和通訊報警的方式，現場報警通常是指報警電路收到來自MCU的指令時，現場聲光報警器就立刻發出警報聲及LED等閃亮的方式。而通訊報警則是在現場報警后，GSM模塊會發送一條相關的短信給不在家中的機主。

體質健康的標志主要是：①身體健康，主要臟器無疾病。②身體形態發育良好，體格健壯，體型勻稱。③呼吸系統、心血管系統和運動系統具有良好的生理機能。④有較強的運動能力和勞動工作能力。⑤心理發育健全，情緒樂觀，意志堅定，有較強的抗干擾、抗刺激的能力。⑥對自然和社會環境有較強的適應能力。

數據分析是針對某一事物的發生，從各個方面、各個渠道監測到該事物在發生時所產生的信息變化的記錄。本質上就是數據采集的過程。然而“數據”加上“分析”二字就不再是簡單的數據采集了。數據分析的過程就是分析所采集信息的來源、產生原因、造成影響、發生的規律、后期反饋及綜合運用的過程。

今天，數據分析在生活學習中越來越普及，數據分析的優勢就是整合分析問題，而在學校體育教學中，正缺乏通過長期的運動數據的采集、存儲、對比、分析來提高學生運動成績的數據支撐。過去采用手記，哪怕是將學生體質健康數據入庫，我們給學生的評價，往往都是終結性的、定量的、絕對的，而非形成性的、定性的、相對性的。要想合理地提升學生體質健康，促進學生身心健康發展，就必須有多元評價，因此，數據分析就很好地解決了這個問題。

在學校體育中，體質健康監測的起點應從童年期(6～10 歲)開始，到青春期(10～20 歲)基本結束。當然，各個時期的生長和發育是連續的，彼此間沒有明顯的分界，但從體形和生理功能上看，各個時期有其各自的特點。其中青春期是人體生長發育最重要的時期，它對青春期以后向成年人健康地過渡至關重要。

以一節足球正腳背運球為例，我根據大數據分析出本課預計達成的目標為20%左右的學生能夠完成得較好，50%左右的學生能夠基本完成該動作，剩下的30%左右的學生需要增大練習密度，因此我借鑒該數據作為我分組的參考依據。且不同組別我會提前準備好適合該組成員練習的場地、器材、要求等，大大增加了學生學習的效率。

一、目前體質監測遇到的問題

（一）分析的手段單一

我們要想有針對性地為每一位學生制訂運動計劃，實現讓每一位學生都收益，就要求體育教師對每一位學生的特點都很熟悉。不僅限于當時測試時的體質健康狀況，更包含一個相對長期的數據監測過程。因此，大部分教師很難根據過去那種單一數據記錄，分析出一個更加合理的運動處方。

（二）分析的效率較低

不僅體質健康的體現方式很多，而且學生的身體發育具有階段性，同時個體間的體質發展會因性別、遺傳、性格等因素又造成差異性。這些變量相互作用在一起就會產生成千上萬中結果，如果沒有快速的分類匯總技術，就很難統一變量，進而對有相似特征的學生給予全面的指導，也會消耗老師和學生大量的精力在用眼睛分析單一測試成績上，耗時卻低效。

（三）學生評價的評定困難

學生評價是一個多元化的復雜工作，但在目前的體育教學中，對于學生的體質監測手段大多由體育老師人腦記憶，這不僅導致評定的難度高，且可能會因為記錄的丟失而使評價效果進一步降低。

二、數據分析對學生體質健康的支持

在數據支持下，上述這些問題就迎刃而解了。我以某班為例，說明是如何利用數據分析解決問題的。

（一）利用數據統計功能對全班學生進行整體指導

在這樣的改動后發現優等生的積極性大幅提升，他們在課堂上展現出了以往沒有的精神氣兒，都在為了更高的目標而奮斗；而后進生也不甘示弱，在教師的合理安排下爭取達到自己的目標。

在技術扶持上，各縣（市）每年定期對民間資本參與建設的項目施工人員和管理人員開展經濟林種植、中藥材栽培、水利水保工程施工、運行及生產管理技術常規培訓，同時從相關部門抽調技術骨干作為科技特派員，帶薪、帶職、脫產，全面負責項目實施管理的技術指導和服務工作。岑鞏縣還采取行政領導和技術人員負責相結合的辦法，實行行政領導掛靠包干，技術人員跟班作業，為投資者在項目建設管理中提供全程技術服務。

但是問題也顯然存在，該同學的1000 米成績依然不理想且推進率很低。經過分析，該生體質偏胖，在跑步進入瓶頸期時很少堅持。該現象并不少見，針對此類問題，我匯總在一起并為他們制訂跑步積分計劃，以此激發他們跑步的動力，同時讓無聊的跑步變成有趣的積分，變成茶余飯后討論的話題。

（二）利用數據進行總體各項體質等第對比

在總體各項體質等第對比中我發現，心肺耐力是總體最好的一項能力，優秀率達到62%，不及格人數為0。與之反差極大的為上肢力量，不及格率達到47%；較為均衡的是柔韌素質和耐力素質，其次爆發力素質雖然不及格率很低，但是優良率也很低，是總體呈比較弱勢的項目。

根據該管廊氫氣管道的直徑大小，參考GB 26610—2011《承壓設備系統基于風險的檢驗實施導則》[17]中的第4部分，可確定該管道的平均失效概率為7.0×10-7。

（三）利用數據跟蹤記錄總體等第

通過觀察某同學的三個單項的成績進度發現，心球的成績進步最快，由最初的不及格到現在接近良好。我想這就是之前針對上肢力量薄弱采取一系列措施的結果，顯然是很有效果的。

經過反思，我認為是因為我在設計教學的時候只著重考慮了中等水平的學生，而忽略了運動能力較低和各項素質都較好的學生。因此我對教學設計進行了修改，當學習一項技能時，將完成的難度分成至少四個等級，且視情況提高或降低最高和最低難度的標準，讓各個水平的孩子都有進階的目標和動力，這樣不僅融入了競賽的元素，還全面顧及每一位學生。

我根據以上分析，在本學期的學年、學期、單元、課時教學計劃中，首先擬定將排球、籃球、實心球安排在每學期的課程當中以增強學生的上肢力量，同時將50%的素質練習項目設置為上肢力量練習。配合立定跳、團身跳、加速跑等項目提升學生爆發力。可以說有了數據的加持，我在課程的選擇和安排上有理有據。再結合課堂上對一類學生的著重關注，使得本班的體育與健康課學習效果很好。

依據該班學生入校開始進行的一次全面摸底總評分，了解每一位新生的各項體質健康狀況，包括身高、體重、肺活量及各項運動成績的綜合評分。我依據總評分柱狀圖對該班級80分以下學生進行初步的分層教學。在教學內容的選擇、教學目標的設定、教學方式的選擇、教學評價的考量上都有斟酌。

（四）利用數據統計各人單項成績進度

我從2019 年3 月到2021 年3 月，在四次總體分析中發現，在這一年半的學習中，較多同學由及格變為良好，這是可喜的。但同樣我也發現了一個問題，兩頭的學生變化不大，不及格的人數和優秀的人數變化不明顯，這也反映了我在教學中的一些問題。

貨位優化完成后，為直觀表現優化效果，根據貨位隨機分配、EMBBO算法貨位分配優化兩種結果繪制貨位分配示例圖，如圖8所示。

（五）利用數據進行中考項目選擇

中考項目考查幾方面：爆發力、耐力和力量。每個項目提供兩種選項，學生根據自身情況選擇。通過觀察該同學的各項情況，很容易就判斷出哪個選項更適合她；同時我也可以根據各個選項的推進率，大概預判出她將來能夠達到的最好水平。這樣我在給學生建議選項的時候就能做出最好的選擇了。

例如，耐力選項的800 米和3 分鐘跳繩選項，她在入校時兩項的水平差不多，但是通過一年半的學練，她的800 米成績進步明顯，而跳繩卻在初二上學期開始就沒有進步了，因此我毫不猶豫地建議她選擇長跑項目并繼續好好練習。

體質健康的數據研究總的來說，是先將期中、期末的體質測試成績全部匯總到大數據當中，經過長期的統計后，體育教師可以通過數據分析的結果和之前采用的教學方法進行對比，分析出什么樣的方法適合什么樣的學生，什么樣的學生要采用什么方式對待。

而后在往復幾次的統計后，數據量愈豐富。數據分析愈精準，形成良性循環。豐富的數據不僅可以用在本校，對于體育學科的教科研也有至關重要的作用。與此同時，學生可以很清晰地看出自己入學以來的成長和變化，直觀地看到自己的進步，是一種很好的興奮劑。他們會銘記自己的付出并期待自己的進步。

根據正交試驗優化調整結果，最佳工藝為A1B1C1，即揉捻壓力為揉捻機加壓力度的1/5，次數2次，時間5 min進行驗證試驗，制得干茶外形條索尚緊、較彎曲、較綠、有毫、勻整；清香高長，湯色黃綠明亮，滋味醇正，葉底黃綠明亮、鮮活、完整，綜合得分為94.06，碎茶率0.57%，優于正交試驗中的其他組合。表明，揉捻壓力為揉捻機加壓力度的1/5，次數2次，時間5 min即為卷曲形茶機械做形的最佳工藝條件。

三、結語

我認為盡管現在的研究對學生體質健康發展有很大的促進作用，但是目前的數據分析與實際的課堂教學缺少真正的關聯，教師當堂課的目標達成不能體現在數據當中，學生在課堂上最基礎的預計負荷不能鮮明地顯示。若大數據中能夠通過監測心率、運動成績等，將每一位學生的實際運動負荷情況融入統計當中，相當于在課堂教學和數據當中架起了一座橋梁，這樣的數據便可以很直觀地監測到學生的課堂表現和預計目標達成情況，那將是顛覆性的進步！