智能體質健康測試與監管模式在高校運行的必要性研究

摘要：剖析傳統的體質測試存在較多的問題，導致測試成績失真以及測試成績整理十分繁瑣需要花費大量的人力物力，根據現實需要，依托互聯網大數據智能技術打造“體質健康管控平臺——智能體測”與監管模式，順應時代的趨勢，對高校學生的體質健康，社會對高校學生體質水平的關注度以及校園體育文化建設進行價值展望。

關鍵詞：體質測試" 體質健康" 智能管控" 高校

中圖分類號：G80 文獻標識碼：A 文章編號：1006-8902-（2024）-05-178-3-TBB

《國家學生體質健康標準（2014年修訂）》的印發是為了推動我國學校體育事業的發展，是為了我國青少年更好地發展身體基本素質，也是為了鼓勵青少年形成愛鍛煉，勤鍛煉的意識，從而增加社會青少年年齡段參與體育鍛煉的頻率，教育部2022年工作要點明確提出，要強化高校學生體質健康促進工作。大學生體質健康測試是《國家學生體質健康標準（2014年修訂）》在大學階段的表現形式，通過開展規定項目的測試，反映學生的體質健康狀況，是高校了解學生身體狀況的主要途徑。而傳統體質測試存在多種問題使得測試數據有失準確性，因此對測試方式做出合理的變革顯得有尤為重要以及衍生出學生體質健康監管模式對提高學生體質健康水平以及體質鍛煉習慣的養成也具有實質性的意義。

1、傳統體測存在的問題

1.1、測試儀器設備跟不上需求

在《國家學生體質健康標準（2014年修訂）》的指示下，目前全國大部分高校采用人工測量的方式并且測試設備簡單、使用年限較長；而在具有智能化測試設備的高校中存在未能向所有學生開放使用，甚至出現老師未能熟練操作使用的情況。在對高校進行學生體質測試復核工作時，有三成的學校并未采購過智能化體質測試設備，仍然采用人工測量的方式。在這樣的測試條件下，對每學年都要進行的體質測試勢必會有影響。人工測量存在較多主觀因素從而影響測量結果準確性。高校目前進行體質測試有“幾多”：測試項目多、測試儀器數量多、參與測試的學生人數多，因此對學校的測試場地要求非常高，而負責測試的老師數量較少，極大地增加了工作強度。根據對湖南省的近40所普通高校的調查結果顯示：近90%的學校還在使用最初購買的儀器設備，沒有及時更新測試所需的儀器設備，沒有引進使用先進高科技的智能測試設備，導致測試沒有統一的標準，隨意進行，使測試成績不具備參考性，僅有10%的學校購買了先進的紅外線測試儀器，降低了測試老師的工作難度，使測試成績更加準確，真實地反映出學生的體質狀況。對學校測試儀器的進一步進行調查發現，在測試時儀器經常出現故障的占46.7%，偶爾出現故障的占40%，沒有出現故障的占13.3%。儀器經常出現故障的學校占被調查學校的一半以上，給體質測試工作造成很大的阻礙。

1.2、高校測試組織管理混亂

體質測試的實施效果，不僅取決于《國家學生體質健康標準（2014年修訂）》本身結構和內容的適應性與科學性，而且在很大程度上取決于測試過程管理的質量。根據調查顯示，大學生在進行體質測試時全程有老師指導的人數占37.59%；時而有老師，時而沒老師指導的人數占33.62%，也就是說部分項目時有老師指導，時而沒有老師指導；沒有老師指導的學生占28.79%，可以看出，高校在進行體質健康的測試時部分學校對測試的監控并不嚴格，多數情況下都是學生自己隨意測量。目前，高校體質測試工作只能交給體育教師，然而體育教師本身就承擔著繁重的教學任務、訓練任務以及科研壓力，面對這份感覺“額外”增加的工作，自然而然就導致了體育教師的積極性不高，從而影響對體質測試重要性的宣傳不能深入開展，如此一來學生們對體質測試的重視程度勢必就會下降。至今，全國學生體質健康調研工作已經進行了8次，歷經34年。測試人群在1985年有98萬，除了第2次（1999年）測試人群為24萬人以外，其余6次均為30余萬人。由于測試人群樣本量很大，耗費了大量的人力、物力。

1.3、學生自身客觀問題的存在

測試過程中有不少學生消極測試，在身體機能和素質項目上根本沒有表現出自己的真實水平。一部分學生在測試期間可能存在身體不舒服的情況，而僅僅是因為身體短暫出現不舒服，這時候如需開具緩測證明材料顯得十分無力，緩測環節十分復雜繁瑣，繼續測試又必然使測試結果有較大的誤差。綜上所述，在以往傳統的體質測試下，存在測試結果失真，過度耗費人力資源以及阻礙教師自身發展的情況。在引進智能體測的方案后，以上的問題均得到了解決，根據問卷調查顯示，90%的學生贊同體質測試自主進行，由學生主動選擇時間進行測試，且可以進行多次測試取最好成績。讓學生有足夠的時間進行體質測試，避免了測試混亂、測試緊張、個人身體不適、熱身不充分、等待時間過長等問題出現。讓測試成績可逆化，助推學生追求高分數從而加強體質鍛煉。而體質健康監管模式的上線，讓學生日常進行身體鍛煉的同時養成愛鍛煉、勤鍛煉的好習慣，助力高校學生體質健康水平拔高。智能平臺的算法系統替代了人工計算匯總學生體測情況的工作，極大地減輕了每學年進行體質測試時體育教師的壓力，為體育教師注入活力置身于科研工作當中。

2、智能體測項目的現實功能與展望

2.1、智能測試方式的功能與展望

依托精準的測試技術實現在手機上測試所有項目，通過加速度感應器、方向感應器、陀螺儀等技術手段能夠感知手機橫豎姿勢、旋轉、傾斜、左右擺動等狀態，通過該感知器能夠感知手機是否處于運動狀態以及處于怎樣的運動狀態，通過光線感應器與后臺程序一起感知外部環境，以使用語音提醒學生注意事項。通過GPS位置感應器，距離感應器，霍爾傳感器等精確測試50m，800m，1000m一類距離項目，嚴格把控測試結果與線下測試實現零誤差，避免線下數據記錄隨意的情況出現從而影響數據真實性。要求學生必須佩戴測試專用手環，在測試前拍照做出測試專用趣味手勢，在測試過程中實時檢測學生心率是否異常，手環一旦被取下，后臺測試馬上終止，并警示學生遵守考試紀律。學生每學年的體質測試，可完全由程序進行監管測試，取代了傳統的體質測試中存在的場地時間人員不足的實踐性問題，學生可以通過體質測試平臺，在規定的考試時間里，自行進行體質測試，測試時需進行身份核驗確定為本人才可進行測試，可多次測試取最好成績上傳至個人健康數據庫中，作為體測成績。通過高精度的技術檢測手段，在考試中通過對幾個測試項目單獨分析，深度刨析哪一塊比較薄弱。記錄和跟蹤用戶的體質測試數據，并開具特色趣味運動處方，根據個人體質情況不同，所制定的鍛煉計劃差異化，且定時向用戶推送身體數據分析圖幫助用戶了解自己的身體狀況變化趨勢，并及時調節生活和飲食習慣。

2.2、日常運動監管模式的現實功能

高校為加強學生體質健康建設，會要求學生每學期在平臺上必須完成70-80km的跑步里程計入課程分數，而部分學生出現誠信危機，制造出多種舞弊違規的行為，針對此現象項目給出了解決方式，特成立校園跑督察隊成員輔佐監管的高效進行。針對騎車舞弊的行為：在平臺軟件上設定在學校田徑場外的關卡檢查，通過云后臺智能監測通過關卡的學生，監督隊成員在我們固定的關卡處登錄軟件使用“正義衛士”功能拍下違規跑步的學生，例如騎車搖手機，將照片上傳至軟件，后臺工作人員通過數據分析在該時段該地點學生跑步的頻段準確判斷該學生的違規行為并進行處理。針對接力代跑的行為：田徑場內防范違規的措施，由于田徑場內無法進行騎車代步，普遍違規為一人多機和接力跑違規行為。目前有效解決方案是學生進入田徑場開始跑步后，將不在校園內設置打卡點，將學生的跑步范圍固定在田徑場內，由監督隊人工進行抽查跑步情況，如發現一人多機情況和接力跑等一系列違規情況，可在軟件內拍照學生信息進行上報處理。此模式有效杜絕了學生“假跑”行為，先讓學生被動進行運動，再逐步建立由被動化主動的自主運動觀念。同時建立數字化的健康檔案，在不同學段共享與傳承測試數據，有助于不同學段的教師在所教的學生體質健康水平的基礎上進行學情分析，而無須進行重復測試，也有助于教師指導學生從某方面身體機能入手改善體質健康水平。此外，一體化的健康檔案不可由學生或任課老師竄改，這不僅是學校的風險防控預案工作的重要內容，也是學生畢業答辯時學生綜合學業評價時體質健康水平的可靠證明。

3、智能體測應用的時代趨勢

21世紀以來，我國人工智能行業發展迅速發展，人工智能市場或公司實現跳躍激增，2022年，我國人工智能產業規模達到近336億元，人工智能已經在教學、博物館、健身房、醫院、酒店等近20個行業成熟應用，在未來會遍及社會的各個領域。同時，隨著互聯網的普及和數字化轉型的加速，各個行業對軟件測試服務的需求也在不斷變化。傳統的標準化測試服務已經無法滿足客戶的個性化需求。因此，軟件測試服務也逐漸向個性化、定制化方向發展。測試機構可以根據客戶的具體需求，提供定制化的測試方案和報告，以滿足不同客戶的需求。目前，體育健身行業的智能手環、智能運動鞋、智能眼鏡、智能襯衫等可穿戴智能設備成為居民健身不可或缺的運動產品，它可以實時監測用戶的健康數據，及時反饋運動效果，使居民可以準確了解自身的健康狀態。由此可見，智能軟件設備的應用已經相當成熟，某市運用智能化體質測試方案，完成了高校學生的體質測試、運動風險預測、數據整理、科學運動新方法指導以及運動處方開出等技術手段，為學生體質健康的預防、診斷、提高提供依據與服務。中南林業科技大學的“體質健康管控平臺——智能體測”項目沿用了當前新興行業人工智能技術的理念，著力滿足于高校每學年的體質測試工作，走在湖南省高校的前沿，從數據的測試入手到數據的歸檔整理，數據分析、預警提醒、發布處方、日常鍛煉監測，在解放高校體育教師工作壓力的同時，完成對學生體質情況的測試診斷、提出改善方案、日常同步監測實現再提高，培養學生的運動興趣，運動習慣。目前的智能穿戴設備在高校體育中有著非常廣闊的應用前景，是學校體育課程的移動終端，同時又是“互聯網+”向教育延伸的中間橋梁，相信在不久的將來會成為校園產業的關鍵部分。

4、智能體測與監管模式的價值展望

4.1、宏觀價值

鑒于當前大學生體質健康測試存在的諸多不足，要利用大學生體質健康測試建設高校體育文化，首先要做的就是完善大學生體質健康測試本身。第一，改善大學生體質健康測試的方式。充分考慮時代進步、物質生活水平提高帶來的學生身體素質的提高，選擇更加符合時代特點的測試方法。并且，在強制性引導學生參加體育鍛煉的同時，盡可能滿足學生的體育愛好，以鼓勵學生更加自覺主動地參加體育鍛煉；第二，強化對大學生體質健康測試過程的監督管理。在實際的大學生體質健康測試過程中，要加強監督管理，避免大學生在測試中弄虛作假。只有更加嚴格地執行大學生體質健康測試標準，才能夠更加有效地推動學生參加體育鍛煉，進而推動高校體育文化建設。在本項目中，開發了日常鍛煉打卡排名板塊，利用新媒體技術的體育打卡、體育分享和運動記錄等功能，多樣化、全過程、長期地對大學生的體育運動情況進行考核和監督。長期下來，就能夠形成高校的體育運動氛圍，并且切實有效地推動高校的校園體育文化建設。同時面對學校體育課程應試化的現象應該及時扼殺，既要樹立測教分離的正確導向，重視過程評價，又要將測試結果的造假行為作為擔責標準的不二法則，避免片面強調測試成績的至高無上性，真正切實提高學生的體質健康水平。從體質測試入手，潛移默化地培養學生誠實測試的優良品質，這也是社會對高校學生的共同要求，在任何領域都要杜絕造假?；?/p>

4.2、微觀價值

學生智能體質健康測試數據記錄方式基于高科技智能算法，任意數據的變更都牽扯到所有后續記錄，需要同步進行相應調整，使得違規造假的難度極大，從而保證學生體質健康測試成績的真實性，以及對外公開透明，有利于建立家庭學校和社會三方共管的學生體質健康監管機制，協助教師，父母及學生本人實時掌握其體質健康狀況。此外，體育課程設置了校園跑的任務，要求學生每學期必須完成相應的里程，應用“體質測試管控平臺”有助于監測學生的異常跑步行為，敦促學生完全自主完成跑步任務，切實提高學生身體素質，與學校體育課程教學任務相協調。

5、結論

隨著時代的不斷進步，在傳統的體質測試方式不能達到大健康與智能技術交匯的背景下，分析了如何全面掌握學生體質健康數據以及應該如何提高全國青年學生的平均體質健康水平，逐步實現體育大國到體育強國的轉變。通過發放調查問卷以及文獻分析了解大部分高校當下的學生體質健康測試存在的幾項具體問題，設備儀器已經跟不上測試的需求，負責體質測試工作的體育教師總體積極性不高，極大地影響了測試的有效進行，由于在特定時間內需要進行體質測試的人數較多，測試場地十分有限，高校組織體質測試的過程管理出現混亂，使學生測試過程不能完全在被監督的情況下進行，以及學生自身存在較多不可抗力的客觀因素影響測試結果的真實性。針對上述的情況，“體質健康管控平臺——智能體測”這一課題項目通過研究高校體質測試存在的痛點問題，在高校體育老師的指導下研究分析一種智能體質測試方式與日常學生運動的監管模式解決痛點問題，并通過研究分析本文上述問題、現實功能以及價值觀點證明其在高校運行具有必要性。

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基金項目：本文系中南林業科技大學2023年大學生創新創業訓練計劃省級課題項目《體質健康管控平臺——智能體測》研究成果。

作者簡介：唐浩杰（2004-），男，漢族，湖南衡陽人，本科在讀，研究方向：學校體育學。