梳理与反思：60年来我国学生体能测试的科学思考_俯卧撑论文

梳理与反思：60年来中国学生体质力量素质测试的科学性考量，本文主要内容关键词为：科学性论文,体质论文,中国学生论文,年来论文,素质论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。

      中图分类号：G804.49 文献标志码：A 文章编号：1001-9154(2016)03-0007-07

      修回日期：2016-05-01

      力量素质在人类体质水平中具有相当重要的作用，它在决定人体运动能力、保持基本生活工作水平、预防伤病、身体成分调控与维持人体代谢水平等方面的作用已被学界达成共识，而力量素质测量与评价已成为体质测试的重要组成部分[1]。自1954年5月4日中国颁布第一个官方体育锻炼标准以来，中国的学生体质测评工作已历时整整60年。期间，大体经历了“劳卫制”阶段、“国家体育锻炼标准”阶段和“学生体质健康标准”阶段三个阶段，国家修改颁布10次官方学生体质测评标准[2-11]。其中，力量素质作为体质测评工作的重要内容，在不同版本的学生体质测评标准中亦经历着发展与演变，同时体现着思想与理念的变迁；时至今日，“健康”观念深入人心，但相对有较强说服力的指标体系和标准难以趋同乃至变化频繁。力量素质测试指标体系与标准的较大差异凸显出其在体质测试指标体系中的薄弱与缺陷，引起了广大体质研究学者们的深刻反思。

      本文查阅了中国开展学生体质测试60年以来历次官方颁布的体质测试标准，从历史发展角度出发，结合文献、专家访谈对其指标构成、结构关系的科学性进行了梳理，以探索中国不同时期体质力量指标体系的共性与差异，为未来建立科学合理的体质力量指标体系及其测试与评价方法提供依据。

      1 各时期体质测评中力量素质测试指标设置状况分析

      纵观新中国学生体质测评的60年，整体可分为三个阶段：“劳卫制”时期(1954-1974年)，“国家体育锻炼标准”(下称“锻炼标准”)时期(1975-2001年)和“国家学生体质健康标准”(下称“健康标准”)时期(2002年至今)，各时期力量素质测试指标设置变化情况见表1。

      

      1.1 “劳卫制”时期：偏重力量-运动技能指标，躯干力量指标缺失 “劳卫制”时期共设置8个力量素质指标，其中一般力量指标2个，力量-运动技能指标6个(见表1)。2个一般力量指标与其中4个力量-运动技能指标主要测试与评价上肢力量素质，剩余2个力量-运动技能指标测试与评价下肢力量素质。由于在标准[3-5]中跳高、跳远为男女通用且为二选一的下肢力量素质指标，其他力量素质指标为分年龄段、分级别的选用指标，形成了上下肢力量指标2∶1的比例，无躯干力量素质测试指标；在一般力量素质指标中只有上肢力量素质指标，无躯干与下肢力量素质指标；在力量-运动技能指标中同样没有躯干力量素质指标且这些指标重点体现在攀爬、投掷与跳跃等国防训练领域(爬绳竿、手榴弹)或竞技体育领域(跳高、跳远、垒球、举重)[4]，这些指标含有较强的技术因素，测试中具有很强的竞技成分，若非经过较长时间的系统学习、锻炼或训练，很难真实反映被试者的力量素质水平。

      肌肉力量和肌肉耐力为健康体适能的重要组件，其作用重在通过改善或提高骨密度、糖耐受、去脂体重和骨骼肌腱完整性而能够维持日常活动，在精神方面可以感知生活质量、提高自我效能等[1]，由于当前没有评估全身肌肉力量或耐力的独立测试[12]，不同身体部位需要不同的力量素质指标来体现。所以，整体看来，“劳卫制”时期的力量素质指标与“健康”要求相去甚远，在设置上呈现出重上肢力量、轻下肢力量，忽视躯干力量的非均衡发展现象，在力量应用方面体现出重运动技术力量，轻基础力量，与竞技运动和国防训练相结合，忽视健康力量需求的特点。

      1.2 “锻炼标准”时期：力量-运动技能指标仍被倚重，但增加了女生躯干力量指标 “锻炼标准”时期自1975年开始到1990年，三次颁布体质测试指标体系均有所改变，力量素质指标个数分别为10项、11项和13项，均设置一般力量指标与力量-运动技能指标。由于在测试要求上限制为3项(除1975年小学、初中要求上、下肢各1项)，故有很多指标可供选测(见表1)。

      (1)1975年标准[6]测试部位上下肢趋于均衡，相比“劳卫制”时期，小学初中上下肢各选一项进行测试，但高中阶段(包括大学男生)仍维持2∶1的上下肢指标个数比例；大学女生测试指标出现仰卧起坐，实现了上肢、躯干、下肢1∶1∶1的指标个数比例，是对“劳卫制”没有躯干力量指标的突破；同时，一般力量素质指标有所提升(一般力量素质与力量-运动技能指标个数比为4∶6)，但仅是表现在初中及以上年龄阶段、小学阶段可选指标全为力量-运动技能指标；初中阶段出现选测一般力量素质指标，总体选测概率倾向于力量-运动技能指标；高中及以上年龄阶段增加1项力量素质指标，提高了力量-运动技能指标与上肢力量测试的概率。所以，1975年标准较“劳卫制”时期标准表现出女生躯干力量指标和上肢力量指标比例有所降低，基础力量指标有所提升，但其竞技性与国防性等特点仍然保留。

      (2)1982年标准[7]相比1975年标准又有所调整，删除了2项上肢一般力量指标(俯卧撑、双臂屈伸)，增加了1项下肢一般力量指标(立定跳远)；删除了1项上肢力量-运动技能指标(手榴弹)，增加了1项上肢力量-运动技能指标(举重物)，数量上整体增加了1项，但一般力量素质指标有所下降(一般力量素质与力量-运动技能指标个数比为3：8)。立定跳远指标的增加，实现了下肢一般力量指标零的突破，而上肢力量-运动技能指标手榴弹的删除意味着国防项目的淡出。所有这些调整，整体使得一般力量素质指标选测概率较之1975年标准又有提升。所以，1982年标准实现了增加下肢一般力量指标与国防性指标淡出的双重突破，测试指标的竞技性与国防性进一步降低。

      (3)1990年标准[8]力量指标数量达到了学生体质测试以来的最高数量：13项，同时将一般力量素质与力量-运动技能指标个数比反向逆转(7：6)。由于一般力量素质可选指标的增加(斜身引体、双杠臂屈伸、屈臂悬垂及立卧撑)，反而使得上肢测试指标的总体可选概率要高于1982年标准，这些项目的增加使上肢一般力量素质指标的可选范围进一步扩大；同时爬竿项目的删除，使国防项目完全退出学生体质力量素质指标体系。所以，1990年标准体现了学生体质力量测试与评价理念正在发生转变。

      1.3 “健康标准”时期：指标设置趋于一般力量，但不够全面 进入21世纪，“健康”观念不断深入人心，国家、社会及个人逐渐加大对体质健康的关注力度。2000年中国学生体质健康调研结果表明，2000年与1995年相比，中国学生的速度、耐力、柔韧性、爆发力和力量等素质均出现全面下降，学生体质健康的现状不容乐观，进一步暴露出原有标准的测试项目和评价指标多是针对与运动相关的身体素质而设计，而不太重视与健康相关的身体素质。为扭转学生体质健康状况下滑的趋势，《学生体质健康标准》由此推出[9]。2002年至2014年，“健康标准”历经三次调整，力量指标变化频繁，摇摆不定(见表1)。

      (1)2002年标准[8]中“健康第一”指导思想的倡导，促使2002年标准比之以往标准发生了翻天覆地的变化。其一，力量-运动技能指标的完全摒弃；其二，一般力量素质指标的精简。最终，标准只保留2项以往的一般力量素质指标(立定跳远和仰卧起坐)，新添1项一般上肢力量素质指标(握力)。但这3项指标并非所有学段统一测试，小学一、二年级无力量测试指标，小学三、四年级仅1项下肢力量测试指标(立定跳远)；小学五、六年级及以上学段力量素质指标与非力量类指标互为选测指标，如果全部选中，则仅可能有两项力量素质指标，其中男生上下、肢各1项(立定跳远和握力)，女生则有下肢1项(立定跳远)，躯干(仰卧起坐)或上肢(握力)选1项。这样形成低学龄段(小学一至四年级)平均不到1项力量素质指标，小学五年级及以上学段平均最多只有两项力量素质指标，男生完全没有躯干力量素质指标，女生需要在上肢与躯干力量素质指标中作出选择。

      (2)2007年标准[10]相对2002年标准中的力量素质指标调整出入较大。首先为指标数量增加4项，其中3项为力量-运动技能指标；其次，小学三至六年级全部学生实行躯干力量测试(仰卧起坐)；第三，小学一、二年级出现力量素质指标。由于本标准对“健康”[10]概念作出了不同于常规理解的界定，使得力量-运动技能重新回归到力量指标体系中。整体看来，2007年标准的力量素质指标在上肢、躯干和下肢上的分配均衡度有所提高，但仍存在初中及以上男生缺乏躯干力量素质指标，力量素质指标与其他体质指标相互代替、选测的问题。

      (3)2013年标准[11]的力量素质指标类似于2002年标准，不过将2002年标准中的握力改为之前的引体向上，这相对于2007年标准又是一次较大变革。2013年标准的力量素质指标整体设置看似相当均衡(上肢、躯干、下肢各有一项)，但分配到年龄组则暴露出很大问题。其中仰卧起坐只用于小学三至六年级全部学生及初中及以上女生；立定跳远用于初中及以上所有学生；引体向上用于初中及以上男生。所以，小学一、二年级没有力量素质指标，五至六年级只有仰卧起坐一项指标，初中及以上男生有立定跳远和引体向上两项指标、女生有立定跳远和仰卧起坐两项指标。较2002年与2007年标准的最大不同之处在于力量素质重新成为必测指标，可能有赖于对力量素质的重新认识与定位。

      2 一般力量素质测试指标的科学性分析

      目前，国内外多数学者对于力量素质作为健康体质必不可缺少的重要组成部分具有很高的认同度[1，12-15]，同时，对有一定运动技术含量的力量素质指标(本文称其为“力量-运动技能指标”)用于“健康”体质的评价持否定态度，因为它们在安全、可靠及有效性上不被认可[1，12，15]。因此，寻找可靠、有效、安全、简便易行的肌肉力量评价方法，是对大规模人群进行测量的重要原则[16-18]。目前，国内有关体质测定中力量指标科学性的研究比较薄弱，而国外研究比较活跃。现结合国外研究成果，对我国体质测试标准中一般力量素质指标的科学性进行分析。

      2.1 上肢力量测试指标的可靠性、有效性不高 我国体质测试的引体向上和俯卧撑都只有一种测试方法，但在国外有多种变形，在对修正引体向上与限时俯卧撑(男生90°俯卧撑、女生修正俯卧撑)进行的重测信度与最小可侦测变化的测试中，修正引体向上与限时俯卧撑的重测信度的组内相关系数分别为0.958和0.989，最小可侦测变化值为2次。研究结果表明：这两项测试拥有极高的可靠性[19]。在常模参照与效标参照标准下的小学五六年级学生进行的上述两项测试[20]，其重测信度在常模参照标准下两者呈高度相关，在效标参照标准两者呈高度相关；而等值信度却相当低。由此说明，俯卧撑与修正引体向上在两种标准下的重测信度是可以接受的，而效标参照标准下等值信度却不能接受。因此，测试相同动作的力量素质需要检验测试指标的等同性。对小学三到六年级的学生进行了90°俯卧撑，分别与修正引体向上、屈臂悬垂和引体向上的等值信度检测结果显示：对于8-11岁男孩，90°俯卧撑与修正引体向上、屈臂悬垂具有较高的等值信度，而女孩则没有；对于10岁、11岁男孩，90°俯卧撑与引体向上等值信度则较低，而在8-10岁女孩间具有较高等值信度。所以，受试者选择替代指标时要考虑其一致程度。[21]

      在3-5岁学龄前儿童的屈膝俯卧撑和定时双臂屈伸的信效度检验中，研究者从心理学角度应用组内相关系数和Pearson相关系数分别对两者的信度与效度进行了验证，结果显示：两者在3-5岁儿童间具有类似的中等信度；除3岁组的定时双臂屈伸，两者在其他年龄组具有较高的结构效度[22]，表明屈膝俯卧撑和定时双臂屈伸可以用于学龄前儿童的体质力量测试。

      用Jamar握力计对健康者、病人、青春期前少年到成年篮球运动员、青春期前和青春期男性摔跤运动员以及老年轻微痴呆患者等人群进行握力的评判者内和评判者间可靠性检验，结果显示：握力为可靠的测试指标[23-26]；但也有研究对握力测试的可靠性持怀疑态度[27]。

      为了证明上述上肢力量指标的有效性，有学者对女大学生的俯卧撑、引体向上、握力和屈臂悬垂进行了聚合效度检验，俯卧撑在其中表现出最高的聚合效度，其他几项不能够支持作为有效的测量指标，表明标准俯卧撑可作为女大学生体质测试中上肢力量素质合适的测量指标[28]。

      为确定几种上肢力量测试方法的关系，Rodney J.Negrete等在18-45岁男女被试间比较了标准俯卧撑、屈膝俯卧撑、修正引体向上在内的3种上肢力量测试方法，结果显示：3种上肢力量测试方法显著相关，其中，修正引体向上是最为有效的预测指标[29]。

      Pate RR对94名9-10岁男女儿童引体向上、屈臂悬垂、俯卧撑、美国佛蒙特州修正引体向上(正握杠)和纽约州修正引体向上(反握杠)的有效性进行了研究，结果显示：有关相对力量效度间的相关度很高，且具有较高的同时效度和结构效度。而美国佛蒙特州修正引体向上(开始于身体水平仰卧刚好离地，双手反握横杠)的相对力量系数最高，且测试过程中出现的零分率最低[30]。中外引体向上的不同之处在于：一是我国受试者测试时身体完全离地，而佛蒙特州为受试者的脚可触地面；二是我国受试者测试时握杠方式为正握，而美国修正引体向上握杠有正、反两种。比较发现，美国佛蒙特州的修正引体向上，能解决中国引体向上所面临的上肢力量较弱者产生的零分问题。

      90°俯卧撑(即标准俯卧撑)是FITNESSGRAM中的主要指标，也被认为是较为有效的测试方法，但由于测试时对评判测试者肘关节屈曲程度的尺度不好把握，使人们对其有效性产生质疑。为此，Ted A.Baumgartner等对俯卧撑进行了修正[31]，将最低位置规定为“胸部及以下身体部分触地”以减少评判者间的评判误差。研究证明，修正后的俯卧撑更为可靠和有效。然而，修正俯卧撑随之亦暴露出其不足之处：女性被试者出现较多零分现象。由此，屈膝俯卧撑作为修正俯卧撑的替代指标应运而生。随后的研究证实：两种形式的俯卧撑相关系数达0.75且两者都表现出较高的有效性，屈膝俯卧撑更适用于上肢力量较弱的女性被试[32]。表1中我国俯卧撑[2]类似于FITNESSGRAM中的90°俯卧撑，对于女性或上肢力量较弱者可能会出现完不成动作而得零分的问题。

      2.2 躯干力量测试指标不全面，且测试方法的有效性较低 仰卧起坐是我国学生体质测试中唯一的躯干力量素质测试指标，中外仰卧起坐的测试方法差异较大。主要区别在于：(1)中国仰卧起坐测试为定时而非节奏测试，而国外有节奏；(2)中国手臂手指交叉放于脑后，而国外有双臂胸前交叉、双臂放于体侧或大腿上等形式；(3)中国双脚固定，而国外无固定；(4)中国躯干运动幅度约大于90°，而国外则为35°-45°。此外，中国对测试者的年龄及性别有限制，国外无限制。到底哪种测试方法更为科学，国外学者进行了以下研究，取得了相应的研究成果。

      Rodney J.Negrete等比较了全仰卧起坐(躯干运动幅度约大于90°)与半仰卧起坐(躯干运动幅度约35°-45°)，发现两者呈中度相关[33]，相同研究也发现：1分钟定时全仰卧起坐与半仰卧起坐具有极高的重测信度(r=0.98)，中等以上器械间信度(r=0.71)和评分者间信度(r=0.76)，半仰卧起坐与YMCA全仰卧起坐的相关系数为0.67，而与腹肌等长收缩力量的相关系数仅为0.38，此结果提示，半仰卧起坐可以替代全仰卧起坐[34]。

      在一项探讨有关包括不同动作形式与定时测试和节奏测试的研究中，Phillip B.Sparling等发现，GT仰卧起坐动作要求(属于节奏测试，双臂胸前交叉、双脚不固定、躯干运动幅度为35°-45°)的仰卧起坐适用于大学生，该仰卧起坐具有逻辑效度(反映腹肌力量耐力)和结构效度(表面肌电信号显示了较为合适的肌肉参与)[35]。

      在我国学生体质测试标准反映躯干力量指标中仅有屈肌力量指标，没有伸肌力量指标，但在国外伸肌力量指标受到高度重视。其指标设置的科学性从下列文献研究可见一斑，Biering-Sorensen等研究发现，躯干伸肌比之屈肌与下腰痛具有更显著的联系[36-37]，而一项近5年的前瞻性研究表明，躯干的伸屈肌等速肌力比例在下腰痛与非下腰痛患者之间存在显著差异[38]，这提示我们：单纯的躯干屈肌力量测试可能难以说明躯干肌群的健康状况。彭志伟在比较13-18岁青少年背肌力、蹆肌力和握力与全身肌力F总相关性的研究中发现，男女背肌力与全身肌力相关性最高[27]。Kang Hee Cho在一项针对非特发性下腰痛的研究中发现：虽然下腰痛的发生率与躯干伸肌的等长、等速收缩力量都呈显著负相关，但下腰痛的严重程度与等速收缩力量的相关程度要高于等长收缩力量[39]。所以，躯干伸肌力量素质测试比躯干屈肌力测试(仰卧起坐)更有必要。

      对于躯干伸肌力量的测试方法，国外学者有些分歧，Patterson Patricia等对高中生进行了FITNESSGRAM(库伯实验室，1992)俯卧背伸(trunk lift)的可靠性检测，结果表明：该测试指标具有较高的可靠性，但其同时效度及分数截点效度有待进一步验证[40]。不过Norman S.Hannibal Ⅲ将这种测试与另外一种俯卧背伸(90°动态俯卧背伸)进行对比，发现两者都较为可靠，但是没有证据说明trunk lift具有反映躯干伸肌力量或耐力的效度，而90°动态俯卧背伸只是在评价男性时证据稍显不足[41]，提示该种要求的俯卧要优于俯卧背伸。有研究建议以平板支撑的动作形式评价躯干肌肉耐力，并对其可行性、可靠性及有效性进行验证，Charles Boyer等[42]通过对8-12岁儿童少年为期3年(2009-2012)的研究，发现相对于FITNESSGRAM的仰卧起坐12%的零分率，平板支撑则可以消除这一问题；而且平板支撑受年龄因素较小影响，受有氧耐力、腰围因素中等影响，其组间(ICC=0.62；CI=0.50，0.75)，组内(ICC=0.62；CI=0.50，0.75)及重测(ICC=0.63；CI=0.46，0.75)信度均可接受，进而表明平板支撑在躯干力量评估方面的良好的可行性、可靠性和有效性。

      所以，90°动态俯卧背伸与平板支撑可以考虑作为我国躯干力量素质测评指标的补充。

      2.3 下肢力量素质指标的有效性有待实验验证

       立定跳远是我国学生体质力量素质测试中唯一的下肢力量素质指标，且无性别限制。它不但与其他下肢力量素质的发展状态有关，而且与上肢和躯干肌肉力量也有关联。José Castro-

等对[43]6-17岁的青少年儿童进行了测试，其中下肢力量测试项目包括：立定跳远、纵跳、蹲跳和下蹲跳，上肢力量测试项目包括：掷篮球、俯卧撑和等长力量运动。运用多元回归分析法，分析了上肢与下肢力量指标之间的关系，结果发现：立定跳远与其他下肢力量素质测试项目高度关联(

=0.829-0.864)，与其他几个上肢力量测试项目的关联度也较高(

=0.694～0.851)，因此，立定跳远被认为是青少年儿童下肢力量素质测试的基本项目。然而，该测试项目也因为其成绩易受技能学习等因素影响而受到一些质疑[44-45]。

      采用纵跳测试方法评估下肢爆发力的讨论也较激烈，在国外，纵跳通常有半蹲起始跳起和下蹲后紧接跳起两种形式。

Tessier等对一般训练者和高度训练者进行下蹲后紧接跳起的直接测量值与其跳起高度的推测值进行比较，结果显示：一般训练者的两个测量值的判别系数为0.53，经过推算的两者力值差距为821.7W，高度训练者的相同两个数值分别为0.94和689.3W，此结果提示我们，以下蹲后紧接跳起的纵跳作为下肢爆发力的评估指标可能会受到训练水平的影响[46]。但在比较半蹲起始跳起和下蹲后紧接跳起两种测试方法可靠性的研究中，Rafael Martín Acero等以6-8岁儿童为测试对象的测试结果显示，下蹲后紧接跳起的纵跳具有较高的可靠性，但半蹲起始跳的纵跳测试显示：该年龄段测试结果较成年变异性较大[47]。为了进一步区分两者的差异，Oliver Radenkovic与Marija Stankovic从定性与定量的角度对两者的运动学参数进行了比较，因下蹲后紧接跳起的纵跳主要发力肌群经历了前后紧密相连的离心收缩与向心收缩两个阶段，相比半蹲起始跳起的单一向心收缩，肌群发挥出更大的力量，因此下蹲后紧接跳起的纵跳高度比半蹲起始跳起的纵跳高度高出0.5厘米，此结果提示：下蹲后紧接跳起的纵跳可能是更全面反映下肢力量素质的测试指标[48]。更有研究认为下蹲跳若加上摆臂会增加肌肉的动力学效果，而且可以促进身体平衡[49]。

      综上所述，立定跳远与纵跳(摆臂与不摆臂下蹲跳)在反映下肢力量素质方面尚存在一定争议，但在国内外实践操作中也有较长时间的经验，其可靠性与有效性亦在不断探索之中，在其他更加合理有效的测试指标出现之前，可以考虑将其作为下肢力量素质的测试指标。

      3 重构力量素质测试指标与测试方法的建议

      (1)上肢力量测试指标在60年的学生体质的不同历史时期承载了其在当时历史背景下所被赋予的历史使命，由于多方面的原因，这些指标在当前科学标准的考量下不可避免地暴露出其局限性及不合理性，同时，指标的繁琐亦凸显其操作层面的难度。所以，上肢指标的关键在于简化及精选。结合以上相关论证，建议上肢力量素质测试指标采用改进引体向上和俯卧撑，测试要求引体向上可参照美国佛蒙特州修正引体向上，俯卧撑参照标准俯卧撑(男)和修正(屈膝)俯卧撑(女)。

      (2)躯干力量测试所暴露的问题主要体现在年龄和性别的特殊要求以及躯干屈肌与伸肌的协同发展问题上。对于初中及以上男生，我国躯干力量的测试似乎为女生的专享，这种要求在国内外尚且不能找到有力的证据予以支撑，同时，躯干伸肌力量重要性的研究日渐证实，体质测试时必须综合考核躯干屈伸力量的协调发展。所以，我国学生躯干力量测试应该考虑躯干伸肌力量素质测试指标，具体操作可参照美国90°动态俯卧背伸与平板支撑；取消年龄、性别限制；原用仰卧起坐可考虑改进计量方式(定节奏、不定时)和动作形式(采用手臂胸前交叉或体侧摆放、双脚不固定、躯干运动幅度减小)。

      (3)下肢力量测试指标虽然只有立定跳远一项，但其应用历史及范围在国内外具有相对较高的一致性，有关该指标的争议主要集中于其“技术性”含量而引发的有效性问题。所以，下肢力量测试指标可考虑用下蹲跳作为其替代指标。

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