体育锻炼对青少年认知能力和学业成绩的影响

作  者:

作者简介:
方黎明,对外经济贸易大学 保险学院,北京 100029 方黎明(1978- ),男,副教授,博士,主要研究方向为健康经济学,E-mail:liming01986@foxmail.com。

原文出处:
体育科学

内容提要:

体育锻炼在提升青少年认知能力和学业成绩上发挥了重要作用,但国内鲜有基于全国样本数据的深入实证分析。基于中国教育追踪调查的基线数据,以周末体育锻炼为例,采用倾向得分匹配法,从教育效果公平的视角,分析了体育锻炼对不同特征青少年认知能力和学业成绩的影响,结果发现:1)体育锻炼显著改善了青少年学生的认知能力,并提升了青少年学生的学科成绩;2)体育锻炼发挥了促进教育效果公平的功能,主要表现在体育锻炼改善了中低收入家庭的青少年认知能力和学业成绩,对高收入家庭的青少年认知能力和学业成绩的影响不显著。


期刊代号:G8
分类名称:体育
复印期号:2020 年 10 期

字号:

  中图分类号:G807 文献标识码:A

  文章编号:1000-677X(2020)04-0035-07

  DOI:10.16469/j.css.202004004

  修订日期:2020-04-05

  强健的体魄是一切行动能力的基础和前提。然而,青少年身体活动不足是全球面临的严峻挑战。在我国,青少年体力活动不足和体质下降的现象十分严峻。有研究发现,2016年全球约80%的在校青少年每日中高强度身体活动时间少于1h,未达到世界卫生组织(World Health Organization,WHO)推荐的运动量,我国约84%的青少年身体活动不足(Guthold et al.,2020)。

  实际上,体育锻炼不仅可以强化青少年的身体素质,还可以通过下列机制改善其认知能力和学业成绩:1)在神经生理机制方面,体育锻炼可以增强与认知和记忆相关的脑区神经生长、基因表达,脑组织的抗氧化能力、脑区激活水平等;2)在认知机制方面,体育运动可以改善青少年执行功能和注意力,使其表现出适应性、目标导向的行为,使其不但能够有效地计划、管理和实施多项任务,还能增强其对社会环境的适应能力,遵守社会规范;3)在心理机制方面,运动对个体的自我概念和自我效能感具有积极效应,能够显著改善青少年的身心健康水平,有助于自尊、自信和抗挫折能力的人格塑造。上述机制均有助于青少年认知能力的增强和学业成绩的提升(蒋莹等,2016;温煦,2015;张育恺等,2017;lvarez-Bueno et al.,2017;Bailey et al.,2009;Tomporowski et al.,2011)。

  但也有研究发现,青少年的体育锻炼与认知能力和学业表现相关程度不显著,甚至负相关(Chan et al.,2016;Tremblay et al.,2000;Yu et al.,2006)。这可能与观察性研究没有很好地控制住混杂因素导致的内生性问题密切相关,也可能与其选择的样本群体特征有密切关系。如家庭环境和健康状况可能同时影响青少年周末体育锻炼的参与行为、学业成绩和认知能力,如果没有很好地控制这些混杂性因素,可能导致选择性偏误;同时,体育锻炼的影响可能存在异质性,即对不同特征的青少年的认知能力和学业成绩的影响存在差异。

  教育公平是社会公平的重要基石,包括教育权利公平、教育机会公平、学业成就公平和教育效果公平(夏家春,2004)。在现实生活中,由于社会经济情况较好的群体拥有更多的资源投入到子女教育中,故其子女通常拥有更高的学业成绩和认知能力。因此,一项措施如果更有利于处于弱势社会经济情况的受教育者,则意味着它能够促进教育公平。本研究的基本逻辑(或假设)是课外体育锻炼改善了青少年的认知能力和学业成绩,社会经济情况较好的家庭拥有更多的资源投入子女认知能力和学业成绩,其子女认知能力和学业成绩平均水平更高,但由于边际产出递减规律的作用,课外体育锻炼作为一种人力资本投资带来的边际投资收益可能较小或不显著;社会经济情况较弱的家庭投入到子女认知能力和学业中的资源有限,子女认知能力和学业成绩平均水平较低,因此,课外体育锻炼带来的认知能力和学业成绩的边际收益可能更高。如果上述假设成立,意味着课外体育锻炼促进了教育效果的公平。

  国内针对体育锻炼与认知能力和学业成绩关系深入的实证研究较为鲜见,并主要是针对肥胖等特殊群体的小样本研究(孙剑等,2013)。鉴于已有国内研究对体育锻炼与认知能力及学业成绩的关系进行了深入系统的文献梳理(高淑青等,2014;蒋莹,2016;全明辉等,2014;温煦,2015;张育恺等,2017),本研究重点分析实证结果。同时,现有研究主要考察在校期间课堂体育锻炼对学业成绩以及认知能力的影响(Donnelly et al.,2016;Watson et al.,2017),鲜有研究考察周末锻炼对认知能力和学业成绩的影响,但分析这一问题在我国背景下尤为重要。

  在研究主题上,本研究拓展了现有体育锻炼与认知能力和学业成绩关系的研究领域,从教育效果公平的视角出发,重点关注来自社会经济情况相对较弱的家庭的青少年是否从体育锻炼中获得更高的认知能力和学业成绩回报;同时,把目前体育锻炼与认知能力关系的研究从主要考察体育课堂锻炼拓展到周末课外锻炼。从研究方法上,研究使用了倾向得分匹配方法,试图克服体育锻炼与认知能力和学业成绩间关系的选择性偏误,以获得近似随机试验的结果;不同于以国外文献梳理为主的研究,本研究使用了全国大样本数据考查了体育锻炼对我国青少年认知能力和学业成绩的影响。

  1 研究方法

  随机实验是控制选择性偏差,探索因果效应的黄金标准。然而,在社会科学研究中,数据资料往往来源于观察和调查,由于存在很多其他变量混淆自变量(处理变量或干预变量)和因变量之间的关系,致使干预在研究对象之间并非随机分布的,故研究基于调查资料分析2个变量关系时,难以避免受到其他混淆(confounding)因素的影响,难以获得干预因素的净效应(net effects)。这些混淆变量的影响通常被称为选择性偏误(selection bias)。采用传统多元回归分析方法所获得的结果,尽管在一定程度上控制了其他混淆变量的影响,但也无法完全解决非随机造成的偏误。以本研究为例,青少年是否参与体育活动的决策过程不是随机的,而与自身健康状况、学业成绩、是否参加课外培训班等个体特征,以及家庭特征和学校特征等密切相关,这使得参加体育锻炼活动与未参加体育锻炼活动的青少年在诸多因素上存在较大的差异。若直接构造青少年体育锻炼活动状态的虚拟变量,采用传统的多元回归方法,难以获得体育锻炼行为无偏一致估计和准确的因果推断。

相关文章: