甘肅省高校少數民族大學生體質健康因子分析

李 陽，劉萬武，楊莉然

甘肅省高校少數民族大學生體質健康因子分析

李 陽1，劉萬武2，楊莉然3

為了解甘肅省少數民族大學生體質健康水平，通過對甘肅省五所高校近三年的1859名藏族、回族、土族、東鄉族、裕固族男女少數民族大學生（19y-21y）進行測試與分析。采用實地測試法、文獻資料調研、數理統計法，選取10項指標：身高、體重、克萊托指數、BMI、肺活量、肺活量體重指數、臺階指數、體前屈、50m、立定跳遠進行分析。結論：（1）影響甘肅省男女少數民族大學生體質是由4個主要因素(共性因子)構成。男大學生為：營養狀況因子、心血管機能因子、柔韌因子、爆發力因子，女大學生為：營養狀況因子、心血管機能因子、身體素質因子、身高因子。（2）營養狀況因子和心血管機能因子是影響甘肅省少數民族大學生體質健康水平的主要影響因子。（3）藏族大學生體質健康狀況總體優于回族、土族、東鄉族、裕固族，裕固族和東鄉族男女大學生體質健康狀況總體較差。

甘肅省；少數民族；大學生；體質健康；因子分析

我國對學生進行了多次性大規模學生體質健康狀況調查,并取得了極其寶貴的基礎資料和研究成果。通過調研發現, 在學生體質的相關研究中，多進行單個指標的分析比較, 很少考慮某一指標對體質的影響程度, 以及各指標之間的相互關系。多元統計分析使我們從體質的整體角度出發, 對影響體體質的眾多變量,在其相互關系復雜的情況下, 找出影響它們的共同因素和特殊變量的科學可靠的方法[1]。為了解決這個問題，需要采用因子分析(factor analysis)。因子分析法是主成份分析法的推廣和深化,是把原來多個變量化為少數幾個綜合指標的一種方法,使用因子分析方法既可以損失較少信息,減少評價指標,又能反映原始變量與因子之間相關關系,從而使評價結果更為合理有效[2]。在國民體質評價中的運用中，它能觀測變量間極其復雜的相關關系，尋找變量間潛在的支配因子，通過各共性因子所處的狀態，解釋共性因子的實際意義，能客觀評價各少數民族學生的健康水平。因此，本文試圖通過因子分析的方法，對甘肅省少數民族大學生的體質健康水平進行客觀分析和探究，為改善和提高甘肅少數民族青少年的體質健康水平提供依據。

1 研究對象和方法

1.1 研究對象

按照國家學生體質測試標準，對甘肅省五所高校（蘭州大學、西北民族大學、蘭州理工大學、蘭州交通大學、河西學院）2010級、2009級、2008級的1859名藏族、回族、土族、東鄉族、裕固族男女少數民族大學生（19y-21y）作為測試與分析對象，其中藏族366人，回族844人，土族229人，東鄉族356人,裕固族64人。所有測試者均無心臟、肺疾病史,身體健康。

2.2 研究方法

實地測試法、文獻資料調研、數理統計法。按照《國家學生體質健康標準》進行測試，選用10項觀測指標（身高、體重、克萊托指數、BMI、肺活量、肺活量體重指數、臺階指數、體前屈、50m、立定跳遠）。原始數據由Microsoft Excel儲存，建立數據庫。運用SPSS19.0軟件，采用因子分析。先對所測數據進行因子分析檢驗，求出主成分初始特征值和解釋的總方差，進行旋轉成分矩陣分析，對公性因子取值并命名，根據因子得分系數鉅陣表，寫出因子得分表達式，計算得分，最后對體質健康結果評價。

2 結果與分析

2.1 因子分析檢驗

表1 KMO和Bartlett球型檢驗表Table 1 KMO和Bartlett′s Test

SPSS19.0提供了KMO統計量和Bartlett′s球型檢驗統計量來檢驗數據是否適合進行因子分析。KMO統計量用于檢驗變量間的偏相關性是否足夠小，KMO統計量取值在0—1之間，其值越大，因子分析效果越好。Kaiser認為KMO＞0.9時，做因子分析最理想，KMO＜0.5時，不宜做因子分析[3]。Bartlett′s球型檢驗用于檢驗相關系數矩陣是否是單位陣，如果顯著水平Sig. ＜0.05，那么就可以做因子分析。從表2看出少數民族男大學生KMO=0.736，女大學生KMO=0.651，均大于0.5，數據適合進行因子分析。Bartlett ′s球型檢驗χ2=1614.08和1149.145，對應顯著性水平Sig.=0.000 ＜0.05，均對數據進行因子分析有效。

2.2 主成分初始特征值解釋的總方差

表2 主成分初始特征值解釋的總方差Table 2 Population variance of initial characteristic value in data principle component

表2是總體方差解釋表，可以看出男女少數民族大學生，在初始特征值有合計有4個值大于1，所以SPSS默認選擇了4個主成分。男子大學生在提取平方和載入一欄顯示第一主成分方差貢獻率為34.156%，前兩個主成分的方差占所有主成分方差的53.384%，同理，前三個主成分占71.066%，前四個主成分累計占84.177%。由此可見，前四個主成分足夠代表原來的變量信息。同理，得出女大學生解釋方差主成分也為四個。按照m盡可能小累計貢獻率大的原則[4]，選取m=4。旋轉后的平方和與初始特征值相比發生了一些變化，是因為對因子載荷陣進行方差最大化正交旋轉，旋轉后每個共性因子對總體方差的解釋程度變得平均些[5]。旋轉后，男大學生第1主成分占總體的30.92%，第2主成分占19.962%，第3主成分占18.481%，第4主成分占14.815%。女大學生第1主成分占30.691%,第2主成分占18.727%，第3主成分占17.33%，第4主成分占14.997%。在社會學統計中，要求因子累計解釋方差的比例應達到70%-80%以上，才能夠合理解釋信息[6]。表2中男女大學生累計解釋方差的前四個主成分累計解釋方差都大于80%，因此，可以認為本研究選取的四個主成分可以代表原有信息。

2.3 旋轉成分矩陣分析

表3 旋轉后因子載荷矩陣Table 3 Rotated Factor Matrix

旋轉后的因子對應的載荷矩陣稱為旋轉后的因子載荷矩陣[7]。因子載荷也恰好是它們的各指標與成分的相關系數,通過相關系數可以了解之間的依賴程度[8]。如體重、克萊托指數、BMI與第1共性因子具有高度相關，系數＞0.9。旋轉后的因子載荷能幫助我們進一步明確每個共性因子和變量之間的關系，并對共性因子進行合理解釋和命名。體重是描述人體橫向發育的指標，反映人體骨骼、肌肉、皮下脂肪、內臟器官綜合發育的整體指標，克萊托指數反映人體發育指標、營養的指標，BMI是衡量人體胖瘦以及是否健康的指標[9]。鑒于以上分析，命名共性因子F1為營養狀況因子。第2個共性因子與肺活量、肺活量體重指數、臺階指數具有較大的相關性，系數＞0.8。肺活量是一次呼吸的最大通氣量，反映呼吸機能能力。臺階指數綜合反映心血管機能狀況。肺活量體重指數反映肺活量與體重相關程度。可以推斷出這三項指標都與心血管機能相關，命名F2為心血管機能因子。共性因子F3在體前屈因子上有較大載荷，體前屈是反映柔韌性指標，命名F3為柔韌因子。共性因子F4在立定跳遠和50m上有較大載荷，兩個指標都反映下肢肌肉爆發力水平。因此，命名F4為爆發力因子。此外，身高在四個共性因子上都有載荷，說明身高與四個共性因子都有關系。

同理可得女大學生4個共性因子。第1個因子在體重、克萊托指數、BMI上有交大的載荷，同樣，命名共性因子F1為營養結構因子。第2個共性因子與肺活量、肺活量體重指數、臺階指數具有較大的載荷，命名F2為心血管機能因子。共性因子F3在體前屈、立定跳遠和50m因子上有較大載荷，體前屈是反映柔韌性指標，50m反映速度指標，立定跳遠反映下肢爆發力水平，命名F3為身體素質因子。共性因子F4在身高上有較大載荷，命名為身高因子。

2.4 因子得分分析

表4 成分得分系數矩陣Table 4 Component Score Coefficient Mmatrix

表4是給出了成分得分系數矩陣，據此可以寫出各共性因子的表達式,并計算出因子得分。F1(male)=0.095*身高+0.339*體重+0.328*克萊托指數+0.290*BMI+0.104*肺活量-0.150*肺活量體重指數+0.008*臺階指數-0.021*體前屈+0.060*立定跳遠+0.025*50m F2(male)= 0.124*身高+0.003*體重-0.047*克萊托指數-0.0990*BMI+0.4934*肺活量+0.576*肺活量體重指數+0.429*臺階指數+0.056*體前屈+0.068*立定跳遠-0.036*50m……

依次類推，可得出男女共8個表達式。其中，10項指標均用平均數計算。

表5 5個少數民族大學生體質健康評價結果Table 5 The evaluation results of health about five national minority students

為了進一步了解各少數民族大學生的健康水平,須計算各少數民族大學生(群體樣本)因子總分:因子總分等于各民族共性因子得分Fi(i=1,2,3,4)乘以因子的貢獻率Ki(i=1,2,3,4)的和[10]。即因子總分Xi(i=藏,回,土,東鄉，裕固)=F1×K1+F2×K2+F3×K3+ F4×K4。從表5看出，五個少數民族男女大學生四項因子得分、總分和排序，排序按照因子綜合得分高低進行。男子大學生組回族、藏族因子總分大于其他三個民族大學生，女大學生組藏族因子總分最高，說明藏族大學生體質健康狀況總體優于其它4個民族大學生。此外，還可以發現裕固族和東鄉族男女大學生組總分和排序都在第4、第5，說明這兩個民族體質健康狀況差于甘肅省其它民族。

3 結 論

（1）影響甘肅省少數民族男女大學生體質健康水平的4個因子中，營養狀況和心血管機能是主要影響因子。

（2）甘肅省男少數民族大學生體質因子結構由營養結構因子、心血管機能因子、柔韌因子、爆發力因子構成，少數民族女大學生體質因子結構由營養結構因子、心血管機能因子、身體素質因子、身高因子構成。

（3）藏族大學生體質健康狀況總體優于回族、土族、東鄉族、裕固族，裕固族和東鄉族男女大學生體質健康狀況總體差于其它三個民族。

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The Factor Analysis of Physical During Minority College Students in Gansu province

LI Yang1, LIU Wan-wu2, YANG Li-ran3

In order to understand the physical health of minority college students,. There are 1859 minority college students who aged19 to 21 tested which continue zang, Hui, Tu, Dongxiang, Yugu. This article used Field tests, literature research, Mathematical statistics, Selected the 10 indicators: height, weight, Clayto index, BMI, And vital capacity, Vital capacity body mass index, step index, Flexion, 50m, Standing long jump. Draw the conclusion: (1) there are four factors. the male college students: The structure factors of nutrition, Cardiovascular function factor, the flexibility factor, Power factor, The female college students: The structure factors of nutrition, Cardiovascular function factor, Quality factor, bounce factor.(2) nutritional status factors and cardiovascular function factors are the main factors affecting the physical health of minority college students. (3) Zang Students physical health are batter than Hui, Tu, Dongxiang, yugu. Dongxiang, yugu students physical health worse than others.

Gansu Province; Minorities; College students; Physical Condition; Factor analysis

G804.49

A

1007―6891（2013）01―0038―05

2012-09-24

“中央高校基本科研業務費專項資金項目”。

項目編號：12LZUJBWYB084.

1.3.蘭州大學 體育教研部，甘肅 蘭州 730000；2.西北民族大學 體育學院，甘肅 蘭州 730000。1,3. Dept. of P.E., Lanzhou University, Gansu Lanzhou, 730000,China; 2.P.E. Institute of Northwest Nnational University, Gansu Lan zhou, 730000, China.