對黑龍江省部分高校學生體質健康狀況的聚類分析

王海燕，楊 薇

WANG Haiyan1，YANG Wei2

對黑龍江省部分高校學生體質健康狀況的聚類分析

王海燕1，楊 薇2

WANG Haiyan1，YANG Wei2

運用儀器測量法、數理統計法等研究方法，對黑龍江省部分高校學生的體質健康狀況分布趨勢進行了研究，研究結果顯示，學生整體體質健康發展不平衡，不同聚類群體存在明顯的體質健康短板。建議合理選擇與搭配體育課程內容，采取科學合理教學方法手段，有意識地加強對學生的體質健康薄弱環節予以干預。

黑龍江；高校；學生；體質健康

近年來，我國高校學生體質健康狀況發展趨勢并不樂觀，學生耐力素質等多項體質健康指標已經持續多年下降。教育部、國家體育總局對學生體質健康狀況高度關注，希望通過“陽光體育”活動等多種形式，促進學生參與體育鍛煉，提高體質健康水平。現有研究結果顯示，體質健康各項指標對學生體質健康總分的解釋是存在差異的，簡單以學生體質健康得分對學生進行分類干預存在一定的不足。因此，本文擬通過聚類分析的數學統計方法，依據學生體質健康各項指標測試結果，科學劃分學生類別，為指導學生體育鍛煉提供必要基礎支持。同時為各高校教學管理部門、體育教師針對本校學生體質健康狀況進行干預提供一點方法學參考。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

黑龍江省部分高校學生體質健康狀況的類別分析。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻資料法

通過校園網絡圖書館，查閱CNKI、萬方等網絡文獻平臺，獲取相關研究資料。

1.2.2 儀器測量法

運用體質健康測試標準儀器完成學生BMI值、肺活量標準體重、立定跳遠、臺階試驗、握力標準體重（男）、坐位體前屈（女）等指標的測量。測試樣本來源為東北林業大學、黑龍江八一農墾大學等多所高校，樣本性別構成：男480人，女570人。

1.2.3 數理統計法

數據采用SPSS17.0統計軟件完成數據錄入與統計分析，主要統計分析方法為聚類分析。

2 結果

分類分析包括二階段聚類分析、逐步聚類分析、系統聚類分析和判別分析等多元統計學分析，二階段聚類分析是一個揭示數據集自然分組的探索性分析工具，特點主要為：可以用來處理分類變量和連續性變量；自動選擇聚類數；有效地分析大樣本數據［1］。根據研究需要，本文選擇以二階段聚類分析方法來完成對學生體質健康狀況的聚類。

2.1 男生體質健康狀況聚類分析

在自動聚類過程中，Schwarz-Bayesian信息準則表明，本組樣本數據3個聚類是最優的聚類（見圖1）。男生體質健康狀況聚類結果分布見圖1。各群體體質健康分布情況見聚類中心及分布趨勢見表1、圖2。

圖1 男生體質健康狀況聚類結果分布圖

數據分析表明，男生通過聚類分析最終被劃分為三個群體，其中第一類群體240人，第二類群體117人，第三類群體123人，分別占男生總數的50.0%、24.0%、26%。第一類群體在肺活量、握力及BMI指數三項指標上相對低于其他兩個群體，同時在單項測試上的分布趨勢表明，第一類群體在上述三項指標上具有較高的集中度，即組內差異較小，也在一定程度上表明，第一類群體在三項指標上的低于其他兩個群體的結果對于組內人員而言具備普遍性意義，顯示出第一類群體在呼吸機能、力量素質及身體形態上均處于較低水平。第二類群體主要是BMI指數相對高于其他兩個群體，具備較好的身體形態，立定跳遠及臺階試驗則相對低于其他兩個群體，表明力量素質及心肺機能需要提高。第三類群體在肺活量、立定跳遠及握力三項指標上明顯高于其他兩個群體，并且在其他指標上也基本處于較高水平，這種分布表明，第三類群體各項身體形態、機能、素質指標均比較協調，并且具備較高的體質健康水平。

2.2 女生體質健康狀況聚類分析

在自動聚類過程中，Schwarz-Bayesian信息準則表明，本組樣本數據3個聚類是最優的聚類（見圖3）。男生體質健康狀況聚類結果分布見圖3。各群體體質健康分布情況見聚類中心及分布趨勢見表2、圖4。

表1 男生不同Cluster各測試項目結果統計表

圖2 男生不同Cluster各測試項目分布趨勢圖（95%置信區間）

圖3 女生體質健康狀況聚類結果分布圖

數據分析表明，女生通過聚類分析最終被劃分為五個群體。其中第一類群體63人，第二類群體183人，第三類群體72人，第四類群體135人，第五類群體117人，分別占女生總數的11.0%、31.0%、13%、24%、21%。第一類群體BMI指數相對高于其他各群體，表明這一群體相對具備較好的身體形態特征。第二類群體各項指標均處于較低水平，同時各項指標數據具有較高的集中度，即組內差異較小，這樣的結果表明，第二類群體的體質健康狀況整體較低。第三類群體肺活量指標出于相對最高值，立定跳遠的平均分也高于總體平均分水平，顯示這一群體在呼吸系統機能上具備較好的狀態。第四類群體在立定跳遠、臺階試驗兩項指標上相對高于其他群體，并且在其他各項指標上相對其他群體也基本處于中間位置，表明這一群體力量素質及耐力素質較好，同時其他各項素質及身體機能、形態也比較平均。第五類群體坐位體前屈指標相對高于其他群體，臺階試驗及BMI指數兩項指標相對處于最低點，這樣的結果表明，這一群體的柔韌素質較好，但是其身體形態及耐力素質則相對較差。

表2 女生不同Cluster各測試項目結果統計表

圖4 女生不同Cluster各測試項目分布趨勢圖（95%置信區間）

3 討論

體育總局2010年全國學生體質與健康調研結果顯示，大學生身體素質繼續呈現緩慢下降，但下降幅度明顯減小。19-22歲年齡組除坐位體前屈指標外，爆發力、力量、耐力等身體素質水平進一步下降，但與前一個五年相比 （2000年-2005年），下降幅度明顯減小［2］。這一調研結果表明，我國高校體育教學在針對提高學生體質健康水平方面還需進行必要的調整與改革。

黑龍江省高校學生的體質健康情況聚類分析結果顯示，雖然聚類指標數量僅有五項，但是聚類結果并不樂觀，男生聚類為三個群體，女生聚類更是達到五個群體。這在一定程度上表明，學生整體體質健康發展是不平衡的，不同聚類群體存在明顯的短板。現有研究結果認為，我國高校體育課程普遍還在采用競技體育項目課程化方式，來構建大學體育課程。不同的競技體育項目對人體身體形態、身體機能、身體素質的作用是不同的［3］。因此需要針對不同體質健康特征學生群體，依據其體質健康各項指標分布規律對學生進行體育鍛煉指導與強化訓練。

近年來，我國高校普遍開始實行體育選項課制度，學生主要依據自身興趣進行體育鍛煉項目選擇［4］。由于學生的身體自我評價受多種因素影響，不能客觀指導其完成鍛煉選擇［5］。這種選項課模式，從體育教學的學科本質特征——增強體質角度而言，存在一定缺陷。因此，必須通過體育課程建設，合理選擇與搭配體育課程內容，采取科學合理教學方法手段，有意識地加強對各選項課發展不到的身體薄弱環節的練習。在充分照顧學生體育鍛煉興趣激發與維持的基礎上，對不同體質健康特征學生進行全面鍛煉與提高。

［1］ 李志輝,羅 平.SPSS for Windows統計分析教程［M］.北京：電子工業出版社，2003.

［2］ 中國學生體質與健康研究組.2010年中國學生體質與健康調研報告［M］.北京：高等教育出版社，2012.

［3］ 隋國增,周 浩,董艷國.不同體育選項課對大學男生體質健康指數影響的比較分析［J］.大慶師范學院學報，2007,27(5):115-118.

［4］ 杜振巍.對普通高校開設體育選項課的調查與研究［D］.武漢:華中師范大學,2006.

［5］ Zhenyu Tang,Yanguo Dong,Haiyan Wang,et al.Evaluations and Relative Trend Research on Goal Orientation and Body Esteem of College and University Students with Different Physiques and Health Levels［J］.ICCSE.2012,vol5,pp:101-104.

Cluster Analysis on Part University Students'Physical Health in Heilongjiang Province

By used the methods of instrument measuring and mathematical statistics,the physical health condition of students in some universities in Heilongjiang province distribution trend were studied.The results showed that students'healthy development is not balanced,different clustering groups exist obvious physical health defects.Suggestion:selecting and collocating reasonably the sport curriculum content,adopting scientific and reasonable methods of teaching,strengthening the weak link of the students'physical health.

Heilongjiang;university;student;physical health

G804.49

A

1003-983X（2014）01-0036-03

2013-09-24

黑龍江省教育科學 “十二五”2011年度規劃課題(GBC1211091)；黑龍江省高等學校教改工程項目（JG2012010465）

王海燕(1978-),女,黑龍江寶清人,碩士,講師,研究方向:體育教學與訓練.

1.黑龍江八一農墾大學軍事體育部,黑龍江 大慶 163319；2.大連理工大學體育教學部,遼寧大連116024

1.DepartmentofPhysicalEducation,BayiAgricultural University in Heilongjiang Province,Daqing Heilongjiang, 163319;2.DepartmentofPhysicalEducation,Dalian University of Technology,Dalian Liaoning,116024