西南某省鄉村中學生體質成績一致性及相關性分析

摘要：關注鄉村青少年體質健康狀況對教育公平和鄉村振興具有重要現實意義。以西南某省72所鄉村學校4894名中學生2022年體質健康抽測復核數據和自測上報數據為研究對象，采用Python可視化、組內相關系數和皮爾遜相關系數等方法對西南某省鄉村中學生體質現狀進行研究。結果顯示：（1）西南某省鄉村中學生體質健康評定等級優良率和合格率與全國中學生體質健康水平相差甚遠；（2）72所鄉村中學抽測復核成績與自測上報成績一致性檢驗中有5所學校合格，33所學校基本合格，33所學校不合格；（3）測試總分與男生1000m跑項目和女生800m跑項目為強相關；（4）身高項目與體重項目和肺活量項目為強相關；（5）鄉村中學男生女生體質健康測試項目中50m跑與立定跳遠均為強相關。建議：在體質健康監測方法上參照組內相關系數對系數值較低學校重點監測；在促進策略的選擇上參照體質健康測試各變量的相關關系進而實現干預效率的最優化，最終提升西南某省中學學生體質水平。

關鍵詞：體質；鄉村中學；組內相關系數；皮爾遜相關系數

青少年是國家的未來、民族繁榮復興的希望，是社會主義社會的建設者和接班人，也是一個國家強盛的主要后備力量，但當前學生體質狀況不容樂觀，學生體質呈現下降趨勢，第八次全國學生體質健康調查結果顯示，近5年，全國大學生超重、肥胖率達24.7%。為實現健康中國及體育強國的目標，國家出臺了一系列促進政策，如《中長期青年發展規劃（2016—2025）》提出體質達標率不低于90%；《健康中國2030規劃綱要》明確提出，到2030年國家學生體質健康標準達標優秀率25%以上，到2035年城鄉居民達到《國民體質測定標準》合格以上的人數超過92%。以上政策文件體現黨和國家對學生體質的高度重視，但近年來，學生體質下滑的趨勢仍然沒有得到有效遏制。西南某省山地、丘陵面積大約占據本省總面積的97%，僅有3%的面積是平地，自然條件惡劣，該省學生體質受到黨和國家的高度重視。本研究通過對西南某省72所鄉村學校2021年自測上報學生體質健康網數據和體質健康抽測復核數據進行一致性檢驗，以及對西南某省體質健康抽測復核成績進行各指標的相關性分析，為西南某省中學生體質健康監測及體質健康促進提供理論依據。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

通過“國家學生體質健康標準數據系統”，隨機選取9個市州、18個區縣72所鄉村初級中學學生共計4896人作為研究對象，測試數據全部有效人數為4894人，有效率為99.95%。其中每所學校68名男生，34名女生。測試指標與方法按《國家學生體質健康標準（2014年修訂版）》（以下簡稱《標準》）要求執行。

1.2 研究方法

1.2.1 組內相關系數

組內相關系數（ICC）由Bartko在1966年提出，用于測量和評價數據的信度，可用于評價同一測定方法不同定量測量結果的一致性。當組內相關系數ICC＜0.40為不合格；組內相關系數0.40≤ICC＜0.75為基本合格；組內相關系數ICC≥0.75為合格。組內相關系數按公式（1）計算。

（1）

式中：C表示組內相關系數；M區組表示隨機區組間的方差；M誤差表示誤差的方差；M處理表示為處理組方差；k為組數；n為樣本量。

1.2.2皮爾遜相關系數

Pearson相關系數是研究變量之間線性相關程度，并由-1到+1進行度量，是反映兩個變量之間變化趨勢的方向以及程度，0表示兩個變量不相關，正值表示正相關，負值表示負相關，絕對值越大表示相關性越強。相關系數按式（2）計算。

（2）

式中： 和 為n個數據的平均值。一般情況下，|r|≥0.8時，可視為非常強相關；0.5≤|r|＜0.8時，可視為強相關；0.3≤|r|＜0.5時，可視為中等相關；|r|＜0.3時，說明兩個變量之間線性相關性極弱，可視為非線性相關。

2 結果與分析

2.1 西南某省鄉村中學生體質健康指標評定等級分析

西南某省鄉村中學生體質健康評定等級如表1所示，總體優良率為19.13%，合格率為88.31%，優秀率為1.27%，良好率17.86%，及格率為69.18%，不及格率為11.69。優秀率是男生高于女生，兩者相差1.47%，良好率和及格率女生均高于男生，分別高出1.60%和4.31%，不及格率女生優于男生。

2.1.1 身體形態

BMI指數用于反映學生的胖瘦及健康程度，進而能反映學生的身體形態。西南某省鄉村中學正常體重人數有4047人，占82.64%，其中女生超重和肥胖人數均多于男生，而男生低體重人數少于女生（見表2）。

2.1.2身體機能

肺活量能反映出人體呼吸機能，表3為鄉村中學生身體機能評定等級狀況。從表3可知，西南某省鄉村中學生肺活量優良率為27.49%，其中男生肺活量良好率和及格率均高于女生，優秀率女生高于男生4.24%，不及格人數女生少于男生。

2.1.3 身體素質

表4為鄉村中學生身體素質評定等級狀況。由表4可知，不及格率最高項目為男生引體向上（77.56%），其次是反映學生下肢力量的立定跳遠和腰腹力量的仰臥起坐，但通過對男生和女生測試項目分別進行比較得出，男生引體向上優秀率（2.98%）高于女生仰臥起坐優秀率（0.24%），高出2.74%，男生1000 m跑不及格率（16.44%）高于女生800米跑不及格率（9.60%）。

2.2 西南某省鄉村中學體質測試成績的一致性檢驗

按照組內相關系數（ICC）公式計算西南某省鄉村中學體質健康抽測復核成績與自測上報國家學生體質健康網成績，計算西南某省9個市州每個市州8所學校共計72所學校的組內相關系數。計算結果如表5所示。

將抽查復核成績與自測上報數據的組內相關系數用ICC表示，根據ICC≥0.75為合格，0.40≤ICC＜0.75為基本合格，ICC＜0.40為不合格可知，抽測復核成績與自測上報成績一致性檢驗為合格的僅有5所學校；一致性檢驗為基本合格的有33所學校；一致性檢驗為不合格的有33所學校，有一所學校因2021年上傳數據不完整未達到檢驗標準。其中市州一基本合格學校3所；市州二基本合格學校5所；市州三基本合格學校5所；市州四基本合格學校5所；市州五基本合格學校0所；市州六基本合格學校1所；市州七基本合格學校6所；市州八基本合格學校6所；市州九基本合格學校2所，從組內相關系數值來看ICC≥0.75的學校有5所，由此說明5個學校一致性良好。而針對組內相關系數較低的學校，需通過進一步的分析，確認抽測復核成績與自測上報成績間的一致性。

而針對組內相關系數值較低的學校，通過進一步的分析和結合實際抽查復核工作遇到的問題總結出以下幾點影響因素：第一，抽查復核數據與自測數據上報的數據值相差較大；第二，自測上報過程中學生真實成績與上報成績未精準匹配；第三，缺乏測試場地，上報數據的真實性備受質疑；第四，為高效完成測試任務和上傳數據對數據進行優化。

2.3 西南某省鄉村中學體質測試成績的相關性分析

基于皮爾遜相關系數法的原理借助Python可視化模塊，將西南某省體質健康抽測復核成績以圖形的形式直觀地展現出來。相關系數值用r表示，|r|≥0.8為非常強相關；0.5≤|r|＜0.8為強相關；0.3≤|r|＜0.5為中等相關；|r|＜0.3時為弱相關或不相關。其中50 m跑和中長跑均是低優指標，依據本研究使用的4894名鄉村初中學生的體質健康測試數據進行Python相關性分析繪制成圖1。由圖1可知，測試總分與中長跑、50 m跑、立定跳遠、男生引體向上項目和女生1 min仰臥起坐項目的相關系數絕對值均在0.5～0.8之間為強相關；身高與體重和肺活量項目相關系數值在0.5～0.8之間為強相關；50 m跑與立定跳遠項目的相關系數絕對值等于0.77為強相關。因而鄉村中學生中長跑、50 m跑、立定跳遠、男生引體向上項目和女生1 min仰臥起坐項目測試成績越好其體質測試總分相對較高；身高項目測試成績越高其體重和肺活量項目測試值相對較大，50 m跑項目測試成績越優其立定跳遠項目測試成績相對較高。

2.3.1 西南某省鄉村中學不同性別學生體質測試成績的相關性分析

研究使用的2447名鄉村初中男生的體質健康測試數據進行Python相關性分析繪制成圖2。

由圖2可知，測試總分與男生1000 m跑、男生引體向上、立定跳遠和50 m跑項目相關系數絕對值均在0.5～0.8之間為強相關；身高與肺活量和體重項目相關系數絕對值均在0.5～0.8之間為強相關；50 m跑與1000 m跑和立定跳遠項目相關系數絕對值均在0.5～0.8之間為強相關。因而男生1000 m跑、引體向上、立定跳遠和50 m跑項目測試成績越優則體質測試總分相對較好；身高項目測試成績越高則肺活量和體重項目測試成績相對較高；50 m跑項目測試成績越優則1000 m跑和立定跳遠項目測試成績相對較好。

研究使用的2447名鄉村初中女生的體質健康測試數據進行Python相關性分析繪制成圖3。由圖3可知，測試總分與女生800 m跑、1 min仰臥起坐、立定跳遠和50 m跑項目測試成績相關系數絕對值均在0.5～0.8之間為強相關；身高與體重項目測試成績相關系數值等于0.5為強相關；50 m跑與立定跳遠項目測試成績相關系數絕對值等于0.55為強相關。因而女生800 m跑、1 min仰臥起坐、立定跳遠和50 m跑項目測試成績越優則測試總分相對較好；身高項目測試成績越好則體重項目測試成績相對較高；50 m跑項目測試成績越優則立定跳遠測試成績相對較好。

3 結論

3.1 西南某省鄉村中學生體質健康測試評定等級優良率和合格率均低于全國中學生體質健康水平，與《健康中國2030建設規劃綱要》和《中長期青年發展規劃（2016—2025）》政策文件提出的學生體質健康要求相差甚遠。

3.2 72所鄉村中學抽測復核成績與自測上報成績一致性檢驗為合格的僅有5所學校；基本合格的學校有33所；不合格的學校有33所，其中，ICC≥0.75的學校有5所，由此得出5所學校一致性良好且認真貫徹落實體質健康的相關政策。

3.3 該省鄉村中學生測試總分與中長跑、50 m跑、立定跳遠、男生引體向上項目和女生1 min仰臥起坐項目為強相關；身高與體重和肺活量項目為強相關；50 m跑與立定跳遠項目為強相關。其中鄉村中學男生和女生體質健康測試項目中50 m跑項目與立定跳遠項目均為強相關，從而為鄉村中學體質健康促進提供最優策略。

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