对黑龙江省部分高校学生体质健康状况的聚类分析

王海燕，杨 薇

WANG Haiyan1，YANG Wei2

对黑龙江省部分高校学生体质健康状况的聚类分析

王海燕1，杨 薇2

WANG Haiyan1，YANG Wei2

运用仪器测量法、数理统计法等研究方法，对黑龙江省部分高校学生的体质健康状况分布趋势进行了研究，研究结果显示，学生整体体质健康发展不平衡，不同聚类群体存在明显的体质健康短板。建议合理选择与搭配体育课程内容，采取科学合理教学方法手段，有意识地加强对学生的体质健康薄弱环节予以干预。

黑龙江；高校；学生；体质健康

近年来，我国高校学生体质健康状况发展趋势并不乐观，学生耐力素质等多项体质健康指标已经持续多年下降。教育部、国家体育总局对学生体质健康状况高度关注，希望通过“阳光体育”活动等多种形式，促进学生参与体育锻炼，提高体质健康水平。现有研究结果显示，体质健康各项指标对学生体质健康总分的解释是存在差异的，简单以学生体质健康得分对学生进行分类干预存在一定的不足。因此，本文拟通过聚类分析的数学统计方法，依据学生体质健康各项指标测试结果，科学划分学生类别，为指导学生体育锻炼提供必要基础支持。同时为各高校教学管理部门、体育教师针对本校学生体质健康状况进行干预提供一点方法学参考。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

黑龙江省部分高校学生体质健康状况的类别分析。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

通过校园网络图书馆，查阅CNKI、万方等网络文献平台，获取相关研究资料。

1.2.2 仪器测量法

运用体质健康测试标准仪器完成学生BMI值、肺活量标准体重、立定跳远、台阶试验、握力标准体重（男）、坐位体前屈（女）等指标的测量。测试样本来源为东北林业大学、黑龙江八一农垦大学等多所高校，样本性别构成：男480人，女570人。

1.2.3 数理统计法

数据采用SPSS17.0统计软件完成数据录入与统计分析，主要统计分析方法为聚类分析。

2 结果

分类分析包括二阶段聚类分析、逐步聚类分析、系统聚类分析和判别分析等多元统计学分析，二阶段聚类分析是一个揭示数据集自然分组的探索性分析工具，特点主要为：可以用来处理分类变量和连续性变量；自动选择聚类数；有效地分析大样本数据［1］。根据研究需要，本文选择以二阶段聚类分析方法来完成对学生体质健康状况的聚类。

2.1 男生体质健康状况聚类分析

在自动聚类过程中，Schwarz-Bayesian信息准则表明，本组样本数据3个聚类是最优的聚类（见图1）。男生体质健康状况聚类结果分布见图1。各群体体质健康分布情况见聚类中心及分布趋势见表1、图2。

图1 男生体质健康状况聚类结果分布图

数据分析表明，男生通过聚类分析最终被划分为三个群体，其中第一类群体240人，第二类群体117人，第三类群体123人，分别占男生总数的50.0%、24.0%、26%。第一类群体在肺活量、握力及BMI指数三项指标上相对低于其他两个群体，同时在单项测试上的分布趋势表明，第一类群体在上述三项指标上具有较高的集中度，即组内差异较小，也在一定程度上表明，第一类群体在三项指标上的低于其他两个群体的结果对于组内人员而言具备普遍性意义，显示出第一类群体在呼吸机能、力量素质及身体形态上均处于较低水平。第二类群体主要是BMI指数相对高于其他两个群体，具备较好的身体形态，立定跳远及台阶试验则相对低于其他两个群体，表明力量素质及心肺机能需要提高。第三类群体在肺活量、立定跳远及握力三项指标上明显高于其他两个群体，并且在其他指标上也基本处于较高水平，这种分布表明，第三类群体各项身体形态、机能、素质指标均比较协调，并且具备较高的体质健康水平。

2.2 女生体质健康状况聚类分析

在自动聚类过程中，Schwarz-Bayesian信息准则表明，本组样本数据3个聚类是最优的聚类（见图3）。男生体质健康状况聚类结果分布见图3。各群体体质健康分布情况见聚类中心及分布趋势见表2、图4。

表1 男生不同Cluster各测试项目结果统计表

图2 男生不同Cluster各测试项目分布趋势图（95%置信区间）

图3 女生体质健康状况聚类结果分布图

数据分析表明，女生通过聚类分析最终被划分为五个群体。其中第一类群体63人，第二类群体183人，第三类群体72人，第四类群体135人，第五类群体117人，分别占女生总数的11.0%、31.0%、13%、24%、21%。第一类群体BMI指数相对高于其他各群体，表明这一群体相对具备较好的身体形态特征。第二类群体各项指标均处于较低水平，同时各项指标数据具有较高的集中度，即组内差异较小，这样的结果表明，第二类群体的体质健康状况整体较低。第三类群体肺活量指标出于相对最高值，立定跳远的平均分也高于总体平均分水平，显示这一群体在呼吸系统机能上具备较好的状态。第四类群体在立定跳远、台阶试验两项指标上相对高于其他群体，并且在其他各项指标上相对其他群体也基本处于中间位置，表明这一群体力量素质及耐力素质较好，同时其他各项素质及身体机能、形态也比较平均。第五类群体坐位体前屈指标相对高于其他群体，台阶试验及BMI指数两项指标相对处于最低点，这样的结果表明，这一群体的柔韧素质较好，但是其身体形态及耐力素质则相对较差。

表2 女生不同Cluster各测试项目结果统计表

图4 女生不同Cluster各测试项目分布趋势图（95%置信区间）

3 讨论

体育总局2010年全国学生体质与健康调研结果显示，大学生身体素质继续呈现缓慢下降，但下降幅度明显减小。19-22岁年龄组除坐位体前屈指标外，爆发力、力量、耐力等身体素质水平进一步下降，但与前一个五年相比 （2000年-2005年），下降幅度明显减小［2］。这一调研结果表明，我国高校体育教学在针对提高学生体质健康水平方面还需进行必要的调整与改革。

黑龙江省高校学生的体质健康情况聚类分析结果显示，虽然聚类指标数量仅有五项，但是聚类结果并不乐观，男生聚类为三个群体，女生聚类更是达到五个群体。这在一定程度上表明，学生整体体质健康发展是不平衡的，不同聚类群体存在明显的短板。现有研究结果认为，我国高校体育课程普遍还在采用竞技体育项目课程化方式，来构建大学体育课程。不同的竞技体育项目对人体身体形态、身体机能、身体素质的作用是不同的［3］。因此需要针对不同体质健康特征学生群体，依据其体质健康各项指标分布规律对学生进行体育锻炼指导与强化训练。

近年来，我国高校普遍开始实行体育选项课制度，学生主要依据自身兴趣进行体育锻炼项目选择［4］。由于学生的身体自我评价受多种因素影响，不能客观指导其完成锻炼选择［5］。这种选项课模式，从体育教学的学科本质特征——增强体质角度而言，存在一定缺陷。因此，必须通过体育课程建设，合理选择与搭配体育课程内容，采取科学合理教学方法手段，有意识地加强对各选项课发展不到的身体薄弱环节的练习。在充分照顾学生体育锻炼兴趣激发与维持的基础上，对不同体质健康特征学生进行全面锻炼与提高。

［1］ 李志辉,罗 平.SPSS for Windows统计分析教程［M］.北京：电子工业出版社，2003.

［2］ 中国学生体质与健康研究组.2010年中国学生体质与健康调研报告［M］.北京：高等教育出版社，2012.

［3］ 隋国增,周 浩,董艳国.不同体育选项课对大学男生体质健康指数影响的比较分析［J］.大庆师范学院学报，2007,27(5):115-118.

［4］ 杜振巍.对普通高校开设体育选项课的调查与研究［D］.武汉:华中师范大学,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

黑龙江省教育科学 “十二五”2011年度规划课题(GBC1211091)；黑龙江省高等学校教改工程项目（JG2012010465）

王海燕(1978-),女,黑龙江宝清人,硕士,讲师,研究方向:体育教学与训练.

1.黑龙江八一农垦大学军事体育部,黑龙江 大庆 163319；2.大连理工大学体育教学部,辽宁大连116024

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