甘肃省高校少数民族大学生体质健康因子分析

李 阳，刘万武，杨莉然

甘肃省高校少数民族大学生体质健康因子分析

李 阳1，刘万武2，杨莉然3

为了解甘肃省少数民族大学生体质健康水平，通过对甘肃省五所高校近三年的1859名藏族、回族、土族、东乡族、裕固族男女少数民族大学生（19y-21y）进行测试与分析。采用实地测试法、文献资料调研、数理统计法，选取10项指标：身高、体重、克莱托指数、BMI、肺活量、肺活量体重指数、台阶指数、体前屈、50m、立定跳远进行分析。结论：（1）影响甘肃省男女少数民族大学生体质是由4个主要因素(共性因子)构成。男大学生为：营养状况因子、心血管机能因子、柔韧因子、爆发力因子，女大学生为：营养状况因子、心血管机能因子、身体素质因子、身高因子。（2）营养状况因子和心血管机能因子是影响甘肃省少数民族大学生体质健康水平的主要影响因子。（3）藏族大学生体质健康状况总体优于回族、土族、东乡族、裕固族，裕固族和东乡族男女大学生体质健康状况总体较差。

甘肃省；少数民族；大学生；体质健康；因子分析

我国对学生进行了多次性大规模学生体质健康状况调查,并取得了极其宝贵的基础资料和研究成果。通过调研发现, 在学生体质的相关研究中，多进行单个指标的分析比较, 很少考虑某一指标对体质的影响程度, 以及各指标之间的相互关系。多元统计分析使我们从体质的整体角度出发, 对影响体体质的众多变量,在其相互关系复杂的情况下, 找出影响它们的共同因素和特殊变量的科学可靠的方法[1]。为了解决这个问题，需要采用因子分析(factor analysis)。因子分析法是主成份分析法的推广和深化,是把原来多个变量化为少数几个综合指标的一种方法,使用因子分析方法既可以损失较少信息,减少评价指标,又能反映原始变量与因子之间相关关系,从而使评价结果更为合理有效[2]。在国民体质评价中的运用中，它能观测变量间极其复杂的相关关系，寻找变量间潜在的支配因子，通过各共性因子所处的状态，解释共性因子的实际意义，能客观评价各少数民族学生的健康水平。因此，本文试图通过因子分析的方法，对甘肃省少数民族大学生的体质健康水平进行客观分析和探究，为改善和提高甘肃少数民族青少年的体质健康水平提供依据。

1 研究对象和方法

1.1 研究对象

按照国家学生体质测试标准，对甘肃省五所高校（兰州大学、西北民族大学、兰州理工大学、兰州交通大学、河西学院）2010级、2009级、2008级的1859名藏族、回族、土族、东乡族、裕固族男女少数民族大学生（19y-21y）作为测试与分析对象，其中藏族366人，回族844人，土族229人，东乡族356人,裕固族64人。所有测试者均无心脏、肺疾病史,身体健康。

2.2 研究方法

实地测试法、文献资料调研、数理统计法。按照《国家学生体质健康标准》进行测试，选用10项观测指标（身高、体重、克莱托指数、BMI、肺活量、肺活量体重指数、台阶指数、体前屈、50m、立定跳远）。原始数据由Microsoft Excel储存，建立数据库。运用SPSS19.0软件，采用因子分析。先对所测数据进行因子分析检验，求出主成分初始特征值和解释的总方差，进行旋转成分矩阵分析，对公性因子取值并命名，根据因子得分系数钜阵表，写出因子得分表达式，计算得分，最后对体质健康结果评价。

2 结果与分析

2.1 因子分析检验

表1 KMO和Bartlett球型检验表Table 1 KMO和Bartlett´s Test

SPSS19.0提供了KMO统计量和Bartlett´s球型检验统计量来检验数据是否适合进行因子分析。KMO统计量用于检验变量间的偏相关性是否足够小，KMO统计量取值在0—1之间，其值越大，因子分析效果越好。Kaiser认为KMO＞0.9时，做因子分析最理想，KMO＜0.5时，不宜做因子分析[3]。Bartlett´s球型检验用于检验相关系数矩阵是否是单位阵，如果显著水平Sig. ＜0.05，那么就可以做因子分析。从表2看出少数民族男大学生KMO=0.736，女大学生KMO=0.651，均大于0.5，数据适合进行因子分析。Bartlett ´s球型检验χ2=1614.08和1149.145，对应显著性水平Sig.=0.000 ＜0.05，均对数据进行因子分析有效。

2.2 主成分初始特征值解释的总方差

表2 主成分初始特征值解释的总方差Table 2 Population variance of initial characteristic value in data principle component

表2是总体方差解释表，可以看出男女少数民族大学生，在初始特征值有合计有4个值大于1，所以SPSS默认选择了4个主成分。男子大学生在提取平方和载入一栏显示第一主成分方差贡献率为34.156%，前两个主成分的方差占所有主成分方差的53.384%，同理，前三个主成分占71.066%，前四个主成分累计占84.177%。由此可见，前四个主成分足够代表原来的变量信息。同理，得出女大学生解释方差主成分也为四个。按照m尽可能小累计贡献率大的原则[4]，选取m=4。旋转后的平方和与初始特征值相比发生了一些变化，是因为对因子载荷阵进行方差最大化正交旋转，旋转后每个共性因子对总体方差的解释程度变得平均些[5]。旋转后，男大学生第1主成分占总体的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%。女大学生第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%。在社会学统计中，要求因子累计解释方差的比例应达到70%-80%以上，才能够合理解释信息[6]。表2中男女大学生累计解释方差的前四个主成分累计解释方差都大于80%，因此，可以认为本研究选取的四个主成分可以代表原有信息。

2.3 旋转成分矩阵分析

表3 旋转后因子载荷矩阵Table 3 Rotated Factor Matrix

旋转后的因子对应的载荷矩阵称为旋转后的因子载荷矩阵[7]。因子载荷也恰好是它们的各指标与成分的相关系数,通过相关系数可以了解之间的依赖程度[8]。如体重、克莱托指数、BMI与第1共性因子具有高度相关，系数＞0.9。旋转后的因子载荷能帮助我们进一步明确每个共性因子和变量之间的关系，并对共性因子进行合理解释和命名。体重是描述人体横向发育的指标，反映人体骨骼、肌肉、皮下脂肪、内脏器官综合发育的整体指标，克莱托指数反映人体发育指标、营养的指标，BMI是衡量人体胖瘦以及是否健康的指标[9]。鉴于以上分析，命名共性因子F1为营养状况因子。第2个共性因子与肺活量、肺活量体重指数、台阶指数具有较大的相关性，系数＞0.8。肺活量是一次呼吸的最大通气量，反映呼吸机能能力。台阶指数综合反映心血管机能状况。肺活量体重指数反映肺活量与体重相关程度。可以推断出这三项指标都与心血管机能相关，命名F2为心血管机能因子。共性因子F3在体前屈因子上有较大载荷，体前屈是反映柔韧性指标，命名F3为柔韧因子。共性因子F4在立定跳远和50m上有较大载荷，两个指标都反映下肢肌肉爆发力水平。因此，命名F4为爆发力因子。此外，身高在四个共性因子上都有载荷，说明身高与四个共性因子都有关系。

同理可得女大学生4个共性因子。第1个因子在体重、克莱托指数、BMI上有交大的载荷，同样，命名共性因子F1为营养结构因子。第2个共性因子与肺活量、肺活量体重指数、台阶指数具有较大的载荷，命名F2为心血管机能因子。共性因子F3在体前屈、立定跳远和50m因子上有较大载荷，体前屈是反映柔韧性指标，50m反映速度指标，立定跳远反映下肢爆发力水平，命名F3为身体素质因子。共性因子F4在身高上有较大载荷，命名为身高因子。

2.4 因子得分分析

表4 成分得分系数矩阵Table 4 Component Score Coefficient Mmatrix

表4是给出了成分得分系数矩阵，据此可以写出各共性因子的表达式,并计算出因子得分。F1(male)=0.095*身高+0.339*体重+0.328*克莱托指数+0.290*BMI+0.104*肺活量-0.150*肺活量体重指数+0.008*台阶指数-0.021*体前屈+0.060*立定跳远+0.025*50m F2(male)= 0.124*身高+0.003*体重-0.047*克莱托指数-0.0990*BMI+0.4934*肺活量+0.576*肺活量体重指数+0.429*台阶指数+0.056*体前屈+0.068*立定跳远-0.036*50m……

依次类推，可得出男女共8个表达式。其中，10项指标均用平均数计算。

表5 5个少数民族大学生体质健康评价结果Table 5 The evaluation results of health about five national minority students

为了进一步了解各少数民族大学生的健康水平,须计算各少数民族大学生(群体样本)因子总分:因子总分等于各民族共性因子得分Fi(i=1,2,3,4)乘以因子的贡献率Ki(i=1,2,3,4)的和[10]。即因子总分Xi(i=藏,回,土,东乡，裕固)=F1×K1+F2×K2+F3×K3+ F4×K4。从表5看出，五个少数民族男女大学生四项因子得分、总分和排序，排序按照因子综合得分高低进行。男子大学生组回族、藏族因子总分大于其他三个民族大学生，女大学生组藏族因子总分最高，说明藏族大学生体质健康状况总体优于其它4个民族大学生。此外，还可以发现裕固族和东乡族男女大学生组总分和排序都在第4、第5，说明这两个民族体质健康状况差于甘肃省其它民族。

3 结 论

（1）影响甘肃省少数民族男女大学生体质健康水平的4个因子中，营养状况和心血管机能是主要影响因子。

（2）甘肃省男少数民族大学生体质因子结构由营养结构因子、心血管机能因子、柔韧因子、爆发力因子构成，少数民族女大学生体质因子结构由营养结构因子、心血管机能因子、身体素质因子、身高因子构成。

（3）藏族大学生体质健康状况总体优于回族、土族、东乡族、裕固族，裕固族和东乡族男女大学生体质健康状况总体差于其它三个民族。

[1] 张 琴,廖爱萍.广东省男大学生体质因子结构的研究[J]. 广州体育学院学报,1996,16(3): 71～76.

[2] 张天成,张福兰.我国少数民族青年学生体质水平综合评价的因子分析[J]. 武汉体育学院学报,2008,42(12): 85～-89.

[3] 邱皓政.量化研究与统计分析[M].重庆:重庆大学出版社,2009,3:328.

[4] 何江川.我国十七个少数民族大学生健康水平的因子分析[J].北京体育大学学报,2004,27(10):1 359～1 361.

[5] 王伏虎.SPSS在社会经济分析中的应用[M].合肥:中国科技技术大学出版社,2009,8.

[6] 郭志刚.社会统计分析方法[M].北京:人民大学出版社,2006,9.

[7] 国家体育总局国民体质监测中心.2000年国民体质研究报告[M].北京:人民体育出版社,2003.

[8] 何江川,杨 放.中国南方少数民族学生体质特征聚类与因子结构分析[J].中国组织工程研究,2012,16(2): 362～366.

[9] 全国体育学院教材委员会.体育测量与评价[M].北京:人民体育出版社,2008(6):87.

[10] 李一玉,黄小波,何江川.十七个少数民族1804名男大学生体质水平的因子分析[J].中国组织工程研究与临复,2008,12(42):8 366～8 370.

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

“中央高校基本科研业务费专项资金项目”。

项目编号：12LZUJBWYB084.

1.3.兰州大学 体育教研部，甘肃 兰州 730000；2.西北民族大学 体育学院，甘肃 兰州 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.