北京市高中学生体力活动水平与学业成绩的关系——基于家庭社会经济状况分析

王 敏 ，李 娟 ，何子红 ，田 慧 *

规律性体力活动可以有效地增强青少年体质，提高青少年健康水平（陈玉忠，2007；王登峰，2020；Ekelund et al.，2012；Janssen et al.，2010）。世界卫生组织（World Health Organization，WHO）推荐青少年每天至少进行60 min中-高强度体力活动（moderate-to-vigorous-intensity physical activity，MVPA），我国《全民健身指南》建议青少年每天进行1 h以上体育活动。然而，我国青少年体力活动状况不容乐观，根据《全球儿童、青少年体力活动报告》数据（Aubert et al.，2018），我国仅有13.1%的儿童青少年体力活动达到WHO推荐标准；我国儿童青少年每周经常参加校外体育活动的人数比例仅为28.6%（田慧等，2017）。体力活动水平不足直接影响青少年健康水平（Sallis et al.，2000），《全国学生体质健康监测》数据显示，近15年，我国青少年耐力水平持续下降、肥胖率持续上升、近视率居高不下（许慧等，2018；张洋等，2016）。为加强学校体育工作，提高我国青少年健康水平，2020年8月，国家体育总局、教育部联合印发《关于深化体教融合促进青少年健康发展的意见》，将体育科目纳入初、高中学业水平考试范围及中考计分科目，这对于提高青少年体力活动水平、促进青少年健康成长具有重要意义。

青少年体力活动水平与学校体育工作重视程度、体育场地设施条件、家长健康生活方式等多种因素有关。目前有关体力活动水平与青少年学生学业成绩关系的研究报道并不一致，主要包括体力活动可以提高学业成绩（方黎明，2020；Booth et al.，2014；Donnelly et al.，2016；Santana et al.，2017；Suchert et al.，2016）、体力活动与学业成绩不存在显著相关性（Hansen et al.，2014；Jaakkola et al.，2015）、体力活动可能会导致学业成绩下降（Esteban-Cornejo et al.，2014；Tremblay et al.，2000）等3种观点。

从社会生态模型（social-ecological model，SEM）角度分析，青少年体力活动状况受个人、人际、机构、社区、政策等5个层面影响（Golden et al.，2012；McLeroy et al.，1988；Sallis et al.，2008）。其中，人际层面的家庭社会经济状况（socioeconomic status，SES）对青少年体力活动水平产生明显影响（Raudsepp et al.，2000；Stalsberg et al.，2010）。目前，鲜见有关我国处于高考应试状态下的高中学生体力活动状况与家庭社会经济状况、学业成绩关系的研究。本研究以北京市高中学生为研究对象，调查高中学生体力活动水平，分析父母受教育程度、父母职业类型、家庭年收入和父母体力活动对高中学生体力活动的影响，探讨高中学生体力活动水平与学业成绩的关系。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

北京市高中一年级、高中二年级学生968名，其中，高一学生457名，高二学生511名；男生479名，女生489名，平均年龄15.9岁（表1）。

表1 受试学生平均年龄、身高、体质量等基本情况Table 1 Basic Information on MeanAge，Height and Body Weight of the Participants M±SD

首先，将北京市所有高中分成3层：全国重点学校、北京市重点学校和普通学校。其次，在每种类型学校中各抽取1所学校，在该所学校中抽取被试，共968人。应用SAS 9.4对样本进行分层加权处理。分层变量为学校类型、性别和年级（高一、高二），按照学校（3）×性别（2）×年级（2）=12层，对学校、性别和年级组进行权重校正，计算数据。加权估值可以反映北京市高中学生总体情况。

1.2 测量指标与方法

1.2.1 体力活动水平

所有受试者填写《国际体力活动量表（短卷）》（international physical activity questionnaire，IPAQ），根据 IPAQ数据处理和分析指南，统计受试者体力活动时间/min、坐位时间/min，并计算受试者的MVPA水平（Hallal et al.，2004）。该短卷在对12个国家（或地区）受试的研究中表现出可接受的重测信度（P=0.76），与计步器相比具有一般到中等的校标效度（P=0.30）（Craig et al.，2003）。

1.2.2 家庭社会经济状况

采用李强（2010）《当代中国社会分层：测量与分析》中受试者父亲受教育程度、父亲职业类型、母亲受教育程度、母亲职业类型、家庭年收入等5项指标综合评价受试者SES，每项指标分为1～7分，满分35分，最低分5分。30分及以上为SES高得分家庭，20分及以下为SES低得分家庭。

1.2.3 父母体力活动水平

采用5级李克特量表分别测量父亲和母亲的体力活动水平，调查内容为父亲、母亲是否经常参加体力活动，从完全不同意至完全同意，分别对应得分1～5分（完全不同意=1分，不同意=2分，不确定=3分，同意=4分，完全同意=5分）（Li et al.，2000）。父亲、母亲得分4分及以上为高得分体力活动水平，3分及以下为低得分体力活动水平。

1.2.4 学业成绩

统计受试者秋季学期期末考试成绩，作为学业成绩指标。高一学生秋季期末考试成绩包括语文、数学、英语、物理、化学、历史、地理和政治8门科目。高二学生分为文科、理科，理科学生秋季期末考试包括语文、数学、英语、物理、化学、生物和政治7门科目；文科学生秋季期末考试包括语文、数学、英语、生物、历史、地理和政治7门课程。为准确反映受试者学业成绩在考试总体中所处位置，将各门考试成绩原始分数转化为Z分数。

1.3 数据分析

采用SPSS 24和SAS 9.4对所获取数据统计分析。高中学生每周MVPA时间服从正态分布，偏度系数为0.858，峰度系数为0.313。采用独立样本t检验验证高中男生与女生体力活动水平差异、家庭SES、父母体力活动水平对高中学生体力活动水平影响；以SES、BMI和年龄作为协变量，采用二次响应面回归（PROC RSreg）分析体力活动水平与学业成绩的关系，显著性水平为P＜0.05。

2 研究结果

2.1 高中学生体力活动水平

本研究发现，高中学生平均每周MVPA时间为298.0±190.0 min，相当于平均每天MVPA时间为42.6±27.1 min。男生平均每周MVPA时间为345.0±203.0 min，相当于每天MVPA时间为49.4±29.0 min；女生平均每周MVPA时间为261.0±170.0 min，相当于每天MVPA时间为37.3±24.3 min。男生平均每周、每天MVPA时间均明显超过女生（P＜0.001）。高中男、女学生总体，高中男、女生体力活动水平均低于WHO 60 min/天MVPA的推荐标准。

高中学生达到WHO 60 min/天及以上MVPA推荐标准的人数比例为26.7%，其中，男生达到推荐标准的人数比例为35.0%，女生达到推荐标准的人数比例为20.4%，男生达到推荐标准的人数比例显著高于女生（P＜0.001）。

高中学生进行30～60 min/天MVPA的人数比例为34.3%，30 min/天以下MVPA的人数比例为39.0%。高中学生平均每天坐位时间为529±209 min，男生平均每天坐位时间为523±223 min，女生平均每天坐位时间为534±195 min，男生、女生平均每天坐位时间未见显著性差异（表2）。

表2 高中学生体力活动水平情况Table 2 Physical Activity Level of High School StudentsM±SD

2.2 高中学生体力活动水平与家庭SES关系

本研究显示，家庭SES总得分30分及以上的高中学生每周MVPA时间为296±191 min，20分及以下的高中学生每周MVPA活动时间为280±196 min，家庭SES高得分的高中学生MVPA时间与低得分高中学生MVPA时间未见显著性差异（P＞0.05）。同时，研究还比较了父母受教育程度、父母职业类型和家庭年收入水平等SES次级指标与高中学生体力活动水平的相关性，均未见显著性差异。

2.3 高中学生体力活动水平与父母体力活动水平关系

本研究发现，父母体力活动水平与子女体力活动水平呈显著性相关，父母体力活动水平越高，子女体力活动水平越高（表3）。父亲是高水平体力活动组的子女，平均每周 MVPA时间为 313.0±188.0 min，相当于 44.7±26.8 min/天；父亲是低水平体力活动组的子女，平均每周MVPA时间为270.0±193.0 min，相当于38.5±27.5 min/天。父亲是高水平体力活动组的子女，其平均每周MVPA、每天MVPA时间分别比父亲是低水平体力活动组的子女增加 15.9%（43.0 min）（P＜0.05）、15.8%（6.1 min）（P＜0.05）。母亲是高水平体力活动组的子女，每周MVPA时间是316.0±192.0 min，相当于45.1±27.4 min/天；母亲是低水平体力活动组的子女，每周MVPA时间为278.0±189.0 min，相当于39.7±27.0 min/天。母亲是高水平体力活动组的子女，其平均每周MVPA、每天MVPA时间分别比母亲是低水平体力活动组的子女增加13.5%（37.6 min）（P＜0.05）、13.6%（5.4 min）（P＜0.05）。

表3 父亲、母亲体力活动水平对高中学生体力活动状况的影响Table 3 Influence of Fathers’and Mothers’Physical Activity on the Physical Activity Level of High School Students

同时，研究还统计了父母亲同为高水平体力活动家庭子女的MVPA时间，结果发现，父母同为高水平体力活动家庭的子女，其每周MVPA时间为329.0±189.0 min，相当于47.0±27.0 min/天；父母同为低水平体力活动家庭的子女，其每周MVPA时间为266.0±192.0 min，相当于38.0±27.5 min/天。父母同为高水平体力活动家庭的子女，其每周MVPA时间、每天MVPA时间分别比父母同为低水平体力活动家庭的子女提高23.6%（62.9 min）（P＜0.05）、23.7%（9.0 min）（P＜0.05）。

本研究进一步比较了父母双方同为高水平体力活动家庭子女的MVPA时间与父母亲一方为高水平体力活动、另一方为低水平体力活动家庭子女的MVPA时间之间的关系，结果发现，父母双方同为高水平体力活动家庭的子女每周MVPA时间、每天MVPA时间分别较父母一方为高水平体力活动、另一方为低水平体力活动家庭子女的每周MVPA时间、每天MVPA时间增加39.8 min（P＜0.05）和5.7 min（P＜0.05），具有显著性差异。

2.4 高中学生体力活动水平与学业成绩关系

本研究发现，高中男生每周MVPA时间/min与学业成绩呈显著的二次抛物线关系（r2=0.015 9），抛物线顶点为384 min，即每周体力活动在384 min之内（相当于MVPA时间约为55 min/天，接近于WHO推荐量），随着学生体力活动时间的延长，学业成绩提高；超过384 min后，随着体力活动时间延长，学业成绩有所下降（图1），提示，本研究中高中男生最佳MVPA推荐量相当于55 min/天。

图1 高中男生MVPA时间与学业成绩之间关系的二次响应面回归结果Figure 1. PROC RSREG Result of Relationship between MVPA Time andAcademic Scores in High School Boys

未见高中女生MVPA时间与学业成绩之间有显著性相关（图2），也未见高中男、女学生总体MVPA时间与学业成绩之间具有显著性相关。

图2 高中女生MVPA时间与学业成绩之间关系的二次响应面回归结果Figure 2. PROC RSREG Result of Relationship between MVPA Time and Academic Scores in High School Girls

3 讨论

3.1 高中学生体力活动水平

青少年体力活动水平不足现象在世界各国普遍存在。Hallal等（2012）对105个国家（或地区）青少年体力活动状况调查数据显示，青少年未达到WHO体力活动推荐标准的人数比例高达80.3%，其中，56个国家（或地区）80%的男性青少年未达到WHO体力活动标准，占105个国家（或地区）的53%；100个国家（或地区）80%的女性青少年未达到WHO体力活动推荐标准，占105个国家（或地区）的95%。2014年青少年体育活动状况调查数据显示，我国儿童青少年每周经常参加校外体育活动的人数比例为28.6%，其中38.5%的体育活动强度偏小（国家体育总局，2014）。

本研究发现，北京市高中学生平均每天MVPA时间为42.6 min，其中，男生为49.4 min，女生为37.3 min。高中学生达到WHO 60 min/天MVPA推荐标准的人数比例为26.7%，其中，男生为35.0%，女生为20.4%。从整体水平方面，未达到WHO体力活动推荐标准，与国内外同类研究报道一致。Currie等（2012）报道的全球调查结果显示，在15岁年龄段，仅有15%的青少年达到WHO推荐的体力活动标准。Yoon等（2018）报道，韩国13～18岁青少年每周MVPA时间的中位数为150 min，16～18岁青少年每周MVPA时间的中位数为120 min。Husu等（2016）调查了芬兰7～14岁儿童青少年体力活动状况，发现男生达到WHO体力活动推荐标准的人数比例为25.8%，女生仅为10.8%。加拿大健康调查（Canadian Health Measures Survey，CHMS）数据显示，加拿大只有7%的青少年可以达到60 min/天及以上MVPA的要求，44%的青少年每周3天进行 60 min以上的 MVPA（Colley et al.，2011）。周誉等（2017）报道，北京市西城区高中学生在校期间平均每天MVPA的时间为28 min，其中，男生为33 min/天，女生为25 min/天，女生进行MVPA的时间低于男生。

我国高中学生面临高考压力，体力活动状况虽不乐观，但在体育、教育部门高度重视下，北京市高中学生MVPA时间、达到WHO 60 min/天的MVPA推荐标准的人数比例等指标与国外同类研究报道相近，而且本研究还发现高中学生进行30 min/天及其以上MVPA的人数比例达到61.0%，表明北京市重视青少年体育工作，提高青少年体力活动水平的相关措施已见成效。

3.2 家庭SES与高中学生体力活动水平

家庭SES包括父母受教育程度、父母职业类型和家庭收入等指标，目前，有关家庭SES对青少年体力活动影响的研究报道结果并不一致。苏格兰健康调查结果显示，家庭低社会经济状况女孩的体力活动水平高于家庭高社会经济状况女孩（Stamatakis，2005）。而有关学龄儿童健康行为调查则得出相反结果，家庭经济状况较好的孩子体力活动水平更高（Levin et al.，2007），在休闲时间参加高强度体力活动的人数更多（Inchley et al.，2008）。中国嘉兴成年人研究表明，体力活动总体水平不足，中等社会经济状况人群的职业体力活动水平较高，低社会经济状况人群从事较多的家务劳动，而高社会经济状况人群体育活动水平更高（Chen et al.，2015）。

本研究发现，SES高得分家庭子女每周MVPA时间与SES低得分家庭子女相比，虽有增高趋势，但无统计学意义，这与Mota等（1999）的报道一致，该研究对498名平均年龄为14.3岁的受试者的调查结果显示，青少年体力活动水平与家庭SES（家庭收入、父母受教育程度）水平没有显著性相关。本研究分别比较了父亲受教育程度、母亲受教育程度、父亲职业类型、母亲职业类型、家庭年收入对高中学生体力活动水平的影响，也未见显著性相关。提示，父母受教育程度、父母职业类型和家庭年收入水平等家庭SES指标并不是影响青少年体力活动的主要因素，其原因有待于进一步探讨。

3.3 父母体力活动状况与高中学生体力活动水平

在影响青少年体力活动的人际、环境等诸因素中，父母体力活动态度与行为方式对子女参加体力活动产生重要影响。父母可以通过传递体力活动健身效益相关知识（Iannotti et al.，2005）、与子女共同参与体力活动（Stucky-Ropp et al.，1993）、为子女组织相关体力活动（Anderssen et al.，1992）和为子女参与体力活动提供交通便利（Sallis et al.，1992）等多种方式，鼓励、支持孩子参加体力活动。

本研究分析父亲体力活动、母亲体力活动和父母体力活动对子女体力活动水平的影响时发现，父母体力活动水平与子女体力活动水平呈显著性相关。父母体力活动状况越好，子女体力活动水平越高，表现为父亲是高水平体力活动子女的平均每周、每天MVPA时间，分别比父亲是低水平体力活动组的子女增加15.9%、15.8%；母亲是高水平体力活动子女的平均每周、每天MVPA时间，分别比母亲是低水平体力活动的子女增加13.5%、13.6%。

有关父母生活方式对子女行为方式影响的研究早有报道，Darden等（2016）报道了父母吸烟行为对子女产生影响；Van der Vorst等（2006）证实子女饮酒行为与父母饮酒行为有关。有关父母-子女体力活动水平的相关性研究结果报道不一致，在27项相关研究中，仅有9项研究（33%）支持父母-子女体力活动水平之间存在显著性相关（Yao et al.，2015）。Yoon等（2018）报道，韩国青少年MVPA水平与母亲的MVPA呈正相关（β=0.055，P=0.02），该研究提出，父母体力活动理念与行为是提高子女体力活动水平的重要因素。

本研究认为，家庭体力活动氛围对子女体力活动产生积极影响，父亲或母亲任何一方的良好体力活动方式都会潜移默化地影响子女健康生活方式，增加子女的体力活动水平。父母体力活动方式对子女体力活动水平的影响效果是长期的，即使是在高中阶段，学习负担增加，子女体力活动水平仍保持在较高水平，有助于子女养成终身体力活动习惯。

本研究还发现，父母双方均为高水平体力活动家庭的子女，其平均每周、每天MVPA时间分别比父母一方为高水平体力活动、另一方为低水平体力活动家庭的子女提高39.8 min和5.7 min，进一步证实父母体力活动对子女体力活动的重要影响。家庭良好的体力活动氛围可以明显提高子女体力活动水平，因此，提高青少年体力活动水平，不仅需要学校的重视、社会的支持，家长的言传身教和家庭良好的体力活动氛围也是提高青少年体力活动水平的重要因素。

3.4 高中学生体力活动水平与学业成绩

中学生体力活动水平与学业成绩关系一直是学者和家长、老师关注的话题，也是影响我国学生参加体力活动的重要因素。目前，有关体力活动水平与学业成绩关系的研究结果并不一致。De Greeff等（2018）发现，学生参加体力活动后，有助于注意力集中和记忆力提高。教师在授课过程中加入体力活动内容，会使学生更加关注学习过程（Fisher et al.，2011），从而提高学习效果。Syväoja等（2013）的研究提示，过量的体力活动可能导致学业成绩下降。Van Dijk等（2014）提出，青少年MVPA时间不应占用过多的家庭作业时间。另有研究证实，体力活动水平与学业成绩并无显著性相关，体力活动对学生学业成绩没有显著性影响（Booth et al.，2014；Donnelly et al.，2016；Gil-Espinosa et al.，2019；Marques et al.，2018）。体力活动水平与学业成绩关系的研究报道，可能与体力活动方式、体力活动强度、体力活动时间等多种因素有关。

本研究发现，高中男生体力活动水平与学业成绩呈抛物线关系，表明本研究中的高中男生体力活动水平与学业成绩存在量-效应关系，在55 min/天MVPA之前，随着体力活动时间的延长，学业成绩提高，而超过55 min/天之后，继续增加体力活动时间，会使学业成绩下降。本研究结果与以往国外研究结果趋同，Syväoja等（2013）发现，学生自我报告的MVPA与学业成绩之间存在曲线关系，从提高学业成绩角度，5～6次/周MVPA可能是提高学业成绩的最佳体力活动量；So等（2012）报道，男生每周大于或等于5次的高强度体力活动与其学业成绩呈负相关。

目前，鲜见针对我国高中学生提高学业成绩最佳体力活动量的研究报道，本研究验证了适当的体力活动会提高北京市高中男生学业成绩，其最佳体力活动量相当于55 min/天的MVPA，基本接近国家体育总局、教育部推荐的学生运动1 h/天、WHO推荐的至少60 min/天的MVPA标准。提示，良好的体力活动习惯和科学的运动健身方法不仅能够有效增强青少年体质，提高青少年健康水平，而且对学生学业成绩产生积极影响，可以消除学校、家长有关体力活动降低学业成绩的担忧。

本研究虽未验证高中女生以及男、女学生体力活动与学业成绩的关系，但也发现体力活动对学业成绩并未产生不利影响。有关高中女生体力活动水平与学业成绩的相关性需要今后进一步深入研究、探讨。

4 结论与建议

1）北京市高中学生进行MVPA的平均时间为42.6 min/天，男生 MVPA 时间（49.4 min/天）多于女生（37.3 min/天）；高中学生达到WHO至少60 min/天MVPA推荐标准的人数比例为26.7%，其中，男生达到推荐标准的人数比例（35.0%）优于女生（20.4%）。建议学校和家长应进一步重视青少年体育工作，不断提高我国青少年体力活动水平。

2）父母体力活动行为对高中学生体力活动水平产生积极影响，父母高水平体力活动家庭子女每天MVPA时间较父母低水平体力活动家庭子女提高23.7%；父母受教育程度、父母职业类型、家庭年收入等家庭SES指标与高中学生体力活动水平无显著性相关。建议父母不断增强体力活动意识，积极参与体力活动，形成家庭体力活动氛围，鼓励、支持子女积极参加各种形式体力活动。

3）高中男生体力活动水平与学业成绩呈显著的二次抛物线关系，在55 min/天MVPA范围内，随着体力活动时间延长，高中男生学业成绩提高。适当的体力活动不会降低高中学生的学业成绩。高中学生积极参加体力活动，科学安排体力活动时间，可以取得增强体质、提高学业成绩的双重效应。