中学生体质特征的描述性统计和因子分析——以福建师范大学平潭附属中学为例

武立涛

(福建师范大学平潭附属中学 福建平潭 350400)

2019年，国务院公开发布《国务院关于实施健康中国行动的意见》，要求到2022年和2030年，国家学生体质健康标准达标优良率分别达到50%及以上和60%及以上。当前，我国中学生身体素质状况不容乐观，研究中学生体质特征具有重要意义，该研究从学生的体质数据入手，研究高中学生的体质特征，并通过因子分析，探明影响学生体质水平的主要因子。

1 研究对象和研究方法

1.1 研究对象

2019—2020学年福建师范大学平潭附属中学高中学生体质测试数据。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

通过中国知网、万方数据库等检索和收集有关学生体质的文献资料，进行恰当处理分析，支撑该文研究的论点。

1.2.2 访谈法

在理论研究的基础上对学生进行访谈，了解各年级学生对体育的态度及体育锻炼积极性。

1.2.3 数理统计法

该研究运用SPSS统计软件对数据进行处理，并对各指标进行因子分析。

2 研究结果与分析

2.1 学生体质指标描述性统计

研究数据共包含10个指标，分别是身高、体重、肺活量、50m跑、立定跳远、坐位体前屈、引体向上和1000m跑（男生）、仰卧起坐和800m跑（女生）。该数据共713份，其中高一240份，占33.7%；高二236份，占33.1%；高三237份，占33.2%。

从表1可知，学生的身高、体重、肺活量3个指标逐年上升，这符合学生的生长发育规律；从立定跳远、坐位体前屈、1min仰卧起坐及引体向上4个指标来看，表现一致，即高三成绩最好，高一成绩中等，高二成绩最差，出现这种情况的原因，笔者认为主要是福建省2019届初中生的体育中考分数为40分，这一举措提升了学生的锻炼积极性，进而使他们的整体身体素质有所提高；从女生800m跑、男生1000m跑这2个指标来看，高一成绩最好，这与他们刚刚参加完体育中考密切相关。

表1 学生体质指标平均成绩统计表

2.2 因子分析

因子分析是将众多原始指标变量浓缩成少数几个因子变量，并使因子变量具有较强的可解释性的一种多元统计方法。该研究拟对学生体质指标进行因子分析，由于男生和女生测试项目不同，所以将男生体质指标和女生体质指标分开进行因子分析，探寻影响学生体质水平的重要因子 。

2.2.1 男生体质指标因子分析

在SPSS系统中选择“分析—降维—因子分析”，将身高、体重、肺活量、50m跑、立定跳远、坐位体前屈、引体向上和1000m跑8个项目点选入变量框中，用主成分分析作为确定因子变量的方法，用方差最大旋转，又称正交旋转，使每个因子上具有最高载荷的变量数目最少，因此可以简化对因子的解释；将性别选项点选入选择变量框，并选择男生类别。分析结果如下。

男生共计365人，肺活量平均值4156.74ml、50m跑平均值7.344s、立定跳远平均值217.80cm、坐位体前屈平均值8.553cm、身高平均值172.22cm、体重平均值63.765kg、引体向上平均值3.13个、1000m跑评分平均值72.96分。

学生体质指标KMO值为0.695，接近0.7，根据KMO指标的判断标准，该体质指标的因子分析适切性是适中的，适合进行因子分析。

男生体质指标因子提取和旋转结果可以看出共提取3个因子（见表2），特征值分别是2.520、1.919、1.008，方差贡献率依次为30.278%、24.161%、13.658%，累计方差贡献率为68.097%，说明这3个公共因子可以解释原始变量总方差的68.097%。

表2 男生体质指标因子提取和旋转结果

男生体质指标因子分析共提取3个因子，从学生体质指标因子负荷量（见表3）来看，第一个因子包含4个指标，分别为50m跑、立定跳远、引体向上、1000m跑；第二个因子包含3个指标，分别为身高、体重、肺活量；第三个因子包含1个指标，即坐位体前屈。

表3 男生体质指标旋转后因子载荷

根据因子命名原则，第一个因子主要包括50m跑、立定跳远、引体向上、1000m跑等指标，这些都是身体速度和力量的体现，因此将因子1命名为速度和力量因子；第二个因子主要包括身高、体重、肺活量等指标，这些都是学生身体形态的内外体现，因此将因子2命名为身体形态因子；第三个因子仅包括坐位体前屈1个指标，这是学生身体柔韧性的体现，因此将因子3命名为柔韧因子。

2.2.2 女生体质指标因子分析

在SPSS系统中选择“分析—降维—因子分析”，将身高、体重、肺活量、50m跑、立定跳远、坐位体前屈、仰卧起坐和800m跑8个项目点选入变量框中，分析结果如下。

女生共计348人，肺活量平均值2795.22ml、50m跑平均值9.088s、立定跳远平均值161.30cm、坐位体前屈平均值13.985cm、身高平均值159.50cm、体重平均值52.370kg、800m跑评分平均值77.88分、1min仰卧起坐平均值32.78个。

学生体质指标KMO值为0.654，根据KMO指标的判断标准，该体质指标的因子分析适切性是普通的，可以进行因子分析。

女生体质指标因子提取和旋转结果可以看出共提取3个因子（见表4），特征值分别是2.165、1.689、1.035，方差贡献率依次为26.133%、21.208%、13.773%，累计方差贡献率为61.114%，说明这3个公共因子可以解释原始变量总方差的61.114%。

表4 女生体质指标因子提取和旋转结果

女生体质指标因子分析共提取3个因子，从学生体质指标因子负荷量（见表5）来看，第一个因子包含4个指标，分别为50m跑、立定跳远、800m跑、仰卧起坐；第二个因子包含3个指标，分别为身高、体重、肺活量；第三个因子包含1个指标，即坐位体前屈。

表5 女生体质指标旋转后因子载荷

根据因子命名原则，第一个因子主要包括50m跑、立定跳远、800m跑、仰卧起坐等指标，这些都是身体速度和力量的体现，因此将因子1命名为速度和力量因子；由于第二个因子主要包括身高、体重、肺活量等指标，这些都是学生身体形态的内外体现，因此将因子2命名为身体形态因子；第三个因子仅包括坐位体前屈1个指标，这是学生身体柔韧性的体现，因此将因子3命名为柔韧因子。

虽然男生的体质指标和女生的体质指标在KMO和巴特利特检验、体质指标因子提取和旋转结果、体质指标旋转后因子载荷等方面数据不同，但得到的结果是一致的，表明该研究是合理的。

3 结论与建议

3.1 结论

研究表明，高中生的身高、体重、肺活量3个指标逐年上升，这符合学生的生长发育规律；从整体上来看，50m跑、立定跳远、坐位体前屈、引体向上和1000m跑（男生）、仰卧起坐和800m跑（女生）等指标，高三成绩最好，其次是高一，最后是高二。通过因子分析发现，影响高中学生的体质水平的因子共有3个，分别是速度和力量因子、身体形态因子及柔韧因子。

3.2 建议

当前，高中生的体育锻炼自主性需要进一步提高。高三、高一体质成绩好主要是因为高三要参加毕业体育水平考试，而高一时刚刚参加完体育中考，在没有体育考试压力的高二年段，学生的体质成绩较差，所以要提高学生参与体育锻炼的积极性。同时，在体育课上要重视学生的速度与力量发展及柔韧性练习，这是影响学生体质发展的重要因子。而学生身体形态发展主依赖于学生的生长发育和营养补充，这一点体育课上难以干预。