基于体质健康测试的大学生身体素质影响因素研究
2023-08-31杨晨飞李红娜
但 懿,杨晨飞,李红娜
(1.玉溪师范学院 体育学院,云南 玉溪 653100;2.玉溪市少年儿童体育学校,云南 玉溪 653100)
《国务院关于实施健康中国行动的意见》中提出,到2023 年,全民健康素养水平大幅提升,健康生活方式基本普及.其中,把“高校学生体质健康状况纳入对对高校的考核评价”被列为具体任务之一[1].第八次全国学生体质与健康调研显示,中小学生的身体素质较之其他年龄段有了明显提升,而大学生的各项指标却出现下滑[2].纵观近30 年来中国大学生身体素质的纵向数据,持续下降的趋势至今没有改变[3],使得大学生群体的身体素质问题成为明显短板.为改善这一现状,教育部对下一阶段健康工作的部署中提到,应精准把握学生体质与健康的影响因素,靶向施策[1].在目前的研究中,很多学者将重点关注于单一因素对身体素质的影响,尤其是在学生肥胖率上升的当下,BMI 与身体素质的关系成为热点[3-5].尽管个人的后天因素对于身体素质起着至关重要的作用,但人口统计学因素所带来的个体差异往往被人忽视.身体素质的变化从来不是单一因素的成果,而是多元成因的综合.因此,本研究从大学生的人口统计学因素和BMI 为切入点,探究其与身体素质的关联,为高校的靶向施策提供依据.
1 研究对象与方法
1.1 研究对象
本文的研究对象为基于体质健康测试的大学生身体素质的影响因素,以人口统计学因素和BMI 为自变量,选取玉溪师范学院的大学生为调查对象开展研究.
1.2 研究方法
使用IBM SPSS Statistics 26 对样本信息进行数理统计分析,分别运用描述性统计、差异性分析、相关性分析及回归分析对玉溪师范学院大学生的BMI 及身体素质现状进行解析,并分别就人口统计学因素和BMI 对身体素质的影响进行深度探究.
1.3 数据来源
以2021 年玉溪师范学院大学生体质健康测试成绩为数据来源,对所涉相关数据进行数理统计.依据《国家学生体质健康标准》(大学生组)的要求,2021 年玉溪师范学院对全体大学生的身体形态、身体机能及身体素质三个维度进行测评.根据研究目的,从此次测评的原始数据中提取三类信息,分别为人口统计学因素(包括性别、年级、民族和所属学院)、BMI 及身体素质.身体素质相关指标通常包含速度、柔韧、耐力和力量等,其中耐力对应的测试项目为女生800 m 跑/男生1000 m 跑,力量包含上肢腰腹力量及下肢力量,所对应测试项目为女生一分钟仰卧起坐/男生引体向上及立定跳远.为保证研究内容的一致性,本研究选取不以性别区分的通项作为身体素质的参考指标,即速度、柔韧及下肢力量所对应测试项目为女生一分钟仰卧起坐/男生引体向上及立定跳远.随后在数据预处理阶段,对所涉字符型变量进行数值化编码.随后在数据预处理阶段,对所涉字符型变量进行数值化编码.
2 研究结果
2.1 描述性统计
2021 年度玉溪师范学院大学生体质测试共有12 079 名学生参与,涵盖全校13 个学院,其中男生3 836 人(31.8 %),女生8 243 人(68.2 %);大一至大四的学生分别为3 837 人(31.8 %)、3 193 人(26.4 %)、2762 人(22.9 %)及2287 人(18.9 %);在民族构成中,汉族为8 819 人(73.0 %),少数民族为3 260人(27.0 %).
如表1 所示,各项素质测试项目的成绩均有4 个等级,其中BMI 依据“正常”“低体重”“超重”“肥胖”4 个等级被赋予100、80、80、60 的单项得分.在此次测评中,评价等级占比最高的为“体重正常”,有9330 人,占比77.2 %;低体重、超重和肥胖均占有一定比例.此外,身体素质的3 个测试项评价等级占比最高的均为“及格”(71 %~73 %),且达到“优秀”等级的占最小比例.特别地,较之2020年及2019 年的数据可发现,首先,体重正常者皆减少了2.7 %,相应地低体重、超重和肥胖人群都有所扩大.其次,50 米跑的及格率同比2020 年下降了0.8 %,同比2019 年下降了0.9 %,伴随着不及格率的连续两年增长及良好和优秀率的降低.其三,立定跳远的不及格率较之过去两年有较大增幅,而及格率仅比2020 年增长了0.7 %,良好和优秀率都相应有所降低.其四,坐位体前屈的及格率有较大幅提升,但不及格率也有不小增长,良好和优秀率的下降幅度都接近10 %.以上数据表明,与前两年相比,大学生的身体质量与身体素质皆呈下降趋势.
表1 玉溪师范学院大学生BMI 与身体素质一览表
2.2 人口统计学因素下身体素质的差异性
依据人口统计学各变量性质的不同,采取独立样本t 检验对身体素质在性别和民族下的差异性进行检验,同时使用单因素方差分析检验身体素质在不同年级和学院下的差异性.
如表2 所示,首先,人口统计学因素中的性别在50 米跑、立定跳远和坐位体前屈上均有显著性差异(p< 0.01),进一步查看均值可发现,男生在3 个测试项目中的表现均显著优于女生,这表明学生的性别对这3 个测试项目的成绩具有影响,具体表现为男生的身体素质强于女生.其次,民族与各项目之间没有显著性差异(p> 0.05),即汉族和少数民族的身体素质没有统计学差别,这意味着民族差异不会影响学生的身体素质.
表2 性别、民族与身体素质的独立样本t 检验
如表3 所示,首先,人口统计学因素中的年级在50 米跑和坐位体前屈方面有显著性差异(p < 0.01),这表明年级的高低会影响学生在50 米跑和坐位体前屈的表现,但对立定跳远无影响.进一步观察均值可发现,大一至大四学生的50 米跑成绩呈递减趋势,大一学生的速度(9 秒18)快于大四学生(9 秒67);此外,在坐位体前屈的成绩方面,表现最佳的是大二(15.43 cm),最差的是大一(10.44 cm).其次,所属学院与身体素质三个指标之间均有显著性差异(p < 0.01),这表明所学专业不同会影响学生的身体素质.通过均值可发现,在50 米跑的测试中,速度最快的是体育学院(7 秒63),最慢的是文学院(9 秒96);在立定跳远项目中,成绩最好的是体育学院(237.57 cm),成绩最差的是马克思主义学院(171.16 cm);在坐位体前屈项目中,成绩最好的是音乐学院(14.99 cm),最差的则是物理与电子工程学院(11.1 cm).
表3 年级、学院与身体素质的单因素方差分析
2.3 BMI 与身体素质的关系
这一步骤采用Pearson 相关性分析对BMI 与身体素质的统计学关联进行检测.从表4 的Pearson 相关系数矩阵可看出,BMI 与立定跳远之间具有显著的负相关性(P< 0.01,r = - 0.032),这表明学生的BMI 越高,立定跳远成绩越差,也就是说,学生的肥胖程度会影响学生的下肢力量.与此同时,BMI 与坐位体前屈之间呈显著负相关(P< 0.01,r = - 0.049),这说明学生的BMI 越高,坐位体前屈成绩越差,换言之,学生的肥胖程度会影响学生的柔韧度.进一步根据r 值可判断,尽管BMI 对学生的下肢力量和柔韧度皆有影响,但其影响程度并不高.
表4 BMI 与身体素质的相关系数矩阵
综上所述,人口统计学因素和BMI 对身体素质都有不同程度的影响,因此可在此基础上进一步对其影响程度进行深度探究.
2.4 人口统计学因素及BMI 对身体素质的影响
运用多元线性回归分析,在对身体素质的三个测试指标进行变量转换以后,建立以人口统计学因素的性别、民族、年级和学院以及BMI 为自变量,以身体素质为因变量的回归模型:
表5 的多元线性回归分析表明,回归模型拟合程度良好(R2= 0.664,F= 4770.491,p< 0.001),所测5 个自变量均与身体素质存在显著的线性关系(p< 0.001),能解释身体素质66.4%的变异.此外,这些变量对身体素质的影响程度从高到低依次为性别(B = -19.290)、年级(B = 0.365)、学院(B=0.168)、BMI(B = 0.083)、民族(B = 0.037).因此可得出玉溪师范学院大学生的身体素质与这5个因素的线性关系为:
表5 人口统计学因素、BMI 与身体素质的回归模型
3 分析与讨论
3.1 大学生BMI 与身体素质现状
BMI(Body Mass Index)即身体质量指数,是国际通用的衡量成年人胖瘦和健康状况的重要指标,对人体机能和身体素质具有不可忽视的影响.此次研究结果显示,2021 年玉溪师范学院大学生的BMI指数总体处于正常范围,体重正常者占77.2 %.但值得注意的是,有15 %的学生超重甚至肥胖,且同比过去两年均有小幅增长,这与很多研究一致[4,6-7].从我国自1985 年启动的7 次大规模监测的数据来看,我国大学生的体质健康水平不容乐观[8],特别是2000 年以后,大学生肥胖指数快速增长[5].一份2008 年的调查显示,彼时中国城镇男女大学生的超重和肥胖人数的占比已接近甚至达到了欧美中小学人群在1997 年的水平,且与日本成年人在2003 年的水平接近[9].2021 年教育部公布的第八次全国学生体质与健康调研结果进一步佐证了大学生超重、肥胖率持续上升的问题[2].本研究的数据符合中国近年来大学生体质健康的发展趋势,出现这一结果的可能原因,一是不健康的饮食习惯,特别是随着生活水平的提高,营养过剩[5]、高脂食物摄入过多[9]等不合理膳食问题给大学生的身体健康带来极大挑战;二是不良的生活习惯,比如体育活动参与度低[10]、习惯性熬夜等都可能导致大学生肥胖群体的扩大[9].体重在偏离正常范围的情况下不但容易损害身体健康,也可能导致心理健康质量的低下[4].因此,本研究达22.8%的大学生群体BMI 指数过低或过高的现象值得警惕.
身体素质通常指人体在运动中所变现出来的机体能力,包括力量、速度、耐力、柔韧等,它是人体体质强弱和健康状况的重要判断标志.从总体来看,在此次大学生体质健康测试中,50 米跑的及格率达到72.6 %,但是不及格率有22.2 %,优秀率仅为2.5 %;立定跳远和坐位体前屈的成绩分布与50米跑一致,不及格率要大于优秀率.这一状况并非个例,有研究表明,中国大学生的各项身体素质在近年来持续下降[7],其中50 米跑成绩自1995 年以来呈持续下降趋势[3],其中下降幅度最大的时间段位在1995—2005年[5];大学生立定跳远成绩同样自1995 年以后持续下降,而坐位体前屈的下降幅度相对平缓[3].从本次研究的数据来看,坐位体前屈的优秀率大于50 米跑和立定跳远,且50 跑的优秀率最低,这符合中国大学生在这三项身体素质指标上的总体发展特征.纵观1985 年以来中国大学生体质健康的纵向数据,在各项身体素质中,力量素质和耐力素质的下降幅度尤其大[3].尽管随着一系列政策、文件的出台,这一趋势得到了一定程度的遏制,但是我们必须看到,目前大学生的身体素质表现仍处于历史低位,特别是当2019 年中小学生的身体素质,尤其是力量和柔韧素质较之其他年龄段有了明显提升,而大学生的各项指标却出现下滑的时候[2],大学生群体的身体素质问题就显得尤为突出.本研究的数据所展现的现状是我国整体水平的缩影,其背后的原因值得深入探究.
3.2 身体素质在人口统计学因素上的差异
本研究显示,玉溪市大学生的身体素质在部分人口统计学因素上具有统计学差异.其中,性别上的差异较为明显,男生在速度、柔韧和下肢力量3 个指标上的成绩均显著优于女生.这与徐永楠的研究结果一致,该实证研究发现,男生的速度和下肢力量等指标的成绩均高于女生[11].罗旭等同样发现,在被测的大学生中,女生身体素质各项指标的不合格率显著高于男生,其中50 米跑的不合格检出率接近男生的8 倍[12].然而,也有调查得出了相反的结论.比如夏成前的研究表明,男生仅在50 米跑的成绩上高于女生,其余项目无论在合格率、良好率还是及格率上都低于女生,也就是说,女生的整体身体素质强于男生[13].从全国范围来看,近30 年来女大学生的50 米跑成绩较男生下降幅度更大;在坐位体前屈的表现上,女生经历了从快速增长到趋于平稳的过程,而男生则持续下降[3].以上均表明大学生的性别因素对身体素质的影响是显著的,其最主要原因在于先天的生理差异.在正常状态下,同一年龄段男性的上肢肌力、肌肉与体重的占比以及睾酮激素分泌水平皆远高于女性,使得男性的肌肉力量与爆发力较之女性具有先天优势[14].因此在那些考验下肢力量和瞬时爆发力等机体能力的测试中,经常能得出男大学生强于女大学生的结论,这也能解释本研究数据的合理性.
数据还显示,年级同样导致了身体素质的差异性,具体表现为速度和柔韧的年级差异.比较明显的是,50 米跑成绩呈现由大一至大四递减的规律性,可能原因是,在高校的体育课程设置上,大一、大二年级学生的体育课程为必修,而大三、大四的则为选修[8],由于二者在课程强度、考试难易度、老师的要求等方面的差异,导致学生对待体育的态度发生从认真至散漫的变化,因而在需要很强爆发力和技巧的50 米短跑上呈现逐年降低的趋势也就不难理解.这一结论与戚跃的研究结果一致[15].此外,坐位体前屈的成绩虽无明显规律性,但是表现最差的是大一,最好的是大二,大三和大四次之,这一现象的产生同样可以归于不同年级的体育课程设置.大一新生刚经历紧张的高考,长时间的学习往往挤占体育锻炼的时间,使得在从高三到大一的过渡阶段还未形成体育锻炼的规划和习惯[16],因此在第一学期就进行的体质测试中柔韧表现并不好.但经过近两年的体育必修课的锻炼,关节韧带和肌肉伸展性得以提升,因此学生在大二达到柔韧性的最佳状态.而到大学的后半程随着体育必修课的结束,由体育态度和行为的改变而导致的身体柔韧性的降低具有可能性.
特别值得注意的是,3 个身体素质指标在不同学院的表现均有显著性差异,这说明所学专业对身体素质具有影响.其中,速度和下肢力量表现最好的都是体育学院,最低是文学院和马克思主义学院,这与专业特点一致.体育学院的学生除专项训练以外,还参与各项体育比赛,高强度的体育使他们在多数体测项目中遥遥领先.相反,文学院和马克思主义学院成绩较差的原因可能有两方面:一是,男生的身体素质更好,因此在女生居多的学院平均体测成绩不高;另一方面,这两个学院的理论学习占据的时间多,久而久之便养成“一心只读圣贤书”的性格与习惯,对体育锻炼的态度淡然,自然容易导致身体素质的低下.此外,在柔韧性的测试上,音乐学院取得了最好成绩,这并不意外.音乐学院包含舞蹈系,柔韧度训练是其日常基本功,因此有能力以远高于其他院系的立位体前屈成绩拉高平均分.
3.3 BMI 与身体素质的关系
BMI 对身体素质具有影响已得到大量文献的证实[4-6],本研究的结论同样支持这一论点.可以看到,大学生的BMI 与立定跳远和坐位体前屈呈负相关.立定跳远主要依靠下肢肌肉力量来克服自身体重完成,因此当BMI 越大,所需克服的自身重量就越多,自然会阻碍下肢的瞬时爆发力[4].邱烈峰的研究同样表明,大学生的BMI 会影响立定跳远成绩,这一规律在男生中更为明显,具体表现为体重正常组的成绩最好,而超重或肥胖组的成绩最差[6].对于坐位体前屈,其依靠的是上半身躯干、髋等关节可能达到的最大活动幅度,当BMI 过高时,上半身尤其是腹部堆积的脂肪会阻碍身体延展性的发挥.这种由BMI的差异导致的生物力学上的差异化表达是这一关系成立的主要原因[6].也有学者认为,大学生体重的增加会导致其运动兴趣的降低,当运动量减小,其身体素质自然下降,因此需从运动习惯入手以调节二者的关系[5].此外,本次调查并未发现BMI 与50 米跑之间的统计学关联.尽管有研究表明,随着肥胖程度的上升,身体各部分的惰性越明显,因而肌肉爆发力越弱,从而导致在50 米跑的成绩上,超重和肥胖的大学生的表现普遍比正常组的学生差[4].但是也有一些学者有不同看法,比如李占宇等发现,大学生的50 米跑与BMI 并无统计学关联,因此他们认为BMI 并非总是与身体素质存在必然联系[17].
3.4 身体素质的影响因素:人口统计学因素与BMI 的预测作用
基于差异性分析和相关性分析可发现,人口统计学因素与BMI 都对身体素质具有不同程度的影响,因此通过多元线性回归分析进一步探究可得:性别、民族、年级、学院和BMI 能共同预测大学生的身体素质,且预测程度达到了66.4 %,其多元线性回归方程成立,其中,性别的影响最大.从先前步骤的分析可知,男女先天的生理差异通常使男大学生在很多身体素质指标上优于女大学生[14],这是其比很多后天因素更具影响力的根本所在.需要注意的是,在单因素方差分析中,并未发现民族与身体素质之间的显著关联,但是在回归分析中它成为了身体素质的一个预测因子.这一变化说明,当排除其他干扰因素时,民族这一单一因素本身并不会引起身体素质的变化,但在其他因素的综合作用下,民族的差异可以产生一定程度的影响.比如有研究表明,汉族和蒙古族大学生的BMI 对身体素质的影响程度不同[4],也就是说,身体素质可能受民族和BMI 的交叉影响.另一项调查发现,西藏青年与汉族的体质健康差异受先天遗传因素和居住地海拔、饮食习惯和生活习惯的影响[18].尽管如此,从本研究中极小的Pearson 相关系数来看,民族的综合影响程度微乎其微,可能的原因是,学生享受着共同的校内资源和校园文化,居住环境、饮食习惯和学习活动等都趋于一致,这种同质化的大学生活便削弱了民族可能带来的体质差异.总而言之,玉溪师范学院大学生的身体素质受到人口统计学因素和BMI 的综合影响,因此需要从整体而非片面的角度来讨论大学生身体素质的下滑原因.
4 结论与建议
(1)玉溪师范学院半数以上学生的BMI 指数正常,但超重和肥胖者同样占据不小比例,且同比过去两年均有小幅增长.此外,身体素质的三个指标评分占比最高的均为“及格”,达到“优秀”者很少,与“健康中国”的下一阶段目标还有很大差距.
(2)学生身体素质在不同性别、年级与学院组别之间呈现显著性差异.
(3)BMI 与身体素质中的立定跳远和坐位体前屈之间呈显著负相关,但与50 米跑无统计学关联.
(4)性别、民族、年级、学院和BMI 与身体素质之间能够建立多元线性回归方程,且性别对身体素质的预测性最强.
高校应当重视学生超重和肥胖问题,采取预防性措施对这一现象进行干预,比如加强对合理膳食和健康生活习惯的引导,帮助学生树立正确的体重管理意识.同时,高校应当认识到大学生的身体素质整体还有待加强的事实,以本研究提到的5 个影响因素特别是性别因素入手进行改善措施的尝试,重点关注女生的体能训练以改善其身体素质弱于男生的现状,比如在课堂中引入飞盘等对女生有吸引力的热门项目.还可分年级进行课程设置的改革,比如在大一和大二的必修课程中加强体适能训练强度、规范大三和大四体育选修课的考勤管理等.此外,还应加强对非体育专业学生的体育锻炼积极性的思考,同时投入科研力量探寻更多身体素质的影响因素,从而为促进大学生的体质健康提供更多可能.