大学生体能影响因素分析及综合体能评估模型

大学生体能影响因素分析及综合体能评估模型

陈天祥、盛夏、李艳春

（吉林建筑科技学院）

摘要：本文选取一所高校的大学生的体测数据，利用调查问卷，确定各项数据权值，建立三级模糊综合评价体系，不以一次体测为最终标准，加入大学生日常习惯对体能的影响因素，从而给出更为合理的综合体能评估模型。

关键词：调查问卷、模糊综合评价、权值

以某高校学生为例，选取部分学生体测数据进行加权评价分析，而后针对这部分学生以问卷调查的方式对其生活习惯进行数据收集并建立评价模型，最后将两部分数据综合起来，建立三级模糊评价模型。

1. 体测评价模型

学生体测的意义在于实时知道自己的身体机能、体重变化等，还可以对体态、体质、身体机能身体素质等情况预测，从而制定科学锻炼进行有效干预。而这部分数据是综合体能评估基础之一，建立综合评价模型的前提是要对已有的体测数据进行量化处理，这样才能方便将其与后续数据一并做评价分析，而这一量化过程是具有国家统一标准的。

1.1 体测各项数据指标

以某高校一名男生体测数据为例，计算出体重指数（BMI），再根据国家学生体质健康评分标准【1】，对该男生的各项指标数据进行成绩评定，在赋分的过程中采取就近非线性原则，使评分更接近学生的真实水平，具体评分见表1。

1.2 权重选取及加权总分

在评定体测总成绩的时候采取加权平局的计算方法，能够更准确的反应各项体测指标在整个测试中的重要程度，这一指标是教育部经过反复实践及人体机能特征科学分配所得，很大程度上满足了体测指向需求。

在权重选取方面根据国家学生体质健康评分标准【1】，对这名男生各项评分指标进行加权平均计算，大量数据的计算可以利用Excel中的Sumproduct函数，得到表1数据.

表1.某校一名男生体测各项评分及加权总分

利用上述方法，随机选取了200名（100男和100女）学生的体测数据进行处理，纵向对比历年数据，大学生身体素质有明显下滑趋势。那么影响大学生体能的因素都有哪些？为此，针对这200名学生作了生活习惯的问卷调查。

2. 生活习惯评价模型

本次设计的调查问卷主要是针对生活习惯对体测的影响。经过相关资料参考和目前大学生生活状况分析设计了一些问卷问题，通过最后的数据统计与他（她）相对应的当年体测成绩进行对比，从中分析出哪些生活习惯是最影响他（她）体测成绩的因素及影响程度。以针对上述这名男生的问卷调查为例，列举表2中几个影响较大的选项，进行问卷数据处理。

2.1数据归一化

数据归一化在问卷设计的大部分问题中已经有所体现，结果具有归一属性，在最终的加权平局中可以直接使用，如问题1-4。

而类似问题5的类型，则需要进行归一化处理，所设置的5种选项依照常规影响方向认知分成5个等级，设定为2、4、6、8、10，将表2问题5的结果处理成括号中的形式。

2.2权重确定

在处理问卷调查类数据的权重时，数据信息相对完整、样本充裕，适用于不依赖主观判断、具备更强客观性的统计学方法——均方差法，此方法只针对某一具体问卷，一卷一分析，不具有继承性，这也是优点之一。某个指标的均方差越大，说明在整体评价指标中差异也就越大，从而起到的作用越大，由此断定该项指标的权重也就越大；反之，均方差越小，权重亦越小。我们仅以一人数据为例介绍方法，实际操作中数据越多，均方差法确定的权重就越接近于真实情况。

根据某指标的样本观察值，根据均方差计算公式【2】，求得每项问卷指标的均方差，这个过程中可以人为剔除掉一些均方差极小，即影响性非常小的指标，将其余指标的均方差归一化，得各项指标权重。以表2的问题为例，借助Excel中的STDEV函数，得到各项指标的权重见表2。

2.3加权平均

问卷数据最终加权平均的方法，利用Excel可以得到问卷指标综合评分，见表2。

表2. 某校一名男生的问卷指标综合评分

3. 综合体能评估模型

问卷调查结果某种程度上反映了部分大学生的不良生活习惯，这些习惯会影响到大学生的体能及体测成绩。为避免一次体测的意外性，将体测的静态成绩变成有生活习惯参与的动态成绩，从而更客观地反映出大学生的真实体能水平。

对于终级评估，则要综合体测评价和生活习惯评价结果，建立综合评估模型，模型中依然包含的数据归一化、权重指标确定以及加权平均这样的过程。依然以这名男生的体测数据和问卷数据为例，数据处理步骤如下：(1)先将两种总分进行归一化处理，可以直接将问卷得分扩大10倍；(2)利用均方差法计算体测和问卷部分均方差，而后归一化计算二者权重；(3)将两部分总分进行加权平局处理，得到最终评价总分。最终该男生体测权重和总分为1.33和61.95，问卷权重和总分为0.67和52.7，最终体能加权总分为55.75。

可以看出大学生体能的影响因素有很多，其中生活习惯部分所占比重很大，而表2又能具体反映出每一项指标的影响比例，这有利于学生有针对性的改善不良生活习惯、建立健康的生活作息，从而达到提高体能素质的最终目的。

文献参考

【1】https://wenku.baidu.com/view/996f66fd2e60ddccda38376baf1ffc4fff47e24d.html

【2】赵静,旦琦.数学建模与数学实验（第五版）[M]. 北京: 高等教育出版社,2020,278-279.

项目编号：吉林省大学生创新训练项目S202113604029