基于灰色關(guān)聯(lián)模型的大學(xué)生健康素質(zhì)綜合評(píng)估研究

摘要：采用灰色關(guān)聯(lián)分析方法在體質(zhì)健康各指標(biāo)測(cè)定值與標(biāo)準(zhǔn)模式值之間構(gòu)建大學(xué)生健康素質(zhì)綜合評(píng)詁模型，并以某高校1349名大一男新生中的13名學(xué)生體質(zhì)測(cè)試指標(biāo)成績(jī)?yōu)槔?yàn)證灰色關(guān)聯(lián)評(píng)估模型在健康數(shù)據(jù)分析中的應(yīng)用。根據(jù)各指標(biāo)灰色關(guān)聯(lián)度大小，得出體重指數(shù)＞肺活量＞1000m跑＞50m跑＞立定跳遠(yuǎn)＞坐位體前屈＞引體向上。表明影響男大學(xué)生健康素質(zhì)的主要因素是身體形態(tài)、心肺功能和速度素質(zhì)；大學(xué)生個(gè)體間的體質(zhì)健康水平存在極大差異，按照綜合關(guān)聯(lián)度排名，由優(yōu)到劣依次為：03＞02＞05＞07＞09＞11＞04＞06=13＞10＞08＞12＞01。據(jù)此提出：體育教師應(yīng)注重學(xué)生個(gè)體的差異，實(shí)施差別化教學(xué)；設(shè)置預(yù)警機(jī)制，適時(shí)調(diào)控與干預(yù)；大學(xué)生應(yīng)正確定位，積極主動(dòng)鍛煉。以期為高校體育教育教學(xué)改革和健康教育主管部門提供決策參考依據(jù)和導(dǎo)向性建議。

關(guān)鍵詞：健康素質(zhì)；灰色關(guān)聯(lián)分析；綜合評(píng)估模型；大學(xué)生

2020年全國(guó)在校生體質(zhì)健康調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，6.5%的小學(xué)生、14.5%的初中生、11.8%的高中生和30%的大學(xué)生體質(zhì)健康不及格，肥胖、近視、脊柱側(cè)彎等問(wèn)題影響著青少年健康成長(zhǎng)[1]?？梢?jiàn)，作為未來(lái)國(guó)家建設(shè)中堅(jiān)力量的大學(xué)生，竟有近三分之一的學(xué)生體質(zhì)健康不達(dá)標(biāo)，形勢(shì)堪憂。從查閱的文獻(xiàn)資料看，截至目前，關(guān)于大學(xué)生體質(zhì)健康方面的研究，成果雖然比較豐碩，但仍存在不足之處。若專就大學(xué)生體質(zhì)健康評(píng)價(jià)方面，雖然有專家采用模糊數(shù)學(xué)、基尼系數(shù)與因子分析、Q型聚類等多種數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法對(duì)大學(xué)生體質(zhì)健康進(jìn)行評(píng)價(jià)，并在健康指標(biāo)篩選和因素權(quán)重確定等方面取得一定成就，但總體研究成果尚未形成完整系統(tǒng)，現(xiàn)有的評(píng)價(jià)方法與標(biāo)準(zhǔn)還有不盡完善的地方，需要不斷地探索與總結(jié)[2-4]。因此，為了科學(xué)地評(píng)定大學(xué)生身體健康狀況，實(shí)現(xiàn)大學(xué)生體育運(yùn)動(dòng)與健康的深度融合，本研究以某高校大一新生體質(zhì)測(cè)試成績(jī)?yōu)橐罁?jù)，在影響大學(xué)生健康的各項(xiàng)評(píng)估指標(biāo)與衡量大學(xué)生健康水平的各標(biāo)準(zhǔn)模式值之間構(gòu)建一個(gè)灰色關(guān)聯(lián)模型，并運(yùn)用灰色系統(tǒng)關(guān)聯(lián)分析方法對(duì)大學(xué)生健康素質(zhì)進(jìn)行量化研究，分析各個(gè)學(xué)生的測(cè)試項(xiàng)目成績(jī)與標(biāo)準(zhǔn)模式值之間的關(guān)聯(lián)度，通過(guò)比較關(guān)聯(lián)度的大小，達(dá)到對(duì)大學(xué)生健康水平的綜合評(píng)估和科學(xué)分析，從而制定最佳的健康干預(yù)方案。

1 大學(xué)生健康素質(zhì)灰色綜合評(píng)估模型的構(gòu)建與實(shí)例解析

1.1 大學(xué)生健康素質(zhì)灰色綜合評(píng)估的指標(biāo)集和標(biāo)準(zhǔn)模式值

依據(jù)國(guó)外學(xué)生體質(zhì)健康評(píng)價(jià)體系和我國(guó)高?！秶?guó)家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》（以下簡(jiǎn)稱《標(biāo)準(zhǔn)》），從身體形態(tài)、身體機(jī)能和身體素質(zhì)三個(gè)維度建立大學(xué)生健康素質(zhì)綜合評(píng)價(jià)的層次結(jié)構(gòu)。根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》中的規(guī)定，指標(biāo)和權(quán)重系數(shù)分別為：體重指數(shù)（0.15）、肺活量（0.15）、50 m跑（0.2）、立定跳遠(yuǎn)（0.1）、坐位體前屈（0.1）、引體向上/仰臥起坐（0.1）、800 m跑/1000 m跑（0.2），具體情況如圖1。在大學(xué)生健康素質(zhì)綜合評(píng)定指標(biāo)體系中，身體形態(tài)用體重指數(shù)（BMI）=體重（kg）／身高（m） 2來(lái)衡量，它在一定程度上能反映身體的充實(shí)度和勻稱度。根據(jù)《標(biāo)準(zhǔn)》，男女大學(xué)生的正常BMI范圍分別是17.9～23.9和17.2～23.9。標(biāo)準(zhǔn)模式值是一個(gè)理想的比較標(biāo)準(zhǔn)，可以采用同年齡同性別各指標(biāo)的測(cè)試極值表示[4-5]。根據(jù)各指標(biāo)的極性，體重指數(shù)（BMI）屬于適中性極性，適中為最優(yōu)，因而可取平均值作為衡量身體形態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)模式值；肺活量、立定跳遠(yuǎn)、引體向上/仰臥起坐、坐位體前屈的數(shù)值越大，表明成績(jī)?cè)胶?，為極大值極性，標(biāo)準(zhǔn)模式值取極大值；50m、800m跑/1000m跑數(shù)值越小，成績(jī)?cè)胶?，為極小值極性，因此可取極小值[6]。

1.2 大學(xué)生健康素質(zhì)灰色綜合評(píng)估模型的構(gòu)建

（1）搜集指標(biāo)原始數(shù)據(jù)，確定參考數(shù)列和比較數(shù)列

參考數(shù)列是由反映大學(xué)生健康素質(zhì)特征的各指標(biāo)最優(yōu)值構(gòu)成的數(shù)據(jù)序列，記作：X0={X0（k）" k=1，2，…，m}= （X0（1），X0（2），……，X0（m））；比較數(shù)列是由影響大學(xué)生健康素質(zhì)的因素組成的數(shù)據(jù)序列[7]。記為：Xi= {Xi（k）" k=1，2，…，m}= （Xi（1），Xi（2），……，Xi（m）），i=1，2，……，n。

1.3大學(xué)生健康素質(zhì)灰色綜合評(píng)估實(shí)例解析

以某高校2022級(jí)大一男新生1349名體質(zhì)測(cè)試數(shù)據(jù)為例，采用分層隨機(jī)抽樣的原則隨機(jī)抽取13名大學(xué)生的原始測(cè)試成績(jī)（如表1），說(shuō)明灰關(guān)聯(lián)評(píng)估模型在大學(xué)生健康素質(zhì)綜合評(píng)價(jià)中的應(yīng)用。

（1）灰評(píng)估的指標(biāo)集及原始數(shù)據(jù)的規(guī)范化處理

灰評(píng)估指標(biāo)主要是反映大學(xué)生健康水平的體質(zhì)測(cè)試各個(gè)指標(biāo)，根據(jù)各指標(biāo)的極性確定的極值被視為衡量大學(xué)生健康素質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)模式值。由標(biāo)準(zhǔn)模式值組成的數(shù)據(jù)數(shù)列被稱為參考數(shù)列Xo，即

比較數(shù)列Xi由大學(xué)生體質(zhì)測(cè)試各指標(biāo)的成績(jī)構(gòu)成，即 Xi=（Xi（1），Xi（2），……，Xi（7）），i=1，2，……，13。

由于各個(gè)指標(biāo)的性質(zhì)不同、單位不同，在運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析法評(píng)定大學(xué)生的體質(zhì)健康狀況時(shí)，難于比較分析與判斷，因而必須對(duì)原始的測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，使其消除量綱和具有可比性。如果采用原始數(shù)據(jù)與標(biāo)準(zhǔn)模式值之比消除量綱，那么參考數(shù)列無(wú)量綱化結(jié)果為Xo=（1，1，1，1，1，1，1）。比較數(shù)列無(wú)量綱化結(jié)果如表2。

（2）計(jì)算各指標(biāo)的絕對(duì)差值和灰色關(guān)聯(lián)度

運(yùn)用（ ），計(jì)算出13名男大學(xué)生比較數(shù)列與參考數(shù)列對(duì)應(yīng)元素的絕對(duì)差值，如表3。

根據(jù)表3，可得：M=max =max（0.9474，0.8494，0.7368，0.8947，0.7368，0.9474，0.5216，0.9474，0.7368，0.7368，0.8421，0.8579，0.7368）=0.9474

M=min =min（0.1785，0.0009，0.0019，0.0446，0.0338，0.1384，0.0268，0.1473，0.1027，0.1339，0.0402，0.2143，0.0982）=0.0009，取分辨系數(shù)ρ=0.05，可得到01號(hào)學(xué)生的灰色關(guān)聯(lián)度值：

ξ（1）=（0.0009+0.5×0.9474）/（0.4643+0.5×0.9474）=0.5060

ξ（2）=（0.0009+0.5×0.9474）/（0.1785+0.5×0.9474）=0.7277

ξ（3）=（0.0009+0.5×0.9474）/（0.3750+0.5×0.9474）=0.5592

ξ（4）=（0.0009+0.5×0.9474）/（0.3598+0.5×0.9474）=0.5694

ξ（5）=（0.0009+0.5×0.9474）/（0.3579+0.5×0.9474）=0.5707

ξ（6）=（0.0009+0.5×0.9474）/（0.9474+0.5×0.9474）=0.3341

ξ（7）=（0.0009+0.5×0.9474）/（0.3739+0.5×0.9474）=0.5610同理可得其他學(xué)生的灰色關(guān)聯(lián)度，如表4。

由表4可知，影響大學(xué)生體質(zhì)健康的指標(biāo)因子與標(biāo)準(zhǔn)模式值之間的灰色關(guān)聯(lián)度。一般來(lái)說(shuō)，關(guān)聯(lián)度越大，衡量大學(xué)生體質(zhì)健康的指標(biāo)因子對(duì)其健康水平的影響越大，其指標(biāo)值就越接近標(biāo)準(zhǔn)模式值。比如第01號(hào)學(xué)生，肺活量的灰色關(guān)聯(lián)度最大，因而對(duì)其體質(zhì)健康的影響也就最大；其余反映身體素質(zhì)的坐位體前屈、立定跳遠(yuǎn)、1000 m跑、50 m跑、引體向上和反映身體形態(tài)的體重指數(shù)，灰色關(guān)聯(lián)度都在0.6以下，尤其是引體向上。表明這些指標(biāo)對(duì)體質(zhì)健康的影響較小，也是體質(zhì)健康中亟待改善和提高的薄弱環(huán)節(jié)，因而應(yīng)引起高度重視。因此，對(duì)于第01號(hào)學(xué)生，要想提高自身的體質(zhì)健康水平，就需要加強(qiáng)柔韌性、肌肉力量、心血管耐力和速度的鍛煉，并通過(guò)“耐力+力量”等方面的訓(xùn)練以達(dá)到減脂塑形的效果，讓體重指數(shù)恢復(fù)到正常范圍。再比如第05號(hào)學(xué)生，灰色關(guān)聯(lián)度從大到小排名前三的分別是肺活量、立定跳遠(yuǎn)和1000 m跑。說(shuō)明該學(xué)生的心肺功能、下肢爆發(fā)力與體質(zhì)健康關(guān)系較大，是影響體質(zhì)健康水平的最主要因素。值得重視的是，該男生的引體向上和坐位體前屈與標(biāo)準(zhǔn)模式值之間關(guān)聯(lián)系數(shù)最小，因而對(duì)體質(zhì)健康所起的作用最小，這就需要學(xué)生重點(diǎn)發(fā)展這兩方面的素質(zhì)，以增強(qiáng)上肢肌肉力量和提高柔韌性。

鑒于此，我們有必要對(duì)影響大學(xué)生健康素質(zhì)的各指標(biāo)關(guān)聯(lián)系數(shù)的均值（關(guān)聯(lián)序）進(jìn)行計(jì)算。根據(jù)關(guān)聯(lián)度公式

計(jì)算得出13名男大學(xué)生七個(gè)指標(biāo)的灰色關(guān)聯(lián)度：

同理可得：

R31=0.6131，R32=0.5977，R33=0.4676， R34=0.3989， R35=0.6532。

根據(jù)各項(xiàng)指標(biāo)關(guān)聯(lián)度大小排序：R11＞R21＞R35＞R31＞R32＞R33＞R34，即身高、體重，肺活量，1000 m跑，50 m跑，立定跳遠(yuǎn)，坐位體前屈和引體向上[9]。表明體重指數(shù)、心肺耐力與大學(xué)生健康素質(zhì)關(guān)系較為緊密，其次是速度素質(zhì)和下肢爆發(fā)力，最后是柔韌性和上肢肌肉力量，特別是上肢肌肉力量對(duì)大學(xué)生體質(zhì)健康的影響最弱，所起的作用也最小，因而需要加強(qiáng)這兩個(gè)方面的訓(xùn)練，以提高大學(xué)生的整體健康水平。

（3）計(jì)算各指標(biāo)的綜合關(guān)聯(lián)系數(shù)

根據(jù)關(guān)聯(lián)系數(shù)加權(quán)平均公式及《標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定的指標(biāo)權(quán)重，分別求出13名男大學(xué)生身體形態(tài)（R1）、身體機(jī)能（R2）和身體素質(zhì)（R3）各指標(biāo)的關(guān)聯(lián)系數(shù)及綜合關(guān)聯(lián)系數(shù)R。身體形態(tài)指標(biāo)關(guān)聯(lián)系數(shù)：R1=R11； 身體機(jī)能指標(biāo)關(guān)聯(lián)系數(shù)：R2=R21。

身體素質(zhì)指標(biāo)的加權(quán)關(guān)聯(lián)系數(shù)：R3=R31×0.2＋R32×0.1＋R33×0.1＋R34×0.1＋R35×0.2。

“身體形態(tài)、身體機(jī)能、身體素質(zhì)”的加權(quán)綜合關(guān)聯(lián)度：R=（R1×0.15）+（R2×0.15）+（R3×0.7）。計(jì)算結(jié)果列于表5。

根據(jù)表5中灰色綜合關(guān)聯(lián)度大小，13名男大學(xué)生的體質(zhì)健康水平由優(yōu)到劣的排名為： 03＞02＞05＞07＞09＞11＞04＞06=13＞10＞08＞12＞01。

2 結(jié)論與建議

2.1 結(jié)論

（1）運(yùn)用灰色關(guān)聯(lián)分析方法構(gòu)建大學(xué)生健康素質(zhì)綜合評(píng)估模型，計(jì)算各個(gè)學(xué)生的體質(zhì)健康測(cè)試項(xiàng)目成績(jī)與標(biāo)準(zhǔn)模式值之間的關(guān)聯(lián)度，通過(guò)比較關(guān)聯(lián)度的大小，得出影響大學(xué)生健康素質(zhì)的主要因素分別是身體形態(tài)、心肺功能和速度素質(zhì)。

（2）男大學(xué)生個(gè)體間的體質(zhì)健康水平存在極大差異，按照綜合關(guān)聯(lián)度排名，由優(yōu)到劣依次為：03＞02＞05＞07＞09＞11＞04＞06=13＞10＞08＞12＞01。

2.2 建議

根據(jù)灰色關(guān)聯(lián)研究，大學(xué)生健康素質(zhì)與衡量健康的各評(píng)估指標(biāo)有關(guān)，而這些評(píng)估指標(biāo)成績(jī)的高低直接受到他們對(duì)健康行為選擇和執(zhí)行情況的影響，因而需要學(xué)校引導(dǎo)大學(xué)生走健康之路，進(jìn)行針對(duì)性的健康教育教學(xué)與管理。

（1）注重學(xué)生個(gè)體的差異，實(shí)施差別化教學(xué)

由于學(xué)生的身體素質(zhì)、運(yùn)動(dòng)能力及體育基礎(chǔ)等各方面存在極大差異，導(dǎo)致學(xué)生健康水平高低有別，這就需要老師針對(duì)學(xué)生的個(gè)體差異，實(shí)施個(gè)性化的教學(xué)與干預(yù)。具體辦法：首先根據(jù)學(xué)生的體質(zhì)測(cè)試結(jié)果，對(duì)其進(jìn)行分組教學(xué)，即分成三大組：身體形態(tài)糾正組、改善身體機(jī)能組及提高身體素質(zhì)組；其次，在每組教學(xué)中，除了秉承完成課堂教學(xué)任務(wù)，提高學(xué)生身體素質(zhì)外，還需要對(duì)不同體質(zhì)健康弱勢(shì)學(xué)生進(jìn)行重點(diǎn)指導(dǎo)，制訂個(gè)性化的運(yùn)動(dòng)處方，監(jiān)督他們進(jìn)行課外體育鍛煉，并評(píng)價(jià)鍛煉效果。

比如，上述某高校2022級(jí)大一新生13名男大學(xué)生的體質(zhì)健康研究數(shù)據(jù)顯示（見(jiàn)表4），健康指標(biāo)測(cè)試值與標(biāo)準(zhǔn)模式值之間灰色關(guān)聯(lián)度不大的是立定跳遠(yuǎn)、坐位體前屈和引體向上。表明這些方面與大學(xué)生健康素質(zhì)的關(guān)系不夠緊密，以致直接影響到大學(xué)生體質(zhì)健康水平的提高。因此，應(yīng)該把學(xué)生上肢肌耐力、下肢爆發(fā)力和柔韌性作為教學(xué)訓(xùn)練的重點(diǎn)，注重發(fā)展他們的力量素質(zhì)和柔韌素質(zhì)。此外，從衡量學(xué)生體質(zhì)健康的指標(biāo)因子及關(guān)聯(lián)系數(shù)來(lái)看，不同學(xué)生體質(zhì)健康影響因子有主次之分，說(shuō)明實(shí)施差別化的教學(xué)與干預(yù)尤為重要。

（2）設(shè)置預(yù)警機(jī)制，適時(shí)調(diào)控與干預(yù)

大學(xué)生體質(zhì)健康狀況除了遺傳外，主要跟后天的營(yíng)養(yǎng)與運(yùn)動(dòng)等生活行為習(xí)慣息息相關(guān)。合理的營(yíng)養(yǎng)、適度的運(yùn)動(dòng)及充足的睡眠等都有利于提高大學(xué)生身體健康水平。這就需要學(xué)校、家庭和社會(huì)等方面的積極協(xié)調(diào)與配合。學(xué)校方面：一方面，定期對(duì)學(xué)生進(jìn)行體質(zhì)健康測(cè)試，及時(shí)反饋測(cè)試結(jié)果，讓每個(gè)學(xué)生知曉自身的健康排名及努力的方向；另一方面，老師應(yīng)設(shè)置健康預(yù)警機(jī)制，重點(diǎn)對(duì)測(cè)試成績(jī)處于合格臨界點(diǎn)的學(xué)生提出健康預(yù)警，適時(shí)進(jìn)行調(diào)控與干預(yù)，以提高臨界生的健康水平；同時(shí)，還應(yīng)適時(shí)對(duì)大學(xué)生進(jìn)行健康教育，提升他們的健商，讓其能根據(jù)自身的體質(zhì)健康狀況有針對(duì)性地加強(qiáng)鍛煉。家庭方面：家長(zhǎng)應(yīng)積極主動(dòng)配合學(xué)校，重視孩子的生命觀教育，關(guān)心孩子的身心成長(zhǎng)，督促他們養(yǎng)成良好的飲食與睡眠習(xí)慣。社會(huì)方面，需要大家共同的呼聲，可以通過(guò)大眾傳媒進(jìn)行積極宣傳，讓大學(xué)生懂得一個(gè)健康的身體本是一項(xiàng)社會(huì)責(zé)任。

（3）大學(xué)生應(yīng)正確定位，積極主動(dòng)鍛煉

身體健康是學(xué)習(xí)工作及幸福生活的根本保障。大學(xué)生在追求人生理想，奮力拼搏的同時(shí)，不可忽視“木桶效應(yīng)”的道理。大學(xué)生體質(zhì)健康有速度、力量、耐力、柔韌、肺活量等多種影響因素，若其中一個(gè)因素發(fā)展滯后或停滯不前，即可能出現(xiàn)“短板”，終將會(huì)影響其整體健康水平。因此大學(xué)生對(duì)自己身體素質(zhì)應(yīng)有一個(gè)正確認(rèn)知，不僅要了解自身健康狀況、體質(zhì)達(dá)標(biāo)情況及與之相關(guān)聯(lián)的要素，還要根據(jù)因素間關(guān)聯(lián)度大小進(jìn)行劃分，分清主次，抓住重點(diǎn)。只有做到合理定位，積極主動(dòng)鍛煉，補(bǔ)短板，才能有效提高健康水平。

（4）增強(qiáng)大學(xué)生健康意識(shí)，強(qiáng)化學(xué)生健康管理

據(jù)了解，有相當(dāng)部分大學(xué)生對(duì)自身健康比較自信，認(rèn)為自己還年輕，無(wú)需鍛煉，對(duì)體育促進(jìn)健康的價(jià)值認(rèn)知不足，健康意識(shí)淡薄，以致對(duì)反映健康水平的體質(zhì)測(cè)試成績(jī)不夠重視。鑒于此，除了加強(qiáng)《標(biāo)準(zhǔn)》的宣傳、推廣外，體育老師應(yīng)充分挖掘體育課程思政元素，將其融入到“三基”教學(xué)當(dāng)中，提高學(xué)生對(duì)體育鍛煉的價(jià)值認(rèn)同，使其重視健康。另外，還應(yīng)強(qiáng)化學(xué)生體質(zhì)健康管理，不斷完善科學(xué)、有效的體質(zhì)健康檢測(cè)系統(tǒng)，構(gòu)建學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)庫(kù)，對(duì)學(xué)生健康素質(zhì)狀況作出動(dòng)態(tài)、準(zhǔn)確、有效的綜合評(píng)估。

參考文獻(xiàn)

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