劉 濤

(安徽中醫(yī)藥大學(xué) 體育健康學(xué)院，安徽 合肥 230012)

學(xué)生體質(zhì)健康問題是各校體育工作最困擾的問題，如何在體育訓(xùn)練中更好地促進學(xué)生的體能素質(zhì)，提高體質(zhì)健康水平是各校體育教學(xué)不可回避的問題[1]。通過對體育運動的發(fā)展?fàn)顩r和體能鍛煉對學(xué)生體質(zhì)健康的影響及對策研究，了解體能鍛煉對學(xué)生體質(zhì)的具體影響，為構(gòu)建適合我國學(xué)校特點和可行性的體能鍛煉內(nèi)容框架體系提供理論參考，對促進體能鍛煉在我國校園中的普及和發(fā)展，豐富校園文化生活具有重要意義[2]。據(jù)研究，生活方式對學(xué)生體質(zhì)健康具有直接影響，包括身體活動、飲食習(xí)慣、作息習(xí)慣和電子產(chǎn)品等[3]。其中，身體活動方式的選擇對學(xué)生柔韌性、肌肉力量、耐力等素質(zhì)水平的改變有積極作用[4]。目前，關(guān)于體能鍛煉對學(xué)生體質(zhì)健康的影響研究，一般為單一化的專項素質(zhì)鍛煉方法研究[5]。比如，梁興悅等人通過聚組訓(xùn)練方式減少動作間的疲勞積累，從而提升學(xué)生力量素質(zhì)[6]。鄭治靈利用分期力量訓(xùn)練方式提供體育特長生的耐力素質(zhì)[7]。然而，單一化的體育素質(zhì)提升方式不一定利于學(xué)生健康。陳慶果等人發(fā)現(xiàn)專門性拉伸練習(xí)提升柔韌素質(zhì)與運動損傷風(fēng)險呈“U”型關(guān)系[8]。本文以100名在校學(xué)生為研究對象，分成實驗組(綜合性鍛煉)和對照組(專項鍛煉)，通過統(tǒng)計學(xué)分析方法(描述統(tǒng)計、獨立樣本t檢驗和主成分分析等)對鍛煉前后學(xué)生的體能素質(zhì)進行分析，為全面提高學(xué)生體質(zhì)健康水平提供新思路。

一、研究對象與方法

1.研究對象

選取某小學(xué)學(xué)段高年級(5、6年級)在校學(xué)生100人(男、女各50人)，研究對象年齡段10～12歲，平均年齡為11.30±0.82歲，平均身高為133.64±3.73cm，平均體重為31.10±1.69kg。具體實驗人數(shù)情況為實驗組樣本量為50人(25男、25女)，對照組樣本量為50人(25男、25女)。參與測試的研究對象均為自愿參加，身體健康無異常。

2.研究方法

(1)文獻資料法

通過借閱圖書館電子資料收集相關(guān)數(shù)據(jù)資源，以“體能素質(zhì)”“體能鍛煉”“體質(zhì)健康”等為關(guān)鍵詞在中國知網(wǎng)數(shù)據(jù)庫查詢相關(guān)文獻資料，充分了解與體能測試、鍛煉相關(guān)的知識，為建立實驗方法和方案提供理論基礎(chǔ)。

(2)實驗法

①實驗步驟

隨機抽取男生和女生各50人作為實驗對象，將其分為實驗組、對照組，進行為期3個月的實驗。在鍛煉第1周對100名學(xué)生進行《國家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)》測試，獲得每個學(xué)生每一項指標(biāo)的數(shù)據(jù)，再對實驗組外加3個月的體能鍛煉，其練習(xí)時間為每天35分鐘。

②體能鍛煉方案

實驗班：開始部分(10min)：動態(tài)熱身操，跟著音樂伴奏做熱身操，共4×8節(jié)?；静糠?20min)：每一次體能環(huán)的變動時間為1分鐘。首先，把體能環(huán)放在身體前方，前后一米六、左右兩米間隔的兩豎排，兩腳自然站立，身體重心降低在兩腳之間。一分鐘一個組合(個人體能)，每個組合包括前前后后、進進出出、蝎子擺尾、半蹲、上步吸腿、立臥撐跳。其次，小組長收起五個體能環(huán)擺成直線，第一個體能環(huán)離第二個體能環(huán)兩米，第二到第五個緊密相連擺放，五個人一排。最后，依次進行到第二個體能環(huán)，起身跑過第一個體能環(huán)可再折返回來。組合體能，一分鐘兩組，組合內(nèi)容包括：爬行，四肢同時觸地支撐，雙手支撐與第五個體能環(huán)一側(cè)開始，雙手交替依次爬過每一個體能環(huán)，雙腳隨之交替前行，始終保持轉(zhuǎn)胯。依次進行到第二個體能環(huán)，起身跑過第一個體能環(huán)可再折返回來。俯臥橫向行：以俯臥撐姿式起始，雙手置于同一個體能環(huán)內(nèi)，左手與右手前交叉，落入下一個體能環(huán)內(nèi)，雙腳順勢跟進，與前行節(jié)奏保持一致，依次進行到第二個體能環(huán)，起身跑過第一個體能環(huán)可再折返回來。單腳跳、后蹬跑、雙腳跳、開合跳，一二兩排共十人一組，兩排的組長把體能環(huán)弄成一個圓，人也圍成一個圓。一分鐘一個組合，組合內(nèi)容包括：跑、一外一內(nèi)、單腿平衡。放松部分(5min)：靜態(tài)拉伸。

對照班：采用傳統(tǒng)的專項體測項目進行訓(xùn)練，訓(xùn)練時長為35min，包括50×8米折返跑訓(xùn)練(10min)、仰臥起坐專項訓(xùn)練(5min)、繞100米大圈勻速散步(25min)。

③測試指標(biāo)

測試指標(biāo)選取《國家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)(2014修訂)》中的指標(biāo)：身體形態(tài)(身高、體重)、身體機能(肺活量)、速度素質(zhì)(50米跑)、柔韌性素質(zhì)(坐位體前屈)、核心力量素質(zhì)(仰臥起坐)、耐力素質(zhì)(50×8米折返跑)、靈敏素質(zhì)(跳繩)和協(xié)調(diào)能力(外加單腿平衡)項目。測試的方法依照《國家學(xué)生體質(zhì)健康標(biāo)準(zhǔn)(2014修訂)》進行。

(3)數(shù)理統(tǒng)計法

利用Excel 2007將實驗前后的數(shù)據(jù)結(jié)果進行整理和歸納，采用描述統(tǒng)計、獨立樣本t檢驗和主成分分析等統(tǒng)計方法分析各個測試指標(biāo)的結(jié)果，最后運用Origin 8.0采用圖形和表格方式直觀簡明地反映數(shù)據(jù)的基本特征。

二、結(jié)果與分析

1.實驗前后數(shù)據(jù)分析

根據(jù)表1數(shù)據(jù)表明，實驗組身高鍛煉前測數(shù)據(jù)M±SD=130.36±9.242相比鍛煉后測數(shù)據(jù)132.32±9.277，t=10.347，p<0.01，存在差異非常顯著；對照組身高鍛煉前測數(shù)據(jù)136.92±10.348相比鍛煉后測數(shù)據(jù)137.77±10.510，t=3.367，p=0.001<0.01，同樣存在差異非常顯著，且身高增幅實驗組比對照組大。實驗組體重鍛煉前測數(shù)據(jù)28.51±6.796相比鍛煉后測數(shù)據(jù)29.94±6.443，t=7.140，p<0.01，存在差異非常顯著；對照組體重鍛煉前測數(shù)據(jù)33.68±8.927相比鍛煉后測數(shù)據(jù)34.25±8.854，t=2.036，p=0.047<0.05，同樣存在差異顯著，說明通過實驗期間實驗組和對照組體重都有顯著增長，實驗組比對照組的增幅更快，且體重增幅實驗組比對照組大，通過實驗組和對照組的對比說明在進行體能鍛煉的情況下體重增幅速度更快，屬于有益影響。實驗組肺活量指數(shù)鍛煉前為1458.36±762.971相比鍛煉后測數(shù)據(jù)1824.92±667.411，t=7.117，p<0.01，存在差異非常顯著。對照組肺活量指數(shù)鍛煉前測數(shù)據(jù)1577.82±479.039相比鍛煉后測數(shù)據(jù)1688.54±477.293，t=6.050，p<0.01，同樣存在差異非常顯著，且肺活量指數(shù)增幅實驗組比對照組大，說明體能鍛煉促進心肺功能加強，使血液循環(huán)加快，新陳代謝加強，屬于體能鍛煉對人的有益影響。通過測試坐位體前屈發(fā)現(xiàn)實驗組柔韌素質(zhì)鍛煉前測數(shù)據(jù)7.38±4.131相比鍛煉后測數(shù)據(jù)8.66±3.392，t=7.673，p<0.01，存在差異非常顯著；對照組柔韌素質(zhì)鍛煉前測數(shù)據(jù)8.00±8.53相比鍛煉后測數(shù)據(jù)8.53±5.089，t=3.005，p=0.04<0.05，同樣存在差異顯著；且坐位體前屈增幅實驗組(8.66-7.38=1.28)比對照組(8.53-8=0.53)快。跳繩數(shù)量為柔韌素質(zhì)測試項目的指標(biāo)，實驗組跳繩鍛煉前測數(shù)據(jù)102.98±32.058相比鍛煉后測數(shù)據(jù)117.56±30.757，t=12.129，p<0.01，存在差異非常顯著；對照組跳繩鍛煉前測數(shù)據(jù)111.04±36.557相比鍛煉后測數(shù)據(jù)114.46±35.075，t=2.056，p=0.045<0.05，同樣存在差異顯著。從數(shù)據(jù)中分析實驗組和對照組變化的情況來看，對照組前后測數(shù)據(jù)提升的空間不大，跳繩除了能提高協(xié)調(diào)性以外，也提高了靈敏性、耐力等。實驗組在進行體能鍛煉的同時，還配合幾種跳繩動作技能的學(xué)習(xí)，而跳繩實驗組提升幅度很大，具有提高協(xié)調(diào)靈敏性跟動作技術(shù)掌握多重作用，說明體能鍛煉能使協(xié)調(diào)性和靈敏性更快地提高。

表1 實驗前后數(shù)據(jù)的比較

通過測試50×8m的速度檢驗?zāi)土λ刭|(zhì)，如表1所示，實驗組50×8m鍛煉前測數(shù)據(jù)2.27±0.299相比鍛煉后測數(shù)據(jù)2.23±0.298，t=-6.331，p<0.05，存在差異非常顯著；對照組50×8m鍛煉前測數(shù)據(jù)2.20±0.323相比鍛煉后測數(shù)據(jù)2.10±0.306，t=-3.161，p=0.005<0.05，同時存在差異非常顯著，且50×8m增幅對比，實驗組比對照組大。通過測試50m速度素質(zhì)項目發(fā)現(xiàn)，實驗組50m鍛煉前測數(shù)據(jù)10.48±1.068相比鍛煉后測數(shù)據(jù)10.38±1.012，t=-7.660，p<0.05，存在差異非常顯著；對照組50m鍛煉前測數(shù)據(jù)9.87±0.894相比鍛煉后測數(shù)據(jù)9.71±0.902，t=-2.029，p=0.04<0.05同樣存在差異顯著，且50m增幅實驗組比對照組快。實驗數(shù)據(jù)分析表明，整體來看速度素質(zhì)上升相對緩慢，對照組在自然生長方面基本都沒有什么提高，雖然實驗組在體能鍛煉下有促進速度素質(zhì)的提高，但是提高的幅度也不大。通過測試單腿平衡項目，發(fā)現(xiàn)實驗組單腿平衡鍛煉前測數(shù)據(jù)10.33±4.134相比鍛煉后測數(shù)據(jù)18.11±5.887，t=20.940，p<0.01，存在差異非常顯著；對照組單腿平衡鍛煉前測數(shù)據(jù)9.82±3.932相比鍛煉后測數(shù)據(jù)12.72±3.826，t=19.134，p<0.01同樣存在差異非常顯著，且單腿平衡增幅實驗組比對照組大，實驗說明體能鍛煉能促進平衡性發(fā)展。通過測試仰臥起坐力量素質(zhì)項目，表明實驗組仰臥起坐鍛煉前測數(shù)據(jù)23.07±10.321相比鍛煉后測數(shù)據(jù)26.47±9.370，t=9.220，p<0.01，存在差異非常顯著；對照組單足站立鍛煉前測數(shù)據(jù)9.82±3.932相比鍛煉后測數(shù)據(jù)24.61±25.59，t=3.304，p=0.02<0.05同樣存在差異顯著，且仰臥起坐增幅實驗組比對照組大，實驗說明經(jīng)過3個月的體能鍛煉對學(xué)生的力量素質(zhì)具有很大的幫助。

2.主成分分析

通過對各個體能素質(zhì)指標(biāo)進行主成分分析，結(jié)果如表2所示。

表2 主成分分析的總變量

通過計算累計方差貢獻率發(fā)現(xiàn)，當(dāng)主成分?jǐn)?shù)為2時，累計方差貢獻率為99.581%，高于一般用于確定主成分?jǐn)?shù)的閾值85%。所以，當(dāng)主成分?jǐn)?shù)為2時，綜合了體能測試結(jié)果的大部分信息。

為分析不同主成分中主要指標(biāo)關(guān)系，分別對第一主成分PC1和第二主成分PC2進行載荷矩陣旋轉(zhuǎn)處理，結(jié)果如表3所示。

表3 各組成的載荷矩陣結(jié)果

從表3可以看出，在第一主成分中主要綜合了肺活量、坐位體前屈數(shù)、耐力跑速度(50×8m速度)、50m速度、單腿平衡時間、跳繩個數(shù)和仰臥起坐數(shù)的信息，PC1可命名為活性素質(zhì)因子。當(dāng)PC1越大時活性素質(zhì)因子參數(shù)越大。而第二主成分PC2主要綜合了身高、體重、肺活量的信息，可以命名為惰性素質(zhì)因子，當(dāng)PC2越大時，惰性素質(zhì)因子參數(shù)越大。分別以2個主成分的貢獻率為權(quán)重，構(gòu)建主成分綜合評價模型：PC=0.6507PC1+0.3451PC2，其中PC為樣本的綜合得分，結(jié)合測試結(jié)果計算得到實驗組的綜合得分為1.64，對照組的綜合得分為1.13，說明對照組樣本的速度、力量、耐力、協(xié)調(diào)、靈敏、柔韌等各項身體素質(zhì)比實驗組更好。

三、結(jié)論

通過對實驗組前后和對照組前后兩次進行體能測試得到的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、處理、對比和分析得出以下結(jié)論。首先，實驗結(jié)果驗證了實驗假設(shè)的有效性。體能鍛煉對進行實驗的學(xué)生各項身體素質(zhì)都產(chǎn)生了正向的影響。速度、力量、耐力、協(xié)調(diào)、靈敏、柔韌等各項身體素質(zhì)測試指標(biāo)反映出的體能都有所提高，且各項體質(zhì)提升幅度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過對照組。因為實驗只針對不同年級學(xué)生群體采用隨機抽取的方式，所以實驗結(jié)果具有一定的普及性。因此，通過科學(xué)合理連續(xù)有效的體能鍛煉有利于學(xué)生的體質(zhì)健康。學(xué)校加強體能鍛煉的宣傳教育，使學(xué)生積極參加體能鍛煉；加大體育經(jīng)費方面投入，加大體育場館設(shè)施的建設(shè)力度；加強學(xué)校實施“課間操”，提高學(xué)生自覺參加體能鍛煉的意識。