tceic.com
简单学习网 让学习变简单
当前位置:首页 >> 学科竞赛 >>

2013苏北数学建模A题


2013 第十届五一数学建模联赛
承 诺 书

我们仔细阅读了五一数学建模联赛的竞赛规则。 我们完全明白,在竞赛开始后参赛队员不能以任何方式(包括电话、电子邮件、网 上咨询等)与本队以外的任何人(包括指导教师)研究、讨论与赛题有关的问题。 我们知道,抄袭别人的成果是违反竞赛规则的, 如果引用别人的成果或其它公开的 资料(包括网上查到的资料) ,必须按

照规定的参考文献的表述方式在正文引用处和参 考文献中明确列出。 我们郑重承诺,严格遵守竞赛规则,以保证竞赛的公正、公平性。如有违反竞赛规 则的行为,我们愿意承担由此引起的一切后果。 我们授权五一数学建模联赛赛组委会,可将我们的论文以任何形式进行公开展示 (包括进行网上公示,在书籍、期刊和其他媒体进行正式或非正式发表等) 。

我们参赛选择的题号为(从 A/B/C 中选择一项填写) : 我们的参赛报名号为: 参赛组别(研究生或本科或专科) : 所属学校(请填写完整的全名) 参赛队员 (打印并签名) :1. 2. 3. 本科

A

日期:

2013



5



2



获奖证书邮寄地址:

邮政编码

2013 第十届五一数学建模联赛
编 号 专 用 页

竞赛评阅编号(由竞赛评委会评阅前进行编号):

评阅记录 评 阅 人 评 分 备 注

裁剪线

裁剪线

裁剪线

竞赛评阅编号(由竞赛评委会评阅前进行编号):

参赛队伍的参赛号码:(请各参赛队提前填写好):

2013 第十届五一数学建模联赛

题 目

大学生体质健康评价问题

摘 要
本文针对大学生体质健康评价问题,建立了线性回归模型、非参数检验模型、模糊 综合评价模型,解决了测试数据的正确性和准确性问题,不同生源地学生健康差异是否 显著的问题和体质健康评价问题。 问题一,针对数据正确性和准确性问题,建立线性回归模型,首先利用 BMI 值分析 了大学生体重对体质健康的影响,再假设男女学生分别符合正态分布,并用 SPSS 验证。 均匀抽取30组样本运用 SPSS 软件求出置信区间,并排除题附表1中的异常数据,运用回 归曲线估计验证求出其他各因素与身高相关性并求出线性方程, 大部分数据在置信区间 内验证了数据测量结果的正确性并人为合理的扩大置信区间检验测试结果的大部分数 据在区间内,检验出测试数据准确性较高,最后用线性回归模型检验1-3班同学的偏差 测试结果。 问题二,针对不同生源地学生健康差异是否显著的问题,建立统计模型,运用非参 数 K-W 单向平秩检验分析生源地对学生体质健康的影响,首先从八个生源地均匀取样, 处理数据,再运用 SPSS 软件进行 K-W 分析求解,得出显著性不明显。 问题三,针对体质健康评价问题,建立模糊综合评价模型,参照《国家体质健康标 准》结合题中数据和题中所需的四项指标权重。首先计算四项指标各项等级占全校学生 比例,建立评价矩阵,其次进行数据处理,根据最大隶属原则,得到该校男生不及格, 女生良好的评价。通过各项权重和对应成绩运算求出个人总成绩,参照附表二的成绩划 分,得出一班学生的健康水平。 问题四,根据问题一、二、三所建立的模型求解结果,针对大学生体质健康各方面 存在的问题提出可以有效提高大学生体质健康的具体措施, 并将这些措施量化能提高学 生某方面或者某几方面的机能。

关键字:体质健康

统计分析

模糊评价模型

SPSS 统计分析

1、问题重述
1.1 背景及条件 近年来,大学生的体质健康水平呈下降趋势。中国大学生体质调查显示,2010 年 国民体质监测结果与 1985 年相比, 肺活量下降了近 10%; 大学女生 800 米跑、 男生 1000 米跑的成绩分别下降了 10.3%和 10.9%,立定跳远成绩分别下降了 2.72 厘米和 1.29 厘 米;学生或者过重或者过瘦。这些现象都直接或间接地表明了大学生的体质正呈下降趋 势。影响大学生的体质健康水平的原因很多,对大学生体质健康的评价问题将为如何提 高体质健康水平有现实指导意义。 学生体质健康状况已经纳入对学校整体工作的评价体系中, 大学生的体质健康测试 成为高等院校必须完成的任务。各高校每年都会对在校大学生做体质健康测试,将测试 的结果反馈教育部,并及时公布。体质测试主要包括身体形态、身体机能、身体素质等 方面, 选取身高, 体重, 肺活量, 立定跳远, 握力, 坐位体前屈和台阶实验为直接指标 。 (其中以上测试中握力这一项测试只针对于男生,坐位体前屈这一项测试只针对于女 生) 1.2 需要解决的问题 问题 1:影响大一新生的体质健康状况的因素很多,体重是体现体质健康状况的重 要指标,分析体重对体质健康的影响;在体质健康测试中,测试结果可能存在误差,在 附表 1 中,有些测量数据不能反映同学的真实水平,根据附表 1 数据,建立数学模型检 验测试结果的正确性和准确性,找出附表 1 中 1、2、3 班同学的可能偏差测试结果,并 说明理由。 问题 2:生源地是影响体质健康状况的因素,在不同生源地选取适当的样本,试检 验不同地区学生的体能健康是否具有显著差别。 问题 3:目前,我国体能测试主要采用《国家体质健康标准》对学生体质进行评价, 根据附表 2 中(男生:sheet1;女生:sheet2)项目评价标准,建立体质健康评价模型, 评价该校学生的体质健康状况,并对 1 班的 30 名同学进行体质健康评价。 问题 4:我国大多数高校学生体质健康合格率未达到国家要求,对于未达标的大一 新生来说,就如何让学生在在校期间提高自身的体质健康写一份建议报告书,其中包括 提高体质健康水平的措施和手段,如何量化提高体质健康指标等问题。

2、模型假设
(1)、每个人的数据都是独立完成。 (2)、问题1中不考虑每个学生来自不同地域的差异。 (3)、所测量的结果不考虑年龄,身体疾病等因素。 (4)、在测量过程中,所使用的仪器都是正常的。 (5)、附表中所给的数据都是真实的,不存在虚假情况。

3、符号说明
主要符号 BMI w 符号意义 身高体重指数 体重,单位:千克;
1

Ki
M N h X U

第 i 地区, i =1,2,3..8 每个地区的总人数 不同生源地抽取的样本数 身高,单位:米 全校学生 评价指标因素集 评价指标因素集子集 i =1,2,3,4 评价集 评价集子集, i =1,2,3,4 权重 评判矩阵 归一性 B ? A*R 学生身高 回归系数(不同因素) 不同因素与身高关系的常数估计值 1班每个学生的第i项成绩

ui
V

vi
A R B x

bi

di pi

4、问题的分析
4.1初步分析 根据对题目的理解,我们知道问题的求解是在满足每题要求的情况下,做出一种最 合适的能够反映学生体质健康的方法。所以我们引用身高体重指数(BMI)作为我们的 参考指标。分析影响测试结果的主观与客观因素。运用数学模型统计方法及回归分析方 法,结合模型所设定的标准,与各个指标进行检验并得出实验结论,明确实验结果。 4.2 具体分析 对问题 1 进行分析:体重是体现体质健康状况的重要指标,分析体重对体质健康的 影响;在附表 1 中,有些测量数据不能反映同学的真实水平,根据附表 1 数据,运用统 计方法和回归分析方法建立数学模型检验测试结果的正确性和准确性。 对问题 2 进行分析:对不同生源地进行样本抽取,利用非参数检验--- K-W 单向评 秩检验进行判别。 对问题 3 进行分析: 运用模糊数学模型, 据附表 2 中 (男生: sheet1; 女生: sheet2) 项目评价标准,建立体质健康评价模型,评价该校学生的体质健康状况,并对 1 班的 30 名同学进行体质健康评价。 对问题 4 进行分析: 就如何让学生在在校期间提高自身的体质健康写一份建议报告 书,其中包括提高体质健康水平的措施和手段,如何量化提高体质健康指标等问题提出 建议和措施。

2

5、模型的建立与求解
5.1问题一的求解: 问题1要求分析体重对体质健康的影响,我们引用身高体重指数(BMI)[1]作为我 们的指标。 身高体重指数(BMI),是体质测量中身高和体重的一个关系值,与性别无关,而 且偏差较小。 w BMI ? 2 h 我国大学生已经步入了成年阶段,属于成年人群体,可以按照此等级标准规定进行 评价,具体划分为:
表1 BMI 值分布图

等 级 身 体 状 态 BM I 值

1

2

3 轻体重

4 正常体重

5 超重

6 肥胖

营养不良 较轻体重

BMI ? 15. 6

15.6 ? BMI ? 17. 5

17.5 ? BMI ? 18. 5

18.5 ? BMI ? 2 4

24 ? BMI ? 2 8

BMI ? 2 8

600 500 400 300 200 100 0 1 2 3
BMI等级 男生 女生
人数

4

5

6

图1 关于男生和女生在不同 BMI 等级下的人数

根据图1可知,在等级4(正常体重)下,人数最多,向两边依次递减。 5.1.1运用 BMI 指标,测试 BMI 与各项测试项目的关系。 本文选取身高,体重,肺活量,立定跳远,握力,坐位体前屈和台阶测试为直接指 标, 运用 Excel 和 SPSS 统计分析软件对数据进行单因素方差分析和相关分析, 得到 BMI 与各指标之间的关系和相关性。 (附件3,4)
3

4400 4200
女肺活量值

3100 3000 2900 2800 2700 2600 2500 2400
2 3 4
BMI等级

4000
男肺活量值

3800 3600 3400 3200
5 6

1

2

3 BMI等级

4

5

6

图2 男生 BMI 等级与肺活量成绩关系 表2

图3 女生 BMI 等级与肺活量成绩关系

BMI 与肺活量体重指数相关性

指标 男肺活量体重指数 女肺活量体重指数

相关系数 -0.507 -0.403

显著性检验值 P<0.01 P<0.01

由图 2,男生肺活量基本是随着 BMI 值增加而增大,说明在一定的范围内,BMI 值 越高,则肺活量会越大,呼吸技能越强。图 3,女生的肺活量值总体也是随着 BMI 值增 大而增大,在肥胖处由轻微降低,但在营养不良处存在异常。综合对比图 2 和图 3,肺 活量大小与性别有关,在相同坐标下,男生肺活量成绩明显高于女生的肺活量成绩。由 表 2,经相关分析得出,BMI 与男、女大学生肺活量体重指数都呈负相关性,且相关性 显著。说明在一定范围内 BMI 值越高,肺活量体重指数越低;由相关系数的数值说明, 在非正常体重大学生中,若肺活量体重指数的测量标准不合格,导致肺活量体重指数的 测量指标不合格。
60 50
女坐位体前屈距离 男握力体重指数

25 20 15 10 5 0
2 3 4
BMI等级

40 30 20 10 0
5 6

1

2

3
BMI等级

4

5

6

图4 男生 BMI 等级与握力体重指数关系

图5女生 BMI 等级与坐位体前屈关系

表3 BMI 与男握力体重,女坐位体前屈指数相关性

指标 男握力体重指数 女坐位体前屈指数

相关系数 0.157 -0.172

显著性检验值 P<0.01 P>0.01

由图 4,男生 BMI 值从较轻体重到肥胖,握力大小对着 BMI 值的增加而增加,超重 和肥胖学生的握力明显较高, 营养不良等级学生的握力水平也较高, 大于轻体重的学生。 分析营养不良但握力值高的原因:一时数据误差性;二是存在部分学生 BMI 值较低可能 是由于外界原因所致。
4

由图 5,女生 BMI 值在正常体重时达到最大值,之后随着 BMI 值得增大快速降低, 可以得出,超重和肥胖的女生的身体的柔韧素质发展水平过低。 由表 3 看相关分析结果,印证 BMI 与男大学生握力体重指数呈正相关,且相关性都 较为显著,说明随着 BMI 值的增加,会导致握力体重指数的降低,从而可以看出,BMI 异常会对大学生的肌肉力量呈比较显著的负面影响。 同时根据 BMI 与女生坐位体前屈指 数呈负相关性,且相关性指数明显,表明随着 BMI 的增加,女生的前屈指数降低,身体 的柔韧性也随之降低。
53 52 51 50 49 48 47 46 45 44
2 3 4
BMI等级

52 51 50 49 48 47 46 45 44 43 42
1 2 3
BMI等级

男台阶数

女台阶数

5

6

4

5

6

图6 男生 BMI 等级与台阶试验指标关系 表4

图7 女生 BMI 等级与台阶试验指标关系

BMI 与台阶测试指数相关性

指标 相关系数 显著性检验值 男台阶测试指数 -0.045 P<0.01 女台阶测试指数 -0.112 P<0.01 由图 6.男生台阶试验指数总体维持在几个和良好之间,正常体重等级学生的台阶 指数基本达到良好水平;轻体重等级学生的台阶指数均值最低。对于营养不良和肥胖等 级台阶指数偏高现象可能由于随机抽取数据具有误差性以及外界因素影响。 由图 7,女生台阶试验指数总体与男生指数基本相同,基本维持在良好的范围内, 正常体重等级范围内的学生台阶指数基本在良好水平;超重学生的台阶指数平均值略 低。正常体重学生的台阶指数最高。 由表 4,BMI 与大学生台阶指数相关性在男、女生中,男生呈现显著的负相关性, 相关系数较大;女生呈现负相关性,且相关系数较小。 分析其原因,这与男、女生的运动习惯有很大的关系:部分体重较重的男生可能会 是由于运动而产生肌肉导致的体重偏重,所以会与台阶指数呈现显著的负相关性,超重 和肥胖的学生的台阶指数会相对较好,因此呈现负相关性。 综合来看,本研究未发现肥胖对男、女大学生台阶试验指数有明确的影响,身高体 重指数和台阶试验指数之间的相关性不是很明显。
2.2 2.15
男立定跳远距离

2.1 2.05 2 1.95
2 3
BMI等级

1.8 1.6 1.4 1.2 1 0.8 0.6 0.4 0.2 0
1 2 3
BMI等级

女立定跳远距离

4

5

6

4

5

6

图8 男生 BMI 等级与立定跳远关系
5

图9 男生 BMI 等级与立定跳远关系

表5

BMI 与立定跳远指数相关性

指标 男生立定跳远指数 女生立定跳远指数

相关系数 -0.143 -0.203

显著性检验值 P<0.01 P<0.01

由图8,轻体重和正常体重男生的跳远距离达到最大,但随着 BMI 的增大,超重和 肥胖男生的跳远距离迅速下降,比营养不良的男生稍微高一点。由图9,正常体重女生 的跳远距离达到最大,营养不良降到最低。总体上,营养不良,较轻体重,超重和肥胖 的大学生,身体协调能力不是很强。 根据表5相关系数可知,男生立定跳远指数和女生立定跳远指数都呈现负相关,且 女生的相关性较男生的相关性较大,所以 BMI 的值对女生的影响更大。 5.1.2建立回归分析数学模型检验测试结果的正确性和准确性。 在进行数据处理之前,考虑实际测量身高,体重时,基本不存在异常的测量结果, 误差很小可忽略不计。 下面分别对大学生立定跳远、 肺活量体重指数、 握力体重指数 (做 位体前屈)和身高的关系进行研究。 通过SPSS软件对身高和其他相关因素进行曲线估计, 可知身高与其他因素符合线性 关系,用SPSS软件求解如下: 线性回归模型方程:

yi ? bi * x ? di
表6 模型汇总和参数估计值

模型汇总 方程 线性 R 方 0.011 F 0.744 df1 1 df2 70 Sig. 0.391

参数估计值 常数 18.153 b1 0.249

自变量:身高;因变量:肺活量体重指数 男生身高与肺活量体重指数关系方程:

y1 ? 0.249* x ? 18.153
同理可得身高与其他因素的关系,如下(附件5) : 男生身高与台阶测试方程:

y2 ? 0.281* x ? 1.691
男生身高与立定跳远关系方程:

y3 ? 0.05* x ? 1.192
男生身高与握力体重指数方程:

y4 ? 0.381* x ?19.903
女生身高与肺活量体重指数关系方程:

y5 ? 0.177* x ? 18.211
6

女生身高与立定跳远关系方程:

y6 ? ?0.05* x ? 0.82
女生身高与台阶测试方程:

y7 ? 0.56* x ? 39.027
女生身高与坐位体前屈指数方程:

y8 ? 0.57* x ? 73.725
分别对男生女生随机抽取30个样本,用 SPSS 统计分析软件对数据进行置信区间的 求解并人为合理的扩大置信区间,检验结果的正确性与准确性。 (附件1,2)
表7置信区间描述

男生 肺活量 台阶 立定跳远 握力

置信度95%的置信区间 [3713.9805,4446.6195] [48.2015,55.3985] [2.0482,2.2325] [43.4698,52.0236]

女生 肺活量 台阶 立定跳远 坐位体前 屈

置信度95%的置信区间 [2251.4712,3024.7955] [47.5637,53.7030] [1.4361,1.6199] [12.3283,21.2317]

表8放大的置信区间描述

男生 肺活量 台阶 立定跳远 握力

置信度95%的置信区间 [2613.9805,5546.6195] [38.2015,69.3985] [1.6482,2.6325] [29.4698,66.0236]

女生 肺活量 台阶 立定跳远 坐位体前 屈

置信度95%的置信区间 [1551.4712,3824.7955] [38.5637,62.7030] [1.2361,1.8199] [7.3283,26.2317]

表9 放大置信区间占总人数的百分比

男生 肺活量 台阶 立定跳远 握力

扩大后置信区间占总 人数的百分比 94.11% 96.72% 97.78% 94.90%

女生 肺活量 台阶 立定跳远 坐位体前屈

扩大后置信区间占总人 数的百分比 94.17% 96.04% 92.07% 81.19%

通过表7,根据所求置信度95%的置信区间,发现大部分学生处在置信区间里,符合 理论结果。因此验证了测试结果的正确性。通过表8,表9,根据表7,将置信区间扩大, 根据扩大后的置信区间,计算扩大后置信区间占总人数的百分比在80%以上且大部分在 90%以上,说明测试结果的准确性较高。 5.1.3分析可能偏差的测试结果 根据置信区间,用 EXCEL 筛选出1-3班偏差测试结果的同学,男同学肺活量偏差结 果如下:
7

表10测试偏差男同学肺活量的结果

学号 身高 肺活量 肺活量体 重指数

120002 171.7 2134 37.44

120004 176.2 5762 86.00

120034 165.5 2139 42.19

120050 174.7 2089 31.89

120051 170.6 2483 41.80

120066 170.2 2494 36.09

表11测试偏差男生台阶和立定跳远的结果

学号 身高 台阶测试 立定跳远测试

120011 183.5 74

120017 162.5 32

120045 173.5 32

120053 176.2 30

120082 173.2 1.6

表12测试偏差女生四项指标的结果

学号 身高 肺活量 台阶测试 立定跳远测试 坐位体前屈测试

120055 120059 120028 169 159.1 158.7 4125 1229 68 63 1.92

120056 120059 166.5 159.1

120085 156.9

31.3

6

26.5

根据线性回归模型方程 y1 ? 0.249* x ? 18.153 表10的数据将 x 代入式中发现肺活量 体重指数上下浮动过大,不能近似拟合成线性曲线,所以表10中数据是偏差测试结果。 同理可验证表11,表12 其他因素测试结果不能近似拟合成线性曲线,则数据为偏 差测试结果。 可能导致偏差结果的原因[2]:测肺活量时,学生测量操作中间气息中断以致数据 值偏低,或连续吹两口以上的次数以致数据值偏高;在测量台阶和坐位体前屈时,部分 同学态度不端正动作不到位以致所测心率或者身体前屈分数高于本人的实际分数; 一些 同学测跳远中间用脚在感应区以外着落再跳一步到感应区轻松的就能拿到比自己实际 能力高出很多的成绩;一些同学测握力时两手一起结果肯定高出自己的实际握力;还有 很多某一项比较差的同学害怕体能测试不过关找某个同学替测这一项导致各项得分失 衡;很少一部分同学不认真对待体能测试,纯属应付体能测试,稍微测一下导致出现很 多低分甚至0分。 5.2问题二的求解: 根据附表1所提供的数据,进行均匀抽样的选取。每个生源地进行健康等级排序, 再从八个生源地 Ki ,(i=1,2?.8)。每隔(M/10)个人抽取1个样本,抽十个。更能全 面反映该生源地在各个等级的分布情况, 利用非参数检验--- K-W 单向评秩检验, SPSS 在 中进行数据分析,得出现下表:
表13秩

学生来源
8

N 秩均值

BMI等级 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 总数

10 10 10 10 10 10 10 10 80

37.90 40.00 37.30 38.80 45.30 39.00 47.40 38.30

表14检验统计量

健康指数 卡方 df 渐近显著性 2.419 7 0.933

a. Kruskal Wallis 检验 b. 分组变量: 学生来源 总结:渐进显著性为0.933大于0.01,所以没有明显差异,显著性不明显。 5.3 问题三的求解: 5.3.1采用模糊数学模型 I、评价对象:X=全校学生 II、建立评价指标因素集 U={ u1 , u2 , u3 , u4 } ” u1 =“肺活量体重指数(数值) ” u2 =“台阶测试(数值) ” u3 =“立定跳远(距离) ;坐位体前屈(女)(数值) ; ” u4 =“握力(男) III、确定评价集:V={ v1 , v2 , v3 , v4 } ; ; ; v1 =“优秀” v2 =“良好” v3 =“及格” v4 =“不及格”
9

IV、确定评价指标权重:由国家健康体系标准和附表一,附表二数据,确定权重 A={0.25,0.3,0.2,0.25} V、建立评价矩阵 (1) 、对全校男生的各项成绩进行记录,筛选,处理。通过 EXCEL 和 SPSS 得到肺 活量体重指数 u1 ={0.07,0.21,0.44,0.28} 同理可得:

u2 ={0.04,0.31,0.43,0.22} u3 ={0.03,0.10,0.39,0.48} u4 ={0.01,0.02,0.21,0.77}
由 u1 , u2 , u3 , u4 组合成评判矩阵 R;

? 0.07 ? 0.04 R?? ? 0.03 ? ? 0.01

0.21 0.31 0.10 0.02

0.44 0.43 0.39 0.21

0.28 ? ? 0.22 ? 0.48 ? ? 0.77 ?

(2) 、对全校女生的各项成绩进行记录,筛选,处理。通过 EXCEL 和 SPSS 得到肺 活量体重指数 u1 ={0.11,0.34,0.31,0.24} 同理可得:

u2 ={0.07,0.51,0.37,0.05} u3 ={0.01,0.09,0.39,0.51} u4 ={0.43,0.32,0.18,0.07}
由 u1 , u2 , u3 , u4 组合成评判矩阵 R;

? 0.11 ? 0.07 R?? ? 0.01 ? ? 0.43

0.34 0.51 0.09 0.32

0.31 0.37 0.39 0.18

0.24 ? ? 0.05 ? 0.51 ? ? 0.07 ?

VI、作合成运算,并作归一性处理 (1) 、对男生作归一处理 B ? A*R ={0.038,0.1705,0.3695,0.4245} 进行归一后得:B={0.037375,0.169875,0.368875,0.423875} 根据模糊评价最大隶属原则得该校男生健康水平:不合格 (2) 、对女生做归一处理 B ? A*R ={0.158,0.336,0.3115,0.1945}
10

即 B={0.158,0.336,0.3115,0.1945} 根据模糊评价最大隶属原则得该校女生健康水平:良好 5.3.2对一班30名学生的健康水平评价: 通过附表二, (附件6) ,将30名学生的各项指标换算成单项成绩 pi 利用模糊模型的各项权重 A={0.25,0.3,0.2,0.25}* pi 得到该学生的综合成绩, 再通过和表二成绩分类的区间比较得出各个学生的健康情况如下。
表15 一班30名学生的总成绩级别

学号 120001 120002 120003 120004 120005 120006 120007 120008 120009 120010

评价 良好 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格

学号 120011 120012 120013 120014 120015 120016 120017 120018 120019 120020

评价 及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格

学号 120021 120022 120023 120024 120025 120026 120027 120028 120029

评价 不及格 不及格 不及格 良好 良好 良好 及格 良好 不及格

5.4 问题四的求解: 我国大多数高校学生体质健康合格率未达到国家要求,学生的肺活量水平、体能素 质在持续下降,体重超重和肥胖学生的比例却在明显增多。为全面推进素质教育,切实 提高广大青少年学生的健康素质,促进青少年学生的全面发展,所以如何提高中学生的 体重健康是目前我们的重要任务。 为了改变这种现状,我提出以下几点建议[4]。 (1)、树立健康第一的理念。由于全社会的教育观、健康观和生活方式已经在慢慢 发生改变,更多的家长与学生追求升学率,忽视了自身的身体健康,直接导致了青少年 不能够健康成长,直接影响到我们人才的培养质量。所以,要提高身体健康重要性的宣 传度。 (2)、加强学生锻炼的保障机制。学校应出台一些措施用来保障学生每天都有时间 进行体育锻炼。可以采取每天早晨20分钟的晨跑,上午课间10分钟的体操,以及下午的 统一半小时的自由运动时间,确保每天每个学生有不少于1个小时的锻炼时间来增强肺 的容积和扩张能力,同时也用来提高心血管功能和身体的协调能力。。 (3)、建立并执行科学规范的学生作息制度。对学生的学习,生活,娱乐时间进行 合理有效地安排,确保学生睡眠不少于9小时,学生体育活动时间不少于1小时。在经过 学习之后也能够得到适当的放松与休息,提高学习效率。 (4)、广泛开展群体性的学生体育活动。学校通过开展丰富的文体活动,吸引更多 的学生去参加,也可以将学生参加活动取得的成绩列入到学期综合考评中,既可以避免 学生单独的追求学习成绩,又能够提高学生的身体体质。

11

(5)、增加学校体育工作的经费投入。做好规划,力争配齐体育设施与器材。给学 生提供一个好的锻炼环境。 (6)、切实加强学校体育的安全保障。在学生锻炼时,安全很重要。学校应定期对 体育设施进行检验与维修,确保设施不存在危险因素。同时,学校也应建立危险组织救 援小组,更好的保障学生的安全。 (7)、全面实施《学生体质健康标准》[4],建立《学生体质健康标准》测试报告书 制度,把测试报告书作为学生成长记录或学生素质报告书的重要内容。测试报告书都进 入学生档案,并作为学生毕业重要依据。

6、模型的评价与推广
在研究问题的过程中,我们通过一些合理的数据处理,针对学生体质健康问题建立 了统计模型、回归分析模型,模糊综合评价等模型。先对模型进行了数据收集,处理, 得到了问题的解。 6.1 模型的优点: (1)、各模型中求解目标明确、思路清晰。 (2)、模型中各参数的数据可以在题目中获取,比之自己搜集要方便很多。模糊 综合评价的数据可以适当参照《国家体质健康标准》 ,可信度高。 (3)、运用统计模型的非参数检验可以更加简便的得出检验所需的数据。 (4)、充分利用了附表中的数据,通过对图表中数据的分析,合理地筛选了有效 数据,提高了模型建立的准确性。 6.2 模型的缺点: (1)、做模糊评价模型时,由于表一中的数据有的在表二中找不到准确值,所以 要进行估算,会存在误差。 (2)、现实条件约束太多,准确性存在一定的误差,工作量较大。 6.3 模型推广 根据数据所建立的体质健康模型可以很好的解决多数高校学生体质健康合格率未 达到国家要求的问题。在建模过程中,采用了模糊综合评价模型。可以大致估出学校大 学生的健康水平,评价矩阵 R 可以反映出该校在某一具体方面的健康等级,令其更有针 对的进行整改。同时,该模型还可以用于人才数据评估,市场产品调查等各个方面,应 用面非常广泛。

7、参考文献
[1] 局 乔 , 大 学 生 身 高 体 重 指 数 与 体 质 健 康 指 标 的 相 关 性 研 究 , http://www.doc88.com/p-341816044576.html,2013 年 4 月 30 日。 [2] 黄国基,李远景,李丕鸾,大学高年级体质下降的原因[J],上海体育学院学 报,1994(3)。 [3] 韦军湘,吴国天,广西高校试行《学生体质健康标准》的情况分析[J],体育 学刊,2004,11(5):78-80。 [4]陈仿军,从学生体质健康标准的实施论我国学校体育改革的目标定位[J],浙江 体育科学,2003,25(3):42-43。

12

附件
附件 1:男生 描述 统计量 身高 均值 均值的 95% 置信 下限 区间 上限 体重 极大值 均值的 95% 置信 下限 区间 上限 肺活量 均值 均值的 95% 置信 下限 区间 上限 台阶 均值 均值的 95% 置信 下限 区间 上限 握力 均值 均值的 95% 置信 下限 区间 上限 立定跳 远 均值 均值的 95% 置信 下限 区间 上限 描述 统计量 身高 均值 均值的 95% 置信 下限 区间 上限 5% 修整均值 体重 均值 均值的 95% 置信 下限 区间 上限 肺活量 均值 160.2200 157.1678 163.2722 160.0074 55.0700 52.3737 57.7663 2638.1333 140.27868 .97820 标准误 1.10732 172.3800 169.7370 175.0230 66.4133 59.9564 72.8703 4080.3000 3713.9805 4446.6195 51.8000 48.2015 55.3985 47.7467 43.4698 52.0236 2.1403 2.0482 2.2325 .03343 1.55164 1.30551 132.89847 2.34255 标准误 .95886

附件 2:女生

13

均值的 95% 置信 下限 区间 上限 台阶 均值 均值的 95% 置信 下限 区间 上限 坐位体前 均值 屈 均值的 95% 置信 下限 区间 上限 立定跳远 均值 均值的 95% 置信 下限 区间 上限 附件 3:男生相关性

2251.4712 3024.7955 50.6333 47.5637 53.7030 16.7800 12.3283 21.2317 1.5280 1.4361 1.6199 肺活 量体 重指 数 .03332 1.61504 1.11364

肺活量 肺活量 Pearson 相 关性 显著性(双 侧) N 台阶 Pearson 相 关性 显著性(双 侧) N 握力 Pearson 相 关性 显著性(双 侧) N 立定跳远 Pearson 相 关性 显著性(双 侧) N 763 .071
*

台阶 1 .071* .049 763 1

握力 .231** .000 763 .122
**

立定跳 远 .147** .000 763 .185
**

BMI

.202** .668** .000 763 -.045 .213 763 .157
**

.000 763 .044 .223 763 .017 .630 763 .161** .000 763

.049 763 .231
**

.001 763 .122
**

.000 763 .244
**

763 1

.000 763 .147
**

.001 763 .185
**

.000 763 .244
**

.000 763 -.143
**

763 1

.000 763

.000 763

.000 763 763

.000 763

14

BMI

Pearson 相 关性 显著性(双 侧) N

.202** .000 763 .668
**

-.045 .213 763 .044 .223 763

.157** -.143** .000 763 .017 .630 763 .000 763 .161
**

1 -.507*
*

.000 763 -.507
**

763 1

肺活量体 Pearson 相 重指数 关性 显著性(双 侧) N

.000 763

.000 763

.000 763 763

*. 在 0.05 水平(双侧)上显著相关。 **. 在 .01 水平(双侧)上显著相关。 附件 4:女生相关性
肺活量 体重指 肺活量 肺活量 Pearson 相关性 显著性(双侧) N 台阶 Pearson 相关性 显著性(双侧) N 坐卧体前 Pearson 相关性 屈 显著性(双侧) N 立定跳远 Pearson 相关性 显著性(双侧) N BMI Pearson 相关性 显著性(双侧) N 肺活量体 Pearson 相关性 重指数 显著性(双侧) N 306 .075 .192 306 .226
**

台阶 1 .075 .192 306 1

坐卧体前屈 .226
**

立定跳远 .159
**

BMI .010 .868 306 -.112 .051 306 -.172
**

数 .852
**

.000 306 .114
*

.005 306 .102 .076 306 .191
**

.000 305 .094 .103 305 .251
**

.047 306 .114
*

306 1

.000 306 .159
**

.047 306 .102 .076 306 -.112 .051 306 .094 .103 305 306 .191
**

.001 306 1

.003 306 -.203
**

.000 305 .266
**

.005 306 .010 .868 306 .852
**

.001 306 -.172
**

.000 306 -.203
**

.000 305 -.403
**

306 1

.003 306 .251
**

.000 306 .266
**

.000 306 -.403
**

305 1

.000 305

.000 305

.000 305

.000 305 305

*. 在 0.05 水平(双侧)上显著相关。 **. 在 .01 水平(双侧)上显著相关。

15

附件 5::男生 模型汇总和参数估计值 模型汇总 方程 线性 R 方 .032 F 2.309 df1 1 df2 70 Sig. .133 参数估计值 常数 1.691 b1 .281

自变量为 身高。因变量:台阶测试 模型汇总和参数估计值 模型汇总 方程 线性 R 方 .074 F 5.561 df1 1 df2 70 Sig. 参数估计值 常数 b1 .384

.021 -19.903

自变量为 身高。因变量:男生:握力体重指数 模型汇总和参数估计值 模型汇总 方程 线性 R 方 .024 F 1.697 df1 1 df2 70 Sig. .197 参数估计值 常数 1.192 b1 .005

自变量为 身高。因变量:立定跳远 模型汇总和参数估计值 模型汇总 方程 线性 R 方 .011 F .744 df1 1 df2 70 Sig. .391 参数估计值 常数 18.153 b1 .249

自变量为身高。因变量:肺活量体重指数

16

附件 6 一班 30 名学生的健康评估

班号 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

学号 120018 120002 120010 120021 120017 120009 120003 120015 120007 120004 120022 120008 120013 120012 120019 120005 120016 120006 120014 120029 120020 120023 120011 120027 120001 120026 120028 120024 120025

性别 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 1 1 1 2 1 2 2 2 2

台阶测试 评分 61.5 87 50 63 0 66 60 50 66 10 63 60 69 61.5 82 76 72 79 75 77 76.5 60 94 69 87 75 91.5 77 76

握力/坐 卧体前 屈评分 0 20 0 0 0 37 0 0 0 32 18 10 50 18 0 0 0 0 16 75 47 0 30 92 63 85 78 100 95

立定跳 远评分 12.5 0 0 0 60 0 69 69 60 61 43 43 0 64.5 64 64.5 76 60 61 68 61 74 69 64 64 63.5 64 74 65

肺活量 体重指 数评分 15 0 76 65 100 50 50 70 65 100 67 79 63 60 60 68 64 70 64 0 40 100 61 63 84 81 69 66 85

综合评 分 24.7 31.1 34 35.15 37 41.55 44.3 46.3 48.05 48.2 48.75 48.85 48.95 50.85 52.4 52.7 52.8 53.2 54.7 55.45 56.9 57.8 64.75 72.25 75.65 76.7 77 79.4 80.8

评价 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 不及格 及格 及格 良好 良好 良好 良好 良好

17


推荐相关:

苏北建模2013200864A题

苏北建模2013200864A题_学科竞赛_高中教育_教育专区。苏北建模A题spss拟合2013 第十届五一数学建模联赛承 诺书 我们仔细阅读了五一数学建模联赛的竞赛规则。 我们完全...


2015五一苏北数学建模A题论文

2015五一苏北数学建模A题论文_工学_高等教育_教育专区。2015 年第十二届五一...[4]刘浩、韩晶,Matlab 一本通,北京:电子工业出版社,2013.1, 509-582 [5]...


2013数学建模A题

针对问题二, 根据题意可知,视频2与视频1中的事故处于同一路段的同一横 断面,...2013苏北数学建模获奖论... 25页 免费 2013数学建模a题三四问的... 暂无评...


2013年数学建模A题

2013 高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目 (请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范” ) A题 车道被占用对城市道路通行能力的影响 车道被占用是指因交通...


2015年第十二届五一数学建模联赛C题

2015年苏北数学建模C题 2015 年第十二届五一数学...我们参赛选择的题号为(从 A/B/C 中选择一项填写...(市)提出 改进措施,并以中国统计年鉴 2004-2013 ...


2013年数学建模A题要点

2013 高教社杯全国大学生数学建模竞赛 A题评阅要点 [说明]本要点仅供参考, 各赛区评阅组应根据对题目的理解及学生的解答,自 主地进行评阅。 本题的难点在于通过...


2013年数学建模A题

2013数学建模A题_数学_自然科学_专业资料。数学建模 车辆运行 交通流量 车道被占用对城市道路通行能力的影响 参赛队员 (打印并签名) : 1、徐胜杰 2、包小红 3...


2013全国数学建模竞赛题目A,B

2013 高教社杯全国大学生数学建模竞赛题目(请先阅读“全国大学生数学建模竞赛论文格式规范” ) A题 车道被占用对城市道路通行能力的影响 车道被占用是指因交通事故...


2013年全国大学生数学建模竞赛A题

2013年全国大学生数学建模竞赛A题_营销/活动策划_计划/解决方案_实用文档。车道被占用对城市道路通行能力的影响摘要在城市道路中通常会发生交通异常事件,导致车道被...


2013全国数学建模大赛a题优秀论文

2013全国数学建模大赛a题优秀论文_数学_自然科学_专业资料。 车道被占用对城市道路通行能力的影响摘要随着城市化进程加快,城市车辆数的增加,致使道路的占用现象日益...

网站首页 | 网站地图
All rights reserved Powered by 简单学习网 www.tceic.com
copyright ©right 2010-2021。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。zhit325@126.com