目的:尋找體質(zhì)健康測試各指標(biāo)間復(fù)雜的、非線性的關(guān)系,為體育教學(xué)工作提供科學(xué)的技術(shù)支持。方法:將成都市某高校近3萬名在校大學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)分為男生組與女生組,運用自組織特征映射網(wǎng)絡(luò)(Self-organizing feature Map,SOM)方法,對兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行聚類分析。并以各類學(xué)生相同變量的均值作為權(quán)重,對不同變量值間變化趨勢進(jìn)行可視化表達(dá)。結(jié)果:分別將男女生測試數(shù)據(jù)聚為A、B、C、D四類。男生組中各類不同變量變化有跡可循,女生組中各類"各有所長"且變化趨勢較為復(fù)雜。結(jié)論:(1)上肢和腰腹力量素質(zhì)與柔韌素質(zhì)間存在"此消彼長"現(xiàn)象。針對此現(xiàn)象,在體育教學(xué)中應(yīng)在端正學(xué)生訓(xùn)練態(tài)度的同時,加強(qiáng)力量素質(zhì)與柔韌素質(zhì)的交叉性訓(xùn)練。(2)男學(xué)生群體中,力量素質(zhì)對身體素質(zhì)的影響最大。建議在訓(xùn)練中,注重以力量訓(xùn)練為起點,再輔以跑動能力的鍛煉。(3)男女學(xué)生各項測試指標(biāo)間變化情況存在較大差異。針對此情況,應(yīng)注意男女學(xué)生之間采取差異化的訓(xùn)練方法。

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圖2SOM網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡圖

相較于統(tǒng)計學(xué)聚類方法，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法能增加對數(shù)據(jù)的挖掘深度，更有機(jī)會發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間存在的復(fù)雜的、非線性的關(guān)系。相較于其他神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法，SOM有著易于理解、更適用于聚類問題、能可視化的表達(dá)特征圖的質(zhì)量以及對象間的相似度、可操作性強(qiáng)等優(yōu)點。常被用于分類聚類、組合優(yōu)化、數(shù)據(jù)分析和預(yù)測、模式....

圖3男生聚類后各變量值變化趨勢圖

表1匯總了聚類后A、B、C、D四類男生各單項身體素質(zhì)的占比情況。如表1及圖3所示，A類男生各變量值均為四類男生中最小的；在1000m、50m、立定跳遠(yuǎn)以及引體向上項目中，均是C類學(xué)生表現(xiàn)最好、A類學(xué)生表現(xiàn)最差；坐位體前屈測試以肺活量項目中，D類學(xué)生表現(xiàn)最好，A類學(xué)生表現(xiàn)最差。C類....

圖4女生聚類后各變量值變化趨勢圖

為了獲得更加合理的訓(xùn)練結(jié)果，選取成都理工大學(xué)2012級～2014級本科生于2015年體質(zhì)健康測試所得26461條數(shù)據(jù)，測試對象年齡普遍為18歲～22歲，其中男生實測數(shù)據(jù)14323條，女生實測數(shù)據(jù)12138條。男生數(shù)據(jù)集包含身高、體重、肺活量、50m跑、立定跳遠(yuǎn)、坐位體前屈、1....

圖1男女學(xué)生數(shù)據(jù)不同變量值分布情況

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