王翔宇，張 婕，王曉昀，耿 迪

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我國(guó)十項(xiàng)全能優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員成績(jī)因子分析與線性回歸——基于我國(guó)第11～13 屆全運(yùn)會(huì)數(shù)據(jù)

王翔宇1，張 婕2，王曉昀1，耿 迪3

1.成都體育學(xué)院，四川 成都，610041；2.四川省體育科學(xué)研究所，四川 成都，610041；3.四川旅游學(xué)院，四川 成都，610100。

采用文獻(xiàn)資料法、數(shù)理統(tǒng)計(jì)法、因子分析法，對(duì)第11～13屆全運(yùn)會(huì)我國(guó)男子十項(xiàng)全能優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員成績(jī)進(jìn)行了因子分析與線性回歸分析。研究認(rèn)為：“下肢爆發(fā)因子”、“上肢力量因子”與“跑步耐力因子”是影響我國(guó)男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)成績(jī)的3個(gè)主因子，并將成績(jī)總分作為因變量，3個(gè)主因子中載荷值大于0.7的主要影響指標(biāo)因素作為自變量進(jìn)行了多元線性回歸分析，結(jié)果表明，對(duì)我國(guó)男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員總分影響從大到小的單項(xiàng)分別為：鉛球、110米欄、鐵餅、1500m跑、100m跑。

中國(guó)；田徑；男子十項(xiàng)全能；因子分析；線性回歸；全運(yùn)會(huì)

“全運(yùn)會(huì)”作為我國(guó)國(guó)內(nèi)水平最高、規(guī)模最大、影響最廣的全國(guó)性綜合體育運(yùn)動(dòng)會(huì)，目的與意愿在于為國(guó)家的奧運(yùn)戰(zhàn)略鍛煉新人、選拔人才。男子十項(xiàng)全能由跑、跳、投三大類的不同單項(xiàng)組成，集體能、智能、技術(shù)于一身，被譽(yù)為“鐵人”的綜合性比賽項(xiàng)目[1]。就我國(guó)男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)相關(guān)研究來(lái)看，魏春玲、徐巖、韓紀(jì)光、李繼偉等學(xué)者已經(jīng)就國(guó)內(nèi)外男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)成績(jī)對(duì)比、優(yōu)秀遠(yuǎn)動(dòng)員的身體形態(tài)與身體素質(zhì)等問(wèn)題進(jìn)行了較為翔實(shí)的研究，但縱觀近10年以來(lái)，對(duì)我國(guó)男子十項(xiàng)全能優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員成績(jī)進(jìn)行研究分析與探討的相關(guān)研究還較為少見(jiàn)，因此在基于對(duì)第11-13屆全運(yùn)會(huì)男子十項(xiàng)全能成績(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理的基礎(chǔ)上，對(duì)我國(guó)男子十項(xiàng)全能優(yōu)秀遠(yuǎn)動(dòng)員成績(jī)的影響因子進(jìn)行探索分析，并進(jìn)行多元線性回歸建模分析，目的在于探索和挖掘影響我國(guó)男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的主要成分和主要因素，以期為我國(guó)男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目發(fā)展與運(yùn)動(dòng)員成績(jī)提升提供參考。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

以2017年第13屆全運(yùn)會(huì)男子十項(xiàng)全能前15名運(yùn)動(dòng)員、2013年第12屆全運(yùn)會(huì)男子十項(xiàng)全能前8名運(yùn)動(dòng)員、2009年第11屆全運(yùn)會(huì)男子十項(xiàng)全能前15名運(yùn)動(dòng)員比賽成績(jī)作為研究對(duì)象。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻(xiàn)資料法 通過(guò)查閱、收集與整理，國(guó)內(nèi)外男子十項(xiàng)全能相關(guān)文獻(xiàn)材料、數(shù)據(jù)資源等，為研究開(kāi)展做好理論儲(chǔ)備、文獻(xiàn)準(zhǔn)備與數(shù)據(jù)整理工作。

1.2.2 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法 運(yùn)用EXCEL、SPSS25.0對(duì)整理與收集的我國(guó)優(yōu)秀男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員成績(jī)進(jìn)行整理、描述性統(tǒng)計(jì)與回歸建模。

1.2.3 因子分析法 本研究采用因子分析法對(duì)我國(guó)男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的影響因素進(jìn)行提取和分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 我國(guó)男子十項(xiàng)全能優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員成績(jī)描述性統(tǒng)計(jì)

如表1所示，我國(guó)男子十項(xiàng)全能優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員100m跑成績(jī)?yōu)椋∕=11.32s；MED=11.31s；SD=0.224）；跳遠(yuǎn)成績(jī)?yōu)椋∕=6.91m；MED=6.97m；SD=0.279）；鉛球成績(jī)?yōu)椋∕=12.62m；MED=12.57m；SD=1.269）；跳高成績(jī)?yōu)椋∕=1.94m；MED=1.94m；SD=0.085）；400m跑成績(jī)?yōu)椋∕=50.48s；MED=50.34s；SD=1.215）；110m欄桿成績(jī)?yōu)椋∕=15.16s；MED=15.11s；SD=0.564）；鐵餅成績(jī)?yōu)椋∕=39.20m；MED=38.82m；SD=4.443）；撐桿跳成績(jī)?yōu)椋∕=4.44m；MED=4.50m；SD=0.427）；標(biāo)槍成績(jī)?yōu)椋∕=53.71m；MED=53.45m；SD=6.124）；1500m跑成績(jī)?yōu)椋∕=291.42s；MED=288.95s；SD=17.811）；總分成績(jī)?yōu)椋∕=7192.11；MED=7311.50；SD=546.690）。

從整體水平來(lái)看，目前我國(guó)優(yōu)秀十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員的總分水平不論從均值還是從中位數(shù)來(lái)看，均處于7100～7400分階段內(nèi)，相比國(guó)際男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)發(fā)展水平而言，此分階段與歐美該項(xiàng)目發(fā)達(dá)國(guó)家20世紀(jì)30-40年代水平成績(jī)相當(dāng)，由此可見(jiàn)，目前我國(guó)男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家相比而言還有較大的差距，該運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的發(fā)展還有很長(zhǎng)的路要走。

表1 我國(guó)男子十項(xiàng)全能優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員成績(jī)描述性統(tǒng)計(jì)（N=38）

2.2 我國(guó)男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員成績(jī)因子分析

將男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)每個(gè)單項(xiàng)作為變量，100m跑（A1）；跳遠(yuǎn)（A2）；鉛球（A3）；跳高（A4）；400m跑（A5）；110m欄（A6）；鐵餅（A7）；撐桿跳（A8）；標(biāo)槍（A9）；1500m跑（A10）將38名我國(guó)優(yōu)秀男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員成績(jī)作為觀測(cè)對(duì)象，進(jìn)行因子分析。經(jīng)過(guò)KMO和巴特利特球形度檢驗(yàn)，KMO=0.640，說(shuō)明該模型質(zhì)量可接受且各變量之間有相關(guān)性。采用主成分分析法，通過(guò)碎石圖（圖1）可以觀察并提出（特征根＞1）的3個(gè)公因子，方差累計(jì)貢獻(xiàn)率為67.841%（表2）；使用最大方差法進(jìn)行因子旋轉(zhuǎn)，得到旋轉(zhuǎn)過(guò)后的3個(gè)公因子成分矩陣（表3）。

表2 我國(guó)男子十項(xiàng)全能優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的總方差解釋

提取方法：主成分分析法。

圖1 我國(guó)男子十項(xiàng)全能優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員成績(jī)公因子提取碎石圖

表3 我國(guó)男子十項(xiàng)全能優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員成績(jī)因子分析（旋轉(zhuǎn)后的成分矩陣a）

提取方法：主成分分析法；旋轉(zhuǎn)方法：凱撒正態(tài)化最大方差法；a. 旋轉(zhuǎn)在5次迭代后已收斂。

第1因子中，特征值為3.824，方差貢獻(xiàn)率為38.236%，110m欄（α=0.892）、100m跑（α=0.741）、跳高（α=0.697）、跳遠(yuǎn)（α=0.646）、撐桿跳（α=0.658）等5項(xiàng)指標(biāo)因素的載荷值較高，主要反映出了下肢力量與奔跑爆發(fā)力對(duì)十項(xiàng)全能總體成績(jī)的影響，因此，將其命名為“下肢爆發(fā)因子”，是影響男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)成績(jī)的第一影響因子。

第2因子中，特征值為1.570，方差貢獻(xiàn)率為15.698%，鉛球（α=0.835）、鐵餅（α=0.832）、標(biāo)槍（α=0.682）、撐桿跳（α=0.523）等4項(xiàng)指標(biāo)因素的載荷值較高，主要反映出了上肢力量對(duì)十項(xiàng)全能總體成績(jī)的影響，因此，將其命名為“上肢力量因子”，是影響男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)成績(jī)的第二影響因子。

第3因子中，特征值為1.391，方差貢獻(xiàn)率為13.970，1500m跑（α=.932）、400m（α=0.778）兩項(xiàng)指標(biāo)因素的載荷值較高，主要反映出了中長(zhǎng)跑耐力對(duì)十項(xiàng)全能總體成績(jī)的影響，因此，將其命名為“跑步耐力因子”，是影響男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)的第三影響因子。

2.3 我國(guó)男子十項(xiàng)全能優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)成績(jī)的回歸分析

根據(jù)上述因子分析結(jié)果可得出，我國(guó)男子十項(xiàng)全能優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的主成分分析選取了3個(gè)公因子，方差累計(jì)貢獻(xiàn)率為67.841%，并由旋轉(zhuǎn)過(guò)后的成分矩陣可以看出，第1公因子中有5項(xiàng)，110m欄（A6）、100m跑（A1）、跳遠(yuǎn)（A2）、跳高（A4）、撐桿跳（A8）主影響因素；第2公因子中有4項(xiàng)，鉛球（A3）、鐵餅（A7）、標(biāo)槍（A9）、撐桿跳（A8）為主影響因素；第3因子中有2項(xiàng)，1500m跑（A10）與400m跑（A5）為主影響因素。將成分載荷值α＞0.7的（A1、A6、A3、A7、A5、A10）影響因素作為自變量，總分（Q）作為因變量進(jìn)行多元線性回歸方程建模。

根據(jù)表4所示，通過(guò)步入回歸的方式，共建立了7個(gè)模型，各模型R值均＞0.7，德賓-沃森為2.101，說(shuō)明所有模型擬合狀態(tài)良好，殘差獨(dú)立性良好，從各個(gè)模型的t檢驗(yàn)可以看出，各個(gè)模型P為0.000＜0.05，表明各模型均具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

表4 模型摘要與方差分析表

a. 預(yù)測(cè)變量：（常量），鉛球（m）

b. 預(yù)測(cè)變量：（常量），鉛球（m），400m（s）

c. 預(yù)測(cè)變量：（常量），鉛球（m），400m（s），110m欄（s）

d. 預(yù)測(cè)變量：（常量），鉛球（m），400m（s），110m欄（s），鐵餅（m）

e. 預(yù)測(cè)變量：（常量），鉛球（m），400m（s），110m欄（s），鐵餅（m），1500m（s）

f. 預(yù)測(cè)變量：（常量），鉛球（m），400m（s），110m欄（s），鐵餅（m），1500m（s），100m（s）

g. 預(yù)測(cè)變量：（常量），鉛球（m），110m欄（s），鐵餅（m），1500m（s），100m（s）

h. 因變量：總分

如表5數(shù)據(jù)所示，從模型7的標(biāo)準(zhǔn)回歸系數(shù)可以看出5個(gè)變量對(duì)因變量的影響都是顯著的，其中鉛球（A3）對(duì)總分（Q）的影響最大，接下來(lái)按影響大小分別為110m欄（A6）＞鐵餅（A7）＞1500m跑（A10）＞100m跑（A1）。共線性容差均＞0.1，方差膨脹因子均在0＜VIF＜10之間，可以認(rèn)為該模型共線性容許度不是很小，且方差膨脹因子不大，各變量之間不存在共線性。根據(jù)表5回歸系數(shù)所示，可以得到回歸方程。

回歸方程：Q=18312.623+84.756A3-296.487A6+ 30.425A7-10.572A10-507.113A1。

標(biāo)準(zhǔn)回歸方程：Q=0.24A3-0.368A6+0.301A7-0.402A10-0.251A1。

表5 回歸系數(shù)a

a. 因變量：總分

4 結(jié) 論

通過(guò)對(duì)第11～13屆全運(yùn)會(huì)我國(guó)男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員成績(jī)進(jìn)行因子分析與線性回歸分析，發(fā)現(xiàn)“下肢爆發(fā)因子”、“上肢力量因子”、“跑步耐力因子”為影響男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)成績(jī)的3個(gè)主因子，并通過(guò)對(duì)3個(gè)主因子中載荷值α＞0.7的指標(biāo)因素進(jìn)行多元線性回歸建模分析，得出對(duì)我國(guó)男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員總分成績(jī)影響最大的單項(xiàng)為鉛球，另外對(duì)總分成績(jī)影響從大到小的單項(xiàng)分別為110m欄、鐵餅、1500m、100m。因此，需要根據(jù)不同運(yùn)動(dòng)員各自不同的特征、特點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性訓(xùn)練，在發(fā)揮優(yōu)勢(shì)長(zhǎng)處，補(bǔ)短劣勢(shì)短處的情況下，充分考慮好各個(gè)單項(xiàng)得分的難易順序，制定符合的訓(xùn)練計(jì)劃，力爭(zhēng)在未來(lái)賽場(chǎng)上取得更加理想的成績(jī)。

[1] 孫長(zhǎng)新，王國(guó)英，鐵 鈺.探討“雙子模型”理論在男子十項(xiàng)全能項(xiàng)目中的應(yīng)用[J].中國(guó)校外教育，2017（27）：53~55.

[2] 張文彤，董 偉.SPSS 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析高級(jí)教程[M].北京：高等教育出版社，2013：213~235.

[3] 魏春玲，孫晉海.中外優(yōu)秀十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員成績(jī)結(jié)構(gòu)的因子分析及回歸預(yù)測(cè)模型研究[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，24（05）：654~655.

[4] 魏春玲.我國(guó)十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)成績(jī)的因子分析及灰色系統(tǒng)回歸預(yù)測(cè)研究[J].體育科學(xué)，2004（11）：51~53.

[5] 韓紀(jì)光，周明華.中外優(yōu)秀男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的比較分析[J].體育與科學(xué)，2003（02）：67~70.

[6] 徐 巖，等.對(duì)中外優(yōu)秀十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員身體形態(tài)、身體素質(zhì)及成績(jī)模式的研究[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2002（05）：687~690.

[7] 陳 鵬，周玉斌，楊會(huì)珍.第12、13屆全運(yùn)會(huì)田徑項(xiàng)目成績(jī)對(duì)比及建議[J].中國(guó)體育教練員，2018（02）：34~36.

[8] 陳 亮.組合性項(xiàng)群優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)成績(jī)特征及啟示[J].西安體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2017（01）：121~128.

[9] 盧 剛，徐細(xì)根.奧運(yùn)男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)特征的因子聚類分析[J].體育科技文獻(xiàn)通報(bào)，2016（11）：4~5，35.

[10] 魏 強(qiáng).基于Panel Data模型的世界優(yōu)秀男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員成績(jī)研究[J].北京體育大學(xué)學(xué)報(bào)，2016（04）：125~131.

[11] 江瑞麗，趙魯南，商 祥，等.中外優(yōu)秀男子十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)成績(jī)特征及實(shí)力分析[J].曲阜師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2016（04）：103~113.

[12] 李繼偉，任保國(guó).中、外十項(xiàng)全能運(yùn)動(dòng)員成績(jī)差距原因及對(duì)策研究[J].中國(guó)體育科技，2003（10）：6.

Factor Analysis and Linear Regression of the Performance of Elite Decathlon Athletes in China ——Based on the Data of the 11th ~ 13th China national games

WANG Xiangyu1, ZHANG Jie2, WANG Xiaoyun1, et al

1.Chengdu Sport University, Chengdu Sichuan, 610041, China;2.Sichuan Sport Science Research Institution, Chengdu Sichuan, 610041, China;3.Sichuan Tourism University, Chengdu Sichuan, 610100, China.

Using the methods of literature, mathematical statistics and factor analysis, this paper analyzes the performance of Chinese Men's Decathlon elite athletes in the 11th ~ 13th national games by factor analysis and linear regression. Study shows: “the lower extremities burst factor”, “upper body strength factor” and “running endurance factor” are the three main factors of affecting the athletic performance of Chinese Men's Decathlon athletes. Take the total score as the dependent variable and Take the three main influencing factors that the principal factor loading value > 0.7 as independent variables, performing multivariate linear regression analysis. The results show that the influence on the total score of Chinese Men's Decathlon athletes is as follows: Shot put, 110m hurdles, discus, 1500m, 100m.

China; Track and Field; Men's Decathlon; Factor analysis; Linear regression; The national games

2019-03-15

2019-04-08

張 婕

G825.1

A

1007―6891（2019）03―0056―05

10.13932/j.cnki.sctykx.2019.03.13