導(dǎo)語：如何才能寫好一篇運動生物力學(xué)的運用，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

摘 要 運動生物力學(xué)是研究體育運動中人體的機械運動規(guī)律及其應(yīng)用的科學(xué)。文章通過對運動生物力學(xué)在體育教學(xué)中的運用分析，尤其是在技術(shù)教學(xué)中運用的闡述，證明了運動生物力學(xué)在技術(shù)教學(xué)中的重要性，對提高學(xué)生掌握運動技術(shù)動作和教學(xué)效果有著積極的意義。

關(guān)鍵詞 運動生物力學(xué) 體育教學(xué) 技術(shù)教學(xué)

運動生物力學(xué)是一門理論與實踐密切結(jié)合的應(yīng)用科學(xué)，研究人體運動時的力學(xué)規(guī)律以及運動狀態(tài)改變的原因，它直接為提高運動員運動技術(shù)水平和增強人類的體質(zhì)服務(wù)。作為一門實踐性極強的應(yīng)用學(xué)科，體育教師如果能夠運用運動生物力學(xué)的原理對學(xué)生的運動技術(shù)動作進行正確評價和傳授，便可以使學(xué)生的技術(shù)動作更合理、更有效，所以在體育教學(xué)中已受到眾多體育教師的重視和應(yīng)用。

一、運動生物力學(xué)在體育教學(xué)中的地位

任何一項身體練習(xí)都由一定的動作及動作體系構(gòu)成，而完成每個動作及整套動作都存在著最適合、最合理的運動技術(shù)。合理的運動技術(shù)以運動生物力學(xué)理論為依據(jù)，并富含運動生物力學(xué)原理。而運動生物力學(xué)又以其分析科學(xué)性、結(jié)構(gòu)合理性為體育技術(shù)教學(xué)提供理論和方法上的指導(dǎo)，通過對形形體育動作千差萬別以及引起這些差別原因的分析、探討獲得良好技術(shù)的各種力學(xué)條件，從而使學(xué)生更完善地認識、學(xué)習(xí)和合理掌握運動技術(shù)動作。

要想使學(xué)生迅速并正確的掌握技術(shù)動作，不僅需要教師正確的講解和示范，而且需要合理的練習(xí)方法。技術(shù)教學(xué)中由于學(xué)生個體身體素質(zhì)和能力的差異，表現(xiàn)在完成技術(shù)動作時或多或少地在各個環(huán)節(jié)上存在這樣或那樣的技術(shù)問題，教師如能及時向?qū)W生傳授有關(guān)生物力學(xué)原理，往往能收到事半功倍的教學(xué)效果，這種效果對于具有良好物理學(xué)基礎(chǔ)的大學(xué)生尤為顯著。

二、運動生物力學(xué)與技術(shù)動作的關(guān)系

運動生物力學(xué)是研究體育運動中人體及器械運動規(guī)律及與其他運動形式相互轉(zhuǎn)化規(guī)律的一門科學(xué)，它以經(jīng)典力學(xué)的理論和方法為主要工具，研究體育運動中的各種力學(xué)現(xiàn)象。

人體在從事體育運動時，技術(shù)動作是千變?nèi)f化的，各種動作形式差別很大，包括運動的空間、時間、速度、加速度等方面?？臻g特征表明運動發(fā)生什么地方和運動路程的幾何形狀，時間、速度和加速度的特征對揭示人體運動的性質(zhì)是比較重要的，特別是技術(shù)性強的運動項目如體操、跳水、田徑中的田賽等，對運動員的各方面都提出了極高的要求。運動員完成技術(shù)動作是否合理、是否規(guī)范、是否發(fā)揮其特點，也就是在運動中發(fā)揮人體最有效、最經(jīng)濟所作的功，都是運動生物力學(xué)的一種表現(xiàn)。所以訓(xùn)練時，如果教練員能掌握這門知識，運用運動生物力學(xué)原理，合理分析和建立運動員的技術(shù)動作，就會少走彎路，縮短技術(shù)動作定型的時間，并找到評價運動員技術(shù)優(yōu)劣的標(biāo)準，從而更快的提高運動員技術(shù)水平和專項運動成績。

三、運動生物力學(xué)對體育技術(shù)教學(xué)的影響

在技術(shù)教學(xué)中，及時而有針對性地向?qū)W生傳授運動生物力學(xué)原理，往往能引起學(xué)生對學(xué)習(xí)和掌握運動技術(shù)的興趣，并使復(fù)雜的技術(shù)問題簡單化，從而有利于學(xué)生及時糾正自己的錯誤動作，并防止由于錯誤動作而帶來的運動損傷。

（一）提高學(xué)生學(xué)習(xí)運動技術(shù)的興趣

新的運動技術(shù)取代舊的運動技術(shù)或高級運動技術(shù)取代低級運動技術(shù)，緣于新技術(shù)、高技術(shù)比舊技術(shù)更科學(xué)、更合理，并且更符合人體運動特點。因此，新技術(shù)總能吸引更多的人去研究和學(xué)習(xí)。在體育技術(shù)教學(xué)中，如何引起學(xué)生對新技術(shù)的興趣是學(xué)習(xí)的第一動力。比如，我們說背躍式跳高比俯臥式跳高先進，主要是背越式更趨于自然的起跳姿勢，擺動腿的屈曲上擺由于轉(zhuǎn)動慣量小，因而比直腿上擺快。因此，背越式是小緩沖的垂直起跳，使起跳的爆發(fā)力有可能直接通過人體重心，最后，背越式所形成的背弓過桿，有可能使人體重心遠離身體，從而實現(xiàn)身體重心從橫桿下面通過的情景，對于同一跳躍能力的人可能提高橫桿的高度。如此，通過對技術(shù)動作的分析，以及成績的進步，就會使學(xué)生對背越式跳高技術(shù)產(chǎn)生濃厚的興趣，提高勇于實踐的欲望，從而在技術(shù)教學(xué)上就會主動、積極地參與并思考、體會技術(shù)細節(jié)，進而縮短掌握技術(shù)動作地時數(shù)，有利于提高技術(shù)教學(xué)效果。

（二）使復(fù)雜的動作技術(shù)簡單化

在我們以往的教學(xué)中，當(dāng)教師對某一項較為復(fù)雜的技術(shù)過程講解時，學(xué)生常會因為技術(shù)太復(fù)雜而影響學(xué)習(xí)，但如果教師能用適當(dāng)?shù)牧W(xué)知識加以分析，往往能使學(xué)生“頓悟”，從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。如：排球飄球是一項較復(fù)雜的技術(shù)動作，且飄球形成的力學(xué)原因也極為復(fù)雜，但根據(jù)“飄球不轉(zhuǎn)”、“轉(zhuǎn)球不飄”的力學(xué)現(xiàn)象，我們只要在擊球過程中，保證打擊力通過球心，即沒有形成使球轉(zhuǎn)動的打擊力矩，便為飄球的產(chǎn)生創(chuàng)造了條件。如此講授，復(fù)雜的技術(shù)問題簡單化了，學(xué)生學(xué)習(xí)發(fā)飄球也會格外認真，能極快又好地掌握飄球技術(shù)動作，教學(xué)效果明顯。同樣，對足球“香蕉球”也是大學(xué)生足球愛好者非常向往的，如果我們在踢球的實施過程中，能保證給球施加極大的偏心力，便可能使足球在向前飛的過程中，因為偏心力使足球高速轉(zhuǎn)動，從而使球體相對應(yīng)的兩側(cè)形成壓強差，進而使足球劃出香蕉狀的弧線軌跡。因此，對復(fù)雜的技術(shù)動作稍加力學(xué)分析，便可使復(fù)雜問題簡單化，便于學(xué)生理解并提高教學(xué)效果。

（三）診斷并改進動作技術(shù)問題

技術(shù)診斷工作在國際上非常普及，許多體育強國都在他們的訓(xùn)練基地裝備了生物力學(xué)測試儀器，經(jīng)常性進行技術(shù)改進工作并取得了顯著的成績。在我國這一工作正在開展，生物力學(xué)技術(shù)診斷逐漸成為教練員和運動員科學(xué)訓(xùn)練的得力工具，也為體育教師對學(xué)生進行動作技術(shù)教學(xué)提供了科學(xué)依據(jù)。

運用運動力學(xué)的基本原理對技術(shù)動作的簡單力學(xué)分析，可以診斷技術(shù)上存在的力學(xué)問題，從而對癥下藥，改進技術(shù)，便會收到良好的效果。如：用皮尺、秒表可以測得某學(xué)生某次推鉛球的遠度S，鉛球出手高度H和鉛球在空中的飛行時間T，用適當(dāng)?shù)倪\動學(xué)公式可以方便的求得鉛球出手速度V和出手角度θ。在一定的出手速度V和出手高度H時存在著某一最佳出手角度θ′，比較實際出手角度θ和最佳出手角度θ′，便可診斷出手角度的合理性，從而指導(dǎo)教學(xué)、訓(xùn)練乃至比賽，并提高鉛球成績。

但在運用運動生物力學(xué)原理對學(xué)生進行動作技術(shù)指導(dǎo)的過程中，體育教師應(yīng)重視學(xué)生的個體特點。運動技術(shù)的生物力學(xué)原理只是從生物力學(xué)角度反映了各項動作技術(shù)帶有共性的普遍規(guī)律，而每個學(xué)生的身體形態(tài)和身體素質(zhì)不同，因此在動作技術(shù)教學(xué)過程中，體育教師應(yīng)經(jīng)過實踐逐步了解每個學(xué)生個人身體、素質(zhì)及心理特點，實施有針對性的教學(xué)，這是運用運動生物力學(xué)動作技術(shù)原理指導(dǎo)體育技術(shù)教學(xué)的生命力所在。

（四）建立動作技術(shù)模式，提高教學(xué)效果

結(jié)合體育技術(shù)教學(xué)的需要，將學(xué)生按不同水平、不同技術(shù)特點分組，選擇若干要素，運用生物力學(xué)測試方法，獲取動作技術(shù)數(shù)據(jù)，經(jīng)統(tǒng)計學(xué)處理，再運用運動生物力學(xué)原理分析，找出動作技術(shù)的一般規(guī)律和完成某個動作技術(shù)的合理方法，建立起正確的動作技術(shù)模式，并將其運用于一般專項運動訓(xùn)練和體育教學(xué)，這將會有利于專項技術(shù)和教學(xué)水平的提高。

（五）減少運動損傷的概率

合理的運動技術(shù)首先應(yīng)符合人體解剖的結(jié)構(gòu)特征，其次應(yīng)符合力學(xué)原理。由于學(xué)生在學(xué)習(xí)運動技術(shù)中常形成一些多余動作乃至錯誤動作，違反了運動力學(xué)原理，從而可能導(dǎo)致運動損傷的出現(xiàn)。如：在擲標(biāo)槍時，有的學(xué)生會出現(xiàn)屈肘或肘低于肩的錯誤動作，從而給肘關(guān)節(jié)造成扭轉(zhuǎn)負荷，超出關(guān)節(jié)周圍肌肉群的承受閾，進而使肘關(guān)節(jié)內(nèi)側(cè)肌肉等軟組織損傷。因此，教學(xué)前，教師應(yīng)對肘關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)以及力學(xué)負荷加以必要的力學(xué)分析，使學(xué)生明確合理的動作技術(shù)的基本要素，從而避免或減少運動損傷。

四、小結(jié)

體育教學(xué)不僅是一個學(xué)科，更是一門科學(xué)。其中的分支——運動生物力學(xué)在我們的體育訓(xùn)練和教學(xué)工作中更是起著重要的作用，它在體育技術(shù)教學(xué)中的獨特地位，是什么都無法代替的。因為我們參與的每一個技術(shù)動作無不可以從力學(xué)的角度去分析研究，所以在體育技術(shù)教學(xué)中不但要知其然，更要知其所以然，只有這樣以才可以改進教學(xué)水平，提高教學(xué)質(zhì)量，讓學(xué)生受益，讓體育老師教學(xué)相長，提高自我、完善自我。

參考文獻：

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[2] 李建設(shè)，顧亮.運動生物力學(xué)的研究與展望[J].浙江體育科技.1999（2）.

[3] 馬輝，馬雪蓮等.將運動生物力學(xué)融入高校體育教育實踐的研究[J].中國成人教育.2009（16）：133-134.

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關(guān)鍵詞：運動生物力學(xué)理論 學(xué)校體操教學(xué) 學(xué)生能力 教學(xué)質(zhì)量

運動生物力學(xué)是研究體育運動技術(shù)力學(xué)規(guī)律的科學(xué)，它通過對學(xué)校體操各單項運動技術(shù)的生物力學(xué)分析，提出必要的理論數(shù)據(jù)，建立標(biāo)準運動技術(shù)的模式，使教練員和運動員明確什么樣的動作是正確的運動技術(shù)，什么樣的動作是錯誤的運動技術(shù)。教練員明確了運動技術(shù)的原理，便可通過一定的手段對運動員進行技術(shù)診斷，找出技術(shù)改進措施，尋求最佳運動技術(shù)，以提高訓(xùn)練的科學(xué)性。體操技術(shù)動作常常是在反正常姿態(tài)下完成的，有較強的時空感，完成動作的時間短，學(xué)生學(xué)習(xí)有一定的難度。對體操動作進行正確的技術(shù)分析，能幫助教師更深入地理解教材，合理地安排教材內(nèi)容和運用教學(xué)方法，幫助學(xué)生正確地理解動作，建立準確的動作概念，加速動作技能的形成，提高學(xué)生分析和解決問題的能力，為今后從事教學(xué)工作打下良好的基礎(chǔ)。

根據(jù)運動學(xué)和動力學(xué)特征將體操動作分門別類，使教學(xué)安排科學(xué)化。人認知的遷移規(guī)律表明，學(xué)習(xí)者對一些新運動技能的掌握往往受到早先形成的運動技術(shù)定勢的影響。這種影響表現(xiàn)為正、負兩方面，正遷移能促進新技能的形成和發(fā)展，而負遷移干擾新技能的形成和發(fā)展。體操教師只有對技術(shù)動作力學(xué)分析，并歸納出各項體操動作力學(xué)特征的相同點和不同處，才能在教學(xué)中正確地運用遷移規(guī)律。筆者在體操教學(xué)中依據(jù)動作的力學(xué)特征，把教材分成幾個板塊進行教學(xué)。例如，技巧中的前滾翻、魚躍前滾翻，縱箱中的前滾翻，雙杠中的分腿坐前滾翻成分腿坐等等，均屬前滾翻類動作，作為一個動作板塊;雙杠中的掛臂撐屈伸上和杠端跳起經(jīng)屈體懸垂擺動屈伸上，單杠中的經(jīng)直角懸垂擺動屈伸上，動作特征相同，也歸為一個動作板塊，等等。這樣，按動作板塊安排教學(xué)，教師運用同結(jié)構(gòu)教學(xué)法，能起到學(xué)生學(xué)一個會一串的作用，學(xué)生會產(chǎn)生學(xué)了前一個動作對后一個動作有躍躍一試的念頭和欲望，達到提高學(xué)生學(xué)習(xí)體操動作的興趣和主動性。同時，由于動作結(jié)構(gòu)相同，學(xué)生也容易建立動作的時空感，掌握正確的用力時機，大大地縮短了學(xué)習(xí)動作的時間?？傊瑢w操技術(shù)動作進行生物力學(xué)分析，掌握其力學(xué)特征，都可為體操教師選擇教學(xué)方法、合理地安排教學(xué)內(nèi)容提供科學(xué)的依據(jù)，有利于學(xué)生理解并掌握技術(shù)動作。

體操教師運用生物力學(xué)原理分析體操技術(shù)動作，能幫助學(xué)生區(qū)分正確動作與錯誤動作，明確動作完成程序，使動作規(guī)范化。在體操教學(xué)中，筆者常常發(fā)現(xiàn)學(xué)生自認為已掌握了動作，其實所完成的動作是錯誤的或已改變了動作性質(zhì)。及時幫助學(xué)生分析錯誤動作的根源并糾正錯誤是掌握正確技術(shù)動作的關(guān)鍵。教師運用運動生物力學(xué)分析正確動作和錯誤動作的區(qū)別所在，能強化學(xué)生對正確動作的理解，明白動作為什么要這樣做，從而及時糾正自己錯誤動作。例如，技巧項目的頭手翻動作，人體重心位置的控制是決定該動作能否順利完成和動作質(zhì)量高低的關(guān)鍵所在。不少學(xué)生往往對此技術(shù)關(guān)鍵沒引起充分的認識，因而練習(xí)過程不是重心沒有移出便開始伸髖，就是重心前移過多而完成不了動作。教師對人體重心未移出、移出適中和移出過多等3種情況所產(chǎn)生的運動力學(xué)結(jié)果進行分析，學(xué)生明白了道理，練習(xí)中就會有意識地控制自身重心位置。同時根據(jù)自己完成的情況，判斷自己錯誤動作所在，從而有效地糾正錯誤，建立正確的動作概念，并達到規(guī)范化。

提高學(xué)生保護與幫助的能力。教師對體操技術(shù)動作的生物力學(xué)分析，向?qū)W生講明動作動力學(xué)和運動學(xué)特征，學(xué)生領(lǐng)會了該動作的力學(xué)原理，對動作有了正確的認識，在此基礎(chǔ)上，再指導(dǎo)互相保護與幫助的方法，學(xué)生便很容易接受，就能對動作不同類型采用不同的方法，在最需要助力或阻力時給予施力;動作在何處最容易出危險，應(yīng)站在何處進行保護與幫助。這樣，通過一定時間的練習(xí)，學(xué)生就能較熟練地掌握保護與幫助的方法，從而有效地提高學(xué)生保護與幫助的能力;提高學(xué)生分析和解決問題的能力。教師在指導(dǎo)分析技術(shù)動作的基礎(chǔ)上，選擇一些較簡單的動作讓學(xué)生獨立思考分析，掌握運用生物力學(xué)原理分析動作的方法，既學(xué)會了動作，又掌握了技術(shù)動作方法，從而達到提高分析問題、解決問題的能力。

總之，體操技術(shù)教學(xué)廣泛地運用生物力學(xué)原理對技術(shù)動作進行分析，能加速學(xué)生對技術(shù)動作的理解，加速技術(shù)動作的完成，提高學(xué)生的能力，使教學(xué)科學(xué)化。

參考文獻

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［2］運動生物力學(xué).高等教育出版社，2000.

［3］體操編寫組.體操 ［M］.人民體育出版社，2001.

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關(guān)鍵詞：板球；快速投球；觀察模型；運動生物力學(xué)

中圖分類號：G804.66文獻標(biāo)識碼：A文章編號：1007-3612（2011）07-0066-03

Sports Biomechanics Observation Model of Pace Bowler’s Final Strength-Exertion Technique in Cricket

LIANG Hai-dan1, PAN Hui-ju2, FANG Ai-lian1, LIN Hui-jie1, YING Chun-yi3

（1. Taizhou University, Linhai 317000, Zhejiang China; 2. Zhejiang Normal University, Jinhua 321004, Zhejiang China;

3.Zhejiang Research Institute of Sports Science, Hangzhou 310004, Zhejiang China）

Abstract:From the pedagogical angle, the paper studies pace bowler’s technical characteristic and key tactics in the final strength-exertion stage by measurements of sports biomechanics and its basic principle. It establishes sports biomechanics model, tries to give some suggestions to effective learning and passes on this technique. The results are as follows. First, the final strength-exertion stage can be divided into three parts, right foot support, double support and left foot support. Second, the motion of body gravity and the moving characteristic of the ball are revealed. Third, the motion intensity, sequence and method in the final strength-exertion stage are disclosed. Fourth, several kinetics indexes are built and its key tactics are revealed. Fifth, sports biomechanics observation model of the final strength-exertion stage is established.

Key words: Cricket; pace bowler; observation model; biomechanics

投稿日期：2010-06-09

基金項目：浙江省教育廳資助項目“我國優(yōu)秀板球運動員最后用力階段技術(shù)的運動學(xué)研究”（項目編號：Y200906976）。

作者簡介：梁海丹，講師，碩士，研究方向運動技術(shù)的測量與分析。

板球起源于英國，盛行于英國、澳大利亞、新西蘭、印度、孟加拉等英聯(lián)邦國家，目前開展板球運動已達到100多個國家。在我國，目前對于板球技術(shù)的研究幾乎處于空白狀態(tài)。通過文章檢索發(fā)現(xiàn)，對于板球技術(shù)研究的文章非常少，主要集中在對比賽技術(shù)統(tǒng)計方面［1，2］，并未發(fā)現(xiàn)采用運動生物力學(xué)測量方法對板球技術(shù)的研究。

投球技術(shù)是板球運動中非常重要、比較復(fù)雜的技術(shù)動作，尤其是其中的最后用力階段技術(shù)。本文采用運動生物力學(xué)測量方法和基本原理，對板球快速投球最后用力階段的技術(shù)特征及要點進行探索，并建立其運動生物力學(xué)觀察模型［3］，這能為有效地學(xué)習(xí)與傳授快速投球技術(shù)提供參考。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象 本研究的對象是快速投球最后用力階段技術(shù)?？焖偻肚蚣夹g(shù)過程主要包括助跑、跳步、最后用力以及跟進四個環(huán)節(jié)，其最后用力階段技術(shù)從跳步結(jié)束時右腳著地開始至球離手時結(jié)束，并要求直臂順時針轉(zhuǎn)動投球。本研究的快速投球技術(shù)都是右手持球技術(shù)動作。

本研究中的測試對象為5名正在備戰(zhàn)廣州亞運會的國家板球集訓(xùn)隊男性隊員（表1），并且都是優(yōu)秀的投手，平均年齡為22歲，平均身高為1.83 cm，平均體重為84.4 kg，均為運動健將級運動員。

表1 測試對象基本條件

1.2 研究方法

1.2.1 拍攝與解析 在臨海邵家渡板球訓(xùn)練基地，對正在集訓(xùn)的國家板球隊優(yōu)秀男子投手的快速投球最后用力技術(shù)進行拍攝。拍攝采用三維定點定焦攝像方法，用兩臺Panasonic公司生產(chǎn)的NV―GS328型攝像機，一臺置于投擲方向的左側(cè)，一臺置于投擲方向的右前方，兩臺攝像機主光軸成120°（圖1）。拍攝頻率為50幀/s，鏡頭高度為1.2 m，拍攝距離為10 m，技術(shù)動作處于鏡頭畫面的中間位置，成像大小約為鏡頭畫面的1/2。拍攝前，測試人員進行了適當(dāng)次數(shù)的試投。在拍攝過程中，由教練反饋每次動作的質(zhì)量，每個測試者投擲2次，選取較好的一次技術(shù)動作進行解析。

最后獲得的5人次質(zhì)量較高的技術(shù)動作錄像在Areil運動分析軟件中進行解析。三維坐標(biāo)標(biāo)定采用該系統(tǒng)本身配置的24點坐標(biāo)框架進行，三維坐標(biāo)位置及方向如圖1所示。人體慣性參數(shù)參照系統(tǒng)自帶的扎齊奧爾斯基人體模型。采用數(shù)字濾波平滑技術(shù)對數(shù)據(jù)的“噪音”進行過濾，截斷頻率為8 Hz。

1.2.2 指標(biāo)及其統(tǒng)計 本研究中主要采用了標(biāo)志性動作的時刻指標(biāo)，球與重心的速度指標(biāo)，肩、髖、膝的角速度指標(biāo)。動作過程中的時刻均采用標(biāo)準化形式，精確至1%。對5人次最后用力階段技術(shù)中的速度與角速度曲線進行了合并，形成了這些指標(biāo)的平均變化曲線。這些指標(biāo)數(shù)據(jù)的計算與合并在Areil運動分析軟件與Excel軟件中進行。

2 結(jié) 果

2.1 最后用力階段各時相的時間分配情況 在快速投球技術(shù)最后用力階段技術(shù)的平均時間為0.32 s，其中存在兩個比較明顯的動作過程標(biāo)志點，分別為左腳著地與右腳離地時刻，它們將該動作過程分成右腳支撐、雙腳支撐與左腳支撐三個時段（表2）。右腳支撐階段耗時最長，占總時間的53%；雙腳支撐與左腳支撐階段耗時較短，分別占總時間的25%與22%。在右腳支撐階段對板球落點的預(yù)判是造成此階段耗時較多的一個重要因素。

表2 最后用力階段各時相的時間分配情況表（n5）

2.2 最后用力階段板球的速度變化情況 從三個坐標(biāo)方向上的曲線來看，板球速度在y與z方向上的曲線波動較明顯，在x方向上的曲線并無明顯變化（圖2）。這說明，在該動作中，板球主要是在y軸與z軸組成的平面內(nèi)運動。從三個運動過程時段來看，板球速度在右腳支撐階段有稍微地下降現(xiàn)象，主要表現(xiàn)在在z方向上的速度下降，這與此時人體著地緩沖以及右臂的制動有較大的關(guān)系；在雙腳支撐與左腳支撐階段有明顯的上升現(xiàn)象，前者表現(xiàn)在是y與z方向上的速度共同上升，后者表現(xiàn)在y方向上的速度急劇上升。

2.3 最后用力階段人體重心速度變化情況 圖3所示，在最后用力階段技術(shù)中人體重心的速度變化曲線與其在y方向上的變化曲線非常相似，這說明此過程中人體重心速度主要是表現(xiàn)在y方向上的變化。此過程中，人體重心速度在右腳支撐階段稍微地降低，主要表現(xiàn)在z方向上的速度下降，這同樣與人體著地緩沖有關(guān)；在雙腳支撐與左腳支撐階段，身體重心速度與其在y方向上的速度一樣急劇下降，這主要是由于人體動量向器械傳遞的結(jié)果。人體重心速度制動的越快、幅度越大，越有利于板球出手速度的提高。

2.4 最后用力階段人體主要關(guān)節(jié)的運動情況

2.4.1 人體主要關(guān)節(jié)的運動強度

人體主要關(guān)節(jié)角速度的平均值與標(biāo)準差說明了這些關(guān)節(jié)運動的強度，進而可以體現(xiàn)出該運動技術(shù)中人體環(huán)節(jié)運動的特點。如果在完成一種運動技術(shù)時某個關(guān)節(jié)角速度的平均值與標(biāo)準差較大說明其運動比較強烈（表3）。在右腳支撐階段中，左、右肩以及左膝關(guān)節(jié)的運動比較強烈；在雙腳支撐階段中，左、右肩以及左髖關(guān)節(jié)的運動比較強烈；在左腳支撐階段中，右肩以及左、右髖關(guān)節(jié)的運動比較強烈。這說明，左、右肩以及左膝關(guān)節(jié)，左、右肩以及左髖關(guān)節(jié)，右肩以及左、右髖關(guān)節(jié)各自在相應(yīng)時段中的運動較大程度上體現(xiàn)了最后用力階段技術(shù)中人體關(guān)節(jié)運動的特點。

表3 人體主要關(guān)節(jié)角速度平均值及標(biāo)準差（°/s）

注：“*”表示角速度平均值前三位；“”表示角速度標(biāo)準差前三位。

2.4.2 人體主要關(guān)節(jié)的運動順序以及運動方式 對在最后用力階段技術(shù)中運動比較強烈的關(guān)節(jié)的運動順序以及各自的運動方式進行探索。表4顯示，在最后用力階段技術(shù)中人體主要關(guān)節(jié)產(chǎn)生最大角速度的循序依次為左膝、右肩、左肩、右肩和左髖、右髖。在接近右腳著地時刻，左膝達到最大角速度，右肩達到第一次角速度波峰；在接近左腳著地時刻，左肩達到最大角速度；在接近右腳離地時刻，左髖達到了最大角速度，右肩達到第二次角速度波峰；在球出手時刻，右髖的角速度達到最大值。此外，右肩至左肩最大角速度的間隔最大（0.16 s），接著為左肩至右肩（0.06 s）和左髖至右髖（0.08 s），左膝至右肩、右肩至左髖、右髖至右膝幾乎同時產(chǎn)生最大角速度。

表4 最后用力階段中人體主要關(guān)節(jié)最大角速度時間循序

注：右肩角速度的變化存在二個明顯的波峰。

圖4顯示，在右腳支撐階段，左膝與右肩制動至最小角速度，左肩加速至最大角速度；在雙腳支撐階段，左肩制動，右肩與左髖加速至最大角速度；在左腳著地階段，右肩與左髖制動，右髖加速。

2.5 若干最后用力階段技術(shù)運動學(xué)指標(biāo) 在研究了最后用力階段技術(shù)人體及器械運動特征的基礎(chǔ)之上，對最后用力階段的技術(shù)要點進行探索。最后用力階段技術(shù)的運動學(xué)指標(biāo)則定量化地反映了該技術(shù)動作的要點。表5中顯示了最后用力階段技術(shù)不同時段中所包含的運動學(xué)指標(biāo)以及來自國家板球隊男子優(yōu)秀投手的數(shù)據(jù)。這些指標(biāo)的構(gòu)建主要是依據(jù)質(zhì)點系的動量守恒原理，即在不受外力作用下，質(zhì)點系中動量只能是在各質(zhì)點之間傳遞，總動量保持不變。在適當(dāng)?shù)睦硐牖瘲l件下，在最后用力階段技術(shù)中人體重心與板球之間，人體各環(huán)節(jié)運動之間存在一定程度上的動量傳遞。

表5 若干最后用力階段技術(shù)運動學(xué)指標(biāo)（n5）

注：標(biāo)有上升箭頭的全距表示相關(guān)指標(biāo)上升變化；標(biāo)有下降箭頭的全距表示相關(guān)指標(biāo)下降變化。

3 分析與討論

學(xué)習(xí)任何技術(shù)動作，首先必須具有對該技術(shù)客觀的、合理的認知。掌握該技術(shù)過程中標(biāo)志性時刻、時段以及人體與器械的運動特征，是客觀地認識該技術(shù)的主要途徑。本研究中將左腳著地與右腳離地作為兩個標(biāo)志性時刻，并將最后用力階段技術(shù)劃分成右腳支撐、雙腳支撐與左腳支撐三個時段是比較合理的。首先，多數(shù)指標(biāo)數(shù)值在左腳著地和右腳離地時刻開始急劇增加或降低，或者是在這兩個時刻中達到了最大值或最小值。其次，多數(shù)指標(biāo)數(shù)值在右腳支撐、雙腳支撐與左腳支撐三個時段中成單調(diào)遞增或遞減變化。最后，這三個階段各自具有明顯的功能獨立性。在右腳支撐階段主要是為下肢的制動以及上肢按技術(shù)要求運動與加速做好準備；在雙腳支撐階段主要進行“下肢―上肢與軀干”能量的傳遞以及上肢與軀干的發(fā)力加速；在左腳支撐階段主要進行“上肢、軀干―球”的動量傳遞以及為出球后跟進做準備。

當(dāng)將人體的運動簡化成一個質(zhì)點的運動時，那么，最后用力階段技術(shù)就可以簡化為兩個相互聯(lián)系的質(zhì)點系――板球與人體重心與地面的碰撞模型，即以相同速度運動的“板球―人體重心”質(zhì)點系，當(dāng)人體重心與地面相碰撞時，人體重心受到制動，同時板球脫離人體以比原先更快的速度向前飛行。從圖2～3中可以發(fā)現(xiàn)，在右腳支撐階段，人體重心與板球速度基本上處于穩(wěn)定狀態(tài)，到雙腳支撐與左腳支撐階段時，人體重心速度不斷下降至最小值，同時板球速度不斷提高至最大值，這體現(xiàn)了在人體重心制動過程中其動量向板球的傳遞。人體重心制動前的速度越大，制動幅度越大，制動時間越短，越有利于板球速度的提高。右腳著地時人體重心的速度、左膝與右肩的制動時間對人體重心制動前的速度有較大的影響，在雙腳支撐與左腳支撐階段人體重心速度下降的幅度（全距）則反映了人體重心的制動幅度。

此外，追求板球較高的出手速度以及控制準確落地的出手角度是快速投球技術(shù)的主要目的所在，即使板球快速地擊打到22.86 cm寬與71.1 cm高的三門柱。表5中顯示，優(yōu)秀男子投手的出手速度為23.1 m/s，出手角度為5.5°，重心初速度為4.6 m/s，下降幅度為1.02m/s。從中發(fā)現(xiàn)，只有22%人體重心初速度參與了動量的傳遞過程，板球出手后人體重心還具有78%的初速度，這可能跟板球投手后續(xù)任務(wù)有關(guān)。投手的任務(wù)不僅僅是投球得分，還需要參與接球得分，即如果投出球后球被對方擊打出來，投手要立刻準備去接住被擊打出來的近距離球。

Hanavan構(gòu)建了人體的十五剛體模型，使對人體運動的研究進一步具體化，能將人體各環(huán)節(jié)的運動展現(xiàn)出來。從圖2、圖4以及表4的分析中可知，在最后用力階段技術(shù)中，先左膝與右肩制動，同時左肩加速至最大值；隨后，左肩制動；左髖與右肩加速至最大值；最后，左髖與右肩制動，板球加速至最大值，右髖加速至最大值；此外，這些關(guān)節(jié)運動在右腳著地時刻或左腳著地時刻或右腳離地時刻附近進行制動與加速的轉(zhuǎn)換。

在最后用力階段技術(shù)中，人體重心部分動量依靠人體各環(huán)節(jié)依次地制動與加速傳遞到板球上。在人體剛體模型中的動量傳遞從與地面接觸剛體制動開始，依次向相鄰的剛體傳遞，最后傳至板球上。在右腳支撐階段，左膝的積極制動為左腳著地時下肢制動做好準備；在雙腳著地階段下肢積極地制動，使軀干（主要是左髖的角速度迅速提高）與右臂（右肩的角速度迅速提高）加速至最大；在左腳支撐階段軀干與右臂積極地制動，使板球的速度迅速提高至最大。因此，人體各環(huán)節(jié)間運動協(xié)調(diào)的質(zhì)量對動量傳遞有很大的影響。右肩與左髖在左腳支撐階段的最大角速度及其下降幅度反映了此動量傳遞過程的效果及效率。

此外，人體具有生物特性，可以通過肌肉收縮產(chǎn)生力矩使相應(yīng)環(huán)節(jié)加速。在雙腳支撐階段有可能通過人體自身內(nèi)力使軀干與右臂進一步加速，這有利于提高在右腳離地時軀干與右臂的角速度，從而提高動量傳遞的效果，此階段左髖與右肩角速度的提高幅度能從一個側(cè)面反映出此作用的程度。人體通過內(nèi)力的作用使左肩在右腳支撐階段加速，在雙腳支撐階段制動，這在一定程度上能將其動量通過肩軸傳遞到右臂，使右臂能快速地啟動加速，因此，將左肩在接近左腳著地時最大角速度以及在雙腳支撐階段中角速度下降幅度作為最后用力階段技術(shù)運動學(xué)指標(biāo)之一。在右腳支撐階段，右臂制動主要是為其在在雙腳支撐階段的加速以及直臂轉(zhuǎn)動做準備，其制動的時間對左腳著地時人體重心初速度持有一定的影響。在左腳支撐階段，右膝關(guān)節(jié)的加速則是為球出手后維持身體平衡以及后續(xù)的迅速移動做準備。

通過圖像和角度數(shù)據(jù)的逐幀分析認為，在右腳支撐階段左膝主要是制動伸展，右肩主要是制動后伸，左肩主要是加速后伸；在雙腳支撐階段，左肩主要是制動后伸，軀干與右肩主要是加速前伸，這使左、右髖以及右肩的角速度迅速提高；在左腳支撐階段，軀干與右肩主要是制動前伸，右大腿主要是加速前擺，這使左髖與右肩角速度在下降的同時右髖的角速度迅速提高。

4 結(jié) 論

1）以左腳著地與右腳離地作為兩個標(biāo)志性時刻，將最后用力階段技術(shù)劃分成右腳支撐、雙腳支撐與左腳支撐三個時段是比較合理的。

2）在右腳支撐階段，人體重心與板球速度基本上處于穩(wěn)定狀態(tài)；在雙腳支撐與左腳支撐階段，人體重心速度不斷下降至最小值，同時板球速度不斷提高至最大值。

3）在右腳支撐階段左膝制動伸展，右肩制動后伸，左肩加速后伸；在雙腳支撐階段，左肩制動后伸，軀干與右肩加速前伸；在左腳支撐階段，軀干與右肩制動前伸，右大腿加速前擺。

4）依據(jù)動量守恒定理以及碰撞原理，構(gòu)建了若干個最后用力階段技術(shù)的運動學(xué)指標(biāo)，反映了最后用力階段的技術(shù)要點。

5）制定了最后用力技術(shù)動作的運動生物力學(xué)觀察模型（圖5），其內(nèi)容包括最后用力階段技術(shù)時段的劃分，不同時段中人體環(huán)節(jié)、重心以及板球的運動特點，以及不同時段中與技術(shù)要點相關(guān)的運動學(xué)指標(biāo)。

參考文獻：

［1］ 田軼.2007年亞洲四國女子板球冠軍賽技術(shù)比較分析［J］.軍事體育進修學(xué)院學(xué)報，2009（1）：83-85.

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關(guān)鍵詞：網(wǎng)球發(fā)球；生物力學(xué)；文獻綜述

動作構(gòu)成技術(shù)，因此動作是我們研究的重點。而用生物力學(xué)的知識和方法去研究網(wǎng)球的發(fā)球特征，研究方法和研究內(nèi)容無疑是最重要的一環(huán)，而研究方法又離不開研究設(shè)備，可以說目前研究設(shè)備也從一定程度上直接影響了這篇論文成果的好壞。關(guān)于發(fā)球生物力學(xué)的研究有人做過專門的統(tǒng)計。蔣婷在她的《國內(nèi)網(wǎng)球生物力研究現(xiàn)狀及發(fā)展―基于2007-2011年4種文獻來源計量分析》中指出2007-2011年，核心期刊、優(yōu)秀碩士論文、博士論文、重要會議各自研究網(wǎng)球技術(shù)生物力學(xué)所占的比例分別為12.9%、51.6%、3.2%、32.2%，其中優(yōu)秀碩士論文研究網(wǎng)球生物力學(xué)的最多，占51.6%。此外，5年中，核心期刊發(fā)表的關(guān)于網(wǎng)球生物力學(xué)的論文僅4篇，充分說明這類研究并沒有成為熱點。根據(jù)文獻論文內(nèi)容的主要特征，結(jié)合生物力學(xué)及網(wǎng)球項目相關(guān)理論，可以將檢索到的論文分別歸入3個不同的研究方向，即技術(shù)分析（運動學(xué)、用力學(xué)、生物學(xué)）、損傷（骨、肌肉）、裝備（鞋、拍弦）。從本次統(tǒng)計來看，技術(shù)分析獨占鰲頭，共計23篇，占74.2%；其他方面的研究相對較少，損傷12.9%（4篇），裝備12.9%（4篇）。技術(shù)動作分析受到更多的關(guān)注，主要是因為技術(shù)分析的設(shè)備日益進步和完善，生物力學(xué)研究受儀器設(shè)備的制約。這篇文章很全面的介紹了目前國內(nèi)一些比較有價值的論文的分布情況及總體研究情況，讓我們對整個研究水平有了初步的印象。

馬大慧在《運動生物力學(xué)在網(wǎng)球運動中的應(yīng)用分析》中給我們提出了一些比較好的運動生物力學(xué)與網(wǎng)球運動的結(jié)合點，我們可以從運動生物力學(xué)的力學(xué)理論研究方法，實驗研究方法，力學(xué)理論研究方法和實驗研究方法緊密結(jié)合等方法去研究網(wǎng)球的特征，當(dāng)然這些方法也可以用到發(fā)球的研究中去，使我們的方法更具有科學(xué)性和方向性。下面從研究方法和內(nèi)容方面入手對所查閱到的文獻進行簡單闡述。

劉卉（2000）以6名國青網(wǎng)球運動員和2名北京隊青年網(wǎng)球運動員的大力發(fā)球為研究對象。采用美國Peak三維高速錄像系統(tǒng)進行拍攝，拍攝頻率為120幀/s。采用愛捷人體信息研究所的錄像分析系統(tǒng)對發(fā)球動作技術(shù)的運動學(xué)數(shù)據(jù)進行測量與分析。依據(jù)對錄像帶的觀察及發(fā)球?qū)嶒灂r的現(xiàn)場評價，對每個運動員三個好球中質(zhì)量最好的一次進行解析。所得數(shù)字化數(shù)據(jù)采用數(shù)字濾波法進行平滑處理。她的研究揭示網(wǎng)球大力發(fā)球?qū)俦薮蝾悇幼鞯奶卣鞑⒄撟C和全面闡述了網(wǎng)球大力發(fā)球技術(shù)的運動生物力學(xué)原理。同時通過對運動員發(fā)球技術(shù)的對比，得出拋球的方向、高度和身體下蹲的深度均會對整個發(fā)球動作技術(shù)起重要影響；通過對下肢運動的觀察，提出影響“搔背”動作階段的因素主要是下肢蹬伸、軀干扭轉(zhuǎn)、屈肘和上臂外旋的幅度、速度及它們之間的配合，同時還認為“搔背”動作時身體各環(huán)節(jié)活動的同步性是高質(zhì)量合理動作的特征；提出擊球動作并非揮拍動作的自然過渡和延伸，而是有其本身技術(shù)特征的相對獨立的動作技術(shù)；她還通過對身體各環(huán)節(jié)最大速度出現(xiàn)時間的比較，認為可將鞭打動作的基本理論作為網(wǎng)球發(fā)球動作技術(shù)的理論基礎(chǔ)。這篇文章在國內(nèi)具有比較高的地位，無論是研究對象還是研究方法對后來的研究者提供了很好的參考，同時所得出的結(jié)論對我們平時訓(xùn)練也很有參考意義。

劉保華（2008）以2007年9月在北京舉辦的中國網(wǎng)球公開賽中5名優(yōu)秀女子網(wǎng)球單打運動員為研究對象。采用兩臺100HZ的攝像機在比賽現(xiàn)場進行拍攝，對我國頂尖女子網(wǎng)球運動員彭帥與4名世界頂尖女子網(wǎng)球運動員發(fā)球技術(shù)的速度特征進行了生物力學(xué)分析。研究結(jié)果表明在第一發(fā)球速度上，4位世界優(yōu)秀運動員明顯高于彭帥。4位世界優(yōu)秀女子網(wǎng)球運動員在球拍速度、右手速度、右手腕速度、右肩速度、右肘速度右髓與身體重心的速度這7個參數(shù)因子載荷值的貢獻排序運用較為合理，而彭帥則不夠合理，表現(xiàn)在球拍的因子載荷值明顯低于右手與右手腕。這篇文章從科學(xué)的角度分析了彭帥發(fā)球當(dāng)中所存在的問題，可以據(jù)此對她做出指導(dǎo)

林建?。?009）選取2名職業(yè)網(wǎng)球運動員，4名專業(yè)網(wǎng)球運動員和6名業(yè)余網(wǎng)球運動員為測試對象利用，Qualisys紅外遠射測試系統(tǒng)（六個鏡頭）對運動員發(fā)球動作過程進行測試。拍攝頻率為200幅/秒。同時用Kistle測力臺系統(tǒng)與Qualisys同步，采集運動員的動力學(xué)數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示：在拋球過程中我國高水平運動員拋球臂關(guān)節(jié)角度變化幅度和屈膝最大角度均小于低水平運動員。在蹬伸過程中，我國高水平運動員膝關(guān)節(jié)最大角度和腿部發(fā)力效率均大于低水平運動員，膝關(guān)節(jié)最大角度和最小肘關(guān)節(jié)角度均小于國外優(yōu)秀運動員。在擊球過程中，我過高水平運動員身體各環(huán)節(jié)最大角度速度和擊球高度與身高比均大于低水平運動員，且具有顯著性差異。對比國內(nèi)的高水平和低水平選手特征，可以使低水平的選手找到自己的問題所在，從而有目的改進。

蔣川（2009）年以我國優(yōu)秀網(wǎng)球運動員楊意民、國際著名選手阿加西和張德培為研究對象。利用兩個PULNIX攝像頭（頻率為120Hz）采用定點、定焦、定距的方式進行外同步拍攝方式，對楊意民大力發(fā)球動作進行拍攝。采用美國ARIEL三維圖像解析系統(tǒng)對楊意民、阿加西和張德培的技術(shù)動作進行解析。阿加西和張德培的發(fā)球技術(shù)動作錄像由美國ARIEL公司提供，拍攝頻率為50HZ。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：楊意民發(fā)球時身體主要環(huán)節(jié)的用力順序符合鞭打動作規(guī)律，且擊球點的高度較為合理。但是其拋球技術(shù)還有待改進，其拋球最高點與擊球點之間的落差較兩位世界級運動員的偏大，即楊意民在拋球環(huán)節(jié)存在拋球過高的問題。楊意民的揮拍臂形成有效的用力前，“搔背”姿勢所需時間明顯過長，且拍頭最低點高于身體重心高度，反映出楊意民的“搔背”動作不夠充分。楊意民的揮拍速度以及拍頭速度較阿加西、張德培存在較大差距，尤其是在擊一球瞬間，阿加西的拍頭速度是楊意民的1.69倍，而張德培的拍頭速度更是達到楊意民的1.71倍之多。楊意民下肢蹬伸充分，但在腳蹬離地面時身體重心上升的速度和擊球時身體重心的高度跟世界頂級選手相比仍有一定差距。

孫宇亮（2011）以2009年底在江門網(wǎng)球訓(xùn)練基地冬訓(xùn)的8名國家網(wǎng)球隊女隊員為研究對象。研究對象站右發(fā)球區(qū)，大力發(fā)球。利用兩個ZOOHz的高速攝像頭對運動員進行同步拍攝。利用直接線性轉(zhuǎn)換（DLT）算法對二維圖像進行三維重構(gòu)。數(shù)據(jù)處理采用北京體育大學(xué)視迅解析系統(tǒng)對運動學(xué)指標(biāo)進行解析，應(yīng)用Qtools、EXCel等數(shù)據(jù)處理軟件進行計算。根據(jù)國家網(wǎng)球隊教練的評價，每名運動員取三個好球中質(zhì)量最好的一次進行解析。所得數(shù)字化數(shù)據(jù)采用數(shù)字濾波法進行平滑處理。得出結(jié)論有：我國網(wǎng)球運動員發(fā)球時拋球較高，建議降低拋球高度。相對于FB技術(shù)，F(xiàn)U技術(shù)能使運動員獲得更大幅度的軀干扭轉(zhuǎn)角度。根據(jù)運動員實際情況選擇合適的緩沖技術(shù)。緩沖結(jié)束時刻，部分運動員存在過度頂髓的現(xiàn)象。這造成下肢發(fā)力不充分，最終導(dǎo)致球速下降。建議在此時刻保證重心投影位于在兩腿之間?！吧Ρ场眲幼魇堑湫偷某狡餍祫幼鳎轮某浞值派焓谴藙幼魍瓿少|(zhì)量的保證。因此運動員在平時的訓(xùn)練中應(yīng)注意下肢的爆發(fā)力訓(xùn)練。這篇文章的研究方法和結(jié)論都有具體意義，值得國家隊的女隊員進行參考。

BrianJ.Gordon（2006）通過三維錄像解析法對9名優(yōu)秀的網(wǎng)球運動員進行了測試。他們在上臂和前臂套上了帶有標(biāo)志球的環(huán)，在肩關(guān)節(jié)周圍皮膚上貼了標(biāo)志球。由于計算關(guān)節(jié)和環(huán)節(jié)的扭轉(zhuǎn)角度。結(jié)果詳細闡明了發(fā)球過程中人體各部分的扭轉(zhuǎn)情況，指出在臨近擊球時刻，肩關(guān)節(jié)屈伸運動和內(nèi)收外展運動對于拍頭速度的貢獻微不足道。這篇文章的研究結(jié)果使得我們平時的一些錯誤觀念得到了重新的認識。

綜合研究的情況來看，國外學(xué)者利用運動生物力學(xué)手段對網(wǎng)球發(fā)球動作技術(shù)做了大量研究，并且闡明了一些發(fā)球動作的客觀規(guī)律。對現(xiàn)今存在的各種各樣的技術(shù)動作提供了科學(xué)理論上的支持，對學(xué)習(xí)和改進發(fā)球技術(shù)做了有益的探索和貢獻。有的從肌肉發(fā)力順序方面探討，有的從核心部位探討，也有的從動作模式探討，還有從肌電方面入手等等，可以說已經(jīng)取得了一定的成績，而且隨著研究設(shè)備的技術(shù)提高，研究的水平也在提高，但是大多數(shù)的研究還是將中國的運動員數(shù)據(jù)直接和外國運動員的數(shù)據(jù)直接進行對比，我覺得這存在一定的問題，且不論身高的不同，中國運動員的肌纖維類型與他們也會有不同等等，或者是否可以將他們的數(shù)據(jù)可以和現(xiàn)在排名較高的亞洲球手進行對比，比如，現(xiàn)世界排名17的日本球員錦織圭等等。再者，我覺得在發(fā)球最佳模式的研究方面還有所欠缺，看我們是否能找到一個最適合我們的發(fā)球模型。讓大家在練習(xí)的時候心里有具體的數(shù)據(jù)可依。作為研究來講，我們最好是能把各個方面的情況考慮清楚最好，或者就某一方面作最細致的研究。隨著未來各種儀器設(shè)備的更新提高，研究水平也會越來越深，可以說，生物力學(xué)在網(wǎng)球領(lǐng)域的研究還有很大的空間。（作者單位：北京體育大學(xué)）

參考文獻：

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關(guān)鍵詞：運動鞋文化；價值解析；多維視角

中圖分類號：G818.4 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1004-4590（2015）01-0086-05

作為鞋家族中的一員，運動鞋具有鞋一般意義上的文化表征和功能，同時在其概念的能指與所指、文化的內(nèi)涵與外延上又與一般意義上的鞋具有一定的差異性，它既具有鞋的一般共性又具有其一定的特殊性，具備了一般意義上的鞋所不具備的文化內(nèi)涵和價值功能；運動鞋被冠以“運動”，揭示了運動鞋的本質(zhì)屬性，表明了它與體育運動的關(guān)系。事實上，運動鞋是體育運動的衍生物，它既是體育運動的技術(shù)或者物質(zhì)裝備，又是體育文化的顯性符號，隱含著某種體育精神、價值觀念和信仰追求。

在學(xué)術(shù)上，運動鞋研究近年來成為一種重要課題和熱門話題，但這種研究往往是基于運動鞋之于體育運動的重要作用，從人體功效學(xué)和運動生物力學(xué)等方面進行實驗和探討，這些研究成果雖然在一定意義上影響和推動了體育運動實踐，但不足以反映出運動鞋的文化價值。因為這些研究成果無法幫助我們?nèi)ト娼庾x和詮釋當(dāng)下的種種現(xiàn)象和趨勢：其一，運動鞋成為一種時尚。從時尚界看，它們通過跨界合作設(shè)計時尚潮流運動鞋，如時尚品牌“Y-3”由日本設(shè)計大師Yohji Yamamoto與阿迪達斯合作創(chuàng)立，New Balance融入中國京劇臉譜元素設(shè)計生產(chǎn)了京劇臉譜限定跑鞋等；在各類秀場上，材質(zhì)獨特、款式新穎的不同運動鞋開始躍入人們的視野，它不僅引領(lǐng)著一種時尚潮流，而且預(yù)示著人們審美和理念的變化以及一種文化變革。從社會生活看，人們借助運動鞋的造型、品牌及內(nèi)涵去修飾裝扮自己、展示自己，從中獲得一種審美愉悅和象征性的精神滿足。其二，運動鞋成為一種日常生活消費。隨著經(jīng)濟社會的快速發(fā)展、競技體育的廣泛影響以及人們健康意識、消費理念的變化，人們對于運動鞋的消費不僅僅限于休閑、健身、娛樂，而且關(guān)注和追求運動鞋所表達的一種生活方式和個性化需求。其三，運動鞋成為體育收藏界的“寵兒”。時下在體育博物館以及舉辦諸如展覽會、交易會和展銷會等形式多樣的體育收藏活動上，運動鞋均占有重要的一席之地；收藏者不惜重金收藏運動鞋，在收藏中感受著體育文化帶來的審美熏陶和智慧啟迪。這些都彰顯或隱含著運動鞋文化價值的豐富性和多樣性――基于多個學(xué)科的視角和維度管析運動鞋文化價值，無論對于運動鞋的研究、制造和銷售，還是對于發(fā)展體育文化、推動競技體育和大眾體育運動都具有重要意義。

1.運動鞋文化的衍生與發(fā)展――基于歷史文獻學(xué)的視角與維度

相比于運動鞋人體功效學(xué)和運動生物力學(xué)等方面的研究，關(guān)于運動鞋文化的發(fā)展史研究則顯得較為冷門，它只是散見于各種歷史文獻之中。這些記載，又往往是基于文化的視角進行真實描述，而非從“運動”或者體育的視角進行記載，但我們不能因此否定這些廣義上的鞋的“運動”功能和作用――在鞋沒誕生之前，人類是以赤腳的形式運動發(fā)展的；在鞋誕生之后，人類又以鞋裝備雙足進行運動發(fā)展，進行著諸如狩獵、奔跑、游戲、軍事斗爭等各種各樣的活動，鞋也隨著人類運動發(fā)展而發(fā)展著它的款式、色彩和制作材料。理論認為，需求是人之本性，是社會發(fā)展進步的動力。鞋正是人類在同自然博弈、發(fā)展自我的“運動”過程中因自身需求而產(chǎn)生的，鞋也因此從一開始誕生便具有“運動”的性質(zhì)，可以說，運動是鞋的本質(zhì)屬性。由此，回溯運動鞋文化的發(fā)展史，我們不得不從兩種視角和維度去審視，一種是廣義意義的“運動鞋”，即鞋；一種是嚴格意義上的“運動鞋”，即應(yīng)用于體育運動中的專業(yè)運動鞋。

廣義意義上的運動鞋文化有著深厚的歷史淵源。吳欣《中國消失的服飾》（2010）、沈從文的《中國古代服飾研究》（2002）、袁杰英的《中國歷代服飾史》（1994）、駱崇琪的《中國鞋文化史》（1990）、周錫保的《中國古代服飾史》（1984）等專著對中國鞋文化進行了多個視角的掃描。其中，由民俗學(xué)家葉大兵等編寫的《中國鞋履文化辭典》，從多學(xué)科視角系統(tǒng)反映了我國制鞋史和鞋文化發(fā)展史，介紹了傳統(tǒng)和現(xiàn)代鞋履的詳細情況，展現(xiàn)了由鞋所引出的諺語、謎語、成語、寓言、戲劇傳奇等文化景觀。從這些文獻中，我們可以從氏族社會時期的彩陶領(lǐng)略到我國最早的鞋的形象，從歷史考古中欣賞到中國較早的實物鞋，但要挖掘鞋的歷史發(fā)展淵源，還需要我們從歷史文獻中去探尋。

從鞋的發(fā)明創(chuàng)造看，《禮記?禮運篇》以“未有麻絲，衣其羽皮”描述了原始人類以動物的皮來裹腳，這也許正是鞋的最早的雛形；在傳說中，鞋則是由黃帝所發(fā)明，立于北京的《靴鞋行孫祖殿碑》記載了黃帝造鞋，“始創(chuàng)造屐履，借作護足之需”；1973年出土于青海大通縣、被考證距今5000多年的陶俑，其腳穿有一雙尖部上翹鞋，印證了古人在傳說中的黃帝時代已由以物裹足改為穿鞋。從鞋文化發(fā)展看，鞋與古代社會政治、文化禮制有關(guān)密切的關(guān)系。如在先秦時期，殷商時代便初步建立了鞋之禮制，周代設(shè)有負責(zé)貴族用鞋的“屨人”一職，周代則明確定義了“復(fù)下日舄，單下日屨”的鞋的形制，其中舄多為貴族穿用，而屨則限于平民穿用。在秦漢時期，規(guī)定喪事著舄、上朝穿靴、燕服穿屨等，鞋的穿用規(guī)制更為具體。魏晉之后，鞋開始趨向于時尚化發(fā)展，如魏晉時期便出現(xiàn)了玉華飛頭履、芴頭履、分梢履、五朵履等，鞋的樣式極為豐富。從鞋與運動的關(guān)系看，歷史文獻中有較多穿鞋運動的記載，如周武王姬在其《履屨銘》中說，“慎之勞，勞則富”，既強調(diào)了鞋的功能和作用，告誡人們精心愛護腳下的鞋，又強調(diào)要著鞋而勞；《南史》這樣記載了嗜好運動的謝靈運，“登躡常著木屐，上山則去前齒，下山則去后齒”；《南史》還記載了人們足穿芒履活動的情形，“使其子弟并著芒履，于齋前習(xí)行”；《晉書?石季龍載記》記載了女子穿靴騎馬的情景，“五文織成靴，游于戲馬觀”；李白《嘲魯儒》“足著遠游履，頭戴方山巾”這一詩句中的“遠游履”系唐代的一種便鞋，差不多類似于今天的運動鞋。從這些歷史文獻中可看出，運動鞋在中國有著悠久的歷史淵源和豐富的文化內(nèi)涵。

就嚴格意義上的運動鞋而言，其產(chǎn)生與發(fā)展一般有兩個重要因素，一是古代奧運，雖然最早的奧運賽場上人們是赤腳參與競技，但卻催生了運動鞋；另一個是近代橡膠工業(yè)的進步，為運動鞋的生產(chǎn)與制造提供了理想材料?；仡欉\動鞋的誕生與發(fā)展史，我們可去用幾個“第一”來管窺運動鞋發(fā)展的歷史概貌：世界第一雙槌球鞋――1968年誕生于美國，由“橡膠底+帆布幫”并通過圍條制作而成，它被稱為近代史上第一雙運動鞋；世界第一雙籃球鞋――1917年由美國匡威鞋業(yè)公司生產(chǎn)制造，并隨著籃球巨星Chunk Taylor在巡回賽中推廣，這一運動鞋很快成為籃球運動員和廣大青少年青睞的足下用品；世界第一雙膠鑄釘鞋――上世紀20年代，由阿迪達斯研發(fā)制作，因美國短跑運動員杰西?歐文斯使用而連奪四枚金牌而成為揚名世界的品牌。在此過程中，隨著日本的Asics、德國的Adidao、美國的Converse等名牌廠商不斷研發(fā)，把科技文化融入運動鞋之中，不斷提高運動鞋的性能。上世紀60年代，美國耐克公司開始走出皮革、帆布等制作材料的束縛，大膽嘗試運用尼龍材料做運動鞋子的幫面，所生產(chǎn)的該種運動鞋因其性能柔軟、輕盈而牢固而深受運動員歡迎，后來又成為旅游消費者的青睞。到了上世紀80年代以來，隨著雷寶、耐克等美國公司在全球各地投入生產(chǎn)，美國運動鞋開始風(fēng)靡全球。這時，中國運動鞋廠商積極引進新材料、新工藝、新技術(shù)，研發(fā)生產(chǎn)各種專業(yè)運動鞋，努力縮小與國外產(chǎn)品的差距。

循著運動鞋文化發(fā)展的歷史脈絡(luò)，可以清晰地看到，隨著科技文化的延續(xù)與融入、時尚文化的融合與衍生、明星文化的影響與深化，同時隨著體育精神的廣泛認知認同與大眾體育的興起，運動鞋文化價值日益凸顯，它在深刻地影響著人們的生活方式和價值觀念。

2.運動鞋文化與體育科學(xué)探究――基于運動生物力學(xué)的視角與維度

體育是一門科學(xué)，而科學(xué)是人類永遠無法探知窮盡的領(lǐng)域。作為與體育運動關(guān)系最為直接和緊密的體育運動裝備，運動鞋生物力學(xué)是體育科學(xué)領(lǐng)域的一個重要分支，這一研究的深化也正是體育科學(xué)體系的豐富與完善。事實上，運動鞋的文化魅力和價值，最根本的還是在于運動鞋本身，在于運動鞋的科學(xué)，在于科技文化的延續(xù)與融入，其他諸如運動鞋的時尚、精神、消費等文化價值都是運動鞋科技文化的衍生或者派生。

篇6

摘 要 運動人體力學(xué)在人體結(jié)構(gòu)的研究、測試方法和手段、測試數(shù)據(jù)處理的速度與準確度、研究的深度與廣度等方面都具有較大程度的提高。本論文是在羽毛球基礎(chǔ)技術(shù)的力學(xué)特點進行歸納與總結(jié)分析，分析的技術(shù)動作是扣殺、網(wǎng)前搓球（皆為正手）。

關(guān)鍵詞 運動生物力學(xué) 羽毛球項目 扣殺 網(wǎng)前搓球

從運動生物力學(xué)角度來看，羽毛球運動是通過羽毛球和球拍位置的變化（平動和轉(zhuǎn)動）與運動員機體的活動相結(jié)合的一項運動。運動員的擊球動作使球拍和球碰撞后，擊出的球以一定的動量、動量矩過網(wǎng)至對方場地范圍。歸納起來，羽毛球項目中的運動分類可大致包括：運動員的技術(shù)運動形成（動作技術(shù)）、羽毛球的碰撞運動（羽毛球與球拍碰撞）、羽毛球在空中的運動。此文獻是集中在扣殺、網(wǎng)前搓球這兩個技術(shù)動作給羽毛球的碰撞運動產(chǎn)生的效果。

一、扣殺

這種富有威脅性的進攻手段，從技術(shù)上看是一個上肢的鞭打動作，其技術(shù)特點主要有以下幾個方面。

（一）對大力扣殺擊球速度、高度、角度的解析

大力扣殺是教練員、運動員公認的殺傷力強的重要技術(shù)。殺傷力的大小取決于擊球速度、高度和角度。三者相輔相成，緊密結(jié)合好將勢必產(chǎn)生大力扣殺的最大效果。其中擊球速度是主要的。

（二）羽毛球扣殺上肢技術(shù)關(guān)鍵

羽毛球運動員扣殺的目的是使拍頭獲得最大的打擊速度和適宜的拍面位置。由于運動員扣球動作前基本無助跑和跳起，所以球拍速度的獲得是身體和持拍臂的協(xié)調(diào)配合和最大用力的結(jié)果。

影響羽毛球運動員扣殺的效果的關(guān)鍵技術(shù)主要是手臂的鞭打動作，影響上肢鞭打動作末端環(huán)節(jié)的關(guān)鍵因素：①軀干向投擲方向扭轉(zhuǎn)的時機；②上臂最大水平外展角；③上臂內(nèi)旋角速度；④肘關(guān)節(jié)伸展動作開始時機；⑤出手（擊球）時刻肘關(guān)節(jié)伸展角速度。

二、網(wǎng)前搓球

搓球，就是在網(wǎng)前利用球拍與球的切擊摩擦，使羽毛球在球拍上獲得極小的縱向（或稱與拍面垂直方向）飛行速度，同時獲得較大的翻滾和旋轉(zhuǎn)速度，使球的飛行軌跡和飛行狀態(tài)發(fā)生變異，迫使對方擊球失誤或延誤其擊球點高度或擊球時間，從而直接得分或取得主動優(yōu)勢的一種擊球技術(shù)之一。

（一）搓球技術(shù)及其分類

搓球按其轉(zhuǎn)動方向和飛行狀態(tài)，一般可分為兩種，即翻滾式和偏軸旋轉(zhuǎn)式。翻滾式，即球搓出后，球的滾轉(zhuǎn)動方向幾乎是垂直于球的對稱軸。這種搓球，主要在對方回擊球離網(wǎng)很近貼網(wǎng)而落，而自己上網(wǎng)速度較快，能在離網(wǎng)頂約10厘米處搓擊時運用。但由于這種搓球球翻滾時阻力矩大，球保持翻滾狀態(tài)飛行的時間較短（一般翻滾不到兩三周就恢復(fù)正常了）。使用這種搓球時擊球點一定要高，且離網(wǎng)頂近，才能保證球在短暫的翻滾過程中迅速下墜。若擊球點低或離網(wǎng)頂遠，則球只能在未過網(wǎng)前的上升階段，飛向網(wǎng)頂過程中翻滾。真正過了網(wǎng)下落時，球的飛行已恢復(fù)正常，對對方也無威脅了。

偏軸旋轉(zhuǎn)式搓球，即搓出球的轉(zhuǎn)軸與球軸交角成30°-60°。這種偏軸旋轉(zhuǎn)式搓球，旋轉(zhuǎn)時球頭朝向飄忽不定，轉(zhuǎn)動時的空氣阻力矩較翻滾式小，球旋轉(zhuǎn)運動時問也較長，飛行軌跡差距大。當(dāng)對方回球網(wǎng)前球離網(wǎng)較遠或自己上網(wǎng)較慢、擊球點略低時，照樣有使用價值。

（二）影響偏軸旋轉(zhuǎn)式搓球的力學(xué)因素

1．搓球時球拍切擊方向與球軸的夾角

偏軸旋轉(zhuǎn)式搓球，球拍切、方向與球軸的夾角是關(guān)鍵。夾角過小，則可能出現(xiàn)羽球過網(wǎng)時轉(zhuǎn)軸與對稱軸基本重合，此時固然球的轉(zhuǎn)動阻力矩為最小，但由于球頭朝向和飛行軌跡比較穩(wěn)定，對方容易還擊，實戰(zhàn)價值不大。但上述夾角如果過大，則會因使球旋轉(zhuǎn)的沖量矩（M•T，M是使球轉(zhuǎn)動的力矩，T是作用的時間）遠遠小于使球翻滾的沖量矩，使球主要以翻滾運動方式過網(wǎng)，也不能達到預(yù)期的技術(shù)效果。因此，球拍切擊方向與球軸夾角角度的控制是控制搓球的首要因素。

2．球飛行瞬時方向或球頭朝向與球拍搓擊方向的關(guān)系

眾所周知，球速過快是很難運用搓球技術(shù)的。搓球不僅有球拍切擊方向與球軸夾角的控制間題，還有球與球拍撞擊速度和反彈力的控制間題。球速過快，球在拍面上停留時間短，球撞擊速度不易控制，球易跳得高，這就失去了網(wǎng)前球的基本特點和作用。就要解決一個如何適當(dāng)“減速”以利控制的問題。

這里的所謂“減速”，是指減少球與球拍撞擊速度或稱緩沖作用。當(dāng)球拍搓擊方向與球飛行瞬時方向的夾角大大超過90°并趨近180°時，球與球拍相對運動速度是相加，所以速度必然高，當(dāng)球拍搓擊方向與球飛行瞬時方向之夾角只有90°或更小時，球與球拍相對運動速度是相減，搓球易成功。成功的緩沖是控制搓球的第二個要素。

為了做到這點，當(dāng)球過網(wǎng)后的橫向速度（與球網(wǎng)平行方向）是由左向右飛來時（即通常對方將球從自己右場區(qū)擊向我右場網(wǎng)前時），球拍也就應(yīng)由左向右搓去，球較易控制。雖然這種球多數(shù)出現(xiàn)在我們正手區(qū)，由左向右搓擊手法有點別扭，只要多練，是可以掌握的。反之，球由右向左飛過來時，球就容易控制了。搓擊動作要注意用手指及時調(diào)整拍面角度，效果會更好些。

三、總結(jié)

根據(jù)羽毛球運動專項運動生物力學(xué)研究的現(xiàn)狀、運動生物力學(xué)學(xué)科發(fā)展趨勢以及羽毛球運動發(fā)展的實際需求，運用多種運動生物力學(xué)的理論力學(xué)和實驗研究相結(jié)合的方法，對羽毛球運動中的多個領(lǐng)域進行分析和研究，例如上肢技術(shù)動作分類后的細節(jié)力學(xué)分析或者場地步法的力學(xué)研究。這會將是運動生物力學(xué)在羽毛球運動項目中的研究發(fā)展趨勢。

參考文獻：

[1] 劉延柱,洪嘉振等.多剛體系統(tǒng)動力學(xué)[M].北京:高等教育出版社.1989.

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【關(guān)鍵詞】 技術(shù)評價存在問題提高質(zhì)量

1技術(shù)評價的基本標(biāo)準

實效性（結(jié)果）評價和合理性、經(jīng)濟性（過程）評價是運動技術(shù)評價的兩大基本標(biāo)準運動技術(shù)訓(xùn)練的根本目的，是為了創(chuàng)造優(yōu)異運動成績。是否能達到這一目的，即實效性如何，是評價運動技術(shù)的主要標(biāo)準。其次，達到這一目的的過程是否符合生物學(xué)及心理學(xué)等規(guī)律，即合理性與經(jīng)濟性如何，也是評價運動技術(shù)的重要標(biāo)準。在很多情況下，合理的、經(jīng)濟的技術(shù)會取得良好的效果，這在自行車運動項目表現(xiàn)難美性及表現(xiàn)準確性尤為突出。

2運動技術(shù)評價的指標(biāo)

2.1生物學(xué)與社會學(xué)指標(biāo)。評價運動技術(shù)可以從自然科學(xué)和社會科學(xué)的不同角度進行，在評價舉重技術(shù)時，不僅要分析其是否符合生物力學(xué)和生理生化規(guī)律，而且，還要評價其否負荷美學(xué)規(guī)律，即使，舉重項目的美學(xué)不像體操項目要求的那樣高，但是如果不是很協(xié)調(diào)，那么也不會出什么大的成績。一般來說，采用生物學(xué)評價的情況居多。

2.2質(zhì)量與數(shù)量指標(biāo)。運動技術(shù)的數(shù)量反應(yīng)著運動員掌握技術(shù)動作的全面性和多樣性。運動技術(shù)的質(zhì)量可以用內(nèi)外兩組指標(biāo)進行評價。內(nèi)部指標(biāo)，指技術(shù)動作是否合理和經(jīng)濟；外部指標(biāo)，指技術(shù)動作是否“實效”。因此，對技術(shù)質(zhì)量的評價，相對來說更加復(fù)雜，采用的標(biāo)準也更多一些。我們現(xiàn)在進行的技術(shù)評價，大多是指質(zhì)量評價。

3運動技術(shù)評價方法

3.1定性評價與定量評價。

3.1.1定性評價。定性評價是對于運動技術(shù)的質(zhì)的特征所進行的評價。這種評價以觀察法為主要手段。在采用觀察法時，要注意觀察的客觀性、系統(tǒng)性和精確性。客觀性將保證獲取的關(guān)于運動員技術(shù)情況的信息是可靠的；系統(tǒng)性指觀察必須按運動的計劃順序進行，從而保證觀察的全面性，發(fā)現(xiàn)相似事物中微小差異，從而使觀察結(jié)果符合實際。采用觀察手段評價運動員技術(shù)狀況的兩種途徑，即在運動員完成動作的現(xiàn)場直接觀察、評價和借助于錄像技術(shù)在間接觀察中進行評價。

3.1.2定量評價。定量評價是對于運動技術(shù)的量的特征所進行的評價。這種評價主要是依靠各種儀器設(shè)備，對運動員的運動技術(shù)的各種生物特征（主要是生物力學(xué)特征）進行定量描述與評價。定量評價一定量分析為基礎(chǔ)，與評價者的經(jīng)驗相結(jié)合，從而使作出的評價與定性評價相比較，更具有準確性和可靠性，即不僅能提供定性的信息，還能提供定量的信息，從而更迅速二準確地提出改進技術(shù)的措施或建議。目前，定量評價往往采用“理論模式分析”和“實測”兩種具體辦法。“理論模式分析”方法是把運動中的復(fù)雜人體，進行一系列簡化性假設(shè)，建立起技術(shù)動作的數(shù)學(xué)或生物學(xué)模型，繼而使生物力學(xué)或經(jīng)典力學(xué)的方法對技術(shù)動作進行分析評價；“實測”方法是應(yīng)用現(xiàn)代科技手段對進行中的技術(shù)動作直接檢測，以獲取技術(shù)評價所必需的人體運動學(xué)、動力學(xué)、形態(tài)學(xué)和功能解剖學(xué)等方面的參數(shù)。

3.2運動學(xué)評價與動力學(xué)評價。

3.2.1運動學(xué)評價包括：①技術(shù)動作的空間特征：位置坐標(biāo)值（人體活某一環(huán)節(jié)的位置）；運動軌跡（是動點在給定的參考系中的幾何位置）；持續(xù)時間（動作過程運動時間的量度）②時間特征：運動節(jié)奏運動中各部分時間之比）；運動頻率（單位時間內(nèi)動作重復(fù)的次數(shù)）兩者共含的時空特征：速度（運動點位置坐標(biāo)隨時間變化的值）；加速度（描述人體活某一環(huán)節(jié)運動速度變化的時間量度）

3.2.2動力學(xué)評價。動力學(xué)評價包括對人體慣性特征、動力特征及運動能量特征的描述與評價。

3.2.3多維測試與綜合評價。多維測試是運用手段、尤其是現(xiàn)代科技手段，從多種角度對運動技術(shù)進行測試。隨著現(xiàn)代運動技術(shù)的發(fā)展，單一的測試手段和角度以表現(xiàn)出局限性，多維測試應(yīng)運而生。通過對多維測試所獲取的多種信息進行綜合評價，可對運動技術(shù)作出更為透徹和準確的分析與評價。因而，這種方法是技術(shù)評價的發(fā)展方向。

4自行車項目運動技術(shù)評價特點

4.1技術(shù)特征。①完成動作的目的是在時間上或在名次上優(yōu)于對手，使自己得分及防止對方得分。②比賽時受對方制約，對抗比較激烈，因而完成技術(shù)的外部條件比較困難，技術(shù)動作在臨場的變化較多，運動員有即興的動作表現(xiàn)出來

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【關(guān)鍵詞】 骨關(guān)節(jié)炎，膝；功能鍛煉；生物力學(xué)；保守治療；張敏

膝骨關(guān)節(jié)炎（knee osteoarthritis，KOA）是中老年人群的常見病、多發(fā)病，臨床表現(xiàn)主要為關(guān)節(jié)疼痛、腫脹、僵硬及功能障礙，甚至導(dǎo)致關(guān)節(jié)畸形，活動受限，嚴重影響患者生活質(zhì)量。國內(nèi)外就KOA治療方法的研究較多，但由于關(guān)節(jié)軟骨再生能力有限，本病久治難愈，且易復(fù)發(fā)，目前，尚無有效阻止本病進展的治療方法，仍是骨傷科臨床治療的難題之一[1]。目前根據(jù)患者癥狀、體征、影像學(xué)檢查結(jié)果進行診斷、確定臨床分期及治療原則、選擇合適的治療方法。

張任醫(yī)師在臨床中不斷探索，診斷與治療中始終遵循兩大理論：“寒熱平衡”理論和“生物力學(xué)平衡”理論，對于尚未達到手術(shù)治療標(biāo)準的患者采取保守治療，收到了較好的反饋，現(xiàn)就張任醫(yī)師臨床經(jīng)驗進行總結(jié)，旨在與同行交流經(jīng)驗，讓更多的患者受益。

1 張任醫(yī)師在臨床工作中運用的兩大理論

1.1 寒熱平衡理論 陰陽學(xué)說是中醫(yī)學(xué)重要的基本理論，人是一個有機整體，內(nèi)部充滿陰陽對立，人體要維持正常的生命活動，需要陰陽保持對立統(tǒng)一的協(xié)調(diào)關(guān)系?！端貑?生氣通天論》曰：“陰平陽秘，精神乃治；陰陽離決，精氣乃絕?！本褪菍@一理論的精辟闡述。陰陽偏盛偏衰又將導(dǎo)致疾病的發(fā)生，當(dāng)陰陽偏盛時，此時陰陽絕對亢盛，屬實證。《素問?陰陽應(yīng)象大論》曰：“陰勝則陽病，陽勝則陰病。陽勝則熱，陰勝則寒。”陽偏盛損傷陰，就致病性質(zhì)而言屬于熱證，此時需要“熱者寒之”的治療原則；當(dāng)陰陽偏衰時，此時陰陽任一方低于正常水平，屬于虛證?！端貑?調(diào)經(jīng)論》指出：“陽虛則外寒，陰虛則內(nèi)熱?！贝藭r治療應(yīng)以補為主，采用“壯水之主，以制陽光”和“益火之源，以消陰翳”的治療方法。

張任醫(yī)師近年來運用紅外熱成像技術(shù)指導(dǎo)疾病的診斷與治療，其理論基礎(chǔ)即是中醫(yī)陰陽平衡理論。人體作為一個能量場不斷向外界散發(fā)紅外熱輻射，通過體內(nèi)產(chǎn)熱與周圍環(huán)境熱交換使皮膚表面具有相對穩(wěn)定的溫度分布。正常人體的溫度分布具有一定的穩(wěn)定性和對稱性[2]，人體溫度分布的某處改變（一般是由血流和代謝的改變引起），預(yù)示該處出現(xiàn)疾患的可能性。紅外熱成像就是通過紅外熱像圖了解人體溫度變化，這也是紅外熱成像診斷疾病的依據(jù)，同時也可以用于治療效果的評價。

張任醫(yī)師在長期臨床中發(fā)現(xiàn)，紅外線熱成像技術(shù)可貫穿整個治療過程。首先，治療前運用紅外線熱成像技術(shù)指導(dǎo)KOA辨證論治，通過紅外線熱成像技術(shù)客觀測量膝關(guān)周圍溫度變化來輔助辨寒熱，與診斷醫(yī)師臨床經(jīng)驗辨證寒熱相結(jié)合，提高診斷準確性。以往研究也證實了紅外熱成像技術(shù)可以指導(dǎo)臨床辨證治療[3]，這點與中醫(yī)追求辨證論治的初衷一致。同時，治療前對患者進行紅外線熱成像檢查可以根據(jù)圖像特點決定是否可以采用“熱療”――中藥熏洗。如果紅外熱像圖表現(xiàn)為低溫改變，可對患者采用中藥熱敷、溫?zé)崴幹委?，正所謂“寒者熱之”；如果紅外熱像圖表現(xiàn)為高溫，則治療方法相反。若盲目采用藥物熏洗不僅達不到治療效果，反而可能加重病情。其次，治療中通過復(fù)查對比紅外熱像圖變化，客觀真實地反映病情變化，與患者主觀感受結(jié)合，隨時調(diào)整治療方案，治療效果將會事半功倍。最后，治療結(jié)束，運用紅外熱成像技術(shù)評價治療效果。以往多采用評分量表，受患者及評價者主觀意識影響較大，而紅外熱像圖可以通過溫度測量從新的角度為臨床治療效果提供依據(jù)，相關(guān)研究證實了這一想法的可行性[4-5]。

1.2 生物力學(xué)平衡理論 膝關(guān)節(jié)主要由股骨髁、脛骨平臺和髕骨組成。膝關(guān)節(jié)運動功能的維持是多種組織（骨、肌肉、韌帶、半月板、神經(jīng)）共同參與，任何組織的損傷都將使膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性受到破壞，引起膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)平衡結(jié)構(gòu)的紊亂，導(dǎo)致KOA的發(fā)生[6]。KOA病理特點為關(guān)節(jié)軟骨破壞，軟骨下骨硬化或囊性變[7]。遺傳、年齡、炎癥和機械損傷等因素均可以造成軟骨損傷，進而引起關(guān)節(jié)的一系列不可逆性病理變化，最終導(dǎo)致膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)結(jié)構(gòu)紊亂，出現(xiàn)關(guān)節(jié)疼痛、腫脹、僵硬及功能活動障礙等臨床癥狀，甚至關(guān)節(jié)畸形。目前，治療KOA的方法只能減輕癥狀，延緩病程的發(fā)展，尚無治愈方法。文獻也證實股四頭肌訓(xùn)練可以減緩KOA的進展[8-10]。隨著循證醫(yī)學(xué)的發(fā)展，近年來國際多個組織了有關(guān)KOA治療的指南。運動療法被一致推薦為KOA首選治療方法，其具有操作方便、緩解疼痛、改善關(guān)節(jié)功能、無不良反應(yīng)等特點[11]。

張任醫(yī)師根據(jù)KOA發(fā)病中生物力學(xué)平衡遭到破壞這一理論，總結(jié)了一套有效的功能鍛煉方法，主要是股四頭肌群的訓(xùn)練及日常不正確走路姿勢的矯正。張任醫(yī)師關(guān)于KOA的經(jīng)驗包括有氧運動中姿勢的矯正和肌力訓(xùn)練。矯正走路姿勢12字口訣“挺胸、收腹、夾臀、提肛、磨膝、踮腳”?！巴π?、收腹”使得全身的重力均勻分散于脊柱、骨盆、下肢，從而減少對膝關(guān)節(jié)的壓力；“夾臀、提肛”收緊臀部，減少身體擺動對膝關(guān)節(jié)造成的額外壓力；“磨膝、踮腳”走路時雙膝內(nèi)側(cè)盡可能靠近，走路時前腳掌先著地，重心逐步移向后，矯正“O”型腿，分散脛骨內(nèi)外側(cè)壓力，使兩者壓力盡可能一致，長期堅持，達到矯正膝關(guān)節(jié)生物力線平衡的效果。肌力改變是造成關(guān)節(jié)功能下降的最直接和最初的因素，同時在KOA的發(fā)生與發(fā)展中均具有重要意義。膝關(guān)節(jié)功能維持主要靠伸膝功能的股四頭肌及屈膝功能的N繩肌。有研究證實，KOA患者的伸膝肌和屈膝肌的運動鍛煉效果不同，屈膝肌肌力改善程度優(yōu)于伸膝??；但因為伸膝肌在功能性活動中起的作用更大，臨床中更注重伸膝肌的練習(xí)。肌力訓(xùn)練可以顯著提高KOA患者的功能，改善疼痛癥狀[12-13]。目前，臨床中多訓(xùn)練股四頭肌肌力以改善患者膝關(guān)節(jié)功能。張任醫(yī)師在臨床中矯正患者走路姿勢的同時配合股四頭肌肌力訓(xùn)練，達到增強膝關(guān)節(jié)穩(wěn)定性的目的，主要動作有：①繃腿、伸膝、抬高練習(xí)。②雙膝關(guān)節(jié)開合訓(xùn)練[14]。以上方法每日早、晚各2次，每次不低于20 min，連續(xù)訓(xùn)練1個月，訓(xùn)練前后對膝上10 cm處（同一部位即可）周徑進行測量。了解肌肉鍛煉效果，再根據(jù)效果調(diào)整訓(xùn)練強度。

2 病案舉例

患者，女，56q，膝關(guān)節(jié)間斷慢性疼痛8年。查體：膝關(guān)節(jié)脛骨平臺內(nèi)外側(cè)按壓疼痛明顯，雙腿并立站姿，膝關(guān)節(jié)稍內(nèi)翻。X線示關(guān)節(jié)間隙非對稱性變窄；軟骨下骨硬化和囊性變；關(guān)節(jié)邊緣的骨質(zhì)增生和骨贅形成，膝關(guān)節(jié)輕度內(nèi)翻。西醫(yī)診斷：骨關(guān)節(jié)炎急性發(fā)作期。中醫(yī)辨證：骨痹，肝腎不足型。紅外熱像圖首次呈高溫改變，給予冰敷降溫干預(yù)，中藥口服采用獨活寄生湯加減，藥物組成：獨活

9 g、桑寄生6 g、熟地黃6 g、白芍6 g、當(dāng)歸6 g、川芎6 g、杜仲6 g、牛膝6 g、防風(fēng)6 g、秦艽6 g、人參6 g、茯苓6 g、甘草3 g。每日1劑，水煎服，早、晚分服，連續(xù)8周。同時配合運動療法。鍛煉1個月后，患者股骨周徑增大1.5 cm，疼痛由嚴重影響日常生活需要止痛藥輔助睡眠到輕度疼痛，走平路可，上下樓梯時疼痛。1周后復(fù)查，紅外熱成像檢查雙膝熱像圖呈等低溫改變，溫度降低，患者由急性期到穩(wěn)定期，給予中藥外敷、口服，繼續(xù)配合功能鍛煉。8周后復(fù)查，患者疼痛癥狀明顯減輕，囑患者堅持鍛煉，如不適即隨診。

按語：本例患者中醫(yī)辨證為肝腎不足，通常認為肝腎不足多虛、多寒，常規(guī)采用補益肝腎，以及中醫(yī)外治法配合治療；然而根據(jù)張任醫(yī)師臨床經(jīng)驗，這一結(jié)論并不可靠。本例患者就診時疼痛明顯，臨床診斷為KOA急性發(fā)作期，紅外線熱像圖直觀證實了這一結(jié)論。此時不能給予中藥熏洗、外敷等外治法，應(yīng)及時復(fù)查，根據(jù)患者情況調(diào)整治療。同時配合功能鍛煉，增強股四頭肌肌力，有利于膝關(guān)節(jié)生物力學(xué)平衡，減少膝關(guān)節(jié)額外無用的負重。肌肉力量訓(xùn)練的作用可能與改善肌肉運動的神經(jīng)控制有關(guān)，改善了關(guān)節(jié)局部循環(huán)和軟骨營養(yǎng)，經(jīng)濟簡單，只需要患者具有很好的自制力，堅持訓(xùn)練就可以收到良好的治療效果。同時KOA屬中醫(yī)學(xué)“骨痹”范疇，病位在筋骨，涉及肝腎，肝腎虧虛，筋脈失去濡養(yǎng)，風(fēng)寒濕外襲發(fā)而為“痹”。獨活寄生湯具有祛風(fēng)濕、補肝腎、止痹痛的功效。方中獨活善除久痹、祛風(fēng)寒濕邪，為君藥；防風(fēng)勝濕除風(fēng)，秦艽祛風(fēng)濕、通經(jīng)絡(luò)、利關(guān)節(jié)，共為臣藥；熟地黃、川芎、當(dāng)歸、白芍補血行血，牛膝、杜仲、桑寄生補肝腎、強筋骨、引藥下行直達病灶，人參、茯苓、甘草益氣健脾，共為佐藥；甘草兼顧調(diào)和諸藥，為使藥。此方補益肝腎兼祛風(fēng)除濕，標(biāo)本同治，臨床效果良好。運用中醫(yī)藥結(jié)合現(xiàn)代影像技術(shù)綜合輔助診斷，治療中效果評價，結(jié)合運動療法，達到了較高的滿意度。

3 小 結(jié)

KOA發(fā)病率高，嚴重影響患者的生活質(zhì)量。目前，KOA的病因病機尚不清楚，治療方法雖多樣化，以對癥治療為主，均非特效療法，因此尋找一種有效、廉價、方便、無創(chuàng)的治療方法已成為醫(yī)學(xué)界的共識[15-16]。張任醫(yī)師在從醫(yī)經(jīng)驗中運用功能影像學(xué)――紅外線熱成像技術(shù)及運動療法功能鍛煉取得一定效果，希望能為臨床提供一些經(jīng)驗。

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篇9

關(guān)鍵詞：太極拳； 生物力學(xué)； 身體平衡； 松空圓活

中圖分類號：G852.11 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-3315（2015）02-166-002

太極拳技擊的最終目的，就是善保自己，戰(zhàn)勝對方，也就是在使對方失去身體平衡而摔倒的同時，一定要保持自身的身體平衡。因此，太極拳的每一個技擊動作都是以善保自身平衡為基石的。太極拳的基礎(chǔ)身法，即“松空圓活”，就充分體現(xiàn)了這一點。下面本文將對“松空圓活”與身體平衡之間的關(guān)系作生物力學(xué)分析。

一、“松、空、圓、活”的基本概念

1.松、空

松是太極拳的基礎(chǔ)身法，太極拳中的“松”，指的是身體的肌肉骨節(jié)必須松開，不能僵硬。就是重心下沉，肌肉與骨骼有分離之感，稱之為松。放松有兩個部分組成，一是肢體的放松，二是精神的放松。

肢體的放松，就是松開全身的各個主要關(guān)節(jié)，至少把手指、手腕、肘、肩、頸、頭部、脊柱、肋、腰、胯、膝、踝、腳趾等部位都松開，其目的，就是把身軀、四肢這些人身體的“五根棍子”變成“柔若無骨”的狀態(tài)，松透周身上下內(nèi)外，打開、暢通人體的所有關(guān)竅要道，使氣血運行周身通暢，做到從上到下、由里至外同時放松，使內(nèi)外均勻舒適，沒有一絲一毫的拘謹、緊張，這樣才能做到不偏不倚，重心也可靈活移動。在太極拳的練習(xí)過程中，松腰最為重要。但需要說明的是，松并不等于懈，就像我們用的松緊帶，當(dāng)拉伸它時，外形上是伸開了，松了，但它內(nèi)在的力量緊了，當(dāng)我們把它向回收的時候，從外形上是緊了，但是它里面的內(nèi)勁已經(jīng)松了。因此，松不是把自己變成一盤泥，而是松中有緊，松到最后也要有膨力，不能懈，也就是要松而不懈，緊而不僵。這里的“緊”是要求在放松關(guān)節(jié)、拉長韌帶的同時，骨節(jié)之間要對準，只有這樣，身形動作才可以靈活地移形換位。

精神的放松，就是調(diào)整內(nèi)心，不慌亂、不緊張、不拘謹、不自我設(shè)限，始終保持心氣平和、愉悅自然、內(nèi)在充實的狀態(tài)。總之，松是太極拳練習(xí)體系中最基礎(chǔ)、最根本的內(nèi)容之一。

太極拳的“空”有兩重含義，一是肢體形態(tài)的空，二是思想上（精神）的空?！翱铡?，是由松柔中來的，是意識的感覺。肢體形態(tài)的空，需要肌肉骨節(jié)松開，含胸拔背，沉肩曲肘，松腰落胯，輕靈沉著。外形柔順如水，但內(nèi)在又蘊有巨大的力量。當(dāng)被對方擊中時，讓對方感覺好像打在了棉花上一樣，沉陷其中，或者就像擊入水中一樣被水吞沒。這就是太極拳的空。

思想上的“空”，是指思想上沒有一絲雜念，精神放松，進入靜態(tài)，把自身融入自然，是一種不思不想的狀態(tài)。但這種狀態(tài)并不是對外界沒有任何反應(yīng)的“死靜”，而是能映射萬物，反應(yīng)靈敏。這種反應(yīng)也不是反擊，是隨式就勢，輕移重心，使對方的擊打落空，同時將對方的強勁吞沒，從而達到“引進落空”的效果。在練習(xí)太極拳的過程中，思想和肢體形態(tài)上的“空”是不能分開的，“空”是在思想引導(dǎo)下經(jīng)長期的肢體訓(xùn)練得來的，是經(jīng)過推手和實戰(zhàn)的反復(fù)磨練才能練出來的。

2.圓、活

在太極拳的攻防身法中，“活”指的是靈活，身形靈活多變，是在身體中正、中定的前提下的“活”?！皥A”是指手腳、身形的運行軌跡非圓即弧，前一個動作和后一個動作要連貫，沒有斷續(xù)處。這種獨特的運行方式具有圓滑、靈活、阻力小的優(yōu)勢。太極拳中身走螺旋，手腳纏絲，就是每招每式都走螺旋、纏絲勁，每個架式都是圓弧形式的運動，架式要走的圓滑，不能有凸凹處，纏絲、旋轉(zhuǎn)的速度要均勻，有蓄有發(fā)。人體的頭、肩、肘、手、腳、膝、胯及前胸、后背都能單獨旋轉(zhuǎn)或走弧線。這種運動形式既可節(jié)省空間距離，又能省力，身形旋轉(zhuǎn)時還會產(chǎn)生離心力，非常圓活靈便。太極拳中所說的“引進落空”，“四兩撥千斤”等神奇的效果，就全憑這種圓、弧形式的運動。

“活”是由“松”中得來的，沒有“活”也不會有“圓”，因此，“松”才是根本。

二、人體平衡機制的生物力學(xué)原理

根據(jù)生物力學(xué)原理，人體平衡所必須的條件是作用于人體的合力為零，合力矩為零。在人體運動過程中，人體的平衡是一種動態(tài)的平衡，我們可以將人體看成是由多個環(huán)節(jié)構(gòu)成的鏈狀結(jié)構(gòu)，人體的形狀、重心以及各個環(huán)節(jié)的位置可在一定范圍內(nèi)隨時改變，因此，人體的平衡與物理學(xué)中剛體的平衡有著本質(zhì)上的區(qū)別，也不能簡單地用重心的平衡來衡量。

根據(jù)人體重心和支撐點的位置關(guān)系，可將人體平衡分為：上支撐平衡、下支撐平衡和混合支撐平衡。支撐點在重心上方稱為上支撐平衡，支撐點在重心下方稱為下支撐平衡，人體重心位于上、下兩支撐點之間的平衡稱為混合支撐平衡。人體平衡的穩(wěn)定性取決于支撐面的大小和重心的高低。支撐面是指支撐點的接觸面和這些支撐點邊緣所圍成的面積。一般來說，支撐面大，穩(wěn)定度就大，支撐面小，穩(wěn)定度就小。在支撐面不變的情況下，重心位置越低，穩(wěn)定度就越大。

人體是復(fù)雜的生物力學(xué)系統(tǒng)，由于人體支撐面邊緣為軟組織，人體的有效支撐面面積要小于理論上的支撐面面積。另外，當(dāng)人體有傾倒趨勢時，依靠人體自身的自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)各個環(huán)節(jié)間的相對運動，反射性的改變身體姿勢，或移動位置，可建立新的支撐面來重新建立平衡。

在維持人體平衡的過程中，人體的內(nèi)力也起了重要的作用。人體內(nèi)力是指運動系統(tǒng)各組織器官產(chǎn)生的力，雖然內(nèi)力不能改變?nèi)梭w整體的運動狀態(tài)，但內(nèi)力可通過對外界環(huán)境的主動作用，使人體受到外界環(huán)境的反作用，從而影響人體的平衡。

此外，心理因素對人體平衡的影響也很重要，一方面緊張的心理會影響視覺在平衡調(diào)節(jié)中的積極作用，另一方面，也會影響大腦及其下位中樞對肌肉緊張的調(diào)節(jié)能力，從而影響人體平衡。

三、“松、空、圓、活”中的人體平衡

1.“松、空、圓、活”首先從心理層面上保障了平衡能力的調(diào)節(jié)

人體維持平衡的機理非常復(fù)雜。目前普遍認為，人體的平衡能力主要依賴于中樞神經(jīng)系統(tǒng)對來自視覺系統(tǒng)、本體感覺系統(tǒng)和前庭系統(tǒng)感覺信息的整合和對運動神經(jīng)系統(tǒng)的控制。三種感覺信息在多級平衡覺神經(jīng)中樞中進行加工整合，經(jīng)運動纖維傳出的沖動來調(diào)整梭內(nèi)肌纖維的緊張性，調(diào)節(jié)骨骼肌的收縮，指揮肌肉、骨骼系統(tǒng)以隨時矯正身體的偏移，達到對人體平衡的穩(wěn)定。而太極拳運動特別強調(diào)意念與動作的協(xié)調(diào)配合，這樣可以有效促進中樞神經(jīng)系統(tǒng)的靈活性和協(xié)調(diào)性，只有精神放松了，人體才能達到最大程度的靈活性，才能實現(xiàn)虛實的靈活轉(zhuǎn)換。在太極拳的技擊或走式的習(xí)練過程中，首先要求從思想上、精神上去體會和練習(xí)，然后再從肢體上去練習(xí)，也就是說，思想、精神才是起主導(dǎo)作用的。在基礎(chǔ)身法“松、空、圓、活”中也是如此，“松”是根本，沒有“松”就做不到“空”、“圓”、“活”，要做到“松”，首先要做到精神放松，只有精神放松了，精神不緊張，才有利于經(jīng)絡(luò)與氣血舒暢運行，才能做到肢體的放松。而“精神”也正是影響調(diào)節(jié)人體平衡的重要心理因素，精神緊張會造成肌肉過度緊張，從而抱死關(guān)節(jié)，肌肉把周身骨節(jié)抱死形成一體，肢體也就會變得僵硬，就和木墩一樣，被人一推一個跟頭。只有從心理上真正放松了，人體才可以靈活地通過增大或減小內(nèi)力，特別是肌肉的用力大小，從而改變作用于人體的力或力矩來影響人體的穩(wěn)定性。

2.“松、空、圓、活”的肢體走式最大限度地提高了人體的平衡度

太極拳手法在運用中強調(diào)圓活，實際上是通過空間力的變化來維持空間力系平衡的過程，達到在攻防變化中保持自身平衡穩(wěn)定的目的。在此過程中，人體重心的調(diào)節(jié)能力起到了決定性的作用。人體由206快骨骼組成，都靠關(guān)節(jié)連接起來負擔(dān)重量和進行活動，人體每個微小的部位都有各自的重心，全部環(huán)節(jié)所受到重力的合力的作用點就是人體的總重心。但人體重心的位置是可變的，可在一定范圍內(nèi)移動，甚至人體的重心可移出體外，但重心移動的方向總是與環(huán)節(jié)移動方向一致，并且重心移動的幅度取決于環(huán)節(jié)移動的幅度。而“松、空、圓、活”的肢體走式要求身體各個部位非圓即弧，這種運動方式在很大程度上增大了人體的支撐面和支撐點邊緣所圍成的面積，增大了重心可移動的范圍，從而增強了人體在運動過程中的穩(wěn)定程度。

“松”可以很靈活地通過各個環(huán)節(jié)的相對運動，使人體質(zhì)量再次分布，從而改變重心的位置。在肢體走式上首先要求松開關(guān)節(jié)，把幾個大關(guān)節(jié)先松開（如肩關(guān)節(jié)和胯關(guān)節(jié)），但骨節(jié)要對準，以便更好地帶動其他小關(guān)節(jié)活動，這樣人體的重心才能在運動的過程中靈活轉(zhuǎn)換。人體的脊骨，特別是胸椎和腰椎的松開與貫穿尤為重要，腰脊命門穴為全身重心所在，是調(diào)節(jié)全身動作的關(guān)鍵，時刻注意命門穴的松沉，微微旋轉(zhuǎn)腰脊來帶動軀干和四肢的活動，胸背部的關(guān)節(jié)要節(jié)節(jié)往下松沉，重心下降，身體的穩(wěn)定性可大大增強。這樣重心既可以隨形而變，隨勢而流，身體重心的轉(zhuǎn)換又能不偏不倚，靈活不僵，使人體在攻防中的平衡性與穩(wěn)定性達到協(xié)調(diào)一致。

綜上所述，太極拳中“松空圓活“的基本身法不管是在心理上，還是在肢體走式上，都是以增強人體的平衡能力為基本原則的。太極拳的“松空圓活“必須到推手中去訓(xùn)練和體驗，到實戰(zhàn)中去磨練，要長時間的練習(xí)推手，反復(fù)訓(xùn)練，參加實戰(zhàn)，才能夠體會到它在調(diào)節(jié)人體協(xié)調(diào)性、靈活性、平衡性與穩(wěn)定性中的神奇效果。

秦皇島市科學(xué)技術(shù)研究與發(fā)展計劃，批號：201101A040 201101A026

參考文獻：

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篇10

1.1能幫助教練員對運動員的運動成績進行科學(xué)預(yù)測

現(xiàn)代運動訓(xùn)練中對運動技術(shù)的發(fā)展進行科學(xué)預(yù)測是訓(xùn)練科學(xué)化的重要組成部分，它伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而不斷進步。對運動技術(shù)進行科學(xué)預(yù)測，主要目的是為了研究運動技術(shù)的未來給運動水平提高帶來的影響，以便為下一步制訂運動員的技術(shù)發(fā)展規(guī)劃以及訓(xùn)練計劃提供信息，以確定研究運動最佳化規(guī)劃。深入研究運動技術(shù)的發(fā)展規(guī)律，有助于提高運動技術(shù)預(yù)測的準確性。在體育領(lǐng)域進行科學(xué)預(yù)測開展時間盡管不長，但發(fā)展速度很快。國外通過運用先進的預(yù)測科學(xué)理論和方法在運動成績預(yù)測方面，已獲得較大成果。進入新世紀以來，一些體育發(fā)達國家利用收集到的運動員的各類身體素質(zhì)數(shù)據(jù)結(jié)合運動項目特點，編制出對應(yīng)的預(yù)測軟件，能夠有針對性地預(yù)測出運動員的訓(xùn)練及比賽成績區(qū)間，為下一步的訓(xùn)練比賽提供了決策依據(jù)?？茖W(xué)的預(yù)測是建立在科學(xué)技術(shù)發(fā)展基礎(chǔ)之上的，只有運用決策學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、計算機等綜合科學(xué)技術(shù)，才能提高科學(xué)預(yù)測的準確性，才能對制定符合比賽規(guī)律的決策部署和規(guī)劃提供高效的科學(xué)依據(jù)。具體到每場比賽中，教練員需要在賽前對對手的技戰(zhàn)術(shù)水平有充分的了解的基礎(chǔ)上才能做出正確的預(yù)測，并根據(jù)比賽的時間、場地、觀眾以及裁判員等各種因素，科學(xué)合理地制定有針對性的對策，這樣才能有備無患，掌握主動，贏得比賽。

1.2能在訓(xùn)練過程中盡快了解運動負荷和戰(zhàn)術(shù)的傳遞與反饋

反饋可分為負反饋和正反饋。在運動訓(xùn)練學(xué)中，運動訓(xùn)練中的信息反饋主要是指運動員完成一個技術(shù)動作后從各個方面得到的有關(guān)其動作完成情況的信息。它可分為兩種類型：即自身反饋和外部反饋。自身反饋是運動員在完成動作過程中通過視覺、聽覺、觸覺及本體運動感覺等渠道得到信息。而在這其中，視覺和本體運動感覺的作用尤為重要。運動員可以通過它得知自身肌肉的活動狀況、收縮速度、關(guān)節(jié)角度以及肢置等。運動員在學(xué)習(xí)掌握運動技術(shù)時，就不會按既定目標(biāo)筆直地走，往往會產(chǎn)生錯誤動作，出現(xiàn)失誤。既有錯誤動作，就有個糾正的問題，這就是反饋。實際上，沒有一個運動員在學(xué)習(xí)掌握運動技術(shù)時，不會出現(xiàn)這樣或那樣的錯誤動作，僅憑教練員的經(jīng)驗是遠遠不夠的。在越來越強調(diào)科學(xué)化訓(xùn)練的今天，教練員就是要在訓(xùn)練和比賽中充分研究運動員學(xué)習(xí)掌握最佳技戰(zhàn)術(shù)的“捷徑”，利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段對運動員技戰(zhàn)術(shù)掌握情況進行研究，并在訓(xùn)練中和賽后對運動員各項生理指標(biāo)進行測定，并將測定的結(jié)果反饋給教練員、運動員，以便下一步讓教練員根據(jù)運動員狀況制定科學(xué)的訓(xùn)練計劃，精確控制運動負荷和強度。

近些年來，由于大量的信息科學(xué)技術(shù)被廣泛運用在運動訓(xùn)練之中，在一定程度上促進了運動訓(xùn)練信息的傳遞與反饋的效率，從而能夠?qū)\動訓(xùn)練相關(guān)單位和人員及時提供可靠的價值信息。以訓(xùn)練中采集處理生物力學(xué)的信息為例，開始階段是用高速攝影機根據(jù)不同需要以每秒64到10000格的速度拍攝技術(shù)動作的三維圖像，然后用電腦控制的解析裝置對膠片上的畫面進行分析，得出動作的速度、加速度、方向、角度等信息。最近國外還出現(xiàn)了一種自控耐力訓(xùn)練器，只要把運動員的有關(guān)信息及教練員的指令性信息輸入電腦，就能自動監(jiān)督運動員的訓(xùn)練負荷。負荷不足或過頭時，訓(xùn)練器便自動發(fā)出信息，便于教練員及時調(diào)整訓(xùn)練負荷。目前，在一些體育發(fā)達國家，有條件的教練員會在訓(xùn)練過程中運用儀器設(shè)備對運動員的訓(xùn)練進行全方位的監(jiān)控。這樣教練員不但能立即掌握運動員訓(xùn)練中出現(xiàn)的各種情況，并且可以通過網(wǎng)絡(luò)手段檢索出運動員以往訓(xùn)練比賽的信息，以及可以進行有效對比的相關(guān)國內(nèi)外運動員的資料。此外教練員還可向電腦討教主意，幫助確定下一步訓(xùn)練內(nèi)容，大大提高了訓(xùn)練的質(zhì)量。

1.3能幫助教練員制定科學(xué)訓(xùn)練計劃提高運動訓(xùn)練效果

1.3.1能提高對運動員身體機能的科學(xué)診斷水平

運動訓(xùn)練的目的，從一定意義上講，就是通過合理的手段使運動員身體的各項機能得到提高，以便在比賽中能發(fā)揮到最佳狀態(tài)，取得優(yōu)異成績。從運動訓(xùn)練學(xué)角度看，每個高水平運動員的每一次成績的大幅度提高，都會承受極大的負荷。訓(xùn)練中運動員的高負荷會與其本身機能間產(chǎn)生不平衡，據(jù)此會對運動員的身體造成局部機能功能紊亂，嚴重的可能導(dǎo)致全身機能紊亂。因此，教練員需要在日常訓(xùn)練過程中對運動員的身體機能進行科學(xué)的跟蹤診斷，而不能簡單依靠運動員自身感受或者教練員的經(jīng)驗去做判斷。

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進步，為教練員提供了很多先進的儀器設(shè)備，可用于對運動員的健康狀況、身體各項機能變化進行即時、科學(xué)的診斷。教練員可以在訓(xùn)練過程中運用電子遙測技術(shù)，包括遙測心率儀、遙測心電儀、遙測肌電儀、在運動生理學(xué)、生物化學(xué)的理論指導(dǎo)下，對運動員訓(xùn)練中乳酸、尿蛋白、酶、新陳代謝產(chǎn)物等各類指標(biāo)進行測定等。對運動員進行訓(xùn)練中、比賽前后機能檢查測定，通過采集的數(shù)據(jù)差異，來分析運動員運動機能的變化，并通過調(diào)整更為合理的訓(xùn)練計劃以達到最佳訓(xùn)練效果。

1.3.2能對運動員的運動技術(shù)進行科學(xué)診斷

在運動技術(shù)訓(xùn)練中，教練員需要對運動員的技術(shù)進行診斷。一些技巧性較強的運動項目中，教練員需要對隊員的動作動力學(xué)特征進行分析，并且力圖在同次訓(xùn)練課上加以改進解決，使運動員能掌握自身力的信息。因此，教練員除了需要有專業(yè)的戰(zhàn)術(shù)基礎(chǔ)之外，還需要借助專業(yè)的儀器設(shè)備以及科學(xué)的測試手段，自己或通過專業(yè)技術(shù)團隊將測量出的數(shù)據(jù)運用生物力學(xué)理論科學(xué)分析，對運動員的動作進行科學(xué)診斷。對運動員的運動技術(shù)進行科學(xué)診斷一般包括三個方面的內(nèi)容：一是對運動員在劇烈運動中的參數(shù)進行客觀測定。在日常的訓(xùn)練中，教練員通過目測或者用秒表對運動員的速度和動作進行記錄，這只能表現(xiàn)出運動員的表象，而不能反映出運動員體內(nèi)肌肉發(fā)力的狀況?，F(xiàn)代訓(xùn)練中教練員采用運動生物力學(xué)原理，借助現(xiàn)代化的電子測量和視頻采集技術(shù)，通過對運動員運動過程中的各個分解動作進行分析得到數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)利用計算機進行分析處理，之后再運用到訓(xùn)練中去，對提高訓(xùn)練效果幫助很大。對運動員身體數(shù)據(jù)采集的越早、越多，對訓(xùn)練的指導(dǎo)價值越高。二是可以對運動員的運動技術(shù)進行最佳化的模擬。教練員運用統(tǒng)計學(xué)原理通過篩選采集到的各類信息中能對運動技術(shù)起到?jīng)Q定性因素的數(shù)據(jù)，對那些關(guān)鍵技術(shù)進行模擬，以起到最佳訓(xùn)練效果?，F(xiàn)代訓(xùn)練中，教練員多數(shù)還采用高速攝影機等技術(shù)手段將運動員的運動過程拍攝下來，并運用電腦對運動過程進行模擬，以方便從各類數(shù)據(jù)中得到最佳運動訓(xùn)練參數(shù)。由于人們對運動訓(xùn)練的最佳化認識不同及運動員個體差異，所以教練員在訓(xùn)練中要根據(jù)運動員個體特點進行模擬，以期達到訓(xùn)練的最佳效果。三是教練員在進行技戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練中也可以運用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)手段對技戰(zhàn)術(shù)進行模擬，能最大限度提高運動員的技戰(zhàn)術(shù)水平。

2結(jié)論與建議

2.1教練員要善于運用最新科技成果指導(dǎo)訓(xùn)練，確定最佳訓(xùn)練目標(biāo)，提高運動成績

教練員要在訓(xùn)練中盡力去引導(dǎo)運動員達到自身的生物極限，而這就需要教練員在訓(xùn)練中采用更為合理的現(xiàn)代方法。教練員要采用科學(xué)方法達到訓(xùn)練目標(biāo)，以使運動訓(xùn)練最佳化。教練員根據(jù)比賽的需要和運動員身體狀態(tài)，設(shè)定系統(tǒng)定量的最佳目標(biāo)，按照系統(tǒng)論原理科學(xué)劃分出訓(xùn)練的各個階段，使訓(xùn)練的整體結(jié)果服務(wù)于訓(xùn)練總體部署。訓(xùn)練中，教練員需要借助電腦等現(xiàn)代科技成果，設(shè)定出最佳的選材、訓(xùn)練負荷、技術(shù)、恢復(fù)以及運動員營養(yǎng)等各方面的最佳方案，并在訓(xùn)練中應(yīng)用實踐。這種方案應(yīng)該是定性與定量相結(jié)合的方案，可以用數(shù)學(xué)模型精確描述訓(xùn)練狀態(tài)和規(guī)律的。運動訓(xùn)練最佳化在目前雖是新的課題，需進行新的探索，但是，在一些體育強國已取得了驚人的成就。

2.2教練員要緊跟科技發(fā)展步伐，加快知識更新力度