蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的時空協(xié)同及訓練應用

摘 要：對蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的時空協(xié)同及訓練應用進行了探討，結果表明：蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的時空結構主要是基于器械屬性和人體運動軌跡的變化兩個方面實現(xiàn)的，其中空間結構主要表現(xiàn)在水平位移和縱向位移兩個部分，時間結構則體現(xiàn)在騰空、壓網(wǎng)(包括著網(wǎng)時間、蹬伸時間)和起網(wǎng)3個時間要素。起網(wǎng)角度、壓網(wǎng)深度、最佳蹬伸時機和立臂時機是影響時空結構的主要動力因素，騰空技術的訓練應從合理起網(wǎng)角的選擇、動作連接、上下肢力量、起跳協(xié)調(diào)性以及著網(wǎng)姿勢等方面加強訓練。

關鍵詞：競賽與訓練；蹦床；騰空技術；時空結構；時空協(xié)同

中圖分類號：G812.5文獻標識碼：A文章編號：1006-7116(2012)04-0111-05

“高、難、準、穩(wěn)、美”體現(xiàn)了當前蹦床運動的項目特點和發(fā)展方向，同時，也反映了蹦床運動的訓練規(guī)律，它們之間相互影響、相互促進。其中，“高”主要指單個動作的騰空高度以及成套動作高度的一致性。沒有足夠的騰起高度，高難度動作就會因不具備時空條件而無法準確完成，即使勉強完成，也會因著網(wǎng)倉促而使后繼動作的連接變得更加困難，從而造成動作不穩(wěn)定。2011年實施的最新國際蹦床評分規(guī)則中增加了“飛行時間”評分指標，用于評判運動員成套動作騰空高度，這更說明了蹦床運動騰起高度的重要性。要想獲得足夠高的騰空，必須正確理解并把握蹦床動作的騰空技術。時間和空間是一切運動著的物質(zhì)存在的基本形式，蹦床騰空技術也是以一定的時間和空間形式而存在的，依據(jù)系統(tǒng)科學理論，騰空技術中的時間因素和空間因素不僅能獨立地影響運動員在網(wǎng)上的運動效果，同時還通過相互協(xié)同，獲得1＋1＞2的協(xié)同效應[1]。因此，本研究將從騰空技術的時空協(xié)同方面入手，探討提高蹦床成套動作騰起高度的動力因素，并有針對性地提出訓練方法，為備戰(zhàn)2012年倫敦奧運會提供參考。

1蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的時空界定

蹦床網(wǎng)上成套動作是由10個單個動作組成，從時間和空間的角度，每個動作的技術環(huán)節(jié)又可以分為騰起的最高點、著網(wǎng)瞬間、網(wǎng)面的最低點、離網(wǎng)瞬間4個時相和空中下落、壓網(wǎng)、蹬伸、起網(wǎng)4個空間階段(如圖1所示，A為最高點，B為著網(wǎng)瞬間，C為網(wǎng)面最低點，D為離網(wǎng)瞬間。運動中人體之所以能夠騰空，主要是通過下落、壓網(wǎng)、蹬伸以及起網(wǎng)4個過程中合理的技術，實現(xiàn)網(wǎng)面做功，將人體拋起。所以，騰空技術不是一個單純概念的技術，而是多個基本技術的集合體，由于這些基本技術的性質(zhì)和作用的差異性，很難將它們放在一起進行研究，但從這些技術目的的趨同性分析，它們還是具有一定的共性，即通過這些基本技術協(xié)同作用，為人體的騰空提供合理的時空條件。因此，以體育運動的時空效能為切入點研究這些技術的共性及相互關系具有可行性。每個基本技術的存在都具有時空因素，所有基本技術的時空因素又構成了人體騰空的時空條件，這也是我們研究騰空技術的依據(jù)。2蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的時空結構及影響因素

2.1蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的空間結構及影響因素

1)蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的空間結構。

蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的空間結構包括蹦床器械屬性的變化和人體運動軌跡兩個部分：首先，通過外力作用蹦床網(wǎng)面高度和形狀會發(fā)生變化，與網(wǎng)面相連的彈簧長度也隨之發(fā)生變化而產(chǎn)生彈性勢能；其次，在網(wǎng)面彈性和人體內(nèi)力的作用下，人體會做上下運動，同時完成難度動作。由此可以推測，理想狀態(tài)下，蹦床網(wǎng)上動作中人體的運動軌跡應該是垂直方向的上下運動。然而，由于蹦床網(wǎng)面、彈簧的空間伸張性和蹦床動作的特殊性(空中繞橫軸的向前、向后空翻和繞縱軸的轉(zhuǎn)體)，決定了完成動作時人體重心運動軌跡呈現(xiàn)拋物線狀，即會發(fā)生水平方向和縱向的位移，相鄰單個動作的縱向位移還會產(chǎn)生高度差，這也就是我們平時所說的水平位移、騰起的縱向高度和騰空高度一致性(如圖2、圖3)。

圖2中A、B分別代表完成一個動作時的起跳點和落點，AC表示水平方向的前后位移，BC表示水平方向的左右位移，虛線框代表規(guī)則允許的位移區(qū)域；圖3中顯示了成套動作中相鄰兩個動作完成后人體重心縱向位移情況，AB和BC分別代表了人體在縱向的位移大小，其垂直距離就是兩個動作的騰空高度，A點與C點間的垂直距離則為兩個動作的高度損失，這也是判斷成套動作騰空高度的一致性的重要指標。

通過以上分析可知，蹦床單個動作的騰空技術的空間結構主要包括水平方向的位移和縱向的位移(騰空高度)，而對于成套動作的騰空技術的空間結構來說，水平方向位移又分左右位移和前后位移；縱向位移又會產(chǎn)生高度的損失，也就是騰空高度的不一致性。

2)影響蹦床網(wǎng)上動作騰空技術空間結構的因素。

蹦床成套動作連接過程中，每個動作的運動軌跡呈現(xiàn)拋物線，而根據(jù)蹦床項目的特點和比賽規(guī)則要求，在完成成套動作時，要盡可能地減少水平位移，確保穩(wěn)定性，同時又要盡可能地增加縱向位移，也就是要有足夠高的騰空，來確保完成空中難度動作的空間，這就需要騰空技術的空間結構適時地做出調(diào)整以滿足動作完成的要求，所以，找出影響騰空技術空間結構的動力性因素對技術訓練有重要意義。

(1)起網(wǎng)角。

起網(wǎng)角是指起跳后離網(wǎng)瞬間人體的運動方向與水平方向的夾角，如圖4所示，角?與角?分別代表了向前空翻類動作和向后空翻類動作的起網(wǎng)角。由于蹦床運動要在空中完成翻轉(zhuǎn)動作，需要動量矩的存在，根據(jù)運動生物力學原理，當人體處于騰空狀態(tài)，其運動軌跡是由運動初始所獲得的參數(shù)決定，所以動量矩的產(chǎn)生主要是通過離網(wǎng)時身體前傾或后仰使網(wǎng)面對人體產(chǎn)生偏心力實現(xiàn)的，這也就決定了騰空后人體的運動軌跡為拋物線，根據(jù)Xmax=v02sin 2 α/g(v0為離網(wǎng)瞬時人體初速度，α為起網(wǎng)角，g為自由落體加速度)可知，人體騰空后水平位移和縱向位移取決于騰空瞬時重心速度和方向(起網(wǎng)角)。所以，在初速度一定的情況下，連接向前類空翻動作時，起網(wǎng)角越小水平位移就會越大，騰空高度就會越低；連接向后類空翻動作時，起網(wǎng)角越大水平位移就會越大，騰空高度就會越低。因此，要想減少水平位移，增加騰空高度，就要把握好起網(wǎng)角。研究表明，連接向前類動作時起網(wǎng)角一般在87°～ 88°之間，而連接向后類動作時起網(wǎng)角一般在97°～ 103°范圍內(nèi)[2]。

(2)壓網(wǎng)深度。

壓網(wǎng)深度主要指人體空中下落至網(wǎng)面后隨網(wǎng)面下沉到最低點的距離。蹦床運動中，人體之所以能夠騰空，主要是人體通過動力性做功使網(wǎng)面發(fā)生形變，產(chǎn)生彈性勢能，當停止動力性做功時，網(wǎng)面積聚的彈性勢能大于H高度的重力勢能，人體就能被拋至H高度。所以，壓網(wǎng)深度是人體騰空高度的直接原因。根據(jù)人體對網(wǎng)面做功的動力來源，可將壓網(wǎng)深度分為兩個部分：一是著網(wǎng)深度，是由人體從前驅(qū)動作完成后的最高點至網(wǎng)面的重力勢能對人和網(wǎng)產(chǎn)生的沖量，使人和網(wǎng)面下沉的距離；二是蹬伸幅度，當人體的重力勢能完全轉(zhuǎn)化為網(wǎng)面的彈性勢能后(人網(wǎng)下沉速度為零時)，人體通過內(nèi)力使網(wǎng)面繼續(xù)下沉至最低點的距離。因此，要想增加騰空高度，就要增加著網(wǎng)深度和蹬伸的幅度。首先，增加著網(wǎng)深度就是要保證重力勢能盡可能完全轉(zhuǎn)化為網(wǎng)面的彈性勢能，要求人體入網(wǎng)時要固定身體姿勢，能使身體近似于剛體入網(wǎng)，減少能量的損失，同時要調(diào)整好入網(wǎng)角，避免前驅(qū)動作轉(zhuǎn)動慣量的不足或剩余的影響；其次，增加蹬伸幅度除了增強運動員的力量素質(zhì)外，把握好最佳蹬伸時刻是關鍵，過早、過晚蹬伸均會造成能量的損失。

2.2蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的時間結構及影響因素

1)蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的時間結構。

按照空間的順序分析，單個蹦床動作騰空技術的時間結構應包括騰空時間、壓網(wǎng)時間(包括著網(wǎng)時間、蹬伸時間)和起網(wǎng)時間，圖5是完成單個蹦床動作時按照空間階段劃分的時間結構示意圖，其中，H表示騰空的高度，h表示壓網(wǎng)的深度，t1、t4表示完成一個動作的騰空時間，t2表示壓網(wǎng)時間，t3表示起網(wǎng)時間。

首先，騰空時間主要是指運動員離網(wǎng)完成難度動作后下落至網(wǎng)面的時間段，即網(wǎng)上的時間，包括上升時間和下落時間。它是完成動作的主要時間區(qū)域，同時也是蹦床規(guī)則中重要的評分指標，2011年實施的最新國際蹦床規(guī)則中增加了飛行時間評分指標[3]，就是將10個蹦床動作的騰空時間相加之和。為了準確記錄和表達運動員的飛行時間，國際蹦床技術委員會專門推出了飛行時間計時設備，該設備只對運動員網(wǎng)面之上完成的動作進行計時，通過計算，最后得出成套動作的飛行時間[4]。規(guī)則中的飛行時間以秒(s)來計算，精確到千分位(0.001)，對于飛行時間成績的表達則是按照5/1 000的原則直接將 “秒數(shù)”轉(zhuǎn)化為“分數(shù)”，由此可以看出，騰空時間要想獲得成套動作較長的飛行時間就必須保證每一單個動作的騰空高度，騰空越高，人體在空中停留的時間越長，飛行時間成績就越好。

其次，壓網(wǎng)時間是指人體空中下落著網(wǎng)后與網(wǎng)面一同下沉至最低點的時間，包括著網(wǎng)時間和蹬伸時間，著網(wǎng)時間是由人體空中下落的速度對網(wǎng)面的沖量而獲得，也是人體重力勢能轉(zhuǎn)化成彈性勢能的時間，所以著網(wǎng)時間又叫等待時間。蹬伸時間是人體通過內(nèi)力迫使網(wǎng)面繼續(xù)下沉至最低點的時間。壓網(wǎng)時間雖然不能算作騰空時間，但它是騰空時間獲得的直接動因，壓網(wǎng)的時間直接決定了人體離網(wǎng)的初速度，而初速度又是騰空高度的直接因素，騰空高度越高，騰空的時間也就越長。換句話說，壓網(wǎng)的時間越長，網(wǎng)面彈性形變越充足，彈性勢能越大，人體被拋起得越高，騰空的時間也就越長。所以，如何增加壓網(wǎng)的時間是提高騰空技術的關鍵。

最后，起網(wǎng)時間是人體和網(wǎng)面從最低點回升至水平的時間，此時間段目的就是如何高效率地將網(wǎng)面的彈性勢能完全轉(zhuǎn)換成人體離網(wǎng)瞬時的動能。所以，該過程的技術也是騰空高度的一個關鍵技術。

2)影響蹦床網(wǎng)上動作騰空技術時間結構的因素。

(1)最佳蹬伸時機。

在騰空技術動作中，蹬伸網(wǎng)的時機是運動員比較難以掌握的，如何充分利用網(wǎng)的反彈力，達到“人網(wǎng)合一”的境界，是教練員、運動員需要解決的主要技術關鍵。根據(jù)力學原理，在網(wǎng)靜止狀態(tài)下，給網(wǎng)施加一定的力，網(wǎng)就會下降相應的幅度，達到一個平衡位置，如果在此基礎上再增加一定的力，網(wǎng)也相應地再下降一定的幅度，再達到一個新的平衡。如果運動員每次在網(wǎng)處于平衡的位置時都能再給予相應的力，那么作用力就能完全的施加于網(wǎng)面，這樣就能到達“人網(wǎng)合一”的境界[5]。所以，在壓網(wǎng)過程中，最佳蹬伸時機應該是在著網(wǎng)后人和網(wǎng)共同下沉的速度為零的時刻開始蹬伸。如果運動員在網(wǎng)面上升階段或者在網(wǎng)面還沒有完全下降階段就蹬伸，蹬伸的力量與網(wǎng)的反彈力方向不一致，就會大大減少兩者的合力，從而造成起網(wǎng)動力不足，達不到動作要求的騰空高度，甚至會造成危險。

(2)立臂時機。

立臂技術是蹦床項目特有的一項運動技術，又叫兩臂上舉技術，是在蹬伸網(wǎng)結束后起網(wǎng)前，兩臂迅速上舉至盡可能與身體成一直線，并保持這一姿勢到起網(wǎng)結束離網(wǎng)開始做動作時。立臂技術的作用是保證運動員在起網(wǎng)過程中盡可能減少位移，并利用身體的慣性幫助完成蹬伸動作。所以，立臂技術的作用能否發(fā)揮出來，除了立臂技術要領正確外，關鍵是掌握好立臂的時機，這也是騰空技術中的一個關鍵環(huán)節(jié)，根據(jù)動作原理和技術要求，應該是蹬伸結束后瞬時立臂。

3蹦床網(wǎng)上動作騰空技術時空協(xié)同的應用

3.1蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的時空一體化

時空一體化即指任何活動都是時間和空間的有機結合，蹦床騰空技術同樣也是時間和空間高度統(tǒng)一的。理論上蹦床騰空后的運動軌跡應該是垂直上下的，但由于項目的特殊性決定了實際的路線呈拋物線，根據(jù)力學原理，騰空高度越高，空中滯留的時間也就越長，水平方向的位移也就越大，而規(guī)則又要求不能有太大的水平位移，所以這是一對矛盾，解決這一矛盾必須弄清騰空技術時空一體的原理；另外，新規(guī)則中增加飛行時間這一評價指標，旨在衡量運動員的騰空高度，由于實際中不好丈量出成套10個動作的總體高度，所以只能運用所有完成動作的騰空時間來表達，這也是時空一體化的應用。在訓練中掌握并有效利用這一原理對熟練騰空技術提高騰空高度有重要意義。

1選擇合理的起網(wǎng)角。

起網(wǎng)角的大小直接影響到人體騰起后的運動軌跡，是騰起高度的重要因素，同時也是解決騰空過程中高度越高水平位移越大這一矛盾重要途徑。選擇適宜的起網(wǎng)角要考慮兩個方面的問題：一是要完成動作的類型，在連接向前類空翻和向后類空翻時的起網(wǎng)角是不同的，即前小后大，而目前成套動作一般是按照向前類翻轉(zhuǎn)動作-向后類翻轉(zhuǎn)動作-向前類翻轉(zhuǎn)動作的規(guī)律進行編排的，所以，準確把握10個動作的起網(wǎng)角是非常重要的。訓練時可以運用垂直跳＋向前(后)類難度動作、向前(后)類難度動作＋向后(前)類難度動作的模式強化運動員對不同類型動作起網(wǎng)角的空間感覺。二是運動員的動作習慣，在符合規(guī)則要求的前提下，運動員的個體特點如肌肉力量、身高體重、神經(jīng)類型等的不同決定了完成動作的特點不同，所以選擇起網(wǎng)角的方式也會有所區(qū)別，教練員強化運動員起網(wǎng)角選擇時應充分考慮這一點。

2提高成套動作騰空高度的一致性。

蹦床騰空技術不僅要保證單個動作騰空的高度，還要盡可能地保持成套動作的騰空高度一致性。蹦床運動員普遍存在成套動作高度前高后低的問題，這種現(xiàn)象不僅會影響成套動作的穩(wěn)定，而且對提高整體的飛行時間也會不利，解決這一問題的方法除了提高運動員體能分配的能力外，更重要的是加強連接技術訓練[6]。訓練方法可以采用單周1個動作的連接，也可以過渡到2個動作、3個動作或更多動作的連接；在練習分段動作的時候，可以在最后一個動作之后連接一個起跳動作。

3.2蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的時空交叉

兩個或兩個以上的物體運動路線交叉的現(xiàn)象稱之為時空交叉。在蹦床網(wǎng)上項目中，人和蹦床共同組成了一個運動系統(tǒng)，在這個系統(tǒng)內(nèi)，人與網(wǎng)面通過時空交叉的作用，人體被拋起至空中完成難度動作。這一點在壓網(wǎng)過程中比較明顯，人由于重力和網(wǎng)面的彈力的作用向下做減速運動，網(wǎng)面受人體的沖力和自身的彈力也向下做減速運動，最終兩者的交叉點就是速度同時為零的時刻，由前面分析我們知道這一時刻就是最佳蹬伸時刻，即從這一刻起運動員要通過內(nèi)力作用越過交叉點繼續(xù)克服網(wǎng)的彈性做正功，使網(wǎng)面儲存更大的彈性勢能。當人體蹬伸網(wǎng)結束后，人與網(wǎng)面又重新達到一個平衡點，即壓網(wǎng)過程中的第2個時空交叉點，其意義在于人體還可以繼續(xù)作用網(wǎng)面，也就是前面分析的立臂動作，通過立臂動作，使網(wǎng)面繼續(xù)下沉至最低點。如圖6所示，從1號位到2號位的過程是人與網(wǎng)的第1個時空交叉，2號位的時刻就是交叉點，即最佳蹬伸時刻；從3號位到4號位是人與網(wǎng)的第2個時空交叉，3號位的時刻即是最佳立臂時刻。據(jù)此，在騰空技術訓練時要注意以下幾點：

1加強“空跳”練習，增強下肢力量。

空跳也叫垂直跳，只是單一的起跳，要求垂直，沒有翻轉(zhuǎn)，也沒有力矩存在的起跳動作，是人體在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的控制下，依靠身體各環(huán)節(jié)的協(xié)調(diào)配合，發(fā)揮下肢肌群最大爆發(fā)力，充分結合蹦床彈力，使運動員自身體能與網(wǎng)的彈性相結合，以達到最佳縱向起跳效果的技術動作。在訓練課前后分別安排空跳練習不但能加強運動員下肢力量，而且能使運動員熟悉網(wǎng)性，體會與網(wǎng)相互作用的各個環(huán)節(jié)原理。所以，在訓練中可以考慮提高下肢力量與空跳練習結合進行。

2增強肩關節(jié)力量，提高運動員壓網(wǎng)和擺臂的協(xié)調(diào)性。

蹬伸網(wǎng)結束后的立臂技術的作用有3點：一是維持身體的平衡，避免身體過早傾斜，減少位移；二是協(xié)調(diào)全身有效肌肉群完成壓網(wǎng)動作為起網(wǎng)做準備；三是進一步增加壓網(wǎng)的力量，使身體彈起得更高。而立臂動作效果如何取決于運動員肩關節(jié)的力量和壓網(wǎng)動作與擺臂的協(xié)調(diào)性，實驗研究也表明，蹦床網(wǎng)上運動員在起跳過程中手臂上擺有利于運動員增加騰起高度，并且在排除下肢力量與網(wǎng)起作用的情況下，運動員肩關節(jié)力量與騰起高度存在正相關關系，相關度的大小決定于每個運動員肩關節(jié)力量的大小和肩關節(jié)的利用率[7]。所以，訓練過程中應重視運動員肩關節(jié)力量練習和擺臂的協(xié)調(diào)性。

3.3蹦床網(wǎng)上動作騰空技術的時空互換

時空互換也稱時空轉(zhuǎn)換，是指時間和空間的相互轉(zhuǎn)換，時間可以換取空間，而空間也可以換取時間，這是蹦床騰空技術中典型的時空協(xié)同關系，幾乎貫穿了騰空技術的各個環(huán)節(jié)。國際蹦床新規(guī)則增加了飛行時間評價指標，要想獲得更長的飛行時間，可以通過增加騰空的高度或增大下落空間以延緩下落時間來實現(xiàn)，對于前者，可以通過調(diào)整起網(wǎng)角、壓網(wǎng)、蹬伸以及立臂等途徑來實現(xiàn)，前面已經(jīng)分析過；對于后者可以通過入網(wǎng)瞬時固定蹬伸姿勢來實現(xiàn)。規(guī)則要求，空中完成翻轉(zhuǎn)動作后身體要保持直體姿勢下落，但如果一直保持這樣的姿勢著網(wǎng)并下壓勢必會影響蹬伸動作，根據(jù)時空互換原理，人體在下落至網(wǎng)面前可采用屈髖屈膝固定身體的姿勢著網(wǎng)，經(jīng)過短暫的固定姿勢下壓網(wǎng)后進行蹬伸動作，這樣較直體姿勢，既可延緩著網(wǎng)時間(相當于增加了空中飛行時間)，又能使身體近似于一個剛體壓網(wǎng)，使網(wǎng)面獲得更大的彈性勢能，還有利于蹬伸動作的完成。所以，把握著網(wǎng)前的身體固定姿勢也是提高騰空高度的一個重要方法。

運用屈體固定姿勢著網(wǎng)時應注意屈體的時機和程度，屈體過早，幅度過大則會影響動作完成質(zhì)量，造成規(guī)則扣分；屈體過晚，幅度過小則會影響壓網(wǎng)過程中力的傳遞，引起能量的損耗。

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