國(guó)家賽艇隊(duì)W1X運(yùn)動(dòng)員劃槳技術(shù)關(guān)鍵指標(biāo)體系構(gòu)建

徐開(kāi)勝　徐開(kāi)娟

摘要：運(yùn)用澳大利亞Croker槳對(duì)15名國(guó)家賽艇隊(duì)女子公開(kāi)級(jí)單人雙槳運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行實(shí)船測(cè)試，并用Talon result lab軟件對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，運(yùn)用探索性因子分析對(duì)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行篩選。根據(jù)權(quán)重高低，將賽艇女子公開(kāi)級(jí)單人雙槳運(yùn)動(dòng)員劃槳技術(shù)診斷的關(guān)鍵指標(biāo)確立為六個(gè)，分別為：右手力量能力、左手力量能力、拉槳效率、劃槳節(jié)奏、艇速波動(dòng)、拉槳幅度。

關(guān)鍵詞：賽艇；實(shí)船測(cè)試；劃槳技術(shù)；女子；公開(kāi)級(jí)；單人雙槳；因子分析；關(guān)鍵指標(biāo)

賽艇是奧運(yùn)會(huì)、亞運(yùn)會(huì)、全運(yùn)會(huì)的正式比賽項(xiàng)目，也是國(guó)家體育總局“119工程”的重點(diǎn)項(xiàng)目，被列為我國(guó)競(jìng)技體育項(xiàng)目中的“潛優(yōu)勢(shì)項(xiàng)目”。賽艇運(yùn)動(dòng)具有典型的動(dòng)作周期性重復(fù)特征。比賽時(shí)，運(yùn)動(dòng)員需要在極高槳頻下重復(fù)劃槳技術(shù)動(dòng)作220次左右完成2 000米賽程。運(yùn)動(dòng)員每一個(gè)劃槳?jiǎng)幼鞯募?xì)微不同會(huì)在多次重復(fù)中被無(wú)限放大。因此，劃槳技術(shù)是決定賽艇成績(jī)的關(guān)鍵因素。

運(yùn)動(dòng)技術(shù)是一個(gè)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目在規(guī)則的許可下所特有的動(dòng)作序列。這個(gè)動(dòng)作序列應(yīng)該是科學(xué)、最佳、理想，并可以進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)定的。賽艇劃槳技術(shù)看似簡(jiǎn)單，實(shí)則非常復(fù)雜，涉及上百個(gè)指標(biāo)，很難尋找出一個(gè)完美的結(jié)構(gòu)模型。當(dāng)前，對(duì)賽艇技術(shù)診斷和評(píng)價(jià)主要有兩條渠道：一是教練員的主觀經(jīng)驗(yàn)判斷；二是高清視頻的后期影像處理。前者缺少量化指標(biāo)的科學(xué)支撐，后者的時(shí)效性較差。賽艇技術(shù)動(dòng)作的周期性重復(fù)始終是在動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài)下完成的，實(shí)船測(cè)試的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)信息獲取獲取難度較大，而且技術(shù)指標(biāo)眾多，究竟以哪些指標(biāo)為觀測(cè)點(diǎn)能夠簡(jiǎn)潔評(píng)價(jià)技術(shù)優(yōu)劣是面臨的現(xiàn)實(shí)困難。在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練過(guò)程中，我們沒(méi)有辦法也沒(méi)有必要對(duì)所有指標(biāo)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和分析，所以，需要對(duì)指標(biāo)的重要性進(jìn)行科學(xué)評(píng)估，選取最重要的一些指標(biāo)作為技術(shù)診斷的觀測(cè)點(diǎn)。因此，對(duì)劃槳技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行科學(xué)篩選顯得尤為迫切。

1.研究對(duì)象與研究方法

1.1研究對(duì)象

以15名國(guó)家賽艇隊(duì)女子公開(kāi)級(jí)單人雙槳運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，運(yùn)動(dòng)員具體情況見(jiàn)表1。

1.2研究方法

1.2.1實(shí)驗(yàn)法

澳大利亞Croker Oar進(jìn)行實(shí)槳測(cè)試。Croker-oar是目前賽艇技術(shù)測(cè)試常用的實(shí)船測(cè)試工具，它與比賽用槳的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)設(shè)置完全一致，主體材料為碳纖維，長(zhǎng)度可根據(jù)運(yùn)動(dòng)員技術(shù)習(xí)慣進(jìn)行調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)區(qū)間為8 cm，單槳形狀為slick斧型。傳感器內(nèi)置于槳葉，重量約100 g。數(shù)據(jù)采集口為USB接口，位于槳柄約20 cm處。

測(cè)試前1天，召集參加測(cè)試的運(yùn)動(dòng)員講解測(cè)試流程、測(cè)試注意事項(xiàng)。測(cè)試當(dāng)天，測(cè)試開(kāi)始前，隊(duì)員先進(jìn)行陸上準(zhǔn)備活動(dòng)20 min，水上熱身劃500 m。正式測(cè)試當(dāng)中，運(yùn)動(dòng)員按照規(guī)定槳頻（單人雙槳，30槳/分）全力劃行200 m，全程記錄運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)參數(shù)。測(cè)試完成之后，用Talon result lab分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析。

1.2.2數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

運(yùn)用spss22.0對(duì)實(shí)船測(cè)試的數(shù)據(jù)進(jìn)行因子分析，通過(guò)探索性因子分析、降維等方法對(duì)賽艇劃槳技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行篩選和比對(duì)。

2.結(jié)果與分析

2.1基于實(shí)船測(cè)試的劃槳技術(shù)診斷體系構(gòu)建

2.1.1樣本選取

在當(dāng)前的高水平比賽當(dāng)中，運(yùn)動(dòng)員的高槳頻的起航、沖刺以及途中劃階段階段的槳頻保持都是制勝關(guān)鍵。對(duì)高槳頻下的技術(shù)穩(wěn)定性提出了很高的要求。從我國(guó)公開(kāi)級(jí)單人雙槳項(xiàng)目來(lái)看，優(yōu)秀公開(kāi)級(jí)運(yùn)動(dòng)員的途中劃常用槳頻范圍是29-31槳/分。所以，我們選取常用槳頻時(shí)（女子30槳/分）的劃槳技術(shù)作為研究對(duì)象具有現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用價(jià)值。以前20槳作為啟動(dòng)槳，從第21槳開(kāi)始，隨機(jī)選取10槳做技術(shù)解析。為模擬比賽情景，安排一組或兩組隊(duì)員陪劃。

2.1.2探索性因子分析

本研究對(duì)樣本（N=150）進(jìn)行探索性因子分析，以檢驗(yàn)測(cè)量題項(xiàng)的基本結(jié)構(gòu)。對(duì)樣本進(jìn)行KMO和Bartlett測(cè)試。KMO值介于0到1之間，當(dāng)KMO值小于0.50時(shí)，表示題項(xiàng)變量不適合進(jìn)行因子分析，KMO值大于0.50時(shí)，表示題項(xiàng)變量關(guān)系問(wèn)的關(guān)系可以進(jìn)行因子分析，KMO大于0.90，表示題項(xiàng)變量間的關(guān)系是極佳的，非常適合進(jìn)行因子分析（spicer，2005）。進(jìn)行統(tǒng)計(jì)后發(fā)現(xiàn)，KMO=0.736，考慮到賽艇項(xiàng)目很容易受風(fēng)、水流等外界因素影響，其數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性稍差，KMO值為0.736是完全可以接受的。采用主分分析法、最大方差法進(jìn)行因子分析，取特征值（Eigenvalue）大于1為標(biāo)準(zhǔn)確立因子個(gè)數(shù)，得到分析結(jié)果見(jiàn)表2、3。

在保留因子時(shí)，主要參照兩條標(biāo)準(zhǔn)：第一，題項(xiàng)所屬因子的負(fù)荷量必須大于0.5。第二，每一個(gè)測(cè)量題項(xiàng)其所對(duì)應(yīng)的因子負(fù)荷必須接近1。經(jīng)過(guò)八次因子旋轉(zhuǎn)，先后刪除C22、C8、C7、C1、C21、C4、C2、C3八個(gè)指標(biāo)，根據(jù)上述兩條標(biāo)準(zhǔn)判斷，無(wú)須繼續(xù)進(jìn)行刪除。再次對(duì)KMO和Bartlett測(cè)試，保留特征值大于1的因子（見(jiàn)表4），最終結(jié)果見(jiàn)表5。

采用主軸因子萃取法共抽取6個(gè)共同因素，6個(gè)因素在轉(zhuǎn)軸前的特征值分別為6.599、3.029、2.273、1.644、1.375、1.158，轉(zhuǎn)軸后的特征值分別為3.834、3.721、2.766、2.659、76.349、1.460，6個(gè)因素概念解釋個(gè)別的變異量分別為22.551%、21.886%、16.271%、15.641%、9.639%、8.586%，聯(lián)合解釋變異量為94.711%，說(shuō)明萃取因素合理。

從“轉(zhuǎn)軸后的因子矩陣”表5可以發(fā)現(xiàn)因素1包含C13、Cll、CIO、C12四個(gè)指標(biāo)，因素2包含C16、C17、C15、C14四個(gè)指標(biāo)，因素3包含c6、c9、c5三個(gè)指標(biāo)，因素4包含C19、C20、C18三個(gè)指標(biāo)，因素5包含C23、C24兩個(gè)指標(biāo)，因素6僅包含C25一個(gè)指標(biāo)。根據(jù)各因素包含的題項(xiàng)變量特性，將因素1命名為“右手力量能力”；因素2命名為“左手力量能力”；因素3命名為“拉槳效率”；因素4命名為“劃槳節(jié)奏”；因素5命名為“艇速波動(dòng)”；因素6命名為“拉槳幅度”。

2.2基于實(shí)船測(cè)試的劃槳技術(shù)關(guān)鍵指標(biāo)內(nèi)涵的探討

2.2.1指標(biāo)的概念界定

1）左右手力量能力。本文主要是指基于拉槳力量素質(zhì)（力量大小、力量速度、力量耐力、力的做功能力）的賽艇劃槳技術(shù)能力。

2）拉槳效率。本研究根據(jù)賽艇項(xiàng)目特點(diǎn)，將拉槳效率定義為以決定單位時(shí)間內(nèi)做功速度（包含拉槳的時(shí)間、拉槳速度、單位時(shí)間內(nèi)的拉槳次數(shù)）。在槳頻一定的情況下，拉槳速度與拉槳時(shí)問(wèn)呈反比，拉槳時(shí)間在劃槳周期中的比例越高，拉槳速度越快，反之亦然。

3）劃槳節(jié)奏。目前主要有兩種解釋。一種是將劃槳節(jié)奏定義為拉槳時(shí)間在一個(gè)完整的劃槳周期中所占的比例，即拉槳時(shí)間/（拉槳時(shí)間+推槳時(shí)間）。另一種是將其定義為每一動(dòng)作周期內(nèi)，水上復(fù)位和水下拉槳的時(shí)間比，即推槳時(shí)間/拉槳時(shí)間（或拉槳時(shí)間/推槳時(shí)間），通常被稱為推拉比。本研究采用第二種解釋。通常要求拉槳迅速有力而推槳平穩(wěn)放松，保持每個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)相對(duì)獨(dú)立又不失連貫性。隨著槳頻的升高，劃槳節(jié)奏會(huì)逐漸減少，到一定程度后，保持穩(wěn)定態(tài)勢(shì)。

賽艇運(yùn)動(dòng)必須保持合理的拉槳節(jié)奏才能取得優(yōu)異成績(jī)。推拉比主要是說(shuō)明拉槳時(shí)間和推槳時(shí)間在整個(gè)劃槳周期當(dāng)中的比重問(wèn)題。在一定范圍內(nèi)，推拉比隨著槳頻的升高而降低，當(dāng)達(dá)到某一點(diǎn)的極值之后，趨向于極值的保持。推拉比不能無(wú)限降低，因?yàn)橥茦獣r(shí)問(wèn)達(dá)到一定數(shù)值之后，不會(huì)無(wú)限縮小，而拉槳時(shí)間也是如此，必須保證一定的拉槳時(shí)間來(lái)進(jìn)行槳葉的有效做功。一般要求拉槳快而推槳慢，如果拉槳、推槳時(shí)間相等或拉槳時(shí)間超過(guò)了推槳時(shí)間，則說(shuō)明其劃槳節(jié)奏比較差。如果僅從數(shù)據(jù)上分析，推拉比越小越好，但是在賽艇實(shí)踐中，推槳時(shí)間的縮短會(huì)引起人體重心的快速移動(dòng)，在回槳階段人體重心的快速移動(dòng)會(huì)對(duì)船體產(chǎn)生較大的負(fù)向阻力，加快了艇速的下降，不利于艇速保持，所以推拉槳作為一個(gè)技術(shù)測(cè)試的重要指標(biāo)，需要根據(jù)運(yùn)動(dòng)員技術(shù)的具體情況來(lái)判別，不是簡(jiǎn)單的大小問(wèn)題。

4）一槳艇速差。一個(gè)劃槳周期當(dāng)中，最高艇速與最低艇速的差。船速波動(dòng)在視覺(jué)上表現(xiàn)為船艇斷斷續(xù)續(xù)前進(jìn)。船速波動(dòng)越大，船艇前進(jìn)時(shí)需克服的水阻力越大，能量的轉(zhuǎn)換效率越差。

5）拉槳幅度（槳角）。槳角即在一個(gè)劃槳?jiǎng)幼髦芷诋?dāng)中，槳相對(duì)于艇的長(zhǎng)度水平方向上的移動(dòng)角度。有兩種不同的坐標(biāo)系統(tǒng)測(cè)量槳角。第一種假定以槳垂直艇的位置為0°，從槳葉入水到垂直位置（0°）為前劃槳角，為負(fù)值。從垂直位置（0°）到槳葉再次入水，稱后劃槳角，為正值。第二種假定槳與船艇軸線相平行的位置為零度角。從科學(xué)研究的視角而言，運(yùn)用第一種坐標(biāo)體系比較多，本研究中也選取第一種坐標(biāo)系。因此，將劃槳周期的起點(diǎn)定義在回槳過(guò)程中槳處于零角度位置（垂直位置）的時(shí)刻。抓水角度是最小角度，出水角度為最大角度。如果在相同槳頻下，不考慮其他因素影響，槳角活動(dòng)范圍越大越好，活動(dòng)范圍越大，說(shuō)明拉槳距離越大，加速度距離越長(zhǎng)，做功效果越明顯。運(yùn)動(dòng)員對(duì)槳角的方向控制也是其技術(shù)水平的體現(xiàn)。理想的劃槳控制方式是保持槳葉切近水面做功，不出水面以減少上下左右方向分力。

2.2.2左、右手力量與左、右手力量能力的差異

從劃槳技術(shù)診斷體系來(lái)看，“右手專項(xiàng)能力”的影響力和解釋能力好于“左手專項(xiàng)能力”。但是測(cè)試發(fā)現(xiàn)，15名隊(duì)員均存在最大力量和平均力量左右手不均衡現(xiàn)象。其中，12名隊(duì)員左手大于右手，3名隊(duì)員右手大于左手。實(shí)船測(cè)試系統(tǒng)記錄的數(shù)據(jù)，僅僅是在劃船過(guò)程當(dāng)中槳柄受到的拉力，而這種拉力的產(chǎn)生實(shí)際上是腿部蹬伸力量、軀干力量、手臂力量綜合作用的效果。通過(guò)以上分析可以得出兩個(gè)結(jié)論：1）腿部和軀干力量才是決定拉槳力量的最關(guān)鍵因素，這與Kleshnev的研究基本一致（Kleshnev，2009，世界優(yōu)秀賽艇運(yùn)動(dòng)員下肢、軀干和上肢對(duì)槳力的貢獻(xiàn)率分別為46.40%、30.90%、22.7%，三個(gè)部位肌肉功能的使用率分別為75%、55%、95%，說(shuō)明賽艇劃槳力量的潛力挖掘應(yīng)為從軀干和下肢開(kāi)始）；2）同側(cè)腿的肌肉力量傳遞給同側(cè)手臂更多一些。因此，在專項(xiàng)力量訓(xùn)練過(guò)程當(dāng)中，不僅僅是練習(xí)左右手臂的力量均衡，更重要的是腿部力量、軀干力量和手臂力量的協(xié)調(diào)均衡性練習(xí)。

3.結(jié)論與展望

基于實(shí)船測(cè)試的關(guān)鍵指標(biāo)體系是建立在客觀數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)上，能夠說(shuō)明技術(shù)指標(biāo)的重要程度。運(yùn)用主成分分析法、最大方差法，先后經(jīng)過(guò)8次因子旋轉(zhuǎn)，聯(lián)合解釋變異量由旋轉(zhuǎn)前的86.865%提高至94.711%，說(shuō)明萃取因素合理。我們可以將賽艇女子雙槳運(yùn)動(dòng)員劃槳技術(shù)主要觀測(cè)指標(biāo)確定為：右手力量能力、左手力量能力、拉槳效率、劃槳節(jié)奏、艇速波動(dòng)、拉槳幅度。

基于實(shí)船測(cè)試診斷系統(tǒng)的構(gòu)建，選取的是高水平運(yùn)動(dòng)員比賽時(shí)常用的途中劃槳頻下的技術(shù)動(dòng)作參數(shù)作為因子分析的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，針對(duì)性很強(qiáng)。而且，數(shù)據(jù)的精細(xì)化足以支撐我們對(duì)運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)特征進(jìn)行分析。從賽艇技術(shù)的科學(xué)研究趨勢(shì)來(lái)看，精細(xì)化的深入研究將成為趨勢(shì)。如果能運(yùn)用實(shí)船測(cè)試的方法，對(duì)不同類(lèi)型運(yùn)動(dòng)員、不同槳頻下的劃槳技術(shù)關(guān)鍵指標(biāo)進(jìn)行科學(xué)篩選，梳理出多次測(cè)試的共同點(diǎn)和差異性，將對(duì)賽艇訓(xùn)練和比賽實(shí)踐提供很大的支持。再一進(jìn)步，如能將國(guó)外優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的相關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)納入其中做比較研究，更有現(xiàn)實(shí)意義和推廣價(jià)值。