不同水平的女子100m欄運(yùn)動(dòng)員速度節(jié)奏變化實(shí)證研究

□ 劉冉 戴勇 王相（.濟(jì)南大學(xué)體育學(xué)院 山東 濟(jì)南 500；、.山東師范大學(xué)體育學(xué)院 山東 濟(jì)南 5004）

我國跨欄項(xiàng)目有過輝煌的階段，劉翔曾經(jīng)獲得奧運(yùn)冠軍、世錦賽冠軍、打破世界紀(jì)錄,說明中國運(yùn)動(dòng)員可以在跨欄項(xiàng)目上大有作為。2019年國際田聯(lián)開始在國際田聯(lián)世界接力賽上新增設(shè)了由男、女各兩名跨欄運(yùn)動(dòng)員參加的混合跨欄接力項(xiàng)目，既增加了比賽的觀賞性、也必將促進(jìn)跨欄項(xiàng)目的普及與提高。在當(dāng)前國內(nèi)外田徑快速發(fā)展的背景下，我國女子100m跨欄的發(fā)展水平不見起色，凸顯短板。在新的發(fā)展形勢(shì)下，我們不應(yīng)忽視，并要重點(diǎn)關(guān)注我國具有發(fā)展?jié)摿Φ呐?00m欄運(yùn)動(dòng)員，深入研究，挖掘項(xiàng)目規(guī)律，形成系統(tǒng)的培養(yǎng)體系，希望她們能達(dá)到世界優(yōu)秀水平。

以往對(duì)跨欄速度節(jié)奏的研究主要集中于對(duì)國內(nèi)外優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員的研究，而忽視了不同水平的運(yùn)動(dòng)員的速度節(jié)奏差異，更缺少低水平的運(yùn)動(dòng)員速度節(jié)奏特征的研究，二級(jí)、一級(jí)運(yùn)動(dòng)員正是成才的基礎(chǔ)訓(xùn)練階段，針對(duì)這一水平的技術(shù)研究與把握，對(duì)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練有著非常重要的理論導(dǎo)向意義。

1、研究對(duì)象與方法

1.1、研究對(duì)象

本研究使用2015年北京世界田徑錦標(biāo)賽、2015年和2016年國際田聯(lián)世界田徑挑戰(zhàn)賽(北京站)、2015年全國田徑大獎(jiǎng)賽（第2站）、2016年和2017年全國田徑錦標(biāo)賽、2015年和2016年全國大學(xué)生田徑錦標(biāo)賽女子100m欄比賽的數(shù)據(jù) （共計(jì)93人次的有效數(shù)據(jù)）資料為研究依據(jù)，以不同水平的運(yùn)動(dòng)員比賽全程速度節(jié)奏變化的規(guī)律性特征為研究對(duì)象。

1.2、研究方法

（1）文獻(xiàn)分析法。

通過查閱與本研究相關(guān)的大量文獻(xiàn)資料，并收集與本課題相關(guān)的資料進(jìn)行整理與分析。了解中外跨欄項(xiàng)目的研究現(xiàn)狀、存在的一些問題及發(fā)展趨勢(shì)，做了充足的基礎(chǔ)性工作，為確定本研究方向和內(nèi)容以及論證和分析提供理論與方法上的依據(jù)。并從國際田聯(lián)和中國田徑協(xié)會(huì)官方網(wǎng)站收集了多名中外優(yōu)秀跨欄運(yùn)動(dòng)員的相關(guān)比賽成績(jī)等基本資料。

（2）錄像解析法。

使用兩臺(tái)日本產(chǎn)JVC牌GC-PX100BAC型高速數(shù)碼攝像機(jī)，以100幀／s的高速拍攝頻率，對(duì)上述國際和國內(nèi)賽事的女子100m欄比賽的全程進(jìn)行定點(diǎn)跟蹤掃描拍攝，并對(duì)獲得的錄像資料使用北京體育大學(xué)研制開發(fā)的視訊錄像解析系統(tǒng)（4.0版本）進(jìn)行影像分析與數(shù)據(jù)解析（解析精度0.01s），從而獲得研究所需的原始數(shù)據(jù)。

（3）數(shù)理統(tǒng)計(jì)法。

在研究過程中，根據(jù)研究?jī)?nèi)容的需要，將獲得的數(shù)據(jù)通過 Microsoft Excel 2010軟件對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理，用Microsoft Excel 2010工作表中的函數(shù)公式進(jìn)行衍生指標(biāo)的計(jì)算和制圖。運(yùn)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)數(shù)據(jù)做常規(guī)統(tǒng)計(jì)學(xué)上的處理，并將相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理。

2、研究結(jié)果與分析

根據(jù)2014年國家體育總局最新頒布實(shí)施的《運(yùn)動(dòng)員技術(shù)等級(jí)管理辦法》中的女子100m欄等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，現(xiàn)將女子100m欄運(yùn)動(dòng)員比賽成績(jī)劃分為4個(gè)不同等級(jí)水平：具體見表1。

表1 不同水平女子100m欄運(yùn)動(dòng)員劃分標(biāo)準(zhǔn)及人數(shù) （N=93人）

在數(shù)據(jù)進(jìn)行解析時(shí)，針對(duì)比賽過程中出現(xiàn)以下情況的選手?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行排除：（1）運(yùn)動(dòng)員出現(xiàn)嚴(yán)重打欄現(xiàn)象；（2）運(yùn)動(dòng)員消極比賽；（3）比賽過程中的測(cè)定風(fēng)速超過±1m/s。從而保證數(shù)據(jù)的相對(duì)同質(zhì)性。已獲得的數(shù)據(jù)經(jīng)SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件處理后結(jié)果表明，4組數(shù)據(jù)都符合正態(tài)分布。并通過單因素方差分析，發(fā)現(xiàn)各組間存在顯著性差異，表明該分組方式具有一定研究?jī)r(jià)值與意義。

2.1、不同水平女子100m欄運(yùn)動(dòng)員的時(shí)間特征分析

本文根據(jù)女子100m欄項(xiàng)目規(guī)律性特征，現(xiàn)將該項(xiàng)目全程時(shí)間分為：起跑至1欄起跨時(shí)間、騰空過欄總時(shí)間、欄間總時(shí)間、10欄至終點(diǎn)時(shí)間4個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)以便分析與研究。以上4個(gè)技術(shù)環(huán)節(jié)分別反映運(yùn)動(dòng)員起跑加速能力、跨欄步技術(shù)、專項(xiàng)速度能力、最后沖刺能力。（見表2）。

表2 不同組別女子100m欄各技術(shù)參數(shù)所占成績(jī)百分比（單位：S）

由表2可知，不同組別的各技術(shù)環(huán)節(jié)所占比重基本一致，值得注意的是，欄間總時(shí)間占比高達(dá)49%以上，這反映出欄間速度在跨欄跑技術(shù)中起著至關(guān)重要的作用；其次是騰空過欄時(shí)間所占比重雖不足全程時(shí)間的1/4，卻是最本質(zhì)的技術(shù)特征的表現(xiàn)，是跨欄項(xiàng)目的靈魂所在；起跑至1欄起跨時(shí)間所占比重17.40%；所占比重最小的是10欄至終點(diǎn)時(shí)間不足10%。因此，我們可以看出不同水平女子100m欄的各技術(shù)環(huán)節(jié)用時(shí)所占成績(jī)的百分比，從而可以更為直觀的反映出各技術(shù)環(huán)節(jié)與成績(jī)之間的關(guān)系。具體如圖1所示。

圖1 女子100m欄各技術(shù)環(huán)節(jié)所占成績(jī)百分比

由于女子100m欄全程所分的4個(gè)階段是不等距，且不同水平運(yùn)動(dòng)員技術(shù)與速度的差異不宜直接進(jìn)行比較，因此本文通過運(yùn)用關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)時(shí)間的差值所占成績(jī)的百分比進(jìn)行比較分析?？鐧谂茼?xiàng)目是運(yùn)動(dòng)員欄間跑技術(shù)與跨欄步技術(shù)高效結(jié)合的競(jìng)技類項(xiàng)目。其中，欄間跑的核心技術(shù)即運(yùn)動(dòng)員跑跨技術(shù)、跨跑技術(shù)與欄間三步的完美結(jié)合，騰空過欄時(shí)間一般作為評(píng)判跨欄步技術(shù)優(yōu)劣的重要指標(biāo)，體現(xiàn)了從起跨過欄到下欄著地技術(shù)的連貫與合理。不同水平運(yùn)動(dòng)員在欄間跑和跨欄步兩個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)中，所占比重是不同的（見表3）。這主要是由于不同水平運(yùn)動(dòng)員速度水平和技術(shù)水平的差異所導(dǎo)致的。

表3 不同組別女子100m欄關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)時(shí)間差與成績(jī)差值比較（單位：s）

2.2、女子100m欄全程速度節(jié)奏變化分析

欄間周期速度包含了欄間3步速度和過欄速度以及跑跨與跨跑結(jié)合的能力，是反映跨欄專項(xiàng)能力的重要指標(biāo)。最大欄間周期速度是欄間速度和過欄速度的合成速度，是反映跨欄水平高低的一個(gè)重要指標(biāo)。女子100m欄運(yùn)動(dòng)員最大欄間周期速度與成績(jī)的相關(guān)系數(shù)高達(dá)-0.984**（P＜0.01），呈高度顯著性負(fù)相關(guān)，表明最大周期速度越大，體現(xiàn)出過欄技術(shù)與欄間跑的有機(jī)結(jié)合越好，成績(jī)也越好。以往的研究也證實(shí)了，只有當(dāng)最大速度達(dá)到更高水平，保持速度的能力才更有意義，也說明了最大周期速度所起到的重要作用。全程速度變化曲線是對(duì)運(yùn)動(dòng)員在跨欄跑中綜合能力表現(xiàn)的一種描述，也是全程跑節(jié)奏與技術(shù)水平高低的綜合體現(xiàn)。由表4和圖2可知，不同水平的女子100m欄運(yùn)動(dòng)員均是在3-5欄達(dá)到各組的最大欄間周期速度，隨后C、D組欄間周期速度開始下降，直至10欄，而A、B組繼續(xù)保持高速至6欄以后欄間周期速度才開始下降,說明健將以上水平保持高速的能力更強(qiáng)。全程速度節(jié)奏均呈現(xiàn)出“～”型的變化特征，表明不同水平的女子100m欄運(yùn)動(dòng)員全程速度變化的整體性特征基本是一致的。

表4 不同組別女子100m欄運(yùn)動(dòng)員欄間速度對(duì)比 單位（m/s）

不同水平女子100m欄全程跑的速度結(jié)構(gòu)特征大致一樣，即起跑以后和最后沖刺跑段處于兩個(gè)明顯的加速狀態(tài)，從整體上看，欄間跑速度相對(duì)比較均勻，總體呈現(xiàn)先快后慢再快的趨勢(shì)，這是不同水平女子100m欄運(yùn)動(dòng)員所表現(xiàn)出來的共同趨勢(shì)性特征。全程跑中最高速度的數(shù)值越高運(yùn)動(dòng)成績(jī)?cè)絻?yōu)，因此，取得優(yōu)異成績(jī)的關(guān)鍵所是表現(xiàn)出更高的欄間周期速度，與此同時(shí)，各欄間周期速度節(jié)奏的均衡也是創(chuàng)造優(yōu)異成績(jī)的基礎(chǔ)。

從不同水平的女子100m欄運(yùn)動(dòng)員全程速度變化趨勢(shì)，可更為直觀的看出（圖2），4組運(yùn)動(dòng)員全程速度曲線的發(fā)展變化趨勢(shì)是相似的，顯示了該項(xiàng)目速度節(jié)奏變化的共性規(guī)律。4組運(yùn)動(dòng)員全程速度變化的趨勢(shì)雖然相似，但是，由于不同水平運(yùn)動(dòng)員速度變化值的差異，從而構(gòu)成了水平不同而形狀相似的4條曲線。A組、B組相對(duì)于C組、D組運(yùn)動(dòng)員在起跑及起跑過第3欄，這個(gè)階段速度曲線呈明顯的上升趨勢(shì)，隨后基本都出現(xiàn)下滑的趨勢(shì)，在10欄至終點(diǎn)的這個(gè)階段速度曲線，又出現(xiàn)了速度的第二次上升。但是，在這個(gè)階段中，C組、D組的運(yùn)動(dòng)員速度上升的速率要明顯的高于A組、B組運(yùn)動(dòng)員，這種差異主要是由于水平低的運(yùn)動(dòng)員在跨欄技術(shù)以及速度能力等方面，與高水平運(yùn)動(dòng)員之間都存在顯著差異，在反復(fù)進(jìn)行跑、跨交替的技術(shù)轉(zhuǎn)換過程中，技術(shù)水平越低，最高速度難以發(fā)揮，自身速度利用率較低，并且速度損失較大，導(dǎo)致速度下降幅度更大，下第10欄后，進(jìn)入平跑階段發(fā)揮與提升速度的空間越大。因而跨欄專項(xiàng)技術(shù)水平越低，表現(xiàn)出平跑沖刺階段速度提升越顯著的特征。

圖2 不同水平女子100m欄運(yùn)動(dòng)員速度變化曲線圖

3、建立女子100m欄分段時(shí)間模式參考標(biāo)準(zhǔn)

由于人體運(yùn)動(dòng)能量代謝特點(diǎn)和女子100m欄項(xiàng)目的特點(diǎn)決定了，不同水平女子100m欄運(yùn)動(dòng)員全程速度節(jié)奏均呈現(xiàn)出“～”型的變化特征（如圖2所示），反映出在不同的技術(shù)階段速度的變化規(guī)律性特征。在教學(xué)、訓(xùn)練實(shí)踐中，教練員和運(yùn)動(dòng)員需要制定訓(xùn)練計(jì)劃指標(biāo)和強(qiáng)度指標(biāo)，以及需要經(jīng)常性的對(duì)運(yùn)動(dòng)員不同的技術(shù)分段時(shí)間進(jìn)行檢查或評(píng)價(jià)，以便更合理、科學(xué)地控制訓(xùn)練過程。但是往往缺少相應(yīng)的科學(xué)依據(jù)和參考標(biāo)準(zhǔn)，本文研究證實(shí)了，不同水平的女子100m欄運(yùn)動(dòng)員全程各技術(shù)分段時(shí)間與成績(jī)呈基本一致的比例關(guān)系，只是不同水平的運(yùn)動(dòng)員之間，由于技術(shù)和速度能力的差異，比例關(guān)系存在微小差異，但整體的速度變化特征具有一致性。

女子100m欄各分段時(shí)間與成績(jī)的比例關(guān)系存在一定的規(guī)律性 ，可以使用數(shù)學(xué)公式Y(jié)=a·X表達(dá)，其中Y表示分段時(shí)間，a表示分段系數(shù)即分段時(shí)間占成績(jī)的比值（0＜a＜1）,X代表成績(jī)。由于平均數(shù)是統(tǒng)計(jì)描述集中趨勢(shì)的一種指標(biāo)，是大部分變量值向某點(diǎn)集中的趨向。為了規(guī)避由于不同水平的運(yùn)動(dòng)員技術(shù)差異造成的各分段時(shí)間比例的差異，使用Microsoft Excel2010軟件分別計(jì)算A、B、C、D組的分段時(shí)間比例系數(shù)，更客觀、準(zhǔn)確，也更科學(xué)，然后再建立女子100m欄分段時(shí)間模式參考標(biāo)準(zhǔn)（表5）。

表5 分段時(shí)間模式參考標(biāo)準(zhǔn) （單位：s）

依據(jù)女子100m欄運(yùn)動(dòng)員全程速度節(jié)奏變化的階段性規(guī)律（3個(gè)基本階段：反映了起跑加速階段0至3欄時(shí)間、保持高速階段3-7欄時(shí)間、速度下降沖刺加速階段7欄至終點(diǎn)時(shí)間）和日常運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練經(jīng)常采用的訓(xùn)練段落（0-3、0-6、0-8欄時(shí)間），以及便于分段指標(biāo)間相互的換算，確定這5個(gè)分段時(shí)間作為模式參考標(biāo)準(zhǔn) （見表5）。

女子100m欄運(yùn)動(dòng)員分段時(shí)間模式參考標(biāo)準(zhǔn)，涵蓋了從二級(jí)到國際健將級(jí)運(yùn)動(dòng)員標(biāo)準(zhǔn)的水平，隨著運(yùn)動(dòng)水平的提高運(yùn)動(dòng)員個(gè)性化特征會(huì)越來越突出，對(duì)于不同水平的運(yùn)動(dòng)員模式參考標(biāo)準(zhǔn)的參考價(jià)值會(huì)有所不同，但作為預(yù)測(cè)或控制與評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)員的不同技術(shù)階段時(shí)間的參考依據(jù)，有其方便操作的便利性，尤其是對(duì)于青少年女子100m跨欄運(yùn)動(dòng)員訓(xùn)練，從制定訓(xùn)練計(jì)劃指標(biāo)、作為評(píng)定訓(xùn)練強(qiáng)度參考標(biāo)準(zhǔn)，到把握訓(xùn)練與評(píng)價(jià)速度節(jié)奏發(fā)展方向，都具有其實(shí)際的意義。

4、結(jié)論

（1）不同水平的女子100m欄運(yùn)動(dòng)員全程速度節(jié)奏均呈現(xiàn)出“～”型的變化特征，表明女子100m欄全程速度變化的規(guī)律性特征；

（2）不同水平女子100m欄運(yùn)動(dòng)員在過欄時(shí)間和欄間跑3步時(shí)間這兩個(gè)核心技術(shù)環(huán)節(jié)的上都存在顯著差距。主要與跑跨-跨跑的技術(shù)水平密切相關(guān)，反映出不同水平的運(yùn)動(dòng)員對(duì)跨欄專項(xiàng)技術(shù)掌握的程度，也是導(dǎo)致成績(jī)差距的主要技術(shù)原因；

（3）最大欄間周期速度不僅僅是各組間差異最大的速度指標(biāo)，最大欄間周期速度與成績(jī)呈高度顯著性負(fù)相關(guān) （r=-0.984**，P＜0.01），而保持高速跑、跨的能力是導(dǎo)致不同水平的100m欄運(yùn)動(dòng)員成績(jī)差異的重要影響因素，也是提升跨欄整體速度水平重要的標(biāo)志性速度特征；

（4）不同水平女子的100m欄分段時(shí)間模式的建立，有利于不同水平的運(yùn)動(dòng)員作為訓(xùn)練和比賽參照與評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)教學(xué)訓(xùn)練具有實(shí)際的指導(dǎo)與參考意義。