張 騰,溫宇紅,趙 響,徐 飛
(1. 杭州師范大學(xué)體育與健康學(xué)院,浙江 杭州 311121; 2. 北京體育大學(xué)體育休閑與旅游學(xué)院,北京 100084)
當(dāng)前,幼兒大肌肉動作發(fā)展受到前所未有的關(guān)注,不僅是因為幼兒期是大肌肉動作發(fā)展的關(guān)鍵期和敏感期[1],更重要的是大肌肉動作發(fā)展與兒童身體活動參與和健康密切相關(guān)[2-4],是復(fù)雜和專項運動技能形成的基礎(chǔ)[5].Clark將動作發(fā)展(motor development,MD)闡述為在生命期限內(nèi)的運動行為變化和潛存于這些變化下的發(fā)展過程[6].大肌肉動作是人體軀干和大肌肉參與的動作,包括移動性動作、操作性動作和穩(wěn)定性動作[5,7].Newell認(rèn)為,大肌肉動作技能是在非完全自然發(fā)生的基礎(chǔ)運動學(xué)習(xí)模式,動作發(fā)展受到個體、環(huán)境、任務(wù)相互作用的結(jié)果[8].Southard認(rèn)為個體、任務(wù)、環(huán)境的改變會影響動作參數(shù),有利于向一個新的動作狀態(tài)轉(zhuǎn)變[9].
目前,因為諸多原因,我國對幼兒動作技能發(fā)展的研究(任務(wù)設(shè)置、評價、干預(yù)等方面內(nèi)容)大多都在陸地環(huán)境完成.水環(huán)境及水中任務(wù)對動作發(fā)展的探索并未受到重視,而水環(huán)境和水中任務(wù)具有陸地環(huán)境任務(wù)難以體驗的特殊性,為幼兒階段動作發(fā)展的多樣化學(xué)習(xí)提供了較大的研究空間.利用水環(huán)境進(jìn)行動作發(fā)展的研究可追溯到McGraw(1939)對人類早期(嬰兒期)水上行為發(fā)展變化的研究,提出了3個動作變化期,即動作反射期、無組織期、自主期[10].后來,Thelen又利用水環(huán)境研究了嬰兒邁步反射消失的原理[11].Diem將游泳作為主要的運動干預(yù)方式,對嬰幼兒進(jìn)行了一項長期跟蹤研究,開啟了游泳學(xué)習(xí)促進(jìn)兒童動作發(fā)展研究的先河[12].Langendorfer則是首位將Newell約束理論用于水環(huán)境的學(xué)者,他提出應(yīng)從水環(huán)境的獨特角度對兒童動作發(fā)展進(jìn)行研究[13].但因為上述開創(chuàng)性研究存在一些方法學(xué)和客觀條件等方面的局限,該主題的研究在20世紀(jì)80年代后經(jīng)歷了一段時間的沉寂.
近年來,隨著研究方法和測量工具標(biāo)準(zhǔn)化的發(fā)展,水環(huán)境與動作發(fā)展之間的關(guān)系探討再次得到研究者的關(guān)注.Dias(2013)通過讓7~9個月大嬰兒進(jìn)行游泳,利用Alberta嬰兒運動量表檢測游泳對嬰兒早期大肌肉動作發(fā)展的影響,證實游泳對嬰兒早期大肌肉動作發(fā)展具有一定作用[14].Rocha等通過對幼兒進(jìn)行5個月、10個月、30個月縱向研究,發(fā)現(xiàn)游泳和足球?qū)τ變簞幼魇炀毝认嗤潭鹊姆e極影響[15].Martins對學(xué)齡兒童(1~4年級學(xué)生)的大肌肉動作發(fā)展水平進(jìn)行描述,發(fā)現(xiàn)有游泳經(jīng)歷的學(xué)生大肌肉動作發(fā)展水平顯著高于無游泳經(jīng)歷的學(xué)生,而且有游泳經(jīng)歷的學(xué)生操作性技能的表現(xiàn)更好[16].Nissim等將4~6歲的94名兒童分成了水上組、陸上組和非運動組進(jìn)行干預(yù),結(jié)果顯示水上組在大肌肉動作、時間估計、邏輯推理能力上得到提高[17].但上述研究分別在研究設(shè)計(僅進(jìn)行縱向追蹤)[15]、受試者年齡[16]、研究樣本量(N=12)[13]、動作技能評價[14]與干預(yù)變量的控制(對游泳經(jīng)歷的界定模糊)[15]等方面存在一定局限性,所以尚不能確定水環(huán)境運動對幼兒動作技能的確切影響.遺憾的是,國內(nèi)尚鮮見從水環(huán)境或水中活動視角探討幼兒大肌肉動作發(fā)展的相關(guān)研究.而國外相關(guān)研究從橫向[16]或縱向研究[15,17]的單向角度發(fā)現(xiàn)的積極結(jié)果,很可能因為受試者個體差異而導(dǎo)致結(jié)果不一致,研究設(shè)計的單向度也很可能導(dǎo)致研究結(jié)果的外部效度受限.而且基于西方兒童得到的研究結(jié)果,是否符合中國兒童的實際情況,也并未得到證實.因此,很有必要針對中國兒童,在擴(kuò)大樣本量的前提下通過橫向和縱向?qū)嶒炑芯吭O(shè)計,檢驗游泳對我國幼兒大肌肉動作發(fā)展的潛在影響,觀察幼兒不同環(huán)境下動作技能學(xué)習(xí)效果的轉(zhuǎn)化情況.
1.1.1 研究參與者
在北京、浙江地區(qū)以方便抽樣方式招募參與游泳的幼兒(游泳組)和沒有參與游泳的幼兒(普通組)進(jìn)行大肌肉動作發(fā)展測試.根據(jù)幼兒教學(xué)經(jīng)驗以及國內(nèi)外對基本動作技能干預(yù)效果最為明顯是8~16周(有效干預(yù)比例)[18],游泳組幼兒認(rèn)定為截止到參與本次測試前已系統(tǒng)地參與游泳學(xué)習(xí)或訓(xùn)練3個月及以上者(每周至少兩次,每次1 h),普通組幼兒為尚未參與過有組織的游泳學(xué)習(xí)者.采用G*power3.1.9.2進(jìn)行了樣本量估算,根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)剔除無效數(shù)據(jù)后游泳組幼兒為389人,普通組幼兒為397人,基本滿足獨立樣本T檢驗要求,各年齡組基本信息見表1.本測試對象的年齡跨度為3~6歲,由于其身心發(fā)育存在較大差異性,參考國內(nèi)對幼兒大肌肉動作發(fā)展構(gòu)建常模的年齡劃分[19],故采用1歲為界點進(jìn)行分析.
表1 受試幼兒基本信息Tab.1 Basic information of participants
1.1.2 測試工具
1.1.3 統(tǒng)計方法
利用SPSS22.0和AMOS22.0進(jìn)行統(tǒng)計.組間比較采用獨立樣本T檢驗,顯著性水平P取20.05.差異性檢驗,使用Cohen’s d效果量進(jìn)行評估(ES=MD/pooledSD,0.2小,0.5中,0.8大)[22].
通過橫向調(diào)查,有/無游泳經(jīng)歷的幼兒在大肌肉動作發(fā)展中的表現(xiàn)(圖1),兩組差異性檢驗結(jié)果:3~4歲兩群組大肌肉動作發(fā)展三維度和總分均無顯著差異,4~5歲游泳組在移動性技能(P<0.05,ES=0.32)、穩(wěn)定性技能(P<0.01,ES=0.44)及大肌肉動作總分顯著優(yōu)于普通組(P<0.05,ES=0.32),操作性技能上無顯著差異; 5~6歲游泳組在移動性技能(P<0.05,ES=0.30)、穩(wěn)定性技能(P<0.05,ES=0.32)、大肌肉動作總分(P<0.05,ES=0.34)上顯著優(yōu)于普通組,操作性技能上無顯著差異,但肩上投球測試項,游泳組顯著優(yōu)于普通組(P<0.05,ES=0.30); 6歲以上游泳組操作性技能(P<0.05,ES=0.31)、穩(wěn)定性技能(P<0.01,ES=0.41)、大肌肉動作總分(P<0.05,ES=0.31)顯著優(yōu)于普通組.
研究一通過橫向調(diào)查,檢驗有游泳經(jīng)歷的幼兒和普通幼兒在大肌肉動作發(fā)展上的差異.結(jié)果顯示,除3~4歲年齡組外,有游泳經(jīng)歷的幼兒大肌肉動作發(fā)展不同程度上優(yōu)于普通組幼兒,體現(xiàn)在移動性和穩(wěn)定性技能及大肌肉動作總分上.操作性技能的顯著優(yōu)勢只表現(xiàn)在6歲以上幼兒游泳群體中,這和Rocha[16],Martins[17]的調(diào)查結(jié)果并不完全相同,結(jié)果發(fā)現(xiàn)4、5歲的幼兒進(jìn)行游泳學(xué)習(xí),在操作性技能中表現(xiàn)出一定的優(yōu)勢,這可能與歐美國家的社會文化相關(guān),他們對兒童參與較為重視,開展較早,活動內(nèi)容和方法手段也十分豐富,當(dāng)前我國許多嬰幼兒游泳機構(gòu)均引進(jìn)或借鑒歐美國家的教學(xué)體系作培訓(xùn)[23].
本研究結(jié)果支持了運動形式、生物力學(xué)因素、環(huán)境等對動作發(fā)展的影響.游泳是在水環(huán)境中開展的特殊運動,水特有的特殊物理屬性如壓力、浮力、阻力等激活了前庭和觸覺系統(tǒng),且它們共同作用于水中活動的個體時可產(chǎn)生綜合效應(yīng)[23],水環(huán)境可以提供人體3個維度上的活動,使人在水中活動時獲得更多新的感覺信息[24].Sato等利用近紅外光譜術(shù)檢測水環(huán)境中人體的神經(jīng)活動及軀體感覺處理時發(fā)現(xiàn):軀體感覺區(qū)、頂骨聯(lián)合區(qū)、輔助運動區(qū)得到激活,而輔助運動區(qū)的激活可能與小腦及輔助的動作序列有關(guān),認(rèn)為水中浸沒對動作相關(guān)能力的提高有一定幫助[25],并推斷游泳可能有助于小腦相關(guān)功能的加強.Louder等研究發(fā)現(xiàn):當(dāng)受試者在完成水中靜止雙腳站立任務(wù)時,身體姿勢搖擺增加,搖擺速度加大,感知穩(wěn)定性降低,中心壓力偏移更大,認(rèn)為水環(huán)境中的活動可以使神經(jīng)肌肉協(xié)調(diào)和姿勢控制得到改善,從而提高身體機能及穩(wěn)定性[26].Roth等研究認(rèn)為水特有的物理屬性使人在水環(huán)境中沒有固定的靜止?fàn)顟B(tài),肌肉被持續(xù)激活以維持身體的穩(wěn)定,這個維持過程可以讓人獲得更多的力量和柔韌性,還可以提高平衡,因此認(rèn)為水環(huán)境是平衡訓(xùn)練的有效媒介[27].上述研究都證實了水環(huán)境對人協(xié)調(diào)、穩(wěn)定的有益作用,為本研究結(jié)果提供了佐證.
研究一從橫向角度證實了游泳對幼兒大肌肉動作發(fā)展的積極作用,但橫向研究存在缺乏系統(tǒng)性、嚴(yán)謹(jǐn)性等方面的局限性,雖樣本量大但調(diào)查研究證據(jù)力度較弱,而實驗研究雖樣本量小但證據(jù)力度較強.因此,為進(jìn)一步探討游泳對幼兒大肌肉動作發(fā)展的影響,在研究一的基礎(chǔ)上又進(jìn)行了實驗設(shè)計,盡管實驗中仍有難以控制的額外變量而無法進(jìn)行因果關(guān)系探討,但采用實驗研究設(shè)計可以向因果關(guān)系探討邁進(jìn)一步.
在發(fā)達(dá)國家,游泳課程作為幼兒的必修課程已較為普及,而在我國由于受客觀條件的限制以及對安全因素的擔(dān)憂等原因,很少有幼兒園將游泳列為幼兒學(xué)習(xí)的必備技能,希望本研究結(jié)果可以為游泳在我國幼兒教學(xué)階段的推廣提供依據(jù).在干預(yù)時間安排上,各研究也存在異同,多數(shù)的持續(xù)周期在5周~12個月,Logan等認(rèn)為基本動作技能的提高與干預(yù)時間不存在高度相關(guān)關(guān)系[28].為此,本研究設(shè)計了為期10周的游泳干預(yù)計劃,通過干預(yù)探討游泳組與對照組幼兒大肌肉動作發(fā)展的差異,以期為提高幼兒大肌肉動作發(fā)展,制定和實施干預(yù)計劃,豐富幼兒身體活動的多樣性,最終使其健康成長提供依據(jù).
2.1.1 研究受試者
在浙江省溫州市某幼兒園招募參與本實驗受試者,在有游泳園本課的園區(qū)共招募實驗組幼兒92人,采用配額抽樣法以班級為單位在另一園區(qū)匹配對照組幼兒99人,根據(jù)納入和排除標(biāo)準(zhǔn)及中途流失的樣本,最后實驗組76人(4~5歲22人,5~6歲25人,6歲以上29人),對照組79人(4~5歲25人,5~6歲26人,6歲以上28人).實驗組和對照組實驗前均無游泳學(xué)習(xí)經(jīng)驗,兩組基本信息無顯著差異.
2.1.2 實驗設(shè)計
本實驗采用實驗組和對照組前、后測的準(zhǔn)實驗研究設(shè)計.實驗組幼兒在該園區(qū)四優(yōu)游泳館的一項為期10周、每周2次課、每次60 min的游泳學(xué)習(xí)課,所有課程均安排在正常園內(nèi)活動時間,游泳課包括5 min熱身、35 min游泳練習(xí)、15 min水中游戲以及5 min放松活動.教學(xué)內(nèi)容包括:游泳準(zhǔn)備技能如安全出水、安全入水、水中移動、呼吸練習(xí)、漂浮滑行等;水上移動性技能如游泳動作學(xué)習(xí)、游進(jìn)練習(xí)、潛泳練習(xí);水上安全技能如俯轉(zhuǎn)仰和仰轉(zhuǎn)俯練習(xí)、踩水、多形式起水練習(xí)等;水中游戲包括:水中跳躍、水中尋寶和拾物、水中石頭剪刀布等.每節(jié)課根據(jù)孩子學(xué)習(xí)總體情況和個體差異調(diào)整學(xué)習(xí)內(nèi)容比例,使孩子們在一個輕松、快樂的狀態(tài)下學(xué)習(xí).對照組幼兒保持原有日常園內(nèi)外活動狀態(tài),不進(jìn)行其他項目干預(yù).
控制可能干擾實驗結(jié)果的無關(guān)變量,以保證測試結(jié)果的效度和信度.在受試者選取時盡可能使實驗組和對照組男女比例相當(dāng),基本信息無顯著差異.為了避免年齡對結(jié)果的影響,采用1歲為間隔年齡進(jìn)行教學(xué)和統(tǒng)計分析.另外,實驗組教學(xué)人員由該園區(qū)3位固定負(fù)責(zé)該幼兒園游泳教學(xué)的教師組成,實驗前向教師說明本研究的目的,并與教師商討教學(xué)內(nèi)容、方法手段、進(jìn)度等安排,實驗期間進(jìn)行不定期討論.
2.1.3 測試工具
幼兒大肌肉動作發(fā)展測試同研究一.
2.1.4 統(tǒng)計方法
注:*表示P<0.05;**表示P<0.01.
研究二采用實驗設(shè)計進(jìn)一步探索游泳對幼兒大肌肉動作發(fā)展的影響.本研究結(jié)果顯示:10周游泳學(xué)習(xí)后使幼兒大肌肉動作發(fā)展得到了不同程度的提高,4~5、5~6歲實驗組幼兒的移動性技能、穩(wěn)定性技能及大肌肉動作總分顯著優(yōu)于對照組,而6歲以上組幼兒只在穩(wěn)定性技能上表現(xiàn)出顯著性優(yōu)勢,操作性技能上兩組各年齡均無顯著差異,通過統(tǒng)計分析10周后兩組增量的t檢驗得到了類似結(jié)果.組內(nèi)比較發(fā)現(xiàn):不管是實驗組還是對照組,幼兒大肌肉動作技能在干預(yù)后明顯提高.可見,幼兒參與游泳學(xué)習(xí)有助于幼兒大肌肉動作發(fā)展,實踐中在幼兒中開展游泳活動一方面可以發(fā)展游泳本身的技能,提高水中能力,另一方面還有助于促進(jìn)幼兒基本動作能力的發(fā)展.
首先,本實驗結(jié)果顯示4~5,5~6歲實驗組幼兒在移動性、穩(wěn)定性技能及大肌肉動作總分上顯著優(yōu)于對照組,而操作性技能優(yōu)勢不顯著,這與橫向調(diào)查結(jié)果相似,即有游泳經(jīng)歷的幼兒除操作性技能外,在移動性、穩(wěn)定性動作和大肌肉動作總分上顯著優(yōu)于普通幼兒.實驗研究再一次證實了幼兒參與游泳在一定范圍內(nèi)對大肌肉動作發(fā)展有促進(jìn)作用.軀干和下肢運動控制主要以移動性、穩(wěn)定性技能表現(xiàn)為主,其潛在的肌肉收縮和神經(jīng)控制與執(zhí)行游泳動作的肌肉收縮和神經(jīng)控制較為相似.6歲以上幼兒實驗組只在穩(wěn)定性動作中體現(xiàn)出顯著優(yōu)勢,這與橫向調(diào)查結(jié)果有一定差異,這可能與受試者的游泳經(jīng)驗量相關(guān),橫向研究中6歲以上幼兒較多選自游泳的選材班.有一定的游泳經(jīng)歷,日常訓(xùn)練也會受到較多其他因素影響(如陸上素質(zhì)訓(xùn)練等輔助訓(xùn)練內(nèi)容).而本實驗是在10周時間進(jìn)行統(tǒng)一的游泳教學(xué),實驗中盡可能排除無關(guān)變量的干擾,另外,也可能受干預(yù)時間的影響而使游泳能力不能達(dá)到某種程度從而使操作性技能優(yōu)勢未在本實驗6歲以上幼兒中顯現(xiàn)出來.未來實驗可考慮適當(dāng)延長干預(yù)時間和進(jìn)行水中的不同活動內(nèi)容融合設(shè)計.
其次,無論是在橫向調(diào)查還是實驗干預(yù)中,游泳對幼兒操作性技能影響較小.這再一次證明了操作性動作的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,主要以上肢的控制能力、精細(xì)動作能力、手眼協(xié)調(diào)能力為主,這對幼兒提出了較高的要求,需要額外的認(rèn)知和特定的大腦皮層參與.本實驗中的教學(xué)內(nèi)容安排前兩周以熟悉水性為主,如呼吸練習(xí)、水中行走、漂浮及各類游戲(水中拾物、水中吹泡泡)等;后六周以爬泳教學(xué)為主,如打腿、劃手和完整配合;最后兩周在鞏固提高前幾周練習(xí)的基礎(chǔ)上增加了踩水摸球,抓邊起水,圍繞縱軸翻轉(zhuǎn)等水上安全的技能,這些活動任務(wù)盡管有上肢動作的參與,但動作結(jié)構(gòu)較為簡單.這或許是游泳學(xué)習(xí)在發(fā)展幼兒操作性動作上沒有顯著作用的原因.可見,操作性技能需接受特定的動作能力訓(xùn)練才能有效地激活相關(guān)大腦皮層,為此,未來在水上活動內(nèi)容設(shè)計時可考慮把相關(guān)操作性動作融入水中活動.
本研究是國內(nèi)首次探討游泳對幼兒大肌肉動作發(fā)展影響較為系統(tǒng)的實證研究.Hulteen, Morgan等構(gòu)建的理論模型認(rèn)為游泳是終身體育活動養(yǎng)成的基本技能之一[29],本研究表明游泳能發(fā)展4歲以上幼兒大肌肉動作中移動性、穩(wěn)定性技能,從實證視角證實了游泳在兒童發(fā)展和終身體育活動養(yǎng)成方面的重要作用.在幼兒群體中推廣和開展有一定的現(xiàn)實意義.
動作水平雖然會隨生長發(fā)育而自然增長[1,5],但根據(jù)動態(tài)系統(tǒng)理論,大肌肉動作發(fā)展是一個動態(tài)的、可塑造過程,除受個體成熟的影響外,還受到環(huán)境、任務(wù)的制約[25,28,30].游泳時要求游泳者在水中采用與陸上慣用動作模式完全不同的動作進(jìn)行活動,在不穩(wěn)定的水環(huán)境中保持相對穩(wěn)定的身體姿態(tài),并要求不斷感知水中身體姿勢的改變[26],在這個過程中,全身各處運動單位和肌纖維將受到身體形狀和波浪阻力的共同作用而充分動員,激活本體感受器,從而使肌肉力量得到提高,神經(jīng)肌肉的協(xié)調(diào)性增加[27],心肺功能和體能加強[30].在這個過程中同樣需要多種感知覺系統(tǒng)的參與[18,20],從而提高人的感知覺功能.游泳可能通過個體執(zhí)行水中任務(wù)和水特有的物理屬性相互作用下直接影響大肌肉動作發(fā)展:首先,游泳是多感官參與的運動[18,20],在浮力的輔助下進(jìn)行體位轉(zhuǎn)換會影響前庭系統(tǒng),促進(jìn)感覺整合[31].幼兒游泳活動中除水本身的浮力外還能借助不同形狀的浮具,如各種形狀的打水板、浮力棒等可以產(chǎn)生不同的阻力效應(yīng),進(jìn)而廣泛刺激到多種感知覺.水中任務(wù)如滾翻、滑行、漂浮等練習(xí)是處于阻力環(huán)境中的三維活動任務(wù),可以發(fā)展幼兒的前庭覺、本體覺,而潛水任務(wù)可以練習(xí)到幼兒的觸壓覺.其次,從《Swimming Anatomy》中可以看到游泳是大肌肉群參與度較高的運動[32].根據(jù)水中任務(wù)的動作結(jié)構(gòu)需要動用身體大肌肉群,如打腿和踩水時需要動用股四頭肌、臀大肌、小腿三頭肌等大肌群;劃臂時,需要動用胸大肌、背闊肌和前臂屈肌群等大肌群,這些練習(xí)任務(wù)直接刺激相關(guān)大肌群,使相應(yīng)的大肌肉動作能力得到提高.第三,游泳作為一項特殊的身體活動,在水中的能量消耗比陸地同強度運動大得多,因此游泳時會產(chǎn)生較高的體力活動水平[33].研究證明游泳對身體功能(心肺[30]、體適能[34])的改善具有一定的貢獻(xiàn).綜上所述,個體在完成水中任務(wù)過程中不僅掌握了肢體動作控制的多種能力,而且在水環(huán)境的共同作用下產(chǎn)生的綜合效應(yīng)提高了感知覺能力,通過對肢體動作的記憶和感知覺能力在執(zhí)行陸上動作時被提取出來進(jìn)而改善了大肌肉動作技能.
游泳學(xué)習(xí)通過在不穩(wěn)定環(huán)境中的多感官刺激和肌肉的持續(xù)抗水阻練習(xí),有助于促進(jìn)幼兒大肌肉動作發(fā)展,可作為發(fā)展移動性和穩(wěn)定性動作的有效運動方式.即游泳學(xué)習(xí)效果具有一定的跨環(huán)境轉(zhuǎn)移性,是兒童早期健康促進(jìn)的有效教育方式,集健康教育和生存教育于一體,具有重要的價值,在幼兒群體中開展有助于終身體育活動習(xí)慣的養(yǎng)成.
游泳學(xué)習(xí)對幼兒操作性動作影響較小,后期可以根據(jù)相關(guān)理論指導(dǎo)有針對性地設(shè)計游泳學(xué)習(xí)內(nèi)容以提高對操作性動作發(fā)展的作用.未來的研究建議通過認(rèn)知、運動學(xué)、動力學(xué)等多方面指標(biāo)進(jìn)一步確定游泳學(xué)習(xí)的潛在效益,以便更好地了解游泳學(xué)習(xí)對大肌肉動作發(fā)展的影響機制.在健康中國時代背景下,應(yīng)多給孩子創(chuàng)設(shè)動作經(jīng)驗積累的環(huán)境,增加探索環(huán)境的機會,提高孩子生存能力,真正做到健康和生存并行,實現(xiàn)教育的價值與意義.