王國偉

(鄭州大學(xué)體育學(xué)院,河南鄭州 450044)

對女子跳高運(yùn)動員鄭幸娟不同高度技術(shù)的運(yùn)動學(xué)對比分析

王國偉

(鄭州大學(xué)體育學(xué)院,河南鄭州 450044)

鄭幸娟是我國優(yōu)秀的女子跳高運(yùn)動員之一,她的水平、技術(shù)風(fēng)格代表著我國女子跳高的最高水平。運(yùn)用文獻(xiàn)資料法、專家訪談法、三維解析法以及數(shù)理統(tǒng)計(jì)法對鄭幸娟不同高度的技術(shù)進(jìn)行三維分析。研究結(jié)果表明:鄭幸娟在最后兩步的步長相對合理,而最后兩步的速度有些慢,造成了助跑的節(jié)奏放慢。起跳時間相對來說有些長,在1.92m的高度時的起跳水平速度和垂直速度較快,而1.95m時相對來說有些慢。鄭幸娟在1.92m和1.95m時的起跳時重心高度與重心最高高度接近世界水平的運(yùn)動員,但是在這兩個高度的膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)相對來說比較大。

女子跳高;鄭幸娟;不同高度技術(shù)

1 研究目的

我國女子跳高曾經(jīng)出現(xiàn)鄭鳳榮、金玲等優(yōu)秀的運(yùn)動員。但是,目前我國女子跳高整體水平并不是太高。與世界優(yōu)秀的運(yùn)動員相比我們還有一段差距,還需要繼續(xù)努力。可喜的是,我國女子跳高出現(xiàn)了一名后起之秀,鄭幸娟是我國優(yōu)秀的女子跳高運(yùn)動員之一。2001年鄭幸娟才進(jìn)入福建省體校師從于黃國錦教練,2004年進(jìn)入福建省體工隊(duì),2005年就獲得了全國田徑大獎賽系列賽女子跳高中山站冠軍和宜興站冠軍。無論是從身體條件還是比賽能力,鄭幸娟的整體情況都比較優(yōu)秀,曾經(jīng)多次獲得國內(nèi)室內(nèi)、室外冠軍。本文主要是對鄭幸娟2007年北京室內(nèi)田徑錦標(biāo)賽1.92m試跳成功技術(shù)與1.95m試跳失敗技術(shù)進(jìn)行對比分析,通過分析,為實(shí)際訓(xùn)練提供一些參考資料。

2 研究對象與方法

2.1 研究對象

本研究是以國家田徑集訓(xùn)隊(duì)鄭幸娟為研究對象,選取了在2007年全國室內(nèi)田徑比賽錦標(biāo)賽北京站的比賽錄像,對同一場次比賽中試跳成功的1.92m與試跳失敗的1.95m進(jìn)行分析。

2.2 研究方法

2.2.1 文獻(xiàn)資料法

查閱中國知網(wǎng)(CNKI)有關(guān)跳高的文章、期刊和書籍等國內(nèi)外文獻(xiàn)資料,并對其進(jìn)行分類整理。在掌握前人研究的基礎(chǔ)上,針對鄭幸娟訓(xùn)練、比賽的情況,提出了研究思路和方向。

2.2.2 專家訪談法

2.2.3 三維攝像法

三維攝像主要運(yùn)用的是松下1080型號攝像機(jī),拍攝頻率為60p/s,兩臺攝像機(jī)高1.20m,兩臺攝像機(jī)的角度為90°,兩臺攝像機(jī)的拍攝距離為10m,賽前賽后拍攝艾捷三維立體框架。

圖1 跳高比賽拍攝現(xiàn)場示意圖

2.2.4 錄像解析法

對鄭幸娟室內(nèi)比賽試跳成功的1.92m與失敗的1.95m進(jìn)行解析,運(yùn)用Ariel公司的APAS運(yùn)動分析系統(tǒng)對所獲得資料進(jìn)行量化處理。

2.2.5 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法

對所得數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)上,采用社會科學(xué)統(tǒng)計(jì)軟件(SPSS10.0)進(jìn)行平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)差等方面的分析。

3 結(jié)果與分析

跳高的技術(shù)主要由助跑、起跳、過桿等部分組成。本文主要對鄭幸娟在2007年室內(nèi)田徑錦標(biāo)賽北京站進(jìn)行分析,選取了試跳成功的1.92m與試跳失敗的1.95m進(jìn)行技術(shù)對比分析,分析總結(jié)試跳成功與試跳失敗的原因。同時,鄭幸娟目前是國內(nèi)女子跳高的優(yōu)秀運(yùn)動員之一,她的水平代表了我國目前女子跳高的最高水平,她的技術(shù)也代表了我國女子跳高的技術(shù)類型。

3.1 最后兩步的步長與速度的分析

助跑的目的主要是為了最后的起跳做充分的準(zhǔn)備。速度是背越式跳高的靈魂,跳高最后幾步助跑時整個助跑技術(shù)的關(guān)鍵,尤其是最后兩步的助跑,直接影響到起跳前身體重心的水平速度、起跳的垂直速度和起跳動作的合理性[1]。跳高助跑速度最終要表現(xiàn)為有效的垂直速度,助跑水平速度是轉(zhuǎn)化為垂直速度的基礎(chǔ)。

本文參考Binder and Coad (2014)，擬將面板數(shù)據(jù)的分位數(shù)回歸方法首次運(yùn)用在RUMiC數(shù)據(jù)上來研究影響中國城鎮(zhèn)居民主觀幸福感的因素在整個分布上的變化情況。相比于橫截面數(shù)據(jù)和時間序列數(shù)據(jù)，面板數(shù)據(jù)不僅為研究者提供更多數(shù)據(jù)和消除多重共線性，還可以解決遺漏變量的問題，為模型研究提供可靠、準(zhǔn)確的估計(jì)；而分位數(shù)回歸可以更詳細(xì)的考察不同分布上的幸福感的影響因素的貢獻(xiàn)。相比于國內(nèi)已有的研究，本文在數(shù)據(jù)、方法上的創(chuàng)新都為國內(nèi)關(guān)于幸福感的研究提供建設(shè)性的參考。

表2 鄭幸娟最后兩步速度、步長一覽表

由表2可知,在1.92m的高度時,倒數(shù)二步的步長為2.010m、水平速度為6.673m/s、合速度為6.711m;倒數(shù)一步的步長為1.997m、水平速度為6.591m/s、合速度為6.618m/s。在1.95m的高度時,倒數(shù)二步的步長為1.994m、水平速度為6.790m/s、合速度為6.806m/s;倒數(shù)一步的步長為1.862m、水平速度為6.500m/s、合速度為6.507m/s。在1.92m、1.95m兩個高度的成績的倒數(shù)二步分別為2.010m、1.994m。

通過日常訓(xùn)練對鄭幸娟倒數(shù)二步的統(tǒng)計(jì)分析可知,鄭幸娟的倒數(shù)二步應(yīng)該在2.0m左右,因此在此次比賽中,倒數(shù)二步的步長基本合理。倒數(shù)一步分別為1.997m、1.862m,倒數(shù)一步都小于倒數(shù)二步。有資料顯示,在倒數(shù)幾步的助跑中,倒數(shù)第二步步幅要大于倒數(shù)第一步,同時要大于倒數(shù)第三步[2]。高潮等人提出,助跑最后三步的步長是中、大、小,最后幾步助跑頻率在穩(wěn)定中逐步提高,并要求最后三步均在弧線助跑中完成[3]。從這兩個高度的成績來看,鄭幸娟的步長相對來說是合理的。最后一步的步長對于提高運(yùn)動員來講至關(guān)重要,因?yàn)樵谔S運(yùn)動中,應(yīng)非常強(qiáng)調(diào)擺動腿和積極蹬伸,充分蹬伸踝關(guān)節(jié),積極推動髖部和身體快速前移的重要性。通過對技術(shù)錄像的觀察,鄭幸娟在1.92m的高度相對來說比較積極,這樣能夠使得她在起跳過程時身體的整個髖關(guān)節(jié)積極向起跳方向推進(jìn),從而更有利于起跳。而在1.95m的高度,步長相對合理,但是由于后兩步速度的降低,造成了身體重心落后于身體,沒有積極的向前推進(jìn),不利于最后的起跳。如果髖關(guān)節(jié)沒有積極向起跳方向,會造成運(yùn)動員在起跳時支撐腳與重心之間的距離過遠(yuǎn),不能使起跳腿的相關(guān)肌群得到很好的牽拉,造成了助跑的速度與肌肉的彈性勢能不能協(xié)調(diào)的配合,最終表現(xiàn)為起跳的失敗。

對比兩個高度的速度會發(fā)現(xiàn),無論是水平速度還是合速度,倒數(shù)一步要小于倒數(shù)二步的速度,這樣的速度會造成助跑的速度節(jié)奏變慢,不利于最后的起跳。我國優(yōu)秀運(yùn)動員金玲保持的1.97m的全國紀(jì)錄中,金玲的助跑后3步的速度分別為7.50m/s、7.65m/s和7.68m/s,其節(jié)奏逐漸加快[1]。鄭幸娟在這兩個高度的速度都沒有達(dá)到7m/s以上,這說明她的最后兩步的速度節(jié)奏有些慢。1.95m的最后兩步的助跑速度還沒有1.92m的速度快,考慮到實(shí)際比賽的情況,在速度下降的情況下,很難越過1.95m的高度。最后兩步的速度下降是造成1.95m試跳失敗的重要因素之一。如何避免后兩步的速度損失,國外有資料表明,助跑的最后兩步或三步,運(yùn)動員將逐漸降低髖關(guān)節(jié)。這樣做可以使速度沒有明顯的損

失[4]。

在整個跳高技術(shù)過程中,速度是最核心的價值所在。鄭幸娟應(yīng)該進(jìn)一步提高速度。林明等人通過調(diào)查得知,我國目前一線的教練員,認(rèn)為速度素質(zhì)是背越式跳高運(yùn)動員重要素質(zhì),專項(xiàng)素質(zhì)主要包含移動速度和動作速度兩個方面,移動速度專項(xiàng)訓(xùn)練手段主要集中在弧線助跑方式和30m跑兩個特征方式,存在著速度素質(zhì)訓(xùn)練手段單一,距離偏短的現(xiàn)象。這就要求教練員能夠突破傳統(tǒng)思維,根據(jù)跳高項(xiàng)目的特點(diǎn),設(shè)計(jì)出能夠更加接近專項(xiàng)特點(diǎn)并且能夠進(jìn)一步提高運(yùn)動員速度的手段和方法。

3.2 起跳時間與速度的分析

起跳階段是整個背越式跳高技術(shù)中至關(guān)重要的一個環(huán)節(jié),既受到了前面助跑速度的影響,也受到起跳腳位置的影響,還要受到擺臂和擺動腿等因素的影響。在起跳階段,起跳腿用力蹬地,地面以同樣大小的反作用力通過起跳腿作用于人體。地面作用于人體豎直向上的力,使人體獲得垂直方向的速度,從接近零增加到較大的值[4]。起跳垂直速度與重心水平速度變化大小成高度的正相關(guān),與起跳時重心的水平速度和起跳角度成一定的負(fù)相關(guān)。

表3 鄭幸娟起跳時間與相關(guān)速度一覽表

起跳時間受一系列因素的影響,有些有利于跳高,有些是不利的,短的起跳時間可使起跳腿產(chǎn)生有利的動作(有利),但也削弱手臂的動作及造成起跳開始時身體質(zhì)心較高(不利)。總之,起跳時間能說明一些情況,但起跳時間本身的長短,不能表明技術(shù)好或不好[4]。表3可知,鄭幸娟在兩個高度的起跳時間都是在0.18s,而表4國外優(yōu)秀的運(yùn)動員起跳時間最大的為0.16s,最小的為0.14s。平均為0.148s±0.01。鄭幸娟的起跳時間總體上是要大于國外優(yōu)秀的運(yùn)動員,雖然國外研究認(rèn)為起跳時間對技術(shù)有力也有不利,但是要看對技術(shù)有利的因素大,還是不利的因素大,建議在以后的訓(xùn)練中,適當(dāng)?shù)目s短起跳時間。從表3可知,在1.92m、1.95m兩個不同高度的起跳水平速度分別為4.058m/s、3.602m/s;垂直速度分別為3.983m/s、3.588m/s;合速度分別為5.686m/s、5.084m/s。國外優(yōu)秀運(yùn)動員起跳時水平速度為3.98m/s±0.33、起跳時垂直速度為3.99m/s±0.07。鄭幸娟在1.92m時的速度基本上達(dá)到國外優(yōu)秀運(yùn)動員所具有的速度,而在1.95m時的相關(guān)速度明顯要低于國外優(yōu)秀運(yùn)動員,同時也低于自己在1.92m高度時應(yīng)該具備的相關(guān)速度,這個結(jié)論正好也和最后兩步時鄭幸娟1.95m高度的速度較低相吻合。由于前面助跑速度的下降,同時也造成了起跳時的速度較慢。

在助跑時,運(yùn)動員應(yīng)該有較大的水平速度,因?yàn)樵谶@個瞬間,應(yīng)該沒有水平速度的損失。但是,在起跳階段中,水平速度應(yīng)該減少很多。跳高運(yùn)動員在起跳階段損失的水平速度是由于起跳運(yùn)動員在起跳階段向前蹬伸造成的,同時運(yùn)動員受到地面向后的反作用力。水平速度在起跳階段的損失,是起跳過程中固有的部分,它們與垂直速度的產(chǎn)生有關(guān)系。運(yùn)動員水平速度的損失是為了獲得垂直速度,以有利于最后的起跳。

表4 國外優(yōu)秀跳高運(yùn)動員(女子)起跳時間與相關(guān)速度一覽表

3.3 起跳時重心高度的分析

1973年,美國著名運(yùn)動生物力學(xué)專家詹姆斯·海提出了“決定跳高成績基本因素框圖”[5],即決定跳高成績的基本因素有3個:1)起跳離地瞬間身體重心的高度H1;2)起跳騰起的垂直速度使重心可能上升的高度H2;3)重心達(dá)到的最大高度與橫桿高度之差H3。運(yùn)動員的跳越高度H=H1+H2-H3。起跳階段重心高度的變化較為復(fù)雜,重心高度同身高和技術(shù)有很大的關(guān)系。

表5 鄭幸娟起跳時相關(guān)重心高度一覽表

由表5可知,鄭幸娟在1.92m、1.95m兩個不同高度時起跳重心分別為1.341m、1.388m;重心最高高度分別為2.009m、1.961m。起跳時的重心高度受到了運(yùn)動員的身高以及起跳時的身體姿勢影響,身體越高,起跳時身體的各個環(huán)節(jié)伸展的程度越大,相對來說就越高。鄭幸娟的身高為1.84m,兩個高度分別為1.341m和1.388m,而科斯塔迪諾娃的身高為1.81m,成績?yōu)?.06m時起跳重心高度為1.33m[6]。說明鄭幸娟在起跳時的重心高度基本上達(dá)到了一個優(yōu)秀運(yùn)動員所具備的條件。這個研究結(jié)果與王琨等人的研究基本吻合,詳見表6[7]。在起跳腳離地的瞬間,跳高運(yùn)動員的質(zhì)心高度一般在身高的68%-73%。這就意味著身高高的運(yùn)動員有內(nèi)在的優(yōu)勢,他們的質(zhì)心在身體離地時就比較高了[4]。運(yùn)動員起跳以后,所能達(dá)到的高度基本上是由垂直速度來決定。同時,運(yùn)動員離地以后,通過身體的補(bǔ)償來改變身體的局部速度,比如,做出完美的反弓動作。

表6 中、外優(yōu)秀女子跳高運(yùn)動員高度指標(biāo)一覽表

鄭幸娟在1.92m和1.95m的H1/h x 100%值分別為72.88%和75.45%。而科斯塔迪諾娃在2.06m時H1/h x 100%的數(shù)值為73.5%,我國優(yōu)秀選手金玲才65.4%。鄭幸娟在起跳時的重心高度表明具備了優(yōu)秀運(yùn)動員所具備的H1值。這也說明了鄭幸娟在起跳瞬間充分展開了髖、膝、踝三個關(guān)節(jié)。從而使得人體的整個身體充分向上起跳。鄭幸娟兩個高度的最高重心高度分別為2.009m和1.961m,這只能從理論上證明鄭幸娟有越過這個高度的可能性,但在實(shí)際的訓(xùn)練和比賽中,受到多種因素的影響,比如起跳腳橫桿的距離如果太遠(yuǎn),在起跳達(dá)到最高點(diǎn)的時候,重心的最高點(diǎn)并沒有出現(xiàn)在橫桿的正上方,有可能運(yùn)動員在下落過程中,已經(jīng)把橫桿給撞掉;如果運(yùn)動員的起跳腳離橫桿太近,在運(yùn)動員還沒有完全起跳時有可能已經(jīng)把橫桿撞掉。因此,對于一個跳高運(yùn)動員來說,找到助跑速度和重心高度的最佳結(jié)合點(diǎn)非常重要[4]。通過資料查詢發(fā)現(xiàn),我國運(yùn)動員在起跳時重心相對來說都比較低于國外優(yōu)秀的運(yùn)動員?？赡苁俏覈\(yùn)動員腿部支撐力量不如國外選手,在起跳時身體的重心又落后于起跳腿的支撐點(diǎn)太遠(yuǎn)。

表7 鄭幸娟在起跳離地時刻左踝、左膝和左髖的角度一覽表

起跳階段,起跳腿的髖關(guān)節(jié)角度可以在一定程度上反映髖關(guān)節(jié)的運(yùn)動是否合理。髖關(guān)節(jié)應(yīng)處于一個合適的范圍,髖關(guān)節(jié)角度過大會導(dǎo)致助跑最后一步著地離著地點(diǎn)太遠(yuǎn),影響最后起跳著地時能量的蓄積,而髖關(guān)節(jié)角度太小,會使身體重心過早前移,不利于獲得較長的起跳距離。在起跳腳著地瞬間,膝關(guān)節(jié)應(yīng)該保持一個什么樣的角度比較合理,有的一線教練員認(rèn)為,在起跳瞬間,膝關(guān)節(jié)應(yīng)該保持一個比較大的角度,使得整個起跳腿有利于水平速度向垂直速度的轉(zhuǎn)化;而有些學(xué)者認(rèn)為,膝關(guān)節(jié)角度過大,受地面反作用力的影響,造成膝關(guān)節(jié)受傷;我國學(xué)者提出:在膝關(guān)節(jié)最大緩沖瞬間,膝關(guān)節(jié)的角度應(yīng)處于140—150°之間。作者認(rèn)為,要根據(jù)運(yùn)動員的具體情況,有的選手腿部力量比較大,并且膝關(guān)節(jié)周圍的力量也比較大,那么膝關(guān)節(jié)的角度在起跳瞬間可以稍微大些,如果腿部力量比較小,可以適當(dāng)?shù)脑谄鹛查g減小膝關(guān)節(jié)的角度。通過查閱資料發(fā)現(xiàn),我國大部分選手在起跳時膝關(guān)節(jié)角度要小于國外優(yōu)秀選手。我國選手膝關(guān)節(jié)角度相對來說較小,整體的緩沖幅度要大于國外,這樣也說明我國選手能夠更加利用自身的優(yōu)勢,在起跳瞬間儲備更多的能量。踝關(guān)節(jié)角度在整個起跳過程中也起到了非常重要的作用,它可以為髖、膝關(guān)節(jié)的蹬伸提供有力的支撐。

由表7可知,鄭幸娟在1.92m時的左腳著地時刻的踝、膝和髖的角度分別為 119.302°、146.005°和 144.531°;起跳時刻分別為 141.663°、162.858°和 152.662°。在 1.95m左腳著地時刻的踝、膝和髖的角度分別為 149.570°、150.859°和 143.893°;起跳時刻的角度分別為 144.075°、167.920°和 165.756°。有研究表明,背越式跳高膝關(guān)節(jié)緩沖最佳角度在140°-150°之間[8]。有的學(xué)者認(rèn)為,在相同的時間內(nèi)髖、膝關(guān)節(jié)的緩沖幅度增加,有利于拉長髖的伸肌,使起跳腿肌群得以充分伸展,有利于提高肌群收縮的速度和力量[9]。也有的學(xué)者認(rèn)為中國運(yùn)動員膝關(guān)節(jié)的緩沖過大,世界水平的優(yōu)秀跳高運(yùn)動員還表現(xiàn)出起跳時在支撐腿其它關(guān)節(jié)角度保持相對穩(wěn)定的情況下,踝關(guān)節(jié)具有較大的蹬伸速度[7]。V·D·克拉澤夫等1990年對世界水平的運(yùn)動員分析指出:支撐腿各關(guān)節(jié)的快蹬伸有助于最佳成績的獲得,其中,以踝關(guān)節(jié)的速度最為重要[10]。左踝關(guān)節(jié)與膝、髖關(guān)節(jié)相比,雖屬小關(guān)節(jié),但是它在起跳過程中卻具有重要作用,小關(guān)節(jié)的強(qiáng)弱直接影響蹬伸速度并決定人體上位環(huán)節(jié)用力的效率[11]。鄭幸娟在1.92m和1.95m的高度起跳時膝關(guān)節(jié)變化分別為16.853°和17.061°;髖關(guān)節(jié)的變化分別為8.131°和21.863°。鄭幸娟的膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)的變化相對來說比較大[12]。運(yùn)動員在左腳著地時刻,膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)理論上應(yīng)該盡量大,使得起跳腿成一個剛體,有利于運(yùn)動員由水平速度向垂直速度的轉(zhuǎn)換并快速的起跳[13]。同時,還會影響到起跳時重心的高度,可能與運(yùn)動員起跳時間有一定的聯(lián)系[14]。因此,鄭幸娟在兩個不同高度上膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)都偏大。在今后的訓(xùn)練中應(yīng)注意起跳時髖、膝關(guān)節(jié)角度的變化,針對鄭幸娟的個人情況進(jìn)行合理改變[15]。

4 結(jié)論

1)鄭幸娟在最后兩步的步長相對合理,而最后兩步的速度有些慢,造成了助跑的節(jié)奏放慢。

2)鄭幸娟在1.92m和1.95m兩個高度的起跳時間相對來說有些長,在1.92m的高度時的起跳水平速度和垂直速度達(dá)到了世界優(yōu)秀運(yùn)動員所具有的速度,而1.95m時水平速度和垂直速度相對來說有些慢。

3)鄭幸娟在1.92m和1.95m時的起跳重心高度與重心最高高度接近世界水平的運(yùn)動員,但是在這兩個高度的膝關(guān)節(jié)、髖關(guān)節(jié)相對來說比較大。

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The Kinematic Comparative Analysis of Different Height in Women’s High-Jump of Zheng Xingjuan

Wang Guowei
(Physical Education College,Zhengzhou University,Zhengzhou,450044,Henan,China)

Elite Zheng Xingjuan is one of the women high - jumper ,her level of technical style represents the highest level of women’s high jump . This article is utilized the method of documenta ,the expert interview ,the three dimensional analysis and the mathematical statistics. Zheng Xingjuan different three - dimensional analysis of highly technical. The results show that Zheng xingjuan’s steps in the last two is relatively reasonable ,but the steps in the last two of velocity is some slow and caused by the pace of run - up slow down. Take - off time is relatively long ,at 1. 92m horizontal velocity and vertical take - off velocity is fast ,but at 1. 95m it’s relatively slow. Zheng xingjuan is both 1. 92m and 1. 95m that close to the world class athletes who are maximum height of the center of gravity height and center of gravity ,bur these two heights of knee and hip are relatively large.

women high jump;Zheng Xingjuan;different heights technology

G823.1

A

1672-1365(2011)04-0071-04

2010-12-27;

2011-03-10

王國偉(1982-),男,河南濮陽人,助教,研究方向:田徑訓(xùn)練與教學(xué)。