劉 亞,姜富生,王玉微
(1.沈陽體育學院體育教育學院,遼寧沈陽110102;2.沈陽體育學院研究生部,遼寧沈陽110102)
基于“會能度”分類的網球技術特征及解析
劉 亞1,姜富生1,王玉微2
(1.沈陽體育學院體育教育學院,遼寧沈陽110102;2.沈陽體育學院研究生部,遼寧沈陽110102)
目的:以運動技能“會能度”分類方法為切入點,對網球技術進行會能度分類,同時對網球技術與生活動作的相似度進行運動學解析,探討網球技術會能度的特征,為體育院校網球技術教學的優(yōu)化提供參考。方法:以網球技術為研究對象,運用問卷調查法、運動錄像影片解析法、數理統計法等研究方法,基于“會能度”分類方法對網球技術難易度進行測評,通過對網球技術與日常生活動作的運動學解析,探討兩者之間的關系并進行分析。結果:1)教學中的12項網球技術分成“會與不會有明顯區(qū)別”的技術和“中間型”技術。調查發(fā)現沒有“會與不會沒有明顯區(qū)別”的技術,說明網球運動是一項需要學習才能夠會的運動項目;2)運用運動錄像影片解析法和肌電圖數字化分析法,對正手擊上旋球與生活中“打水漂”動作、雙手反手擊平擊球與手持水盆“潑水”動作、平擊發(fā)球與向高空拋網球進行同步測試,可知網球技術較生活動作會能度復雜,主要是由運動元素較多決定的。結論:網球技術基于會能度分類可分為3類,影響會能度特征的因素來自于動作元素。
會能度;網球;技術教學
網球教學一般都遵循循序漸進的原則,即“由易到難”的學習規(guī)律[1-3],但確定運動技能的難易并非易事。當初學者掌握技能快而容易時,可以將這個技能作為簡單技能來對待。當一個技能對學習者來說難以掌握時,教師應按學習者的感覺來進行劃分。有鑒于此,學者董文梅提出了運動技能“會能度”的分類方法[4],來對運動技能的“難”“易”進行界定。會能度是表示初學者從不會到學會運動技能的難易程度。她認為一些運動技能在會與不會之間有明顯區(qū)別,另一些運動技能在會與不會之間沒有明顯區(qū)別,還有一些技能在會與不會之間區(qū)別不明顯。她把會能度劃分為0.2~0.5、0.5~0.8、0.8~1 3組數值,數值越小代表運動技能學會的難度越大[5]。
運動技能來源于日常生活技能,但有些運動技能的復雜程度又遠高于日常生活中的動作技能。運動技能的復雜程度即“會能度”,可能與日常生活動作的相似程度、完成時間和參與運動肌群的多少等因素有關[1]。如果能夠揭示運動技能與日常生活動作之間的這種聯系和規(guī)律,解析出與運動技能“會能度”有關的因素,就可以使教師在教學過程采用有針對性的教學方法,使學生能夠更好地掌握運動技能。
王濬卿在《冷眼觀》曾云:“難者不會,會者不難”。會與不會、難與不難關系微妙。教學中教師判定學生是否學會,多是靠書中要領逐一對照,或是靠教師主觀意識來確定,所以網球技術“學會”的標準不明確。如何教會學生、教到什么程度等問題接踵而至。基于上述疑問,本研究以運動技能“會能度”分類方法作為研究的切入點,確定網球教學過程中的網球技術的會能度特征,同時運用運動錄像與肌電信號同步手段,從動作的外在形式和內在肌肉放電情況兩個角度解析網球技術與日常生活動作之間的關系,分析影響網球技術“會能度”的因素。
以網球技術為研究對象,探討網球教學過程中網球技術的會能度分類特征,解析網球技術與日常生活動作之間的關系,探討與運動技能“會能度”有關的因素。
1.2.1 文獻資料法
基于CNKI(1980—2015)數據庫,以“會能度”為主題詞,共檢索到相關期刊論文30篇、學位論文6篇。對其中關于網球技術難易度問題、網球技術教學資料進行綜述,在前人研究的基礎上探索網球技術分類特征。
1.2.2 問卷調查法
問卷分為問卷Ⅰ和問卷Ⅱ。問卷Ⅰ調查各網球技術的教學比重,選出在網球教學中占比重較多的12項網球技術。問卷Ⅱ《關于網球技術教學中各項技術“會能度”調查量表》用于調查網球技術會能度分類。調查專家為具有多年網球教學經驗的高校教師15人。
1.2.3 運動錄像解析法和肌電圖數字化分析法
依據前人研究[6],根據運動錄像解析回答“網球技術與日常生活動作技術看起來相似程度”問題,根據肌電信號分析回答“網球技術與生活動作的肌肉放電情況”。對3名網球二級運動員進行測試,基本情況見表1。在室內網球場,以網球場中點為標志點,分別架設3臺SONY數碼攝像機(采樣頻率為200幀/s),再將ME-16000便攜式肌電測試儀捆綁在運動員背部。在平均室溫21℃、無風、自然光條件下,測試正手擊上旋球(正手)—生活中“水漂”動作(水漂)、雙手反手擊平擊球(反手)—手持水盆“潑水”動作(潑水)、平擊發(fā)球(發(fā)球)—向高空拋球動作(扔球)3組動作。先測試生活動作后測試網球技術的形式。運動錄像解析的動作環(huán)節(jié)界定見表2。
表1 受試者詳細信息
表2 運動錄像影片解析的動作環(huán)節(jié)界定
運動學特征取值為肩、肘、腕的位移和速度。肌電測試的肌肉分別是R-腕關節(jié)屈肌群、L-腕關節(jié)屈肌群、R-肱三頭肌、L-肱三頭肌、R-三角?。▋葌龋-三角?。▋葌龋㏑-胸大肌、L-胸大肌、R-背闊肌、L-背闊肌R-股直肌、L-股直肌、R-腓腸肌后段、L-腓腸肌后段,共14塊肌肉。肌電圖采樣頻率為1000Hz/s。
1.2.4 數理統計法
利用加數求和(公式:a=A/10n(A=數值頻數,n=15)的公式,對問卷Ⅱ調查結果統計分類[7]。將APAS運動圖像解析系統分析的數據和MegaWin肌電圖解析軟件分析的數據轉換成Excel數據,形成最終的數據和表格。
基于問卷Ⅰ,挑選出在網球技術教學中教學比重相對較多的12項網球技術作為研究對象,并添入問卷Ⅱ,統計得出網球技術“會能度”數值,具體見表3。從表3可以看出正手放小球、單手反手截擊球、上旋發(fā)球的技術“會能度”較低,可能是由于這幾項技術要求運動員控制球的能力比較高,技術本身元素多,結構復雜,所以學習起來也比較難,需要較長一段時間來學習和練習才能夠掌握及應用。正手擊平擊球、雙手反手擊平擊球、防守性高球技術的“會能度”較高,學習者學習起來比較容易,只要掌握正確的持拍姿勢稍加練習就可以操作。
表3 網球技術“會能度”調查結果
根據“會能度”數值對網球技術進行歸類,從表3中可以看出:雙手反手擊上旋球、單手反手削球、單手反手截擊球、正手放小球、平擊發(fā)球、上旋發(fā)球、揮擊接發(fā)球歸為“會與不會有明顯區(qū)別”類型。根據“會與不會有明顯區(qū)別”類型技術特點,從零基礎學習此類型網球技術,直到完全學會,學習者的技術水平會有明顯提升。由于動作難度比較高,要求運動員的控球能力要強,所以此類型的網球技術在教學過程中需要更多的課時。
正手擊上旋球、正手擊平擊球、雙手反手擊平擊球、正手截擊球、防守性高球歸為會能度的“中間型”技術?!爸虚g型”網球技術,會與不會不能夠清晰辨別。此類技術復雜度相對較低,技術結構單一,與生活動作略微相似。
通過調查,發(fā)現本研究所列舉的12項網球技術中沒有“會與不會沒有明顯區(qū)別”的運動技術,即網球運動是需要一段時間學習和練習才能夠學會的一項體育項目,有一定的復雜性。
2.3.1 網球技術與生活動作的肩、肘、腕關節(jié)位移對比分析
2.3.1.1 平擊發(fā)球技術與“扔球”動作的肩、肘、腕關節(jié)位移對比分析 通過圖1肩關節(jié)的位移時間圖像,可以看出平擊發(fā)球技術與“扔球”動作位移方向相同,位移先快后慢。前半段極為相似,后半段動作速度趨緩,“扔球”動作速度減緩、幅度較低,發(fā)球的位移時間圖像弧度更大。
從肘關節(jié)的位移時間圖像可以看出,兩組動作的位移方向相同,平擊發(fā)球技術動作R-肘關節(jié)位移變化先快后慢,“扔球”動作肘關節(jié)位移變化也是先快后慢,最終平擊發(fā)球位移比“扔球”動作位移更大。
從腕關節(jié)的位移時間圖像上看,兩個動作的位移方向相同,3張時間位移圖像的情況相似,位移時間圖像中兩線間距小,說明腕關節(jié)的位移時間圖像在相同時刻差值小,意味著兩個動作在腕關節(jié)處更為相似。
通過上述結果可以發(fā)現,兩個動作的位移方向相同,位移變化趨向先快后慢。不同的是完成平擊發(fā)球技術動作時間要比“扔球”動作時間長,平擊發(fā)球技術的位移時間圖像弧度變化幅度均大于“扔球”動作的位移時間圖像弧度變化幅度。說明平擊發(fā)球技術與生活中的“扔球”動作相比較,所包含的動作元素較“扔球”動作的元素多,表現為動作幅度更大、運動軌跡長。
2.3.1.2 正手擊上旋球技術與“水漂”動作的肩、肘、腕關節(jié)位移對比分析 從圖2中可以發(fā)現,正手擊上旋球技術與“水漂”動作的肩關節(jié)位移對比發(fā)現,兩組動作的位移方向相同,位移變化先快后慢。其中受試者L的位移時間圖像中在0~0.043 s之間兩線幾乎重疊。
從肘關節(jié)的位移時間圖像上看,兩組動作的位移方向相同,位移變化先快后慢。其中受試者H的時間位移圖像在0.056 s、0.057 s中兩線有交叉;受試者L的時間位移圖像在0~0.045 s區(qū)間兩線幾乎重疊。
兩組動作腕關節(jié)的位移時間圖像可以看出,兩組動作的位移方向相同,位移變化先快后慢。受試者L的位移時間圖像I在0~0.045 s間兩線幾乎重疊。
圖1 平擊發(fā)球技術與生活中“扔球”動作各關節(jié)位移對比(單位:m/s)
圖2 正手擊上旋球與生活中“潑水”動作R-肩關節(jié)位移對比(單位:m/s)
由上述結果發(fā)現正手擊上旋球技術分為準備姿勢(兩腳開立,膝關節(jié)彎曲,球拍持腹部前方位置)、向后引拍、前揮擊球和隨揮4個環(huán)節(jié)。在做“水漂”動作時需要兩腳開立膝蓋彎曲,單手手臂由后至前快速將石子丟向水面。從動作結構來看,兩個動作非常相似;從位移時間圖像來看,兩個動作也有很多相似之處[9]。兩個動作不同的地方,在于正手擊上旋球需要球拍擊球,而“水漂”動作不需要;正手擊上旋球需要在移動中完成,而“水漂”動作不需要。正手擊上旋球在揮擊過程中需要更長的時間,證明即便是動作結構相似,但由于完成的場景不同,因此正手擊上旋球技術較日常生活中“扔球”動作難,主要體現為動作復雜、完成動作的時間長、關節(jié)運動的軌跡長。
2.3.1.3 反手擊球技術與“潑水”動作的肩、肘、腕關節(jié)位移對比分析 由圖3兩組動作的肩關節(jié)位移時間圖像發(fā)現兩組動作方向相同,位移變化先快后慢。肩關節(jié)的位移時間圖像最長的重疊從0~ 0.032 s。受試者H左側肩關節(jié)兩線相隔區(qū)間小,而受試者L左側關節(jié)兩線之間及右側關節(jié)兩線之間的間距小。
從肘關節(jié)作的位移時間圖像上看,兩組動作方向相同,位移變化先快后慢。受試者D的位移時間圖像兩個動作的右側關節(jié)和反手左側關節(jié)三線在0到0.017 s幾乎重疊,肘關節(jié)兩線在0.032~0.038 s處有交叉;受試者H的時間位移圖像肩關節(jié)在0~0.032 s之間,左側關節(jié)兩線相隔區(qū)間小;受試者L在0~0.005 s間四根線幾乎重疊,左側關節(jié)兩線之間及右側兩線之間的間距都很小。
從腕關節(jié)的位移時間圖像上看,兩組動作方向相同,位移變化先快后慢。受試者D的腕關節(jié)位移時間圖像反手兩側關節(jié)和“潑水”動作右側關節(jié)三線幾乎重疊;受試者H的腕關節(jié)時間位移圖像中在0.027~0.033 s處四線有交叉,反手關節(jié)兩線幾乎重疊,“潑水”動作兩側關節(jié)的兩線間距??;受試者反手兩側關節(jié)兩線幾乎重疊。
圖3 雙手反手擊平擊球技術與“潑水”動作肩、肘、腕關節(jié)位移對比(單位:m/s)
通過上述結果,發(fā)現依運動生物力學的分析來看[10],兩個動作的位移方向相同,位移變化先快后慢,線與線之間有重疊、交叉,而且都是左側發(fā)力比右側要大,說明兩個動作有相似之處,不同的是完成雙手反手擊平擊球動作的時間長于完成生活“潑水”動作的時間。雙手反手擊平擊球技術同正手技術一樣,分為4個環(huán)節(jié):準備姿勢(兩腳開立,膝關節(jié)彎曲,球拍持腹部前方位置)、向后引拍、前揮擊球和隨揮?!皾娝眲幼鳝h(huán)節(jié)是兩腳開立雙手左側持盆,由后向前將水潑出。從前揮動作結構來看,兩個動作非常相似。從位移時間圖像來看也是如此,但是雙手反手擊平擊球不單單只有前揮一個環(huán)節(jié),“潑水”動作只是跟雙手反手擊平擊球技術中的前揮環(huán)節(jié)相似。所以雙手反手擊平擊球技術比“潑水”動作元素復雜,體現在動作環(huán)節(jié)多、各關節(jié)動作幅度大、關節(jié)運動軌跡長等方面。
2.3.2 網球技術與生活動作的肩、肘、腕關節(jié)速度峰值對比分析
2.3.2.1 平擊發(fā)球技術與“扔球”動作的肩、肘、腕關節(jié)速度峰值對比分析 由表4可以發(fā)現,在平擊發(fā)球引拍—擊球時刻,根據動力鏈原理在網球運動中的應用,力自下而上推動持拍手,上肢力量由肩—肘—腕順勢發(fā)出,在速度上肘比肩快、腕比肘快,以完成鞭打動作來確保發(fā)球質量?!叭忧颉眲幼魉俣确逯狄卜媳薮蛞?guī)律。兩個動作都有鞭打動作,說明兩個動作相似。
從表4可知兩個動作的速度峰值時刻并不相同。“扔球”動作的肩、肘、腕關節(jié)速度比平擊發(fā)球動作的關節(jié)速度峰值時刻略微滯后,平擊發(fā)球動作的肩、肘、腕關節(jié)速度峰值時刻更早出現,說明平擊發(fā)球動作更快。由此看出平擊發(fā)球動作要比生活中“扔球”動作速度更快、動作時間更長。動作結構上“扔球”動作只與平擊發(fā)球的引拍—擊球環(huán)節(jié)相似?;趧幼魉俣取幼鲿r間和動作結構元素,說明平擊發(fā)球比生活中“扔球”動作復雜,涉及運動元素多。
表4 平擊發(fā)球與“扔球”動作速度峰值對比(單位:m/s)
2.3.2.2 正手擊上旋球與“水漂”動作的肩、肘、腕關節(jié)速度峰值對比分析 從表5可以看出,兩個動作都是以肩為軸,肘比肩速度快,腕比肘速度快,這是兩個動作的共同點,說明兩個動作結構相似。正手擊上旋球腕關節(jié)出現速度峰值最早,然后依次是肘關節(jié),最后是肩關節(jié);而“水漂”動作肘關節(jié)出現峰值最早,其次是腕關節(jié),最后是肩關節(jié)。由此看出兩個動作發(fā)力順序不同。從動作結構上與正手擊上旋球相比,“水漂”同樣有手臂由后向前揮動再隨身體慣性到達某一點后放松,但“水漂”動作的肘關節(jié)速度峰值最先出現,其次是腕關節(jié),說明“水漂”動作的肘關節(jié)和腕都是不固定的,由肩關節(jié)帶動,正手擊上旋球技術是肘關節(jié)固定帶動腕關節(jié)。正手擊上旋球手臂動作需要固定兩個關節(jié),而“水漂”動作只需要固定肩關節(jié)。所以,正手擊上旋球技術和生活中“水漂”動作有相似程度,但正手擊上旋球技術略微復雜。正手擊上旋球技術所包含的動作元素多,其難度高于生活中“水漂”動作的因素,是動作發(fā)力順序和動作幅度。
表5 正手擊上旋球與“水漂”動作速度峰值對比(速度單位:m/s)
2.3.2.3 雙手反手擊平擊球與“潑水”動作的肩、肘、腕關節(jié)速度峰值對比分析 從表6可以看出兩個動作的左側肩—肘—腕的速度都快于右側,兩個動作都是以肩為軸,肘比肩速度快,腕比肘速度快,這是兩個動作的共同點。雙手反手擊平擊球動作是雙手靠攏緊握球拍向左后揮擺,右臂伸展較大,左臂彎曲,拍面觸球時雙肩和雙髖隨著轉動,擊球后手臂隨慣性將球拍揮至右肩位置?!皾娝眲幼魇请p手在身體左側持盆,由后至前將盆中水潑出。
表6 雙手反手擊平擊球與“潑水”動作速度峰值對比(速度單位:m/s)
兩個動作從結構上的不同在于雙手反手擊平擊球有隨揮動作,而“潑水”動作是沒有的。由此可以看出兩個動作后引—前揮環(huán)節(jié)極為相似,但雙手反手擊平擊球需要固定肩、肘關節(jié)帶動腕關節(jié)前揮—擊球,而“潑水”動作是整個手臂同時用力。所以雙手反手擊平擊球所含的動作元素多,難度高于“潑水”動作因素,主要表現在雙手反手擊平擊球的動作結構、關節(jié)的移動軌跡和動作速度上。
通過上面3對網球運動技術與生活動作的運動學解析和肌電分析,發(fā)現網球運動技術與日常生活中的技術有密切的關系,但這種密切程度即相似程度并不相同。如“發(fā)球”“扔球”兩個動作都有鞭打動作,說明兩個動作相似,但平擊發(fā)球動作要比生活中“扔球”動作速度更快、動作時間更長、動作幅度較大。動作結構上“扔球”動作只與平擊發(fā)球的引拍—擊球環(huán)節(jié)相似,更能夠說明平擊發(fā)球的動作元素比生活中“扔球”動作元素復雜,這種復雜表現為動作的速度快、時間長、動作幅度大。所以網球上手平擊發(fā)球技術會能度值為0.44,屬于會與不會區(qū)別較明顯的技能,進而說明了運動技能的會能度與動作本身的特點有關。
運動技能本身的動作元素越多,運動技能越復雜,會能度值越低,如正手擊上旋球技術會能度值為0.51。正手擊上旋球與“水漂”動作前期相似程度高,但兩個動作發(fā)力順序不同,正手擊上旋球比“水漂”動作時間更長,動作幅度和動作軌跡均難于水漂動作。運動技能會能度也與完成動作的時間和動作的速度有關。如雙手反手擊平擊球所含的動作,難度高于“潑水”動作因素,主要表現在雙手反手擊平擊球的動作結構、動作速度和動作時間上。雙手反手擊平擊球技術會能度值為0.56,屬于中間型技能,介于會與不會之間,進行一定的學習就能習得。
本研究從運動學量化的角度證明了網球平擊發(fā)球技術、正手擊上旋球技術和反手擊平擊球技術的會能度特征,屬于會與不會區(qū)別明顯和中間型的技能,與其動作的復雜程度、完成動作的時間、動作的關節(jié)速度、動作結構等有關。動作元素越復雜,運動技能的會能度越低,技能越簡單會能度值越高。
1)網球教學“會與不會有明顯區(qū)別”技術有雙手反手擊上旋球、單手反手削球、單手反手截擊球、正手放小球、平擊發(fā)球、上旋發(fā)球、揮擊接發(fā)球;“中間型”技術有正手擊上旋球、正手擊平擊球、雙手反手擊平擊球、正手截擊球、防守性高球;沒有“會與不會沒有明顯區(qū)別”類型的技術。
2)網球運動技術與生活中動作相似程度低,難度高,會能度值低。網球運動技術會能度特征與動作本身的復雜程度、完成動作的時間和動作速度相聯系。
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Characteristics of Tennis Technique Based on“Difficulty Degree”Classification
LIU Ya1,JIANG Fusheng1,WANG Yuwei2
(1.Physical Education School,Shenyang Sport University,Shenyang 110102,Liaoning,China;2.Postgraduate Department,Shenyang Sport University,Shenyang 110102,Liaoning,China)
Objects:This research takes classification approaches of motor skills“difficulty degree”as the entry point,and discusses the types of“difficulty degree”of tennis skills,and analyzes the sim ilarity between tennis technique and life action,probes into the characteristics of“difficulty degree”of tennis skills,so as to afford reference to the optimalization of tennis skills teaching in sport universities.Methods:Using research methods like questionnaire survey,sports video analysis,digital analysis of electromyography,mathematical statistics and so on,the study discusses the“difficulty degree”of tennis skills through analyzing the questionnaire and analyzing the tennis technique and its closest ADL kinesiology,EMG characteristic to evaluate the difficulty level of tennis technique based on“difficulty degree”analysis.Results:1.To classify the 12 tennis techniques in teaching by motor skill“difficulty degree”into“distinctive difference between capability and incapability type”and“intermediate type”,no“fine distinction between capability and incapability type”according to the survey,which tells us that tennis technique is a kind of sports thatwe need to learn hard.2.Through testing forehand topspin andmotion to skip stones in daily life(water drift for short),flat two-handed backhand hit the ball and the position of holding the basin to splash water out,flat service and high toss by sports video analysis and digital analysis of electromyography methods,the authors find that the tennis technique ismore complex than the life action,which ismainly reflected in themovementelements.Conclusions:The tennis technique is divided into three categories based on the classification of the degree of ability.The factors that influence the characteristics of the difficulty degree are the factors of the action elements.
difficulty degree;tennis;skilled teaching
G845
A
1004-0560(2017)05-0121-07
2017-07-12;
2017-08-24
遼寧省教育廳科學技術研究項目(SK2014083)。
劉亞(1974—),女,副教授,碩士,主要研究方向為網球運動訓練理論與教學。
責任編輯:郭長壽