張海斌，孟獻(xiàn)峰，張松奎，張大中

扣球技術(shù)是排球運(yùn)動(dòng)的主要技術(shù)，出色的扣球表現(xiàn)能夠加大本隊(duì)的進(jìn)攻力度，有效地破壞對方防守，是比賽隊(duì)伍獲得比分優(yōu)勢和賽場控制的直接武器。隨著排球運(yùn)動(dòng)的發(fā)展，扣球的形式變化越來越快速，進(jìn)攻立體化已經(jīng)成為排球比賽的特點(diǎn)，多個(gè)進(jìn)攻點(diǎn)的立體式運(yùn)行使比賽更加復(fù)雜多變，在提高比賽觀賞性的同時(shí)，也增加了比賽的難度。在激烈的比賽環(huán)境和多變的比賽狀態(tài)下，扣球環(huán)節(jié)的視覺信息搜集與加工對于運(yùn)動(dòng)員來說就變的至關(guān)重要。視覺搜索特征，即表現(xiàn)在復(fù)雜多變的環(huán)境中高效地定位所需視覺信息，它是一種視覺信息搜集與加工的雙向過程。通過探討分析運(yùn)動(dòng)員的視覺搜索特征可以反映運(yùn)動(dòng)員的專項(xiàng)認(rèn)知能力，挖掘?qū)ｍ?xiàng)運(yùn)動(dòng)的認(rèn)知規(guī)律，進(jìn)而促進(jìn)運(yùn)動(dòng)員競技水平的提高。

在視覺搜索特征的相關(guān)研究中，諸多研究者圍繞著某一特定要素進(jìn)行分析，以此來豐富運(yùn)動(dòng)員視覺搜索特征的相關(guān)體系，形成了一定的研究基礎(chǔ)。如馮琰[1]發(fā)現(xiàn)，花劍運(yùn)動(dòng)員在視覺搜索過程中的興趣區(qū)域主要是軀干和手腕；李安民等[2]發(fā)現(xiàn)，乒乓球運(yùn)動(dòng)員的視覺搜索興趣區(qū)主要是頭部、手腕和球拍；A.M.WILLIAMS等[3]發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)行預(yù)判決策任務(wù)時(shí)所依靠的主要視覺搜索線索是右手手臂、頭部、球拍；王小春等[4]發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員發(fā)球手臂位置是網(wǎng)球?qū)＜疫M(jìn)行視覺搜索信息加工的主要影響因素；B.ABERNETHY等[5]發(fā)現(xiàn)，高水平運(yùn)動(dòng)員能夠利用下肢運(yùn)動(dòng)信息的搜集與加工來預(yù)判對手發(fā)球的深度；張忠秋等[6]發(fā)現(xiàn)，在視覺搜索軌跡方面，專家組的搜索軌跡比新手組更集中，對視覺信息搜索的有效性更強(qiáng)；熊建萍[7]發(fā)現(xiàn)，專家組的視覺搜索模式更簡潔，信息加工更深入；張運(yùn)亮等[8]發(fā)現(xiàn)，籃球后衛(wèi)運(yùn)動(dòng)員視覺搜索籃球比賽實(shí)景圖片時(shí)，注視軌跡比較簡單和集中；王麗巖等[9]發(fā)現(xiàn)，在立體視覺成像條件下，乒乓球運(yùn)動(dòng)員采用了注視次數(shù)少、視覺搜索頻率快、注視分配和注視軌跡更傾向于集中的視覺搜索模式；D.W.ECCLES等[10]發(fā)現(xiàn)，專家運(yùn)動(dòng)員通過其豐富的運(yùn)動(dòng)知識來控制視覺搜索模式；劉陽等[11]發(fā)現(xiàn)，定向地圖的類型與信息量成為不同水平定向運(yùn)動(dòng)員視覺搜索能力的主要影響要素；王洪彪等[12]發(fā)現(xiàn)，不同水平羽毛球運(yùn)動(dòng)員在視覺搜索模式、視覺注視時(shí)間和視覺注視次數(shù)上表現(xiàn)出明顯的差異。以上研究通過分析運(yùn)動(dòng)中所包含的視覺信息及其加工模式，進(jìn)一步展現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)過程中的視覺搜索特征，豐富了運(yùn)動(dòng)員專項(xiàng)認(rèn)知體系。

目前，有關(guān)運(yùn)動(dòng)視覺搜索的研究雖然已初具規(guī)模，但是排球項(xiàng)目中的視覺搜索研究仍舊比較缺乏，并且相關(guān)研究仍不足以揭示視覺搜索過程中的信息加工本質(zhì)?？矍蚣夹g(shù)作為排球比賽的主要得分手段，需要運(yùn)動(dòng)員對球飛行路線、扣球位置、扣球方式、攔網(wǎng)情況及比賽場景等方面進(jìn)行提前預(yù)判，需要運(yùn)動(dòng)員對相關(guān)信息進(jìn)行快速搜集和高效加工。攻手扣球時(shí)，根據(jù)對手在場上的位置、本方二傳的傳球情況以及雙方球員的特點(diǎn)等相關(guān)信息，進(jìn)行迅捷的視覺搜索并快速做出預(yù)判，選擇有效可行的扣球路線和位置，這對運(yùn)動(dòng)員的視覺搜索速率和范圍都提出了很高的要求。為了進(jìn)一步探討不同水平排球運(yùn)動(dòng)員在扣球環(huán)節(jié)中的視覺搜索特征究竟有何不同，深入分析不同水平排球運(yùn)動(dòng)員的信息加工特點(diǎn)有何區(qū)別，本研究采用本方進(jìn)攻的視角，通過深入分析不同水平運(yùn)動(dòng)員在不同形式扣球任務(wù)中的視覺搜索特點(diǎn)，客觀揭示排球運(yùn)動(dòng)員扣球過程的視覺搜索特征，進(jìn)一步優(yōu)化運(yùn)動(dòng)員的視覺搜索策略，豐富競技領(lǐng)域視覺搜索研究的理論體系，為進(jìn)一步拓寬視覺搜索的相關(guān)訓(xùn)練提供參考。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

本研究被試人員包含專家組、中間組和初級組，專家組選取山東省級排球?qū)I(yè)隊(duì)已具備健將水平的運(yùn)動(dòng)員，中間組選取山東高校排球?qū)I(yè)隊(duì)成員，初級組選取山東高校排球普選班學(xué)生。3組被試人員各為20名，每組被試人員中男女各10名（見表1）。每一名運(yùn)動(dòng)員被試均簽訂了測試相關(guān)協(xié)議，測試開始之前對每一名被試進(jìn)行體檢，確定了所有被試的軀干及上下肢體機(jī)能均正常。測試之前3周內(nèi)不安排大負(fù)荷訓(xùn)練及比賽，以保證被試的體能狀態(tài)良好，避免出現(xiàn)疲勞而影響有效性。

表1 被試人員基本信息表（M±SD）Table1 The Basic Information of Participants（M±SD）

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)采用3（運(yùn)動(dòng)水平）×4（扣球位置）的混合試驗(yàn)設(shè)計(jì)，運(yùn)動(dòng)水平包含專家組、中間組和初級組，扣球位置包括四號位強(qiáng)攻扣球、三號位快攻扣球、二號位扣球和后排扣球。組間變量為運(yùn)動(dòng)水平，組內(nèi)變量為扣球位置。測試指標(biāo)包括行為指標(biāo)和眼動(dòng)指標(biāo)：行為指標(biāo)，是指被試人員在扣球預(yù)判任務(wù)中的反應(yīng)時(shí)和準(zhǔn)確率；眼動(dòng)指標(biāo)，是指被試人員在扣球預(yù)判任務(wù)中的眼睛注視次數(shù)、持續(xù)時(shí)間、眼跳距離和注視區(qū)域。

1.3 試驗(yàn)材料

本研究采用國際大型排球比賽的真實(shí)場景視頻作為試驗(yàn)所用材料，視頻來源于2016年里約奧運(yùn)會(huì)排球比賽和2017年世界排球大獎(jiǎng)賽，運(yùn)用CORELVIDEO STUDIO PRO X5軟件準(zhǔn)確截取比賽視頻中的運(yùn)動(dòng)員扣球片段作為試驗(yàn)用刺激素材，視頻刺激素材的平均時(shí)長為3 000 ms。扣球視頻刺激素材區(qū)間為本方二傳隊(duì)員傳球動(dòng)作結(jié)束后，球與二傳分開時(shí)為起點(diǎn)，扣球隊(duì)員調(diào)整跳起后扣球，手觸球時(shí)為終點(diǎn)。播放時(shí)間在3 000 ms以內(nèi)，兩相鄰視頻的間隔時(shí)間控制在3 000 ms以內(nèi)?？矍蛞曨l材料共100個(gè)，包含男子運(yùn)動(dòng)員視頻素材和女子運(yùn)動(dòng)員視頻素材各50個(gè)。試驗(yàn)被試人員包含男女各30名，測試過程中男性被試采用男子運(yùn)動(dòng)員視頻刺激素材，女性被試采用女子運(yùn)動(dòng)員視頻刺激素材，每一名被試人員的測試任務(wù)視頻均為50個(gè)。為了提高被試人員的測試熟練性及流暢性，男子和女子視頻素材各隨機(jī)選出10個(gè)練習(xí)任務(wù)素材，其余40個(gè)作為正式測試任務(wù)素材。

1.4 試驗(yàn)工具

（1）試驗(yàn)過程由被試人員在電腦設(shè)備上操作完成，本試驗(yàn)所用電腦設(shè)備為27英寸液晶顯示屏的分體式電腦。試驗(yàn)所用電腦主機(jī)性能指標(biāo)包括第八代智能英特爾酷睿i7-8700處理器，NVIDIA GeForce GTX 1060 6 GB顯卡（192bit位寬），8 GB DDR4 2666MHZ內(nèi)存，B360主板，128 GB NVMe固態(tài)硬盤和1 TB熱插拔機(jī)械硬盤。試驗(yàn)所用電腦屏幕性能指標(biāo)為：面板尺寸27英寸，面板類型AH-IPS，分辨率為1 920×1 080，點(diǎn)距為0.311 mm，亮度為253 cd/m2，CR≥10，灰階至灰階為5 ms。

（2）試驗(yàn)采用TOBII S1200高精度眼動(dòng)儀進(jìn)行眼動(dòng)指標(biāo)的數(shù)據(jù)收集，采樣頻率為60 HZ，采樣頻率浮動(dòng)率<0.3%，頭動(dòng)范圍為人機(jī)距離70 cm時(shí)，追蹤范圍為45 cm×45 cm，操作距離55～75 cm。

（3）試驗(yàn)采用聯(lián)想G50-80筆記本電腦來監(jiān)控和記錄試驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1.5 試驗(yàn)步驟

整個(gè)測試過程在室內(nèi)認(rèn)知實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行，由測試者與被測試者共同配合完成，具體流程如下。

（1）測試者向被測試者說明測試方法和相關(guān)注意事項(xiàng)，要求被測試者以實(shí)戰(zhàn)狀態(tài)去認(rèn)真完成測試工作。

（2）被測試者端坐在距測試電腦屏幕0.7 m處，使被測試者雙眼平視屏幕中心，減少頭部晃動(dòng)。測試者采用9點(diǎn)法進(jìn)行眼動(dòng)儀器校準(zhǔn)工作。

（3）正式任務(wù)測試。采用真實(shí)比賽扣球視頻進(jìn)行，被測試者的性別與視頻中的運(yùn)動(dòng)員性別相對應(yīng)，避免出現(xiàn)因性別因素影響測試結(jié)果。被測試者準(zhǔn)備工作就緒以后，單擊空格鍵，測試屏幕出現(xiàn)持續(xù)時(shí)間為800 ms的白色“+”，此時(shí)屏幕背景為黑色。白色標(biāo)識消失之后，測試屏幕出現(xiàn)真實(shí)比賽扣球視頻，被測試者在視頻播放完成并定格后3 000 ms內(nèi)進(jìn)行按鍵選擇。測試用鍵盤右側(cè)數(shù)字區(qū)域內(nèi)的1～6分別對應(yīng)排球場地的一號位區(qū)域至六號位區(qū)域，被測試者完成按鍵選擇后，自動(dòng)進(jìn)入下一扣球任務(wù)的測試。測試任務(wù)視頻共50個(gè)，被測試者首先完成10個(gè)練習(xí)任務(wù)，然后進(jìn)行40個(gè)正式測試任務(wù)。第50次視頻測試任務(wù)結(jié)束以后，電腦屏幕自動(dòng)顯示被試的預(yù)判準(zhǔn)確率。不同被試人員之間的扣球視頻播放順序均有差異，呈現(xiàn)出明顯的隨機(jī)性，運(yùn)用眼動(dòng)追蹤儀器收集被試人員正式測試過程中的眼動(dòng)數(shù)據(jù)。

1.6 數(shù)據(jù)處理

本研究將眼動(dòng)追蹤儀器所收集的數(shù)據(jù)以及E-Prime中的行為指標(biāo)數(shù)據(jù)導(dǎo)入IBM SPSS Statistics25.0統(tǒng)計(jì)軟件中進(jìn)行相關(guān)分析，相關(guān)測試結(jié)果在本研究中采用平均數(shù)的形式表示。研究采用Multi-Factor Analysis of Variance分析主體間效應(yīng)及估算邊際均值。

2 測試結(jié)果

2.1 排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判測試的準(zhǔn)確率

本試驗(yàn)的相關(guān)結(jié)果受到多種自變量的直接影響和交叉影響，自變量主要包含運(yùn)動(dòng)水平、扣球位置和性別，被試扣球預(yù)判測試的準(zhǔn)確率均值見表2。將所有被試人員的準(zhǔn)確率數(shù)據(jù)進(jìn)行均值化操作，以運(yùn)動(dòng)水平、扣球位置和性別3個(gè)不同變量為基準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的導(dǎo)出。結(jié)果表明：不同組別被試人員的準(zhǔn)確率呈現(xiàn)出顯著的梯度變化，專家組的準(zhǔn)確率表現(xiàn)最好，初級組的準(zhǔn)確率最低，中間組的準(zhǔn)確率介于兩者之間，所有被試的組間差異較為明顯；且所有被試人員扣球位置變量的準(zhǔn)確率呈現(xiàn)出顯著的梯度變化，準(zhǔn)確率高低順序依次表現(xiàn)為三號位快攻扣球、四號位強(qiáng)攻扣球、二號位扣球和后排扣球（見表2）。

表2 測試任務(wù)的準(zhǔn)確率/%Table2 The Results of Accuracy in the Test Task/%

為了檢驗(yàn)扣球任務(wù)測試的相關(guān)數(shù)據(jù)是否適合進(jìn)行方差分析，準(zhǔn)確率數(shù)據(jù)方差齊性的分析顯示，F(xiàn)=1.996，且Sig值小于0.01。表明，所有被試人員的準(zhǔn)確率數(shù)據(jù)內(nèi)部差異非常顯著，不同水平被試人員之間的差異非常顯著，相關(guān)數(shù)據(jù)具備較好的一致性。采用Multi-Factor Analysis of Variance分析自變量的主體效應(yīng)及交互作用，結(jié)果顯示：運(yùn)動(dòng)水平自變量的主效應(yīng)最為顯著，差異非常明顯，且不同運(yùn)動(dòng)水平的運(yùn)動(dòng)員在準(zhǔn)確率均值上也呈現(xiàn)出明顯的梯度變化；扣球位置自變量的主效應(yīng)顯著，差異非常明顯，比較運(yùn)動(dòng)水平和扣球位置的F值得出，運(yùn)動(dòng)水平的主效應(yīng)值大于扣球位置。因此，運(yùn)動(dòng)水平是影響排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判準(zhǔn)確性的最主要因素（見表3）。

表3 測試任務(wù)的準(zhǔn)確率主體效應(yīng)分析Table3 The Variance Analysis of Accuracy in the Test Task

運(yùn)動(dòng)員估算邊際均值顯示，在不同的扣球位置下，被試人員的準(zhǔn)確率估算邊際均值隨著運(yùn)動(dòng)水平的提高均呈現(xiàn)出明顯的梯度變化，準(zhǔn)確率估算邊際均值高低順序依次表現(xiàn)為專家組、中間組、初級組（見圖1）。

圖1 測試任務(wù)的準(zhǔn)確率估算邊際均值分析/%Figure1 The Estimating Marginal Mean of Accuracy in the Test Task/%

運(yùn)用T檢驗(yàn)法比較不同水平運(yùn)動(dòng)員在準(zhǔn)確率上的差異，多重比較顯示，不同水平運(yùn)動(dòng)員之間在預(yù)判準(zhǔn)確率上均具有高度顯著差異性，進(jìn)而再次證實(shí)了運(yùn)動(dòng)水平是影響排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判準(zhǔn)確率的主要因素（見表4）。

表4 被試人員測試任務(wù)的準(zhǔn)確率多重比較表Table4 The Multiple Comparison of Accuracy in the Test Task

2.2 排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判測試的反應(yīng)時(shí)

將所有被試人員的反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行均值化操作，以運(yùn)動(dòng)水平、扣球位置和性別3個(gè)不同變量為基準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)導(dǎo)出。結(jié)果顯示：不同組別被試人員的反應(yīng)時(shí)呈現(xiàn)顯著的梯度變化，專家組的反應(yīng)時(shí)表現(xiàn)最快，初級組的反應(yīng)時(shí)最慢，中間組的反應(yīng)時(shí)介于兩者之間，所有被試的組間差異較為明顯；所有被試人員扣球位置變量的反應(yīng)時(shí)呈現(xiàn)顯著的梯度變化，反應(yīng)時(shí)快慢順序依次表現(xiàn)為三號位快攻扣球、二號位強(qiáng)攻扣球、四號位扣球和后排扣球（見表5）。

表5 測試任務(wù)的反應(yīng)時(shí)/ms Table5 The Results of Reaction Time in the Test Task/ms

為了檢驗(yàn)扣球任務(wù)測試的相關(guān)數(shù)據(jù)是否適合進(jìn)行方差分析，反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)方差齊性的分析顯示，F(xiàn)=1.804，且Sig值小于0.05。表明，所有被試人員的反應(yīng)時(shí)內(nèi)部差異顯著，不同水平被試人員之間的差異顯著，相關(guān)數(shù)據(jù)具備較好的一致性。采用Multi-Factor Analysis of Variance分析自變量的主體效應(yīng)及交互作用，結(jié)果顯示：運(yùn)動(dòng)水平自變量的主效應(yīng)顯著，差異非常明顯，且不同運(yùn)動(dòng)水平的運(yùn)動(dòng)員在反應(yīng)時(shí)均值上也呈現(xiàn)出明顯的梯度變化；扣球位置自變量的主效應(yīng)顯著，差異非常明顯，比較運(yùn)動(dòng)水平和扣球位置的F值得出，運(yùn)動(dòng)水平的主效應(yīng)值大于扣球位置。因此，運(yùn)動(dòng)水平是影響排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判反應(yīng)時(shí)的主要因素（見表6）。

表6 測試任務(wù)的反應(yīng)時(shí)主體效應(yīng)分析Table6 The Variance Analysis of Reaction Time in the Test Task

運(yùn)動(dòng)員估算邊際均值顯示，在不同的扣球位置下，被試人員的反應(yīng)時(shí)估算邊際均值隨著運(yùn)動(dòng)水平的提高均呈現(xiàn)出明顯的梯度變化，反應(yīng)時(shí)估算邊際均值快慢順序依次表現(xiàn)為專家組、中間組、初級組（見圖2）。

圖2 測試任務(wù)的反應(yīng)時(shí)估算邊際均值分析/msFigure2 The Estimating Marginal Mean of Reaction Time in the Test Task/ms

運(yùn)用T檢驗(yàn)法比較不同水平運(yùn)動(dòng)員在反應(yīng)時(shí)上的差異，多重比較顯示，不同水平運(yùn)動(dòng)員之間在預(yù)判反應(yīng)時(shí)上均具有顯著差異性，進(jìn)而再次證實(shí)了運(yùn)動(dòng)水平是影響排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判反應(yīng)時(shí)的主要因素。

表7 被試人員測試任務(wù)的反應(yīng)時(shí)多重比較表Table7 The Multiple Comparison of Reaction Time in the Test Task

2.3 排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判測試的注視次數(shù)

注視次數(shù)能夠客觀反映運(yùn)動(dòng)員對運(yùn)動(dòng)信息的選擇模式、策略運(yùn)用和視覺搜索效率，是預(yù)判過程中不可或缺的眼動(dòng)指標(biāo)。將所有被試人員的注視次數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行均值化操作，以運(yùn)動(dòng)水平、扣球位置和性別3個(gè)不同變量為基準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的導(dǎo)出，結(jié)果顯示：不同組別被試人員的注視次數(shù)呈現(xiàn)出顯著的梯度變化，專家組的注視次數(shù)表現(xiàn)最少，初級組的注視次數(shù)表現(xiàn)最多，中間組的注視次數(shù)介于兩者之間，所有被試的組間差異較為明顯；四號位強(qiáng)攻扣球、二號位扣球和后排扣球的注視次數(shù)相差不大，而三號位快攻扣球的注視次數(shù)顯著少于其他3項(xiàng)。

表8 測試任務(wù)的注視次數(shù)/次Table8 The Results of Eye Fixation Times in the Test Task/次

為了檢驗(yàn)扣球任務(wù)測試的相關(guān)數(shù)據(jù)是否適合進(jìn)行方差分析，注視次數(shù)的方差齊性分析顯示，F(xiàn)=0.537，且Sig值小于0.05。表明，所有被試人員的注視次數(shù)數(shù)據(jù)內(nèi)部差異顯著，不同水平被試人員之間的差異顯著，相關(guān)數(shù)據(jù)具備較好的一致性。采用Multi-Factor Analysis of Variance分析自變量的主體效應(yīng)及交互作用，結(jié)果顯示：運(yùn)動(dòng)水平自變量的主效應(yīng)顯著，差異非常明顯，且不同運(yùn)動(dòng)水平的運(yùn)動(dòng)員在注視次數(shù)均值上也呈現(xiàn)出明顯的梯度變化；扣球位置自變量的主效應(yīng)顯著，差異非常明顯，比較運(yùn)動(dòng)水平和扣球位置的F值得出，運(yùn)動(dòng)水平的主效應(yīng)值大于扣球位置。因此，運(yùn)動(dòng)水平是影響排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判注視次數(shù)的主要因素（見表9）。

表9 測試任務(wù)的注視次數(shù)主體效應(yīng)分析Table9 The Variance Analysis of Eye Fixation Times in the Test Task

運(yùn)動(dòng)員估算邊際均值顯示，在不同的扣球位置下，被試人員的注視次數(shù)估算邊際均值隨運(yùn)動(dòng)水平的提高均呈現(xiàn)明顯的梯度變化，注視次數(shù)估算邊際均值從少到多順序依次為專家組、中間組、初級組（見圖3）。

圖3 測試任務(wù)的注視次數(shù)估算邊際均值分析/次Figure3 The Estimating Marginal Mean of Eye Fixation Times in the Test Task/次

運(yùn)用T檢驗(yàn)法比較不同水平運(yùn)動(dòng)員在注視次數(shù)上的差異，多重比較顯示，不同水平運(yùn)動(dòng)員之間在預(yù)判注視次數(shù)上均具有顯著差異性，進(jìn)而再次證實(shí)了運(yùn)動(dòng)水平是影響排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判注視次數(shù)的主要因素（見表10）。

表10 被試人員測試任務(wù)的注視次數(shù)多重比較表Table10 The Multiple Comparison of Eye Fixation Times in the Test Task

2.4 排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判測試的注視時(shí)間

注視時(shí)間客觀反映了運(yùn)動(dòng)員對運(yùn)動(dòng)信息的注意區(qū)域和加工效率，它與注視次數(shù)構(gòu)成了特殊的組合，能夠客觀反映運(yùn)動(dòng)員對運(yùn)動(dòng)信息的注意選擇模式。將所有被試人員的注視時(shí)間數(shù)據(jù)進(jìn)行均值化操作，以運(yùn)動(dòng)水平、扣球位置和性別3個(gè)不同變量為基準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的導(dǎo)出，結(jié)果顯示：不同組別被試人員的注視時(shí)間呈現(xiàn)出顯著的梯度變化，專家組的注視時(shí)間表現(xiàn)最多，初級組的注視時(shí)間表現(xiàn)最少，中間組的注視次數(shù)介于兩者之間，所有被試的組間差異較為明顯；四號位強(qiáng)攻扣球、二號位扣球和后排扣球的注視持續(xù)時(shí)間差距不大，而三號位快攻扣球的注視時(shí)間顯著少于其他3項(xiàng)（見表11）。

表11 測試任務(wù)的注視時(shí)間/msTable11 The Results of Eye Fixation Duration in the Test Task/ms

為了檢驗(yàn)扣球任務(wù)測試的相關(guān)數(shù)據(jù)是否適合進(jìn)行方差分析，注視時(shí)間方差齊性分析顯示，F(xiàn)=1.141，且Sig值小于0.05。表明，所有被試人員的注視時(shí)間數(shù)據(jù)內(nèi)部差異非常顯著，不同水平被試人員之間的差異顯著，相關(guān)數(shù)據(jù)具備較好的一致性。采用Multi-Factor Analysis of Variance分析自變量的主體效應(yīng)及交互作用，結(jié)果顯示：運(yùn)動(dòng)水平自變量的主效應(yīng)顯著，差異非常明顯，且不同運(yùn)動(dòng)水平的運(yùn)動(dòng)員在注視時(shí)間均值上也呈現(xiàn)出明顯的梯度變化；扣球位置自變量的主效應(yīng)顯著，差異非常明顯，比較運(yùn)動(dòng)水平和扣球位置的F值得出，運(yùn)動(dòng)水平的主效應(yīng)值大于扣球位置。因此，運(yùn)動(dòng)水平是影響排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判注視時(shí)間的主要因素（見表12）。

表12 測試任務(wù)的注視時(shí)間主體效應(yīng)分析Table12 The Variance Analysis of Eye Fixation Duration in the Test Task

運(yùn)動(dòng)員的估算邊際均值顯示，在不同的扣球位置下，被試人員的注視時(shí)間估算邊際均值隨著運(yùn)動(dòng)水平的提高均呈現(xiàn)明顯的梯度變化，注視時(shí)間估算邊際均值從多到少順序依次表現(xiàn)為專家組、中間組、初級組（見圖4）。

圖4 測試任務(wù)的注視時(shí)間估算邊際均值分析/msFigure4 The Estimating Marginal Mean of Eye Fixation Duration in the Test Task/ms

運(yùn)用T檢驗(yàn)法比較不同水平運(yùn)動(dòng)員在注視時(shí)間上的差異，多重比較顯示，不同水平運(yùn)動(dòng)員之間在預(yù)判注視時(shí)間上均具有顯著差異性，進(jìn)而再次證實(shí)了運(yùn)動(dòng)水平是影響排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判注視時(shí)間的主要因素（見表13）。

表13 被試人員測試任務(wù)的注視時(shí)間多重比較表Table13 The Multiple Comparison of Eye Fixation Duration in the Test Task

2.5 排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判測試的眼跳距離

眼跳距離客觀反映了運(yùn)動(dòng)員對運(yùn)動(dòng)信息的篩選范圍和注意選擇區(qū)域，亦是扣球預(yù)判過程中不可或缺的眼動(dòng)指標(biāo)。對不同水平被試、不同扣球位置的眼跳距離均值進(jìn)行比較，將所有被試人員的眼跳距離數(shù)據(jù)進(jìn)行均值化操作，以運(yùn)動(dòng)水平、扣球位置和性別3個(gè)不同變量為基準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)的導(dǎo)出。結(jié)果顯示：不同組別被試人員的眼跳距離呈現(xiàn)出顯著的梯度變化，專家組的眼跳距離表現(xiàn)最小，初級組的眼跳距離表現(xiàn)最大，中間組的眼跳距離介于兩者之間，所有被試的組間差異較為明顯；四號位強(qiáng)攻扣球、二號位扣球和后排扣球的眼跳距離差距不大，而三號位快攻扣球的眼跳距離顯著小于其他3項(xiàng)。

表14 測試任務(wù)的眼跳距離/（°）Table14 The Results of Saccade Amplitude in the Test Task/（°）

為了檢驗(yàn)扣球任務(wù)測試的相關(guān)數(shù)據(jù)是否適合進(jìn)行方差分析，眼跳距離數(shù)據(jù)方差齊性分析顯示，F(xiàn)=2.422，且Sig值小于0.05。表明，所有被試人員的注視時(shí)間數(shù)據(jù)內(nèi)部差異顯著，不同水平被試人員之間的差異顯著，相關(guān)數(shù)據(jù)具備較好的一致性。采用Multi-Factor Analysis of Variance分析自變量的主體效應(yīng)及交互作用，結(jié)果顯示：運(yùn)動(dòng)水平自變量的主效應(yīng)顯著，差異明顯，且不同運(yùn)動(dòng)水平的運(yùn)動(dòng)員在眼跳距離均值上也呈現(xiàn)出明顯的梯度變化；扣球位置自變量的主效應(yīng)顯著，差異明顯，比較運(yùn)動(dòng)水平和扣球位置的F值得出，運(yùn)動(dòng)水平的主效應(yīng)值大于扣球位置。因此，運(yùn)動(dòng)水平是影響排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判眼跳距離的主要因素（見表15）。

表15 測試任務(wù)的眼跳距離主體效應(yīng)分析Table15 The Variance Analysis of Saccade Amplitude in the Test Task

運(yùn)動(dòng)員估算邊際均值圖顯示，在不同的扣球位置下，被試人員的眼跳距離估算邊際均值隨著運(yùn)動(dòng)水平的提高均呈現(xiàn)明顯的梯度變化，眼跳距離估算邊際均值從小到大順序依次表現(xiàn)為專家組、中間組、初級組（見圖5）。

圖5測試任務(wù)的眼跳距離估算邊際均值分析/（°）Figure5 The Estimating Marginal Mean of Saccade Amplitude in the Test Task/（°）

運(yùn)用T檢驗(yàn)法比較不同水平運(yùn)動(dòng)員在眼跳距離上的差異，多重比較顯示，不同水平運(yùn)動(dòng)員之間在預(yù)判眼跳距離上均具有顯著差異性，進(jìn)而再次證實(shí)了運(yùn)動(dòng)水平是影響排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判眼跳距離的主要因素（見表16）。

表16 被試人員測試任務(wù)的眼跳距離多重比較表Table16 The Multiple Comparison of Saccade Amplitude in the Test Task

2.6 排球運(yùn)動(dòng)員扣球預(yù)判測試的注視區(qū)域

注視區(qū)域客觀反映了運(yùn)動(dòng)員對運(yùn)動(dòng)信息的注意和選擇特征，凸顯了關(guān)鍵信息的所在位置，有利于準(zhǔn)確定位并詳細(xì)分析不同水平運(yùn)動(dòng)員的信息來源特征。通過對被試扣球預(yù)判注視區(qū)域的統(tǒng)計(jì)得出：不同扣球位置下，專家組均將注視區(qū)域主要分配在球飛行路線和對方隊(duì)員的場上位置，在球體本身、場地中網(wǎng)和二傳傳球手型的注視分配上較少；中間組被試均將注視區(qū)域主要分配在球飛行路線、對方隊(duì)員場上位置和球體本身，在場地中網(wǎng)以及二傳傳球手型的注視分配上較少，在球飛行路線和對方隊(duì)員場上位置2個(gè)注視區(qū)域的分配均少于專家組，在球體本身、場地中網(wǎng)和二傳傳球手型3個(gè)注視區(qū)域上多于專家組；初級組被試均將注視區(qū)域主要分配在球體本身和場地中網(wǎng)2個(gè)注視區(qū)域上，在球飛行路線、對方隊(duì)員場上位置和二傳傳球手型的注視分配上較少，在二傳傳球手型上的注視分配顯著多于專家組和中間組（見圖6）。

圖6 被試人員測試任務(wù)的注視區(qū)域分布圖Figure6 The Eye Fixation Division in the Test Task

3 討論與分析

3.1 運(yùn)動(dòng)水平和扣球位置的變化對排球運(yùn)動(dòng)員預(yù)判準(zhǔn)確率和速度的影響

排球比賽中，扣球是比賽的主要得分手段，成功地大力扣球可以提升整支隊(duì)伍的士氣?？矍蜻^程中，扣球隊(duì)員需對比賽情景的復(fù)雜信息進(jìn)行加工整理，根據(jù)對方防守隊(duì)員和對方場上站位的情況進(jìn)行主動(dòng)選擇并落實(shí)?？矍蜿?duì)員領(lǐng)略二傳的傳球意圖以后，提前觀察隊(duì)員的防守變化，積極尋找薄弱點(diǎn)，實(shí)施有效的扣球路線和位置，進(jìn)而扣球得分[13-15]。在信息加工過程中，運(yùn)動(dòng)員須既快又準(zhǔn)地做出決策，運(yùn)動(dòng)情景的特殊性對預(yù)判準(zhǔn)確率和速度均具有較高的要求。

專家組被試的每位成員均具有豐富的大賽經(jīng)驗(yàn)和長期的訓(xùn)練實(shí)踐，他們在訓(xùn)練和比賽中積累了豐富的扣球經(jīng)驗(yàn)，并且形成了固定的視覺搜索特點(diǎn)和決策特點(diǎn)，在比賽中能夠利用關(guān)鍵信息進(jìn)行快速而準(zhǔn)確的判斷[16-20]。中間組和初級組成員在扣球經(jīng)驗(yàn)和轉(zhuǎn)向知識方面均不如專家組，沒有在大腦中形成快速、完整的決策機(jī)制，大腦預(yù)判的反應(yīng)時(shí)加長，思維過程繁雜且無規(guī)律，使準(zhǔn)確性和速度均較低。

結(jié)果顯示：三號位快攻扣球的準(zhǔn)確率是最高的，這是由于三號位扣球的特點(diǎn)主要是出其不意、速度快，并且三號位扣球的特征之一就是扣球路線和位置相對較為固定，主要扣向?qū)Ψ綀龅厝栁患傲栁粎^(qū)域，變化較少，與其他扣球位置相比，預(yù)判難度較低，因此準(zhǔn)確率相對較高；四號位強(qiáng)攻扣球在訓(xùn)練和比賽中的運(yùn)用頻率高于二號位扣球，后排扣球的運(yùn)用頻率相對來說是最低的，因此，預(yù)判準(zhǔn)確率和速度由于運(yùn)用頻率的多少而產(chǎn)生高低不同。

對于預(yù)判速度來說，三號位快攻扣球的特點(diǎn)就是出其不意，快速實(shí)施，二傳隊(duì)員傳出短平快球，扣球隊(duì)員以最快的速度將球扣向?qū)Ψ綀鰠^(qū)，整個(gè)過程時(shí)間很短暫，需要運(yùn)動(dòng)員具有快速的反應(yīng)和預(yù)判能力。在運(yùn)動(dòng)員長期的訓(xùn)練和比賽中，根據(jù)三號位的進(jìn)攻特點(diǎn)，已經(jīng)形成了固定的快速反應(yīng)模式，因此三號位快攻扣球的預(yù)判速度是最快的。

3.2 運(yùn)動(dòng)水平和扣球位置的變化對排球運(yùn)動(dòng)員視覺搜索效率的影響

扣球視覺搜索效率包括運(yùn)動(dòng)員的注視次數(shù)和注視時(shí)間2個(gè)重要指標(biāo)，注視次數(shù)反映運(yùn)動(dòng)員對信息的關(guān)注程度，注視時(shí)間反映運(yùn)動(dòng)員對視覺信息的加工程度，兩者的結(jié)合可以清晰地反映出運(yùn)動(dòng)員的視覺搜索效率特征[21-23]。

專家組被試在扣球任務(wù)的預(yù)判中，注視次數(shù)比其他被試少，對關(guān)鍵信息源的注釋持續(xù)時(shí)間較長，使運(yùn)動(dòng)員能將有限的視覺注意資源集中到關(guān)鍵信息源的加工上，進(jìn)而提高預(yù)判準(zhǔn)確率和速度。專家組被試的視覺搜索效率高。高水平運(yùn)動(dòng)員在日常訓(xùn)練和比賽中，經(jīng)過長期的磨練形成了豐富的專項(xiàng)經(jīng)驗(yàn)和專項(xiàng)積累，在預(yù)判中篩選出關(guān)鍵的信息源并進(jìn)行深度加工，將有限的注意資源應(yīng)用到關(guān)鍵的信息源中，避免注意資源浪費(fèi)，提高預(yù)判效率。中間組被試和初級組被試在測試中表現(xiàn)出注視凌亂、無規(guī)律性、注視不集中，導(dǎo)致預(yù)判效率較低。

在扣球位置上，四號位強(qiáng)攻扣球、二號位扣球和后排扣球的注視次數(shù)和注視持續(xù)時(shí)間均相差不大，而三號位快攻扣球的注視次數(shù)和注視持續(xù)時(shí)間均顯著少于其他3項(xiàng)，這是由于三號位扣球的技術(shù)特點(diǎn)所決定的。在此過程中，運(yùn)動(dòng)員將有限的時(shí)間集中在關(guān)鍵的信息區(qū)域上，沒有過多的時(shí)間去關(guān)注其他無關(guān)區(qū)域，就產(chǎn)生了注視持續(xù)時(shí)間高于其他的扣球位置，而注視次數(shù)少于其他的扣球位置。

3.3 運(yùn)動(dòng)水平和扣球位置的變化對排球運(yùn)動(dòng)員視覺注視分配的影響

注視分配體現(xiàn)出運(yùn)動(dòng)員所認(rèn)為的關(guān)鍵信息源包括哪些？注視分配是否合理直接影響到信息選擇是否正確，錯(cuò)誤的信息源會(huì)使運(yùn)動(dòng)員浪費(fèi)注視資源，丟失比賽時(shí)機(jī)[24-26]。根據(jù)前文研究結(jié)果，由于高水平運(yùn)動(dòng)員的預(yù)判準(zhǔn)確率高于其他水平運(yùn)動(dòng)員，預(yù)判速度最快，視覺搜索模式最為簡潔、高效。因此，扣球預(yù)判的注視區(qū)域應(yīng)主要分配在球飛行路線和對方隊(duì)員場上位置。運(yùn)動(dòng)員把視覺資源主要集中在這2塊區(qū)域上，能夠收集到關(guān)鍵信息并進(jìn)行加工，提高預(yù)判效率。

3.4 運(yùn)動(dòng)水平和扣球位置的變化對排球運(yùn)動(dòng)員視覺搜索模式的影響

視覺搜索模式形成于運(yùn)動(dòng)員長期的訓(xùn)練和比賽過程中，具備慣性特點(diǎn)，模式的不同反映了運(yùn)動(dòng)員不同的信息收集特點(diǎn)，由注視區(qū)域、眼跳距離和注視移動(dòng)軌跡3方面組成[27]。注視區(qū)域，客觀反映了運(yùn)動(dòng)員對運(yùn)動(dòng)信息的注意和選擇特征，凸顯了關(guān)鍵信息的所在位置，有利于準(zhǔn)確定位并詳細(xì)分析不同水平運(yùn)動(dòng)員的信息來源特征[28]。眼跳距離，客觀反映了運(yùn)動(dòng)員對運(yùn)動(dòng)信息的篩選范圍和注意選擇區(qū)域，是扣球預(yù)判過程中不可或缺的眼動(dòng)指標(biāo)[29]。注視軌跡，客觀反映了運(yùn)動(dòng)員對相關(guān)信息的搜索策略[30]。

本試驗(yàn)中，專家組運(yùn)動(dòng)員的注視區(qū)域主要包括球體軌跡和對手位置。專家組運(yùn)動(dòng)員的注視區(qū)域精簡且相對固定，有利于避免無效信息區(qū)域?qū)\(yùn)動(dòng)員進(jìn)行干擾，將有限的注意資源分配在關(guān)鍵信息源上，提高了資源的有效利用率，專家組將有限的注意資源集中到關(guān)鍵的信息源上，提高了視覺搜索模式的利用效率。通過測試發(fā)現(xiàn)，中間組和初級組被試人員的注視軌跡呈現(xiàn)無規(guī)律的多變性，導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)信息源的收集不集中，減少了有效信息的收集量，降低了信息加工的效率，導(dǎo)致關(guān)鍵信息搜集量少、準(zhǔn)確率低，視覺搜索模式缺乏合理性。

本試驗(yàn)中，專家組運(yùn)動(dòng)員的眼跳距離表現(xiàn)最小，有利于關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)信息的集中搜集與加工。中間組運(yùn)動(dòng)員的眼跳距離介于專家組和初級組之間，表現(xiàn)出注視時(shí)間短于專家組，注視軌跡呈現(xiàn)無規(guī)律散射狀。初級組運(yùn)動(dòng)員的眼跳距離最大，注視軌跡呈現(xiàn)出高跨度的線性特征，視覺搜索完全處于無序狀態(tài)，較大幅度降低了視覺搜索的效率，視覺搜索模式缺乏合理性、準(zhǔn)確性和有效性。3組被試在視覺搜索模式上的差距產(chǎn)生原因包含很多因素，主要原因是3組被試人員在比賽經(jīng)驗(yàn)、訓(xùn)練積累、專項(xiàng)認(rèn)知水平等方面存在較大的差距，一系列的不足導(dǎo)致中間組和初級組運(yùn)動(dòng)員將有限的視覺資源集中在非關(guān)鍵信息上，致使其視覺搜索模式繁冗、雜亂，不具備簡潔高效性。

4 結(jié)論

（1）排球運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)水平和扣球位置能夠顯著影響其視覺搜索預(yù)判結(jié)果，并成為影響其視覺搜索特征優(yōu)化的主要因素，專家組在視覺搜索特征表現(xiàn)上顯著優(yōu)于其他2組。（2）專家組在扣球預(yù)判過程中能夠主動(dòng)搜索關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)信息并進(jìn)行快速加工，其收集運(yùn)動(dòng)信息的主要來源區(qū)域?yàn)榍蝮w軌跡和對手位置，專家組的運(yùn)動(dòng)信息利用準(zhǔn)確率及合理性顯著高于其他2組。建議排球運(yùn)動(dòng)員應(yīng)借鑒專家組的視覺搜索特征進(jìn)行有針對性的專項(xiàng)化訓(xùn)練。