孫文芳,王 斌,買 佳

預(yù)判能力是指在行動之前識別其他運(yùn)動員行為結(jié)果的能力[1]。散打項(xiàng)目比賽中的攻防轉(zhuǎn)換極為快速、頻繁,戰(zhàn)機(jī)稍縱即逝,運(yùn)動員必須在極短的時(shí)間內(nèi)根據(jù)場上的變化,做出準(zhǔn)確快速的反應(yīng),這就要求運(yùn)動員除了具備良好的身體素質(zhì)和動作技能外,還必須具有良好的預(yù)判能力,預(yù)判能力是保證散打運(yùn)動員做出快速、準(zhǔn)確反應(yīng)的前提[2]。對于散打項(xiàng)目而言,預(yù)判能力訓(xùn)練是相對較新的課題,關(guān)于采取哪種訓(xùn)練方法更為有效?基于實(shí)驗(yàn)室的訓(xùn)練效果能不能遷移到真實(shí)運(yùn)動情景中?這些問題尚未得到回答。本研究針對上述問題,采用視頻分析技術(shù),探討了不同訓(xùn)練方法對新手散打運(yùn)動員預(yù)判能力和反應(yīng)時(shí)的影響以及實(shí)驗(yàn)室訓(xùn)練的遷移效果,為專項(xiàng)知覺認(rèn)知技能訓(xùn)練的推廣提供理論依據(jù)。本文的研究假設(shè)(1):視頻模擬訓(xùn)練可以提高新手散打運(yùn)動員的預(yù)判準(zhǔn)確率,減少反應(yīng)時(shí)間;(2)實(shí)驗(yàn)室取得的訓(xùn)練效果能夠遷移到現(xiàn)實(shí)運(yùn)動情境中。

訓(xùn)練材料的組織結(jié)構(gòu)可能會影響訓(xùn)練效果。根據(jù)情景干擾(Contextual Interference)理論,涉及多種任務(wù)的隨機(jī)練習(xí),具有較高的情景干擾,而按組塊排序的訓(xùn)練內(nèi)容,具有較低的情景干擾,高CI訓(xùn)練后,延遲記憶階段的表現(xiàn)較好。與組塊練習(xí)相比,隨機(jī)訓(xùn)練組在訓(xùn)練過程中的改進(jìn)較少,但可以更大地促進(jìn)技能的保留與遷移[3]。根據(jù)該理論假設(shè),研究設(shè)計(jì)了不同組織結(jié)構(gòu)的訓(xùn)練材料,考察情景干擾效應(yīng)對技能獲得的影響。本文的研究假設(shè)(3):情景干擾效應(yīng)對訓(xùn)練效果有顯著影響,即隨機(jī)組的訓(xùn)練效果顯著優(yōu)于組塊組。

1 研究方法

1.1 被試

被試總共包括30名新手散打運(yùn)動員,平均年齡為(15.27±0.94) 歲,訓(xùn)練年限(1.7±1.2)年,每周訓(xùn)練時(shí)間為18 h左右。30名被試被隨機(jī)分為隨機(jī)訓(xùn)練組、組塊訓(xùn)練組和對照組,每組各10名運(yùn)動員。所有被試身體健康,無精神疾病,之前未接受過知覺認(rèn)知技能訓(xùn)練和任何指導(dǎo)。該實(shí)驗(yàn)是在征得教練員同意的條件下進(jìn)行的,由教練員統(tǒng)一安排訓(xùn)練時(shí)間,所有被試自愿參加本次實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)前24 h未飲酒或服藥。

1.2 實(shí)驗(yàn)材料

1.2.1 測試材料

采用專業(yè)高清攝像機(jī)從第一人稱視角,以每秒50幀的速度記錄2名專業(yè)運(yùn)動員的進(jìn)攻動作。視頻在體育館進(jìn)行錄制,相機(jī)架在1.65 m高處,距離運(yùn)動員2.0 m左右,攝像機(jī)位置模擬了真實(shí)陪練情況下運(yùn)動員的視線水平和距離。正式錄制時(shí),運(yùn)動員面對鏡頭,采取準(zhǔn)備姿勢,然后針對站在攝像機(jī)位置的虛擬對手執(zhí)行進(jìn)攻動作。進(jìn)攻動作包括拳法(直拳、擺拳)進(jìn)攻和腿法(鞭腿、踹腿)進(jìn)攻。視頻采集完后,采用Adobe Premier CS 6軟件剪輯視頻,每段視頻持續(xù)1 000～3 000 ms,在運(yùn)動員進(jìn)攻動作啟動前120 ms處進(jìn)行暫停。選取48段視頻(每類動作12個(gè))作為測試材料,其中16段視頻用于前測,16段視頻用于后測以及16段視頻用于延遲測試。將剪輯好的視頻用Matlab軟件編輯成測試程序。

1.2.2 訓(xùn)練材料

訓(xùn)練材料的采集內(nèi)容、采集方法和采集過程同1.2.1(訓(xùn)練材料是重新拍攝和剪輯的視頻)。采用Adobe Premier CS 6軟件將每段訓(xùn)練材料剪輯成兩份,第一份材料每段視頻持續(xù)2 000～3 000 ms,在運(yùn)動員進(jìn)攻動作啟動前120 ms處進(jìn)行暫停。第二份材料每段視頻持續(xù)2 000～4 000 ms,不進(jìn)行時(shí)間屏蔽,完整展現(xiàn)運(yùn)動員的進(jìn)攻動作(主要用于向被試反饋信息。)共剪輯240段視頻用于訓(xùn)練(第一份材料120份,第二份材料120份),每個(gè)動作(直拳、擺拳、鞭腿、踹腿)包括60段視頻。

1.3 實(shí)驗(yàn)程序

1.3.1 測試程序

測試內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)室測試和現(xiàn)場測試,實(shí)驗(yàn)室測試包括3個(gè)階段,分別是實(shí)驗(yàn)前測試、實(shí)驗(yàn)后測試和延遲測試,現(xiàn)場測試包括實(shí)驗(yàn)前測試和實(shí)驗(yàn)后測試。

實(shí)驗(yàn)室測試:實(shí)驗(yàn)前測試,先要求被試填寫個(gè)人基本信息(包括姓名、性別、年齡、訓(xùn)練年限等)。然后向被試講解實(shí)驗(yàn)任務(wù)和測試要求:“下面會給大家觀看一段散打視頻(約1～3 s),在觀看視頻時(shí),請您認(rèn)真觀察運(yùn)動員的動作,視頻播放完后,您需要預(yù)判運(yùn)動員接下來要采取的進(jìn)攻動作?(如直拳、擺拳、鞭腿、踹腿),并進(jìn)行相應(yīng)動作反應(yīng)。如果認(rèn)為對方將要采取直拳進(jìn)攻,請您出‘直拳’示意……,您的反應(yīng)時(shí)間為3 s,3 s內(nèi)未做出動作反應(yīng),視為反應(yīng)錯(cuò)誤,請您放松心情,認(rèn)真測試?！毕虮辉囍v解完實(shí)驗(yàn)要求后,給予被試2 min的時(shí)間熟悉任務(wù)。正式測試時(shí),將視頻材料投影到1.71 m×1.74 m的地拉幕布上,運(yùn)動員站于幕布前,距離屏幕約2.0 m左右,做好準(zhǔn)備姿勢,一臺高清攝像機(jī)位于被試右后方,記錄被試的動作反應(yīng)。測試流程見圖1。 完成該項(xiàng)測試大約需要10 min。實(shí)驗(yàn)后測試和延遲測試與實(shí)驗(yàn)前測試程序一樣,只是視頻內(nèi)容不同。

圖1 實(shí)驗(yàn)室測試程序流程

現(xiàn)場測試:在體育館進(jìn)行測試,測試前向被試講解實(shí)驗(yàn)要求:“下面我們將要進(jìn)行預(yù)判能力現(xiàn)場測試,請您根據(jù)對方的移動預(yù)判對手即將采取的進(jìn)攻動作,并做出相應(yīng)動作反應(yīng),如果認(rèn)為對方將要采取直拳進(jìn)攻,請您出‘直拳’進(jìn)行反應(yīng)……,需要注意的是,您必須在對方完成動作之前進(jìn)行反應(yīng),如果是在對方動作完成后進(jìn)行反應(yīng),視為反應(yīng)錯(cuò)誤。下面我們先進(jìn)行3個(gè)練習(xí),隨后進(jìn)入正式測試。”正式測試時(shí),運(yùn)動員與被試采取準(zhǔn)備姿勢相對站立(該運(yùn)動員為視頻訓(xùn)練中的運(yùn)動員),運(yùn)動員根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求隨機(jī)采取進(jìn)攻動作。被試必須在運(yùn)動員動作完成之前進(jìn)行動作反應(yīng),如果被試是在運(yùn)動員動作完成后進(jìn)行反應(yīng),則視為反應(yīng)錯(cuò)誤。測試時(shí),一臺高清攝像機(jī)架在運(yùn)動員側(cè)方,記錄實(shí)驗(yàn)過程。采用視頻分析技術(shù)分析被試的預(yù)判準(zhǔn)確性和預(yù)判反應(yīng)時(shí)(預(yù)判準(zhǔn)確性:被試的動作與運(yùn)動員的動作一致為預(yù)判正確,記1分,被試與運(yùn)動員的動作不一致為錯(cuò)誤,記0分。預(yù)判反應(yīng)時(shí):運(yùn)動員動作啟動時(shí)到被試做出明顯反應(yīng)動作之間的時(shí)間,以毫秒計(jì)算)。測試動作為16段,完成該測試大約需要10 min,后測與此相同。

1.3.2 訓(xùn)練程序

前測驗(yàn)之后,實(shí)驗(yàn)組和對照組進(jìn)入訓(xùn)練階段,每周訓(xùn)練3次,持續(xù)兩周。

隨機(jī)訓(xùn)練組:將20段進(jìn)攻視頻(包括直拳、擺拳、鞭腿、踹腿)隨機(jī)編排,每段視頻在運(yùn)動員采取動作進(jìn)攻前120處進(jìn)行暫停,然后要求被試預(yù)判對方接下來的動作,并快速進(jìn)行動作反應(yīng)。當(dāng)被試給出動作反應(yīng)后,向被試展現(xiàn)完整視頻,在給予結(jié)果反饋的同時(shí)并進(jìn)行口頭指導(dǎo)。完成該訓(xùn)練大約需要15 min。

組塊訓(xùn)練組:將20段進(jìn)攻視頻按組塊的形式進(jìn)行排列,每類進(jìn)攻動作排列在一起(如AAA,BBB)。組塊組訓(xùn)練流程與隨機(jī)訓(xùn)練組相同,只是材料組織形式與隨機(jī)組不同。

對照組:對照組完成每項(xiàng)測試,并與實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行相同的常規(guī)訓(xùn)練計(jì)劃,保證所有被試有等量的身體鍛煉。為了避免安慰劑效應(yīng),在知覺認(rèn)知技能訓(xùn)練階段,每周安排對照組觀看2次散打比賽視頻,以進(jìn)一步確定運(yùn)動員知覺認(rèn)知技能的改善是由訓(xùn)練所致。

1.4 統(tǒng)計(jì)分析

采用SPSS 26.0軟件進(jìn)行重復(fù)測量方差分析,考察不同訓(xùn)練方法對運(yùn)動員預(yù)判能力和反應(yīng)時(shí)的影響,當(dāng)不滿足球形假設(shè)時(shí),采用Greenhouse-Geisser方法進(jìn)行校正。采用偏Eta方計(jì)算效應(yīng)量,顯著性水平α= 0.05。

2 研究結(jié)果

2.1 實(shí)驗(yàn)室測試中散打運(yùn)動員的預(yù)判準(zhǔn)確率

2.2 實(shí)驗(yàn)室測試中散打運(yùn)動員的預(yù)判反應(yīng)時(shí)

表1 實(shí)驗(yàn)室測試中運(yùn)動員的預(yù)判準(zhǔn)確率和反應(yīng)時(shí) (X±S)

2.3 現(xiàn)場測試中運(yùn)動員的預(yù)判準(zhǔn)確率

表2 現(xiàn)場測試中運(yùn)動員的預(yù)判準(zhǔn)確率和反應(yīng)時(shí)(X±S)

2.4 現(xiàn)場測試中運(yùn)動員的預(yù)判反應(yīng)時(shí)

3 討論

3.1 視頻模擬訓(xùn)練可以提高新手散打運(yùn)動員的預(yù)判能力,對反應(yīng)時(shí)無影響

研究顯示,短期(2周)的知覺認(rèn)知訓(xùn)練可以提高新手散打運(yùn)動員的預(yù)判能力,對反應(yīng)時(shí)無顯著影響。研究假設(shè)1得到部分支持,該研究結(jié)果與以往研究結(jié)果相似[4-5]。一個(gè)合理的解釋是,視頻模擬訓(xùn)練促進(jìn)了運(yùn)動員信息提取和加工的效率,預(yù)判能力訓(xùn)練可以看作是一個(gè)不斷更新和完善的過程,視頻模擬訓(xùn)練能夠提供可觀察的、準(zhǔn)確的和相關(guān)的反饋[6],增加了運(yùn)動員的感知經(jīng)驗(yàn)[7],再結(jié)合口語指導(dǎo)(提醒被試注意先行線索和最后動作之間的聯(lián)系),提高了運(yùn)動員的知覺分化水平及知覺敏感性,使運(yùn)動員在刺激與反應(yīng)之間形成一種穩(wěn)定關(guān)系[8],從而提高了預(yù)判的準(zhǔn)確率。以往研究也顯示,專家運(yùn)動員比新手運(yùn)動員擁有更好的信息感知和處理能力[9-10],預(yù)判能力訓(xùn)練的目的就是調(diào)節(jié)運(yùn)動員的感知、認(rèn)知和行動能力[11],通過專項(xiàng)情景的訓(xùn)練,加強(qiáng)了運(yùn)動員的視覺搜索能力(感知),提高了特定任務(wù)的編碼和檢索技能(認(rèn)知),當(dāng)刺激出現(xiàn)時(shí),運(yùn)動員能夠快速感知相關(guān)信息(如運(yùn)動員的位置、站姿等),并將感知的信息與內(nèi)部的知識結(jié)構(gòu)匹配,從而有效做出判斷(行動),這也說明預(yù)判能力不僅是先天遺傳的結(jié)果,通過特定的訓(xùn)練也可以提高。該研究結(jié)果為視頻模擬訓(xùn)練的推廣提供了實(shí)證支持,教練員可以考慮將基于真實(shí)動作反應(yīng)的視頻模擬訓(xùn)練納入散打運(yùn)動員訓(xùn)練計(jì)劃。

知覺認(rèn)知技能訓(xùn)練對反應(yīng)時(shí)無顯著影響。該研究結(jié)果與周莉莉[12]的研究結(jié)果一致,周莉莉通過研究模擬預(yù)判訓(xùn)練對網(wǎng)球?qū)ｍ?xiàng)學(xué)生預(yù)判反應(yīng)時(shí)的影響發(fā)現(xiàn),干預(yù)訓(xùn)練不能有效地改善被試的預(yù)判反應(yīng)時(shí)。兩種較為可能的解釋是:第一,反應(yīng)時(shí)訓(xùn)練是個(gè)相對復(fù)雜的過程,可能需要一個(gè)較長的干預(yù)時(shí)間,才能使個(gè)體從根本上改變反應(yīng)時(shí)間。其二,預(yù)判準(zhǔn)確率和反應(yīng)時(shí)存在相互作用,運(yùn)動員可能會增加反應(yīng)時(shí)來提高準(zhǔn)確率。章建成等[13]通過研究乒乓球運(yùn)動員對發(fā)球旋轉(zhuǎn)的認(rèn)知加工特征發(fā)現(xiàn),在速度——準(zhǔn)確率的權(quán)衡上,健將級運(yùn)動員發(fā)球旋轉(zhuǎn)判斷偏重于準(zhǔn)確性。Müller等[14]通過研究預(yù)判訓(xùn)練對4名曲棍球守門員預(yù)判準(zhǔn)確率和反應(yīng)時(shí)的影響也發(fā)現(xiàn),經(jīng)過3個(gè)階段的訓(xùn)練后,其中2名運(yùn)動員反應(yīng)準(zhǔn)確率增加,反應(yīng)時(shí)間縮短,而另外2名運(yùn)動員的預(yù)判準(zhǔn)確率顯著提高,但反應(yīng)時(shí)間明顯增長,Müller等認(rèn)為,預(yù)判訓(xùn)練存在個(gè)體差異,有些運(yùn)動員可能通過調(diào)節(jié)反應(yīng)時(shí)間來挽救目標(biāo)準(zhǔn)確性,Müller的研究說明并不是所有的被試在經(jīng)過訓(xùn)練后,反應(yīng)時(shí)間均有所縮短,這與運(yùn)動員所采取的認(rèn)知策略有關(guān)。本研究啟示,在今后的知覺認(rèn)知技能訓(xùn)練中要結(jié)合個(gè)體差異評價(jià)訓(xùn)練效果。

3.2 實(shí)驗(yàn)室的訓(xùn)練效果能夠遷移到現(xiàn)實(shí)運(yùn)動情景中

任何干預(yù)訓(xùn)練的最終目的是能夠提高運(yùn)動員在真實(shí)運(yùn)動情景中的表現(xiàn)[15],實(shí)驗(yàn)室的訓(xùn)練效果能否遷移到真實(shí)的運(yùn)動場景中成為視頻模擬訓(xùn)練推廣的關(guān)鍵[16]。在本研究中,現(xiàn)場測試結(jié)果顯示,隨機(jī)組和組塊組運(yùn)動員在后測試中的預(yù)判準(zhǔn)確率都有顯著提高,且顯著高于對照組,說明基于實(shí)驗(yàn)室的訓(xùn)練效果可以遷移到真實(shí)的運(yùn)動情景中,研究假設(shè)2得到支持。該研究結(jié)果與最近的兩項(xiàng)研究結(jié)果相同。Müller等[14]研究顯示,預(yù)判訓(xùn)練能夠以個(gè)體化和非線性的方式提高曲棍球運(yùn)動員現(xiàn)實(shí)情景中的知覺認(rèn)知技能表現(xiàn)。Broadbent[17]研究了實(shí)踐序列結(jié)構(gòu)對網(wǎng)球運(yùn)動員知覺認(rèn)知技能的影響以及這些技能對真實(shí)運(yùn)動表現(xiàn)的遷移效果,實(shí)驗(yàn)包括實(shí)驗(yàn)室測試和現(xiàn)場測試,研究結(jié)果顯示,有序列結(jié)構(gòu)的實(shí)踐練習(xí)有助于知覺認(rèn)知技能向真實(shí)運(yùn)動情景的遷移。基于真實(shí)動作反應(yīng)的視頻模擬訓(xùn)練通過提供真實(shí)的運(yùn)動場景增加了運(yùn)動員的視覺和感知經(jīng)驗(yàn),所以在面對真實(shí)刺激時(shí)也能夠快速識別關(guān)鍵信息,做出準(zhǔn)確判斷。該研究首次證明了基于動作反應(yīng)的視頻模擬訓(xùn)練能夠提高運(yùn)動員在真實(shí)運(yùn)動情景中的預(yù)判能力,這對于基于視頻模擬的預(yù)判能力訓(xùn)練的推廣具有重要意義。對于運(yùn)動損傷、疲勞或處于休賽期的專業(yè)運(yùn)動員來講,基于視頻模擬的預(yù)判能力訓(xùn)練可以作為一個(gè)替代選項(xiàng)。此外,研究還發(fā)現(xiàn),現(xiàn)場測試中3組的反應(yīng)時(shí)無顯著差異,說明視頻模擬訓(xùn)練對運(yùn)動員的預(yù)判反應(yīng)時(shí)無顯著影響,這與實(shí)驗(yàn)室測試中的研究結(jié)果一致。提示反應(yīng)時(shí)是相對復(fù)雜系統(tǒng)的工程,短期的或基于視頻模擬的訓(xùn)練不能提高運(yùn)動員的反應(yīng)速度。

3.3 情景干擾效應(yīng)對訓(xùn)練效果無顯著影響

本研究還考查了情景干擾效應(yīng)對訓(xùn)練結(jié)果的影響,研究結(jié)果顯示,訓(xùn)練后隨機(jī)訓(xùn)練組和組塊訓(xùn)練組的預(yù)判準(zhǔn)確率無顯著差異,隨機(jī)訓(xùn)練組在延遲測試中未表現(xiàn)出績效優(yōu)勢,研究假設(shè)3未得到支持。根據(jù)情境干擾理論,隨機(jī)練習(xí)會導(dǎo)致任務(wù)之間產(chǎn)生干擾,由于受到前一個(gè)動作的影響,下一個(gè)任務(wù)的行動計(jì)劃可能已被遺忘,在進(jìn)行下一個(gè)任務(wù)時(shí),必須重新從工作記憶中檢索行動計(jì)劃,隨機(jī)練習(xí)由于任務(wù)的切換會需要更多的認(rèn)知努力。相比之下,組塊練習(xí)可以在每個(gè)任務(wù)中運(yùn)用相同的行動計(jì)劃,不需要回憶或重建行動計(jì)劃。因此,多種技能隨機(jī)排序的實(shí)驗(yàn)材料比同一技能連續(xù)排序的實(shí)驗(yàn)材料更有助于知覺認(rèn)知技能的發(fā)展。Broadbent等[18]通過研究情景干擾效應(yīng)對網(wǎng)球運(yùn)動員知覺認(rèn)知技能訓(xùn)練的影響也發(fā)現(xiàn),在延遲7天的實(shí)驗(yàn)室測試中,隨機(jī)訓(xùn)練組比組塊訓(xùn)練組有更高的預(yù)判準(zhǔn)確率,說明情景干擾效應(yīng)有助于提高知覺認(rèn)知技能訓(xùn)練效果。在實(shí)際的散打比賽中,為了不被對手熟悉打法,運(yùn)動員會隨機(jī)采取不同的進(jìn)攻動作,因此隨機(jī)的任務(wù)練習(xí)更加符合真實(shí)的運(yùn)動情景。筆者猜測,本研究結(jié)果不支持原假設(shè)的一個(gè)原因可能是:延遲測試的間隔時(shí)間較短(24 h后進(jìn)行了延遲測試),因此沒有體現(xiàn)出隨機(jī)練習(xí)的優(yōu)勢,但研究也顯示,與后測相比,在延遲測試中隨機(jī)訓(xùn)練組的預(yù)判準(zhǔn)確率有提高趨勢,組塊訓(xùn)練組的預(yù)判準(zhǔn)確率有下降趨勢,雖然未表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,但仍有可能存在情景干擾效應(yīng)。因此,后續(xù)研究可嘗試增加訓(xùn)練時(shí)間和推遲延長測試時(shí)間,進(jìn)一步考察情景干擾效應(yīng)對預(yù)判能力訓(xùn)練效果的影響。

4 結(jié)論

視頻模擬訓(xùn)練可以提高新手散打運(yùn)動員的預(yù)判準(zhǔn)確率;基于實(shí)驗(yàn)室的視頻模擬訓(xùn)練能夠提高新手散打運(yùn)動員在現(xiàn)實(shí)運(yùn)動情景中的預(yù)判能力,但對反應(yīng)時(shí)的影響不明顯。情景干擾效應(yīng)對訓(xùn)練效果無顯著影響,隨機(jī)訓(xùn)練組在延遲測試中未表現(xiàn)出績效優(yōu)勢。