影响男子跳远成绩主要运动学参数的定量研究——基于中外优秀运动员的对比分析

2013-08-23 01:58
重庆三峡学院学报 2013年3期
关键词:初速度运动学角度

(重庆三峡学院体育与健康学院,重庆万州 404100)

20世纪90年代以来,我国男子跳远取得了长足的进步,最好成绩已达到了8.40米,不仅在亚洲处于领先地位,个别优秀运动员的最好成绩还能跻身世界八强.然而,与世界优秀运动员相比,我国在整体水平上还存在着较大的差距,与代表世界最高水平的欧美运动员的差距更大,尤其近年来出现的停滞和滑坡现象令人担忧.

影响跳远运动员的成绩有多重因素,从技术环节来看,助跑与起跳的衔接阶段是整个跳远过程的核心阶段,也是决定其运动成绩好坏的重要阶段.本文以国内外部分优秀运动员为研究对象,通过对影响跳远成绩的主要运动学参数的内部结构以及各运动学参数与跳远成绩之间的内部关系等进行定量研究和定性分析,探讨制约我国运动员成绩提高的主要原因,为进一步实施科学训练、尽快缩小与世界优秀水平的差距提供参考依据.

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

以23名中外优秀运动员(11名国外优秀运动员、12名国内优秀运动员)为研究对象,以运动员在起跳阶段所反映出的踏板速度、腾起初速度、腾起水平速度、腾起垂直速度、损失距离与腾起角度等运动学参数为具体指标展开研究.

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

通过查阅大量的相关文献,获取本研究所涉及的必要数据和资料,为在现有相关研究的基础上进行深入研究提供理论基础.

1.2.2 数理统计法

运用 SPSS11.5软件包对数据资料进行统计分析,主要采用独立样本的T检验、相关分析与因子分析等研究方法,进而为定性分析提供理论依据.

2 结果与分析

2.1 主要运动学参数的均值分析与样本T检验

在跳远起跳阶段这一重要环节,本文选取了 6项与跳远成绩关系密切的运动学参数,其中包括:损失距离(χ1)、踏板速度(χ2)、腾起初速度(χ3)、腾起水平速度(χ4)、腾起垂直速度(χ5)、腾起角度(χ6)等.通过对以上运动学参数的均值分析和独立样本的T检验,以明确国内、外优秀运动员在起跳环节所反映出来的运动学参数方面存在的具体差异,其结果见表1.

表 1 中外优秀运动员的成绩与主要运动学参数的对比结果

表1显示,我国运动员在踏板速度、腾起垂直速度和腾起角度等方面均低于国外选手,其均值差分别为:0.9676m/s、0.3697m/s和 2.1534°,并存在显著性差异(p<0.05);在损失距离、腾起初速度和腾起水平速度等方面差异不显著(p>0.05).

2.2 跳远成绩与主要运动学参数的因子分析

因子分析是一种寻找隐藏在可测变量中,不能或不易直接观测到,但却影响或支配可测变量的潜在因子,并估计潜在因子对可测变量的影响程度及潜在因子之间关联性的多元统计分析方法.通过对影响运动员跳远成绩的主要运动学参数的因子分析,可以找出各运动学参数之间的内部结构关系和公因子对跳远成绩的特征值、贡献率和累计贡献率,并通过四次方最大旋转后,得到6项运动学参数在各因子上的新因子载荷,其结果见表2、表3.

表2 因子分析结果中的主成分信息

表3 正交旋转因子载荷矩阵

表2显示了影响跳远成绩各运动学参数主成分的基本信息,根据特征值大于1的原则选取主成分,国外优秀运动员有3个主成分的特征值大于1,其贡献率分别为43.814%、27.226%和20.161%,这3个主成分的累计贡献率达到了 91.201%,能较好地反映原指标变量的大部分信息.按照相同的选取原则,国内运动员有2个主成分的特征值大于1,其贡献率分别为 65.574%、26.613%,累计贡献率为92.186%,同样能较好地反映原指标的大部分信息.

表3是通过四次方最大旋转后所得到6项运动学参数在各因子上的新因子载荷,与旋转前的因子载荷阵相比,旋转对因子载荷起到了明显的分离作用,使各因子具有较明确的专业意义.从结果中可以看出:国外优秀运动员在第1主成分上载荷较大的变量有χ3、χ4;在第 2主成分上载荷较大的变量有χ5、χ6;在第 3主成分上载荷较大的变量有χ1、χ2.我国运动员在第1主成分上载荷较大的变量有χ3、χ4、χ5、χ6;在第2主成分上载荷较大的变量有χ1、χ2.

从因子分析结果可以看出:腾起初速度和腾起水平速度因子载荷数较大,均在国内外优秀运动员的第1主成分上.所不同的是我国运动员的腾起垂直速度、腾起角度在第1主成分上,国外运动员则属于第2主成分;我国运动员的踏板速度、损失距离在第 2主成分上,国外运动员则属于第 3主成分.由此可见,在影响跳远成绩的主要运动学参数中,国内外优秀运动员的主要运动学参数的内部结构关系存在明显的差异.

2.3 跳远成绩与主要运动学参数的相关分析

为进一步检验该6项运动学参数与跳远成绩的相关程度,运用 SPSS11.5社会统计分析软件对 6项运动学参数与跳远成绩进行偏相关分析(偏相关分析避免了自变量由于内部的相互影响而改变与因变量之间的相关系数大小,可以更加准确的反映各自变量与因变量之间的关系程度),其结果见表4:

表4 各因素相关分析系数一览表

从相关系数一览表中可以看出,各运动学参数与跳远成绩之间的关系程度差异较大,其中踏板速度(χ2)、腾起初速度(χ3)、腾起垂直速度(χ5)、腾起角度(χ6)与跳远成绩(y)存在显著性相关(p<0.05),对跳远成绩的影响较为显著;而损失距离(χ1)、腾起水平速度(χ4)与跳远成绩(y)的相关性不显著.

2.4 对各运动学参数内部关系的综合评定

结合以上主要运动学参数的定量分析结果,在跳远起跳阶段这一重要环节,起跳瞬间运动员所获得的腾起初速度是决定其成绩优劣的关键所在,而运动员助跑最后阶段的踏板速度又决定着腾起初速度的大小.众所周知,速度涵盖大小和方向两个层面的重要意义,因此,在运动员起跳后的瞬间,其腾起初速度可分解为水平与垂直方向上的两个速度,腾起初速度的大小直接决定着其分解速度的大小.然而在腾起初速度大小一定的情况下,运动员起跳瞬间的腾起角度大小又直接决定着其在水平与垂直方向上的速度分配情况.

跳远运动员起跳瞬间不同于抛物体运动,因为运动员本身的重心就已经具备一个实际高度,而不同于质点的抛物线运动,因此其腾起角度不可能达到45°角的理想状态.跳远运动员起跳后在垂直方向上属于自由落体运动,而这一自由落体运动时间的长短直接决定着运动员保持水平分速度在空中运行的时间长短,这也是运动员获取理想远度的必要条件.因此涉及到腾起初速度在垂直与水平方向上速度分配的一个结合问题,然而决定这一分配的关键指标就是运动员起跳瞬间的腾起角度.有研究成果表明,跳远运动员起跳的最佳腾起角度在24°左右.提高速度水平利用率(即保持较高的腾起水平速度)是有条件的,必须能合理地完成起跳技术,速度利用率过高势必导致腾起角度偏小;跳远运动员的腾起角度每增加1度,运动员的起跳力量需要增加2%.

3 结论与建议

从以上的研究结果可以看出,起跳最后阶段的踏板速度和腾起初速度是决定跳远成绩的重要因素.腾起初速度与腾起角度的有效结合将直接影响到运动员起跳后在垂直与水平方向上的速度大小分配,各运动学参数即相互联系、又相互制约.总体来说,水平速度利用率过高,势必导致腾起垂直速度与腾起角度偏小,而合理的腾起垂直速度与腾起角度又是充分发挥水平速度工作效率、争取空中运行时间进而获取起跳远度的必要条件.

同国外优秀运动员相比,我国运动员在踏板速度、腾起垂直速度与腾起角度方面存在较大差距,但在腾起初速度与腾起水平速度上不存在显著性差异,由此可以看出国外优秀运动员能够在起跳瞬间利用较强的起跳能力确保获取必要的腾起角度和向上的垂直速度,以便为腾起水平速度提供必要的空中运行时间,进而获得相对理想的远度.而我国运动员不具备较强的起跳能力,因此在起跳瞬间不能既保持合理的腾起角度,又保持较高的水平分速度,为了提高速度的水平利用率,只能减小腾起角度.这是导致我国运动员与国外优秀选手成绩差距较大的主要因素.

针对我国运动员的实际情况,应该在进一步发展运动员助跑速度的基础上,加强其专项力量训练,特别是加强运动员的腿部力量训练,增强运动员的起跳能力,使运动员在起跳环节中既能保持较高的助跑速度,同时又能获得理想的腾起角度,这样才能进一步提高我国运动员的跳远成绩.

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