网球男子单打比赛技术指标的因子分析——以2012年美国网球公开赛为例

苏海永

网球运动作为具有悠久历史的运动项目，在世界具有很大影响力。近年中国女子网球选手在国际赛场上取得了不错的成绩，使世界认识了中国的网球水平在不断提高，但是我国男子网球水平还不尽如人意，与国外选手的水平还有一定差距。本文把美网比赛中的14项技术指标数据进行简化和定量，以期对影响比赛胜负的因素更简单明了，对我国网球训练有一定的指导意义。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

美网官网上公布的89场比赛178组数据。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

登陆中国期刊网及美网官网查找查阅相关论文、数据。

1.2.2 数理统计法

运用spss16.0软件对收集到的影响比赛结果的14个因子指标数据进行分析处理。

1.2.3 逻辑分析法

对收集到的数据及统计的结果数据进行归纳整理与逻辑分析。

2 结果与分析

2.1 因子分析指标变量的选取及相关检验

为保证统计数据的完整性，特选取2012年美网中具有14项完整统计数据的89场比赛双方选手的共计178组数据进行分析(其中发球速度单位为MPH)。

首先进行KMO和Bartlett球形检验，表1可看出KMO检验结果：KMO=0.719，属中等适合做因子分析，Bartlett球形检验的显著性为0.000<0.05，因此不为单位矩阵，也适合进行因子分析。

表1 KMO值及巴特莱特球度检验

2.2 因子总的方差解释及相关矩阵

按照主成分分析法提取因子，提取原则是因子的特征值大于1，共提取5个公共因子。如表2所示，5个公共因子的累积贡献率达到77.042%，可以概括原始变量近八成的信息，因此可认为5个公共因子能解释大部分变量。

表2 因子的特征值、贡献率一览表

2.3 因子命名及具体分析

表3可看出，Ace球数、发球最快速度、一发平均速度、二发平均速度4项指标在第1个因子F1上有较高的载荷，F1解释了这4个变量可命名为发球速度能力因子。制胜分数、非受迫性失误、总得分数以及Ace球数4项指标在第2个因子F2上有较高的载荷，F2解释了这四个变量可命名为主动得分能力和失误类因子。一发得分率、二发得分率和网前得分率3项指标在第3个因子F3上有较高的载荷，F3解释了这3个变量可命名为发球和网前得分效率因子。一发成功率和发球双误数2项指标在第4个因子F4上有较高的载荷，F4解释了这2个变量可命名为发球稳定性因子。破发成功率、接发球得分率2项指标在第5个因子F5上有较高的载荷，F5解释了这2个变量可命名为接发球得分能力因子。由此可写出5个因子的得分函数，如F1=0.667Ace球数+0.004发球双误数-0.038一发成功率+0.503一发得分率-0.011二发得分率+0.887发球最快速度+0.902一发平均速度+0.827二发平均速度+0.016网前得分率-0.106破发成功率-0.095接发球得分率+0.386制胜分数-0.021非受迫性失误数-0.008总得分数。根据表2中5个因子的方差贡献率得出计算公式：F=0.225 39F1+0.183 51F2+0.138 57F3+0.121 87F4+0.101 08F5。

表3 经方差极大旋转因子载荷矩阵一览表

发球在网球比赛中占据着非常重要的位置，技术指标中有8项与发球有关，通过因子分析也提取出了3个与发球有关的因子，分别是F1、F3、F4即发球速度能力因子、发球和网前得分效率因子、发球稳定性因子。三个因子相辅相成，发球稳定性是基础，发球速度是冲击力，有这两个作保证，发球得分变得容易简单，发球得分效率也提高了。F2也是主动得分和失误类因子，它是集矛盾于一身的因子，是把双刃剑。因子中的主动得分能力是选手进攻能力的体现。在网球比赛中，选手要打出高质量的回球主动得分，不管是使用更大的力量打出势大力沉的平击球还是拉出高速旋转的上旋球，亦或是打出角度更大回击球等，这些因素兼而有之，都是选手在比赛中为自己能够得分进而赢得比赛而需要做的事情。这就要求选手对球的落点、角度、旋转等的控制要非常精确，而往往在比赛中可能是选手对球的控制要求太高或注意力一时松懈把球打出界外或下网等，出现了与希望截然相反的结局，这就是F2因子中失误的因素，在失误类因子中非受迫性失误出现的次数还不少。但比赛中不可能不出现失误，故在比赛中怎么处理F2因子中主动得分因素和失误类因素的平衡也是衡量一个运动员竞技水平的标准。F5是反映接发球得分能力的因子，网球比赛中做到自身发球局得分是第一步，如何能在对手占优势的发球局里拿到分数，且拿到更多的分数并破发，考验着运动员的竞技水平，因为在网球比赛中有这样的规律，因此，接发球得分能力和发球能力水平及主动得分等因素是一样重要不可忽视。

根据美网决赛选手全部七场比赛场均数据和决赛阶段的数据结合此前列出的计算因子得分的计算公式计算出了其决赛和平均两组各个因子的得分情况如表5，在决赛阶段两人横向比较可以看出在F1发球速度能力因子、F2主动得分和失误类因子得分上小德是高于穆雷的，在F3发球和网前得分效率因子、F4发球稳定性因子和F5接发球得分能力因子上穆雷略高于小德，但是在最后的F值上却是最后输掉比赛的小德略高一点，问题可能是出在双刃剑因子F2上，从表5和原始数据表4中可以清楚看到，在因子F2承载较高负荷的非受迫性失误数上小德多于穆雷，虽然主动得分上小德高于穆雷，但是相对过多的失误也抵消了主动得分带来的优势，除此之外，F3、F4、F5因子上穆雷的略微占优也成就了他的胜利。从两人各自纵向的比较角度即决赛阶段和整体平均阶段来看，如表5，在F1因子得分上平均和决赛阶段两人都略有提高，但是幅度很小，因为对这个级别的选手来说发球速度能力在所有的比赛中应该不会有多大的变化；但是F3、F4因子的得分却有很大幅度的提高，这就说明在面对相对来说比较弱的选手时，其发球和网前得分能力、发球稳定性是增强的，这也正是在压力小的情况下其个人这方面的能力更能充分的发挥出来的缘故；F2因子的得分却出现了倒挂，平均阶段比决赛阶段有不小幅度的降低，这也并不是说小德和穆雷在整体平均阶段比赛中的主动得分能力就弱，相反，正是由于在与比自己能力弱的选手比赛时，由于对手对他们的威胁不是太大，减轻了他们的压力，使他们有效的控制了失误的因素的结果(详见表4)。因F2因子的特殊性在对待它时要采取辩证的、具体情况具体分析的方法找出问题的关键所在；因子F5代表接发球得分能力，穆雷在这个因子的得分情况是平均比决赛阶段要低，而小德的情况却是要高很多，分别是73.285和35.181，平均时的得分比决赛阶段高出一倍还多，这就说明小德在美网其他的比赛中整体来说接发球得分能力表现的是非常强的，但是在决赛阶段却没有表现出来。选手调节心理压力的能力，是心理素质的体现，在遇到不同对手、不同环境下、承受不同的心理压力下，能不能摆正心态，做到不畏强敌，顽强拼搏，把自己的能力发挥到最高水平，挑战自我、超越自我的一个状态。

表4 2012年美网男单决赛选手比赛数据统计

注:速度单位为MPH

表5 2012年美网男单决赛选手比赛的各因子得分统计

3 结论与建议

3.1 结论

1)通过对本届美网14项技术指标的因子分析后得出发球速度能力因子、主动得分能力与失误类因子、发球与网前得分能力因子、发球稳定性因子以及接发球得分能力因子5个方面的因素影响网球比赛输赢。

2)在与不同的对手比赛时即承受不同的心理压力时，各个因子的得分情况不同，基本表现为：与相对弱的选手比赛时，发球速度能力因子得分略升高但变化不大，主动得分能力与失误类因子得分则大幅降低，发球和网前得分能力因子和发球稳定性因子则较大幅度升高，接发球得分能力因子得分则略低或大幅升高，但F值呈下降趋势；与相对强的选手比赛时，则以上情况则整体上相反。总体上F值受F2主动得分能力与失误类因子的得分影响较大。

3.2 建议

1)加强发球专项能力素质的训练，包括发球速度能力、发球稳定性等以提高发球得分能力；加强接发球能力素质，提高接发球局的得分及破发能力；加强主动得分能力训练以及控制无谓失误数量。2)加强心理抗压能力、承受能力的训练，提高心理稳定性，能保持一个良好的心态以便在比赛中能够最大程度的发挥水平。

[1] 卢纹岱.SPSS for Windows统计分析(第三版)[M].北京：电子工业出版社，2006.

[2] 江 巍，孙庆祝，易洪刚.因子分析、聚类分析对第28届奥运会男子篮球比赛的应用研究[J].中国体育科技，2007(3).

[3] 赵丙军.北京奥运会主要成功标准的因子分析——基于上海市民的认知[J].天津体育学院学报，2007(1).

[4] 吴家荣，张建伟.篮球竞技比赛技术制胜因子与遏制因子特征分析[J].广州体育学院学报，2011(6).

[5] 魏春玲，孙晋海.中外优秀十项全能运动员成绩结构的因子分析及回归模型研究[J].北京体育大学学报，2004(5).

[6] 黄学良，王晓明.第29届奥运会男篮后卫技术指标的因子分析及评价[J].体育成人教育学刊，2009(5).

[7] 李浩庭，刘嘉津.不同水平十项全能运动员特征差异的因子分析[J].体育成人教育学刊，2004(1).

[8] 谷 磊，刘 毅.第16届亚运会男子篮球比赛前8名球队技术指标的因子分析[J].福建体育科技，2011(2).

[9] 全 涛，孙雪翰.2008年中国足球超级联赛成绩与技术统计的因子分析[J].数理统计与管理，2011(2).

[10] 刘钦龙.关于主成分分析在体育科研中应用的思考[J].上海体育学院学报，2003(5).

[11] 雷福民，权德庆.主成分分析和因子分析在体育科学研究中应用方法的探析[J].西安体育学院学报，1997(4).