近20年来国内外冰壶运动研究热点评述

李双玲

近20年来国内外冰壶运动研究热点评述

李双玲1,2

本文通过对近20年国内外有关冰壶研究文献的研读，分析了冰壶运动的发展现状，并着重对冰壶运动员的擦冰技术、战术、体能训练等问题进行了系统的梳理。结果发现：我国学者对冰壶运动进行了多方面的研究，主要集中在冰壶的技战术研究和对冰壶赛事特别是重大赛事的技战术分析，但对冰壶运动项目特征、制胜因素和项目归属研究欠缺，对群众性冰壶运动的推广研究缺乏，今后我国学者应更多地关注群众性冰壶运动的开展、全面认识冰壶的项目特征和制胜因素;国外学者则更多地关注冰壶运动员的擦冰技术、体能训练等实证类研究。

冰壶；擦冰技术；体能训练；冰点；冰面摩擦力

冰壶运动16世纪发源于苏格兰，它是在冬天结冰的池堤或江河上开展的一种游戏，出现后深受人们喜爱，经过漫长的发展过程，演变成为现在的冰壶运动。它是一项体力与智力相结合、趣味性很强的投掷类运动，集运动、娱乐、智慧和对抗于一身，具有很高的健身和观赏价值。目前，冰壶运动已发展成为全球性运动，拥有世界冰壶联合会等世界性组织，并成为冬季奥林匹克运动会正式比赛项目。我国于1995年引进冰壶运动，并由日本和加拿大冰壶专家先后举办培训班，并提供了相关的器材和技术资料，近几年在我国得到迅速发展，尤其是竞技冰壶比赛成绩突飞猛进。本文通过对1995年以后出版的有关冰壶运动研究文献的研读，在对冰壶运动发展现状进行分析的基础上，从4个研究主题对冰壶运动的相关研究进行梳理，提出未来我国冰壶运动的研究方向，以期为后继我国冰壶运动的相关研究提供参考和借鉴。

1 冰壶运动发展现状

1.1 竞技冰壶运动现状

冰壶由于其具有很高的健身和观赏性，自出现之初就备受北美、欧洲国家人民的喜欢，1924年成为冬季奥林匹克运动会上的表演项目，1998年被列为冬季奥林匹克运动会的正式比赛项目，属于新兴的冬季奥运会比赛项目。经过近20年的发展，在国际竞技冰壶的舞台上主要存在着北美(代表国家加拿大、美国)、欧洲(代表国家瑞典、丹麦、芬兰与挪威)和亚洲(代表国家中国、日本和韩国)为主流的队伍[1]。从图1不难看出，加拿大女队和瑞典女队5届冬奥会都取得前三名的好成绩，其中加拿大女队在5届冬奥会中取得过两次冠军，瑞典女队在5届冬奥会中取得过两次冠军。男队方面(见图2)获得5届冬奥会前三名的国家有6个，其中加拿大男队连续3届取得冬奥会的冠军，瑞士和挪威各取得一次冬奥会的冠军。从图1和图2可以看出，加拿大冰壶队是目前当之无愧的世界强队。

图1 历届冬奥会女子冰壶获得前三名的国家

图2 历届冬奥会男子冰壶获得前三名的国家

我国自2001年组建第一支冰壶队、2003年组建第一支国家队至今，竞技冰壶比赛成绩进步飞速，女子冰壶队曾获得2010年温哥华冬奥会的第三名，男子冰壶队荣获2014年索契冬奥会的第四名，目前我国男女冰壶队均已挤身世界级水平的行列。我国之所以能在组建队伍短短十年的时间取得如此辉煌的成绩，这与我国的举国体制有着密切关系，国家不仅聘请国外的教练来华执教，还定期将国家队的队员送到国外，与国外的优秀队伍进行训练与比赛。但同时我们也应该看到我国竞技冰壶运动仍存在诸多问题：首先准确把握和认识冰壶项目的制胜规律不足[2]、冰壶科研攻关项目及科研成果较少[3]，冰壶运动群众基础薄弱、训练场地不足、教练员水平低等问题[4]。

1.2 大众冰壶运动现状

冰壶运动自18世纪由苏格兰传入加拿大，并随着移民加拿大人数的增多而不断扩大，且在1990年时加拿大的冰壶俱乐部几乎都拥有室内冰场[5]，目前全世界80%的冰壶俱乐部在加拿大[6]，所以对于国外大众冰壶的研究可以以加拿大为参照。冰壶运动在加拿大的核心机制就是冰壶俱乐部，加拿大的冰壶人口在2006年时就有872 000人，每年有超过一半的冰壶人口参加10次冰壶运动，加拿大的学校里有689 548名学生接受冰壶基础培训[7]。这说明加拿大的冰壶运动主要依托学校开展，通过举行各种级别的比赛促进大众的参与，同时为竞技冰壶提供了大量的后备人才。美国也有超过135个冰壶俱乐部，超过15 000名的冰壶练习者[8]，也是依托俱乐部进行冰壶运动的开展。

目前我国大众冰壶运动发展中遇到的阻碍：冰壶场馆数量不多；冰壶设备昂贵；普及程度不高且缺乏后备力量[9]。如何利用国家大力发展冰雪运动的契机，充分发挥各地冰雪资源、完善大众冰壶培训机构、不断扩大从事冰壶运动的人员是当务之急。

2 冰壶运动研究热点

2.1 冰壶运动项目的认识

我国学者王传华[10]于1993年在《体育博览》上首次介绍冰壶项目的起源及玩法，1996-1999年间，我国学者没有在学术刊物上发表过有关冰壶的文献，直到2001年开始有学者[11-12]介绍冰壶项目规则和运动员的赛前心理准备，正式拉开了我国学者研究冰壶运动的序幕。

由于我国长期受到金牌主义的影响，一个项目的引入和发展首先关注其竞技体育的成绩，特别是在奥运会、世锦赛等世界大赛中取得优异的运动成绩，竞技成绩突出会吸引更多的大众关注、甚至参与该项目，冰壶也不例外。2009年我国女子冰壶队首次获得了冰壶世界锦标赛的冠军后，我国学者开始对冰壶进行大量的研究，由于我国长期受到项群理论的影响，致使广大学者对冰壶的项目归属问题也出现了多元化的认识。如我国学者马瑞[13]将其归为技能主导类项目，“精准”是它的显著特征；吴南斐[14]认为冰壶是一个战术性及技巧性较强的运动项目，技术是基础，战术是灵魂，良好的技战术是制胜的关键，因此从项群理论的范畴内应归于技能类表现“准确”性项群；朱志强[15]将冰壶归为技能主导类智能型项目；李淑青[16]认为冰壶运动是一种技巧性、战术性较强的智力运动项目；张曦文[17]认为冰壶运动是一项技能类同场对抗竞技项目；魏来[18]认为冰壶是一项以技战术为主导的项目。通过上述文献的研究得出，我国多数学者认为冰壶是一个体能是前提、技术是基础、战术是灵魂、心理是保证、运动智能是关键的比赛项目，所以将其归为技战能主导类这是毫无争议的，但是在亚类的划分上，由于比赛过程中运动员身体间并无直接对抗，而是借助冰壶之间的对抗表现出来，两队的队员通过轮换投壶的形式完成比赛，所以在对其亚类划分时可以归为轮换攻防型，即属于技战能主导类轮换攻防型项群；但在实际比赛中我们不难发现，运动员的每次投壶还需要精准的占位、精准的击打或甩打等，精准性同样是冰壶比赛中重要的要素之一，所以在对其技战术的亚类划分时，也可以将其归属于准确性的亚类，即属于技战术主导类准确型项群。

按动作结构分类的话，冰壶比赛中运动员的主要技术动作有投壶技术和擦冰技术，每队的四名队员依次完成投壶，故均属于非周期性的动作；按照运动成绩的评定方法归类，冰壶最终是以比赛得分的多少来确定比赛的胜负，所以可以将其归为得分类项目。

国外的冰壶爱好者则认为冰壶运动需要战术、技能、技巧、团队合作和物理学方面的知识， Marmo B A认为冰壶是一项融合了技术、力量、和非常高战术水平的项目[19]，总的来说国外对冰壶项目归属问题也没有具体的诠释。

综上所述，国内外学者对冰壶的归属问题仍然没有一个比较权威的界定，但就比赛胜负的评判来看，本研究认为将冰壶归为得分类项目是比较贴切的，比赛中运动员为了得分需要具备一定的技术、战术、团队配合及物理学方面的知识作为支撑。

2.2 冰壶运动的技术研究

冰壶的技术包括投壶技术和擦冰技术，我国学者一直以来非常关注冰壶的投壶技术，并对我国优秀运动员及欧美国家优秀运动员的投壶成功率(PCT)及投壶合理性(PST)进行了大量的统计学分析[20-22]，得出投进和击打技术是比赛中最基本的技术。其中一垒是实施每一局战术的重要环节，对每一局比赛能否达到预期结果，具有非常重要的作用，特别是对比分落后的队伍来说更为重要。但是三垒、四垒以投进、保护、粘贴等技术为主，其投壶成功率(PCT)低，必定会影响该队的成绩；全队的投壶成功率与比赛胜负成正相关，即当全队的投壶成功率(PCT)在80%以上时，其获胜的概率越高。冰壶运动的另一大特点就是冰壶的擦冰技术，即在投壶出手后可以通过本方或对方队员的擦冰来改变冰壶的运行轨迹和速度，对于擦冰技术我国学者研究的比较匮乏，国外的学者则较多是从运动生物力学角度出发去研究运动员的擦冰技术，在认识擦冰技术前有必要先来全面了解一下冰壶、冰面、冰点。

2.2.1 冰壶、冰面和冰点 冰壶运动是冬奥会比赛中唯一一个器材在向目标运动过程中可以通过擦冰进行改变其运动速度和轨迹的运动23]。冰壶周长约为91.44cm，高11.43cm，重量最大为19.96kg[14]，且冰壶底部有一个直径为130mm、宽度为3～8mm的环形带。

冰面通常被认为是一个非常光滑的材料，因为它的摩擦系数比其他透明物体的摩擦系数更小。冰壶之所以能在冰面上滑行一个很重要的原因是冰面的摩擦力，冰面摩擦力的大小决定了冰壶在冰面运行的多样性；同时冰面的摩擦力的大小又受到冰壶的出手速度、运行中的冰壶使冰面产生的热量、冰壶给地面的压力、冰面的温度和冰面上冰点的数量影响。

冰点，在冰壶比赛前裁判员会使用装有纯净水的冰点罐在光滑的冰面喷洒小水滴，从而在冰面上形成大量的冰点，这些冰点的平均高度为1～2mm、直径为3～10mm，他们的数量为2×104/m2-5×104/m2[24]，这些带有冰点的冰面可以充分使冰壶运行的更远并产生稳定的冰壶运行轨迹[25]。

冰壶在冰面滑行的原理：冰壶在运动员投壶出手后由于其滑行给冰面造成了巨大的压力，这种压力使得冰面上的冰点发生破碎和机械的变形，从而引起冰壶底部与冰面的摩擦系数发生改变。在冰壶比赛过程中冰壶运动员投壶后想尽量减少冰面和冰壶之间的摩擦力，就需要靠擦冰运动员完成，运动员在冰壶前方或者侧面擦冰从理论上讲可以改变冰壶和冰面之间摩擦力，其原理：一是擦冰使冰面的温度升高；二是通过擦冰清除冰面的霜和碎冰。国外学者通过大量的实验室研究发现，当冰壶的滑行速度超过0.01m/s或冰面温度高于-10℃时，摩擦产生的热量足够使冰面融化，从而在冰面形成一层润滑薄膜[26]，这种薄膜人的肉眼是无法观察到的，但它却能使冰面的摩擦系数降为0.01，当冰壶的出手速度低于0.01m/s，冰壶与地面的摩擦不能使冰面融化，即使擦冰也不能使冰面融化及冰面的冰点发生变形[27]。这是由于冰壶对冰面的压力大于了冰壶向前运行的力，这种状况下即使擦冰也无法改变冰壶的前进速度。

2.2.2 冰面摩擦力对投壶运行的影响 冰壶的运动轨迹出现弧线是由于运动员出手时的顺时针和逆时针投壶，众所周知，当运动员采用逆时针旋转冰壶出手时，壶体的运行轨迹会向左侧偏；当运动员采用顺时针旋转冰壶出手时，壶体的运行轨迹向右侧偏。而且壶体在冰面运行过程中其底部的壶印由于接触到的冰点数量不一样，造成冰壶底部的壶印前、后摩擦力是不能相互抵消的，Denny[28]已经证明冰壶底部的壶印接触冰面后面的摩擦系数大于前面的摩擦系数，这是因为冰壶底部壶印前部和后部接触到的冰点时间差大约为10～100ms，虽然摩擦后其壶印前部和后部的温度降低地很小，但是对摩擦力的影响却是大的，特别是对角速度的改变更为显著，角速度的增加后冰壶的侧向力就会增加，壶体就会向侧面滑行。同时Penner[29]、Maeno[30]、Shegelski et al考虑了冰点与冰壶底部窝形环的关系，指出冰点的蒸发与磨损是影响摩擦系数的两大因素。冰壶底部的窝形环接触的冰点的数量直接决定冰壶给冰面的压强大小，冰面的冰点数量越多，使用同样的出手速度，冰壶的摩擦力就会增大。所以冰壶底部的窝形环接触冰面的多少对于冰壶的旋转角度影响越大，以同样的速度和角速度投壶，冰壶的运行角速度会随着冰点数量的增加其横向偏移增大。冰壶的速度下降主要是由于投壶的速度和冰面的温度变化使冰面与冰壶之间的摩擦力增大造成的。

2.2.3 擦冰 擦冰是一个物理过程，不同的擦冰技术会对冰壶产生不同的效果。在冰壶前面使用冰刷擦冰不仅可以使冰壶滑行的距离更远而且可以改变冰壶的旋转角度。这主要是由于擦冰使冰面摩擦力的减小和冰面温度的升高使冰壶的旋转角度发生改变。通过在实验室进行的擦冰实验发现：运动员在冰面上以2m/s的速度擦冰最高可使冰面的温度升高0.8℃。另外，擦冰时运动员手持冰刷的刷头方向不同产生的力就不同，擦冰时运动员手持冰刷的刷头方向有3种：即平行于冰壶、垂直于冰壶和与冰壶成一定角度，擦冰时运动员脚的站位也有3种:即双脚平行站立于冰壶壶体的侧前方;双脚平行站立于冰壶壶体的侧前方并与冰壶壶体成一定的角度;双脚脚后跟呈90度角度,且一脚位于冰壶壶体的侧面另一脚位于冰壶壶体的后面。

我国学者马永俊[31]分析了欧洲强队(挪威队、瑞典队)、美洲强队(加拿大队)和亚洲强队(中国队)在2014年男子冰壶世锦赛的擦冰进行技术分析，得出平均每局比赛运动员要擦冰16次，意味着每投一壶几乎都伴有擦冰的发生，通过此次比赛发现中国男队投慢壶的过程中，顺时针和逆时针的擦冰技术水平相差不大，这说明擦冰技术与出手时的旋转时针无关。但是在投快壶过程中，顺时针快壶要优于逆时针快壶。挪威队和瑞典队顺时针投壶能力强，挪威队在投慢壶的擦冰控制能力突出。汪宇峰[32]等采用我国自主研发的冰壶多功能冰刷对我国优秀男子冰壶运动员的擦冰有效性进行测试，利用冰刷刷头感应器收集擦冰的频率、力量、产热等指标，首先指出中国选手的擦壶时冰刷的位置多以个人感觉习惯为主，没有考虑到对擦冰效果的影响。

国外有学者指出在擦冰时，冰刷的刷头越靠近擦冰运动员脚部的位置所产生的向下的力越大[33]，B A Marmo[34]研究得出当冰壶运动员以最小的压力和最快的速度擦冰时，冰面温度升高的越快，所以建议冰壶运动员施加一定向下压力的同时加快擦冰的速度(即频率)。冰面上冰点的数量和冰壶底部的窝形环也是导致冰壶摩擦力增大的主要原因，冰壶要想滑行的距离远就需要尽可能低地减少冰面的摩擦系数和冰壶底部窝形环上的碎冰。由于运行中的冰壶底部后面窝形环的摩擦力大于前面窝形环的摩擦力，导致冰壶在冰面运行过程中会出现旋转。冰壶底部窝形环前后的摩擦力差越大，冰壶弯曲的距离就越大。但冰壶旋转的距离并不依赖于冰壶旋转的总数，而是取决于出手时的角速度的大小[35]。

擦冰技术最重要的是擦冰时机的判断，还需要充分了解通过不同时间和不同力量擦冰对冰壶运行路线有何改变，尤其是针对快壶的擦冰的控制能力要求更高。擦冰与投壶的准确性是互为补充，当投壶的准确性越高，其擦冰技术仅是作简单的完善，如果投壶的准确性差，那么就需要擦冰运动员及时判断如何站位，并使用多快的频率进行擦冰能对冰壶的运行轨迹和速度进行修正。目前，我国学者已经认识到擦冰在冰壶比赛中的重要性，虽然进行了一些基础研究，但还缺乏定量性的研究，而国外的学者已经从运动生物力学角度进行了不同的擦冰频率和力量能使冰壶发生怎样的运动进行了定量的研究，这是目前我们所欠缺的研究领域，所以在冰壶比赛中因为每次冰壶比赛场地受多方面条件影响，运动员在短时间内了解冰面的摩擦系数和偏移的角度难度较大，但运动员可通过对对手的观察尽快了解冰面的诸多信息；这就要求我们的冰壶运动员特别是三垒、四垒运动员，不仅要具备很好的战术决策能力，更需要运动员具备很好的观察能力，能根据冰壶的运动轨迹变化判断冰面的情况，及时告知其他队员所采用的战术、出手速度和擦冰的频率。

2.3 冰壶运动员体能训练的研究

世界级的冰壶比赛如果一支队伍从预赛一直打到决赛，大约需要完成13场比赛，通常每天2场比赛，两场比赛间仅有短暂的休息。国外也有数据显示完成一场冰壶比赛需要2.33h[36]，这就使得冰壶成为冬季项目中比赛时间最长的，这势必对运动员的体能提出了极高的要求。同时在一场冰壶比赛中大约完成擦冰为60次，每次擦冰时间大约为20s，这势必会导致擦冰运动员体能的下降，所以一名冰壶运动员需拥有高水平的肌肉耐力能减少疲劳，并能保持更好的控制和精确的比赛能力。我国运动员的体能训练欠缺，马瑞[37]等通过对加拿大奥林匹克冰壶队体能训练计划的分析得出，加拿大奥林匹克冰壶队在5-8月的3个月准备阶段里，安排了大量的体能训练，如平衡、柔韧、力量、有氧能力、核心能力等体能素质诸因素的训练。谭伟东[38]也提出由于我国长期的“重冰上，轻陆地；重技战术、轻身体心理”的训练，导致我国主力队员全部存在膝关节、腰部、腕关节和肩关节的损伤。

由于冰面的摩擦力较小，所以运动员的平衡能力在比赛中就起到至关重要的作用。平衡能力，一名运动员如果拥有很好的平衡能力他将拥有更稳定的身体状态，能精确地控制冰壶，并完成更精准的瞄准和移动冰壶。通过运动员力量素质的增强会使投壶的最大力量相对下降，即最大力量出现了节省化就可以使运动员投壶的精准度增加。因此，周期性地发展冰壶运动员的平衡能力、肌肉力量和躯干力量、有氧能力和高强度训练能加快机体的恢复。David Behm[39]通过对加拿大奥林匹克冰壶队的周期性的训练得出，对于冰壶运动员来讲首先要强调其平衡能力的改善，同时加强全身力量的训练。其中平衡能力和柔韧性应该每天都进行训练、力量和耐力的练习、更需要结合不稳定的状态下进一步发展运动员的平衡能力；躯干和核心力量每周应该进行3～4次；有氧和高强度的间歇训练有助于擦冰运动员能迅速的进行体能恢复。有氧训练可进行20min的游泳或骑自行车；间歇训练时可采用30s的高强度训练，即采用75%～80%的最大强度进行骑自行车、擦冰、短距离跑、冲刺跑等30s，休息时间由1min的休息减少到30s的休息。

2.4 冰壶比赛的战术研究

一般来讲，冰壶比赛的战术主要分为进攻型和防守型，队员常常根据先、后手或比分情况以及开局、中局和后局选择具体战术，也经常借鉴冰壶方案的定式进行战术的安排。所谓战术方案的定式，即比赛中经常出现的某些固定模式或战术安排。冰壶比赛中的定式主要是指前4只壶的投壶策略。李征宇[40]通过对我国女子冰壶国家队进攻战术的研究后得出我国女子冰壶队后手边路进攻是其有效的进攻打法，后手中路进攻的成功要靠全队的共同发挥，其中首局获胜率较低，但王珂通过相关及偏相关分析，首局获胜和保持住前5局比赛结果后的领先优势对最终结果影响较大，是战术安排的致胜因素。对于战术的研究，我国学者更多地依据比赛[41-42]，特别是世界级大赛的先后手得分情况进行比较分析，从中也看出我国选手的优势与不足，指出在今后的比赛中要根据冰面的情况及对手特点制定战术，逐渐完善战术体系。

在冰壶比赛过程中往往会在第9局时，特别是当两队得分又非常接近时，就会出现是得一分失掉后手局还是清空保留后手局的局面，是很多队伍面临的难题，Keith A. Willoughby通过分析13年来900多场冰壶国家级冠军赛得出，清空保留后手局是更好的选择[43]。

冰壶出手时的角速度和横向偏移的角度是影响战术的一个重要因素，但是这两个角度却是很难测量的，国外有学者对冰壶出手后冰壶偏移的距离和远度进行了测量，当出手速度一定时比如以2m/s，随着出手时角速度的增大，冰壶向横向偏移的角度就会越大[25]。

3 结 语

本文通过对1995年以来公开发表的冰壶运动研究论文进行梳理，总体来看，冰壶运动在加拿大等欧美国家和中国等亚洲国家蓬勃发展，学者们尝试从不同研究视角对冰壶运动进行研究，取得了许多有价值的研究成果。但一个不争的事实是，尽管十多年来有关冰壶运动研究的理论与实践数据都得到了完善，但早期关注的问题依然存在，如本文涉及的已经被学者普遍关注并反复强调的关于冰壶的项目归属、制胜规律等问题至今仍没有得到很好地解决。

对冰壶运动研究进行比较可以看出，国外学者更多关注冰壶运动的擦冰技术、体能训练方面的研究，国内学者更侧重于研究冰壶投壶技术的成功率和投壶合理性的研究。从研究方法上看，中外关于冰壶运动的分析方法有很大的差异，国外关于冰壶运动的研究多采用实证研究的方法，其研究结果具有一定的科学性和借鉴性；国内学者多通过定性分析和赛事分析的方法来对冰壶运动进行研究。与国外研究相比，国内对冰壶的研究缺乏实证分析，特别是对擦冰技术的研究，缺少定量数据的支撑，很难保证冰壶运动的科学快速的发展。2022年京张冬奥会为我国冬季项目的发展提供了利好的国内环境，我国学者应该抓住机会，及时推广大众的冰壶运动，让更多的人参与该项目，为我国竞技冰壶提供更多的后备人才。

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Review on the Research of Curling Movement in China and Abroad in Recent 20 Years

LI Shuang-ling1,2

Based on the study of curling literature domestic and abroad in the past 20 years, this paper analyzes the current situation of curling movement, and focuses on the systematic analysis of curling ice technology, tactics and physical training. The results show that Chinese scholars have studied the curling movement in many aspects, mainly focused on the technical and tactical research of the curling, as well as the technical and tactical analysis of the curling events, especially the major events. However, the characteristics of the curling movement and the winning factors and Projects were lack of research, especially the popular curling exercises on the masses. In the future, more attention should be paid to the development of mass curling exercises to understand comprehensively the project characteristics and the winning factors of curling among Chinese scholars. Foreign scholars, however, need to research on the curling athlete's ice-washing technology, physical training and the other empirical researches.

Curling; Sweeping ; Physics exercise; Pebbles; Friction of Ice

2017-04-06;

2017-06-04

李双玲(1978-)，女，副教授，在读博士研究生，研究方向为冬季项目。

1.东北师范大学 体育学院，吉林 长春 130024；2.哈尔滨体育学院 休闲与社会体育系，黑龙江 哈尔滨 150008

G862

A

1008-2808(2017)03-0057-07