健美操专项大学生节奏感知的特点

徐帅帅 刘德强

(哈尔滨体育学院 黑龙江哈尔滨 150000)

健美操起源于两千多年前，古人对健身健美的追求以及提倡体操与音乐相结合的主张是现代健美操形成与发展的基础。

健美操是一项在音乐伴奏下的身体运动，集体操、舞蹈、音乐为一体，是动听的音乐和优美的肢体动作和谐的统一。音乐给予健美操生命，增添了色彩，使人闻其声而身入其境。音乐的节奏严格控制着动作的节奏，也是健美操与音乐内在联系的纽带。依据竞技健美操的竞赛规则，音乐伴奏的质量、效果等对健美操表演的成败都有着重要作用。

好的音乐有助于构建成套动作的结构与节奏，同时有利于动作主题的表达。它也将支撑与突出成套动作的表演效果，还会对成套创编质量、风格以及运动员的表现起到促进作用。在成套动作的表演和音乐的选择之间，应有强烈的一致性。

节奏，释义为音乐中交替出现的有规律的强弱、长短的现象。每个人都具有节奏感知能力，该文将健美操运动员通过感知音乐节奏完成动作与节奏的同步能力，称之为感知运动同步能力。该文拟通过实验研究健美操专项学生与其他专项学生的感知运动同步能力，比较二者之间的不同，从中发现健美操专项大学生节奏感知的一些特点，从而在今后实践中，选择更好的方法对健美操运动员进行训练，提高其感觉运动同步能力。

1 文献综述

1.1 节奏感知研究现状

《礼记·乐记》中将节奏释义为音乐中交替出现的有规律的强弱、长短的现象，也可喻指均匀有规律进程或者是礼节制度。如今，一般指音乐节奏。

节奏感知是人类独有的认知现象。广义的节奏感知指的是人从外界刺激的时间组织中提取出节奏特征的过程。根据Patel在2006年的讨论，节奏感知在认知成分上可分为两大方面：一是对有规律的组织方式的感知，即分组的感知；二是对等时性脉冲的感知，如音乐中的固定速度，跳舞或做体操的规律性动作。

1.1.1 听觉—运动交互研究

在节奏领域中，大多数研究都以声音刺激为研究对象。有研究证实，与视觉节奏相比，节奏性运动易受到听觉节奏的影响。

研究发现，音乐节奏认知脑区与运动相关脑区之间的部分功能是重叠的，对节奏序列的产生和有关运动较为敏感。这可以说明二者认知是同步进行的，其认知是建立在“序列”匹配基础之上的，也就是说二者存在序列匹配认知的关系（见图1）。

图1 音乐节奏与动作节奏认知脑区匹配图

1.1.2 触动觉、视觉及跨通道领域的节奏研究

早期的研究得出，视觉通道节奏感知比听觉通道节奏感知差，同步打拍子较不稳定的整体结论。后来研究者发挥了视觉通道的加工优势，加入了运动属性。2010年，研究中又引入了多种其他类型的视觉刺激，随后研究发现，视觉通道的效果有所提高。Brochard 等人研究发现，人们可以对纯触觉刺激的高级节拍特性做出和音乐节奏类似的节奏感知。

上述是学者关于单通道线索及多通道整合线索的研究。有学者研究评估了跟随多通道线索进行同步打拍子的表现，发现双通道整合引发的同步打拍子表现总是优于任意单通道。

同步运动和时间腹语效应领域的部分研究表明，视觉通道在节奏加工中处于劣势，后来一些研究者从发展的角度入手，得出后天经验可以增强视觉通道的节奏感知能力的结论，不同职业可以导致通道熟悉性的差异。

1.2 健美操运动员的节奏感知特征

健美操是追求人体健与美的运动项目，其动作有极强的节奏感，由肢体的举、摆、振、绕、屈、伸、跳、转等组成，以及每一个呼吸都应和着某种节奏，所以健美操的节奏性，始终表现为动作在动律中进行。在健美操比赛中，健美操运动员主要是通过接收听觉刺激，即音乐来展现相应的动作，从而完成比赛。

以竞技健美操为例，依据竞赛要求，健美操的难度动作、过渡与连接动作以及最基本的操化动作，要与音乐的结构特征相符合。最新的竞技健美操评分规则中指出，在规定的时间内需要完成一定数量的动作，且必须完整地配合音乐完成，否则将会进行扣分，影响最终成绩。因此，音乐节奏的快慢直接影响了动作的快慢。

相关文献中提出，健美操运动中动作节奏与音乐节奏具有一定的内在效应，节奏与律动的同步效应、情感与运动的同步效应、风格与结构的统一效应，以及音乐要与运动员、锻炼者的个人特点、音乐感悟相一致。

2 实验研究

2.1 实验对象

随机选取扬州大学体育学院16 名健美操专项学生以及16名其他专项学生作为研究被试，健美操专项学生为实验组，另一组则为对照组。由表1可知，被试中男女各半，皆身体健康，其中大多数学生平时坚持锻炼，每周2～7次不等，每次1～2h左右。实验组学生接受健美操或舞蹈训练时间平均为3年。

由表1可知，两组被试在年龄上没有显著性差异，=1.520，＞0.05，并且健美操专项学生接受过平均3 年的舞蹈、健美操或者街舞等与节奏密切相关的训练。

表1 被试基本信息

2.2 研究方法

2.2.1 文献资料法

在中国知网等网络数据库中用“节奏感知”“健美操节奏”“音乐节奏”“动作节奏”等关键词进行检索，查阅相关文献并进行整理，对文献中的观点进行分析，为论文研究做相关准备。

2.2.2 问卷调查法

该文主要对被试的基本信息、每周锻炼次数、时长以及锻炼内容进行了解，并对被试喜欢的运动及锻炼年限进行统计。

2.2.3 实验法

感知运动同步实验属于横断面实验研究。该任务可以从视觉通道以及听觉通道对被试进行刺激，被试做出肢体反应。该文仅对被试进行听觉通道的刺激，了解被试该通道的节奏感知能力以及被试在不同的音乐节奏下与肢体运动同步的效果。在该任务中，共有两个小实验，皆在电脑上进行。该任务要求被试在受到听觉刺激后，用手指敲击键盘上的M键，尽量使得动作与听觉刺激同步。

该任务的第一个实验主要了解各位被试自身感觉最舒适的节奏。实验任务开始后，被试根据屏幕跳出的提示，点击空格键开始实验，实验时屏幕为黑色背景，屏幕中央呈现一个十字注视点，被试注视该点，集中注意力进行实验。被试准备好后根据屏幕提示，按空格键开始实验，手指以一个舒适的节奏连续敲击M键，产生“噔”的声音，节奏稳定后不可随意改变。被试根据提示停止敲击，按空格键或者Esc退出实验。程序设置敲击次数为200下。

第二个实验为主要实验任务。实验任务开始后，如第一个实验一样，黑色屏幕中央有一个十字注视点。实验前屏幕中会出现提示，被试需要根据提示，敲击空格键开始实验，电脑里会随机传出时间间隔为200ms、300ms、400ms至800ms的“噔”“噔”“噔”的声音刺激，被试听到声音后敲击字母M 键，尽量使音乐节奏与肢体动作同步。正式实验之前，有3次的练习试次，当被试认为自己了解此实验的程序之后，开始进行正式的实验。正式试验总共有7组block，每组block需按次数不等，7组block理论上共需按键1056次。每组block完成之后将有时间休息，休息的时间由被试自己决定，然后完成下一组block。每位被试做完一个完整的实验任务最多需要20min。实验时，被试姿势相对固定，需专心实验，不可与他人交谈或者玩手机等，实验环境绝对安静。

2.2.4 数理统计法

对试验后的数据，导入Excel 后，进行数据统计分析，用平均值、标准差等对数据进行基本描述并作出相关图表，两组各数据指标的比较，采用独立样本检验，显著性水平取0.05。

2.3 实验结果

实验全部结束后，导出所有数据，精确到每位被试正式试验时每次按键反应与声音刺激的时间差值，即被试的反应时间差，经过整理与汇总，得出以下内容：每位被试每组block的反应时间差、反应时间差的标准差（反应时间差数据的离散程度）、被试每组block的失误次数等数据。

从第一个小实验可以得到，健美操专项学生更倾向350ms 时间间隔的音乐节奏，而非健美操专项学生更喜欢410ms时间间隔的音乐节奏。

将第二个小实验中得到的数据进行分组汇总，计算出两个不同组别被试各种数据的平均数，并进行绘图，直观、有效地观察结果。

结果显示（见图2），选取的健美操专项学生与其他专项学生，整体比较而言，在不同时间间隔的block 试验下，平均反应时间差相差无几。其中，两组被试在200ms、300ms、400ms时间间隔，反应时间差起伏不大，从00ms开始至700ms，平均反应时间差显著增大，时间间隔为800ms 时，反应时间差有所下降，但仍比200～400ms 时的反应时间差要大得多。为了检验结果的准确性，将在分析中对数据样本进行独立样本检验，具体见表2。

图2 不同组别被试的平均反应时间差（s）

表2 显示，实验组与对照组学生的反应时间差有明显差异。在时间间隔为500ms、700ms时，值分别为1.881 和0.967，值为0.069 和0.341，值均大于0.05，说明两组数据在这两个时间间隔上不存在显著性差异，其他时间间隔下皆具有明显差异。并且在时间间隔为200ms、300ms、400ms、600ms 时，健美操专项学生的反应时间差，明显低于非健美操专项学生，即健美操专项学生按键时间更接近于声音刺激的时间。

表2 不同组别被试反应时间差数据t检验结果

由图3可以看出，两组被试的实验数据离散程度，随着时间间隔的增大而增大，健美操专项学生反应时间差数据的标准差上升幅度较为平缓，且显著低于非健美操专项学生，即健美操专项学生的反应时间差数据较为稳定。在时间间隔为200ms和300ms时，实验组数据的离散程度比对照组大，300ms到400ms之间出现分化，对照组离散程度逐渐大于实验组。对实验数据进行独立样本检验，结果详见表3。两组数据的标准差在时间间隔为300ms 和400ms 时，＞0.05，数据标准差不存在显著性差异，在其他时间间隔下的数据标准差存在显著性差异。

图3 不同组别被试反应时间差的标准差（s）

表3 不同组别被试反应时间差的标准差数据t检验结果

两个组别被试的失误次数结果显示（见图4），两组被试在时间间隔为200～400ms 时，失误次数呈上升趋势，在时间间隔为400ms 之后，呈下降趋势，总体呈倒“U”形结构。其他专项被试数据起伏程度明显比健美操专项组大。且在时间间隔为400ms 时，两组被试的失误次数最多。对实验数据进行样本检验，结果详见表4，不同时间间隔下，两组组别被试的失误次数，＞0.05，均不存在显著性差异。

图4 不同组别被试的失误次数

表4 不同组别被试失误次数数据的t检验结果

3 讨论

3.1 不同组别被试的平均反应时间差差异显著的原因分析

节奏感知是人类独有的认知现象，每个人都具有节奏感知能力。上文提到，与视觉节奏相比，节奏性运动更倾向于受到听觉节奏（即音乐）的影响，后天经验可提高节奏感知能力。健美操运动集体操、舞蹈、音乐为一体，音乐与健美操密不可分。因为健美操专项学生接受平均3 年的舞蹈或者健美操训练，增加其后天经验，提高了节奏感知能力。而其他专项学生平时训练时未接受相关的节奏感知训练，节奏感知能力得不到提高。有研究指出，健美操运动员的气质类型属于多血质，善于控制自己，音乐感、时间空间感觉以及肌肉用力的强度感觉准确。

3.2 其他专项学生的反应时间差数据离散程度逐渐增大原因分析

两组被试的实验数据离散程度，随着时间间隔的增大而增大，对照组学生的增幅大于实验组（见图4）。注意力是指人的心理活动指向和集中于某种事物的能力。有学者指出，注意的产生及范围和持续时间取决于外部刺激的特点和人的主观因素。在实验时，被试反映，该实验过于无聊，对此不感兴趣，所以由于注意力分散，反应时间差随着时间间隔的增大而增大。且健美操专项学生接受过相关的节奏训练，具有一定的肌肉感觉，动作自动化，反应时间差的离散程度相对较小。

3.3 两组被试数据的标准差在300～400ms 时出现重合原因分析

该文实验任务中具有两个小实验，第一个实验得出两组被试最喜欢的音乐节奏，健美操专项学生的平均反应时为350ms，其他专项学生为410ms。第二个实验结束后发现，两组被试反应时间差数据的标准差在时间间隔为300～400ms 时出现交合，与第一个实验结果互为应照。二者综合说明，不同组别被试在时间间隔为300～400ms时具有相同的感觉运动同步能力。

3.4 两组被试失误次数呈倒“U”形结构原因分析

失误次数有两种定义，一种是被试在接收到听觉刺激后未按键，另一种是被试按键较迟，时间接近下一次节奏响起的时间。

上文提到，人的注意力集中时间会根据注意内容发生变化。注意的产生、范围和持续时间与人的主观因素有关。在时间间隔为400ms 时，两组被试的失误次数达到最高，且健美操组低于其他专项组。健美操专项学生喜欢的音乐节奏的时间间隔为350ms，非健美操专项为410ms，当被试接收到与自己喜欢的音乐节奏相似的节奏时，会更倾向于按照自己喜欢的节奏进行按键。此时人对实验的注意力减少并转移，从而导致了实验失误次数的增加。但健美操专项学生接受过训练，有一定的肌肉感觉，会产生无意识的肢体动作。

随着时间间隔的逐渐增大，注意力有足够的时间集中到实验中去，且给被试足够的时间思考，从而进行下一步动作。

4 结论与建议

4.1 结论

对实验得出的数据进行分析发现，在平均反应时间差指标上，在大部分的时间间隔下，健美操专项大学生低于对照组。在平均反应时差的标准差上，健美操专项大学生实验数据的离散程度相对较小，上升趋势较平缓，且显著低于对照组。在反应的失误次数上，两组被试不存在显著差异。综上所述，可以得出结论，健美操专项学生的节奏感知能力优于其他专项学生。

4.2 建议

由于健美操项目的特殊性，在健美操教学中，培养学生音乐节奏应放在首位。第一，在课堂上，音乐节奏应每节课都进行练习，采用趣味性强的方法进行练习，音乐选择多样化，节奏从易到难、循序渐进。第二，学生在课余时间可以学习舞蹈或者街舞等与音乐节奏密切相关的内容，培养自己的音乐节奏感。第三，立体节奏训练法：通过视觉、听觉与运动觉的协同活动，将单一的、平面的音乐节奏向多面、多层的方向展开，加深听觉的表象作用，通过训练的整体化，促进思维立体化。