國外體育工程課程設置對我國高校開設體育工程研究的啟示＊

李旭天,毛淑芳,張新輝

(石河子大學體育學院,新疆石河子832003)

國外體育工程課程設置對我國高校開設體育工程研究的啟示＊

李旭天,毛淑芳,張新輝

(石河子大學體育學院,新疆石河子832003)

對體育工程國內(nèi)與國外的發(fā)展現(xiàn)狀進行簡單回顧,并通過對幾所國外大學體育工程研究方向的課程設置、培養(yǎng)目標進行比較分析,對國內(nèi)高校開設體育工程的研究提出有益的啟示。

體育工程;課程;啟示

一、研究方法

通過中國期刊網(wǎng)全文數(shù)據(jù)庫檢索相關的資料,通過因特網(wǎng)訪問部分國家開設體育工程專業(yè)的學校了解課程設置情況。

二、體育工程發(fā)展概況

(一)國內(nèi)概況

體育工程(Sports Engineering),國內(nèi)一般稱體育工程,是一個新興學科。最早提起這個概念的是英國Sheffield大學的S.J.Haake教授和澳大利亞RM IT大學的Aleksandar Subic教授,他們于1996年成立了國際體育工程協(xié)會,英文名稱(International Sports EngineeringAssociation),縮寫(ISEA)[1]。國內(nèi)學者金季春、李祥晨等對國內(nèi)外體育工程的發(fā)展,較早進行了介紹和研究。目前國內(nèi)與體育工程內(nèi)涵和外延較接近的研究是80年代提出的體育儀器器材學,另外運動生物力學和仿真方面的研究與體育工程也關系密切。目前我國體育工程的研究還處于萌芽狀態(tài)[2],對體育工程學科的研究內(nèi)涵與外延以及學科的歸屬仍比較模糊。與體育工程關系密切的運動生物力學,在上世紀80年代后步入了快速發(fā)展的時期,按照人體的生物力學特征,設計、改進運動器械、運動設施、運動服裝等成為運動生物力學的一個重要研究任務[3]。這個領域與體育工程的研究正好重疊。從某種意義來說,運動生物力學是體育工程研究的一門基礎學科,體育工程的發(fā)展離不開運動生物力學的進步,體育工程的發(fā)展對運動生物力學的學科發(fā)展和建設提供了重要的應用平臺,運動生物力學是體育工程的理論基礎之一,體育工程促使運動生物力學原理通過現(xiàn)實的產(chǎn)品和設備展現(xiàn)出來。國內(nèi)高校對體育工程學的開設也進行了探索:如武漢體育學院與武漢理工大學聯(lián)合培養(yǎng)“水上運動器材的流體動力性能”方向的博士生及碩士生;沈陽工業(yè)大學體育教學部于2005年招收了第一屆“體育裝備工程”專業(yè)本科生,開創(chuàng)了系統(tǒng)培養(yǎng)“體育裝備工程”人才的先河;聊城大學于2007年申報了體育工程學方向的專業(yè)。

(二)國外概況

體育工程近年來發(fā)展十分迅速。但是國外研究也僅僅是十幾年的歷史,目前的研究領域涉及多學科、多領域(機械、材料、控制、計算機、電子、生物、運動醫(yī)學、運動生物力學)。國外研究發(fā)達的國家有英國、美國、法國、德國、日本等國家。體育工程主要研究是為運動員設計和提供設備,研究的領域十分廣泛[5]。國外對體育工程的研究也處于不斷發(fā)展之中,但一開始就具有明顯的工程技術的特點。正如體育工程協(xié)會的發(fā)起人之一Aleks教授說過:“新出現(xiàn)的體育工程學這一學科不容易定義,它是把體育科學和工程科學聯(lián)系在一起的學科,其顯著的特征是技術”[1]。

三、國外體育工程專業(yè)課程簡介

(一)國外相關研究機構

經(jīng)過檢索國外開設體育工程專業(yè)相關大學有:1英國有Sheffield大學、Queen Mary大學、Strathclyd大學、Bath大學、Bristol大學、Nottingham大學、Sheffield Hallam大學、Loughborough大學;2 Otto-von-Guericke大學(德國);3 California大學(美國);4 Tokyo Institute of Technology(日本);5 RM IT大學(澳大利亞)等,以上高校提供有本科、部分院校提供研究生和接收外國學生學習。國際上還有一些研究機構也從事體育工程的研究。

(二)課程研究內(nèi)容和任務

通過對所檢索的大學的課程介紹中我們發(fā)現(xiàn)體育工程的研究內(nèi)容和任務是:體育工程是一個發(fā)展十分迅速的領域,是與機械工程、人體運動密切相關的工程技術。研究內(nèi)容包括機械工程、人體工程、體育科學、運動、管理、設計、制造等多方面的學科。主要任務為運動員改進、設計、創(chuàng)新促進提高運動成績的運動產(chǎn)品和設備、為運動和鍛煉者提供更好的訓練和測試、測量、分析。為運動設施和場地提供設計,減少運動損傷,為相應的運動器材提供配套設備。研究內(nèi)容涉及體育服裝鞋帽、體育儀器器材和體育設施等方面的研究。

(三)課程設置:通過對四所英國大學

Sheffield大學(英國)、Queen Mary大學(倫敦)、Sheffield Hallam大學(英國)、Strathclyd大學(英國)體育工程課程開設進行介紹并供參考,Sheffield大學(英國)課程涉及機械工程基礎、人體結構與行為、數(shù)學、體育管理和工程設計等課程。QueenMary大學(倫敦)體育工程課程設置很具有代表性內(nèi)容有:第1學年有:體育工程1、流體力學、工程材料、數(shù)學、壓力分析、計算與統(tǒng)計、動力學課程。第2學年有:體育工程2、生物材料動力學、運動生理、電子技術、工程設計、數(shù)學、結構分析、流體力學2、動態(tài)系統(tǒng)振動和控制。第3學年有:體育工程3、運動損傷和修復、計算機輔助工程、體育工程項目1、管理、材料選擇與設計。第4學年有:工程計算、設備設計、計算流體力學、機器人學、組織工程、高級環(huán)境工程。但國內(nèi)通常研究較多的運動生物力學卻沒有包括在該校的課程之中。除了課程學習外該校還有較先進和齊全的設備供學生進行各種實驗和課后的實習,如步態(tài)分析、人體工程實驗室。Sheffield Hallam大學課程主要有體育工程基礎、計算與定量分析、運動科學、CAD、CAM、設計學、生物力學、運動損傷、運動產(chǎn)品設計、材料學、機電系統(tǒng)、運動產(chǎn)品性能測試等課程。Strathclyd大學開設有:前兩年的基礎課程有設計、材料、制造、管理、生理學、解剖學、生物力學。后兩年專業(yè)課有機電、工業(yè)設計、計算機輔助設計、體育與運動方面的知識。.第四年學生可以有一些選修課涉及體育運動產(chǎn)品設計和能夠提高運動員成績產(chǎn)品的課程。課程的講授結合實際工程,有些課程以講座、小型會議的形式進行,學生單獨完成或組成一個團隊完成任務。

(四)對學生的要求和培養(yǎng)目標

對學生要求:體育工程的學生對數(shù)學、物理有要求,學生不僅要有一般學術方面的知識,而且要熱心體育,要對體育有較濃興趣,渴望提高體育和運動成績,這能吸引學生積極面對實際,解決體育工程中的問題。同時學生需要掌握基本的工程方面的技能,培養(yǎng)學生體育產(chǎn)品和設備的設計開發(fā)方面專門技能。為使學生有較靈活的就業(yè)選擇,學生需要發(fā)展多方面的技能,如:創(chuàng)造性、實驗、分析問題和交流、合作及獨立解決問題的能力,這些能力對將來的就業(yè)十分有意義。

培養(yǎng)目標:學生畢業(yè)后可以為中小型運動設備制造商或者為一些著名運動產(chǎn)品商工作,還可以在大學和企業(yè)里從事體育工程相關的科研工作。

(五)就業(yè)情況

體育工程的市場:現(xiàn)代社會體育產(chǎn)業(yè)的市場十分巨大,在某些國家體育產(chǎn)業(yè)占有重要的地位。全世界范圍,隨著社會的發(fā)展,人們有更多的時間參與體育運動,帶動了體育產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。體育工程對體育產(chǎn)業(yè)提供有力的技術支持,隨著全球體育設備市場的擴大,體育工程產(chǎn)業(yè)市場前景很好。據(jù)QueenMary(倫敦)大學報道,體育工程的前景十分光明,該校近年來畢業(yè)生畢業(yè)6個月后就業(yè)率超過98%,從事體育工程專業(yè)的收入達到19000英鎊/年,工作后5-10年內(nèi)可以達到30000-35000英鎊/年。

四、啟示

1、體育工程學總體上還是一門新興的學科,它的內(nèi)涵與外延仍處于動態(tài)發(fā)展變化之中,因此我們不易對體育工程學的研究對象和任務界定的過于狹窄,需要加強與國外同行的學術交流,不斷借鑒先進經(jīng)驗加快我國體育工程學科的研究。

2、幾所國外院校中體育工程一般隸屬于機械工程系,總體上來看體育工程更接近工程技術,課程基本上是以理工科方面的課程為主。對學生數(shù)學、物理、力學、材料學、計算機科學方面知識要求較高。同時學生還要學習運動生理、運動生物力學、運動損傷方面有關體育科學、人體科學方面的課程。國內(nèi)開設體育工程專業(yè)要處理好專業(yè)歸屬的問題。

3、體育院校開展體育工程研究需要多方面的合作,盡管我國有專業(yè)體育院校和眾多各類師范體育院校,大都開設與體育工程相關的運動生物力學課程,體育工程學的研究領域廣,涉及學科多,因此需要尤其是體育、機械、機電等學科方面的人才共同合作才能完成研究,以目前我國體育類高校的實驗和人才隊伍條件來看,專業(yè)體育院校應該積極與機械、機電等工程專業(yè)交叉合作以推進體育工程的研究。

4、高校可根據(jù)自身的學科特點,將體育工程與被交叉的學科共同建設,進而確立適合與本校體育工程學科的發(fā)展研究方向。綜合性大學開設體育工程研究比較合理,體育工程學科是一門應用性很強的學科,具有產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展趨勢。

5、國內(nèi)開設體育工程需要考慮學生的基礎,由于體育工程對數(shù)學、物理、機械、設計、運動生物力學要求較高,學生還要對體育有較濃厚的熱情。因此體育工程專業(yè)的學生,可以從非體育專業(yè)中的學生中選擇。學生畢業(yè)后的就業(yè)去向是從事體育器械和產(chǎn)品的設計以及在體育院校從事相關學科的教學研究,或者生活和勞動產(chǎn)品設計和從事體育工程方面的科學研究工作。

6、體育工程學科建設的發(fā)展有利于拓寬體育人才的出路,對于完善我國體育學科的課程和專業(yè)的設置有重要的啟示。國內(nèi)開設體育工程專業(yè)的學校需要解決人才培養(yǎng)方案、課程設置、人才培養(yǎng)目標等問題。隨著我國競技體育和大眾體育迅速發(fā)展,體育工程專業(yè)的不斷加強對于提高中國體育用品業(yè)的自主創(chuàng)新能力,變體育用品“中國制造”為“中國創(chuàng)造”的局面具有十分巨大的推進作用,社會對體育工程方面的人才需求也會不斷增加。

[1]國際體育工程協(xié)會主頁[EB/OL].http://www.sportsengineering.co.uk/links.php.

[2]李祥晨.中國體育工程的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢[J].高科技與產(chǎn)業(yè)化,2005,(9):49-50.

[3]鄭秀瑗,賈書惠,高云峰,等.現(xiàn)代運動生物力學[M].北京:國防工業(yè)出版社2002.

[4]李祥晨.世界體育工程的發(fā)展現(xiàn)狀和趨勢[J].高科技與產(chǎn)業(yè)化,2005,(5):27-28.

2010-08-12

李旭天(1970-),男,新疆石河子人,副教授。