女子三級(jí)跳遠(yuǎn)三跳速度與成績(jī)的灰色關(guān)聯(lián)分析

劉 濤

三級(jí)跳遠(yuǎn)項(xiàng)目起源于愛(ài)爾蘭，是一項(xiàng)對(duì)身體素質(zhì)要求較高、技術(shù)比較復(fù)雜、身體素質(zhì)與技術(shù)高度統(tǒng)一的項(xiàng)目。女子三級(jí)跳遠(yuǎn)在1990年被國(guó)際田聯(lián)確定為正式比賽項(xiàng)目。我國(guó)運(yùn)動(dòng)員李惠榮創(chuàng)造的14.54m的成績(jī)，曾是第一個(gè)女子三級(jí)跳遠(yuǎn)的世界紀(jì)錄。近年來(lái)我國(guó)女子三級(jí)跳遠(yuǎn)水平逐漸落后于世界優(yōu)秀女子三級(jí)跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員。前蘇聯(lián)專家格·烏茲夫認(rèn)為，三級(jí)跳遠(yuǎn)的成績(jī)60%取決于助跑速度，40%取決于三跳速度[1]?；诖?，本文試圖從另一個(gè)角度，運(yùn)用灰色理論的分析方法，以優(yōu)秀運(yùn)動(dòng)員實(shí)測(cè)速度參數(shù)為案例，探究影響女子三級(jí)跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員成績(jī)的速度關(guān)聯(lián)因素及關(guān)聯(lián)度，找出關(guān)鍵因素，并作分析討論。為廣大教練員、運(yùn)動(dòng)員、體育科研人員提供一些有價(jià)值的理論參考依據(jù)。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取第11屆全國(guó)運(yùn)動(dòng)會(huì)女子三級(jí)跳遠(yuǎn)決賽的前八名運(yùn)動(dòng)員，最好成績(jī)14.11m，最差成績(jī)13.58m。

1.2 研究方法

1.2.1文獻(xiàn)資料法在“中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)”和“萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)”進(jìn)行文獻(xiàn)檢索。選取有關(guān)女子三級(jí)跳遠(yuǎn)方面的研究論文與報(bào)告成果，為本文研究奠定理論基礎(chǔ)。

1.2.2灰色關(guān)聯(lián)度分析法灰色關(guān)聯(lián)分析的基本理論，是根據(jù)序列曲線的相關(guān)程度來(lái)判斷其聯(lián)系是否緊密。兩個(gè)曲線越相關(guān)，相應(yīng)序列之間的關(guān)聯(lián)度就越大，反之越小。因此，關(guān)聯(lián)度是從整體上衡量?jī)蓚€(gè)序列之間相關(guān)程度的量。計(jì)算關(guān)聯(lián)度的方法很多，本文利用計(jì)算方便且計(jì)算量小的灰色斜率相似關(guān)聯(lián)度的方法[2]，以揭示影響三級(jí)跳遠(yuǎn)成績(jī)的運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)及關(guān)聯(lián)度。

具體步驟如下：

設(shè)X0=[x0(1)，x0(2)，…，x0(n)]為系統(tǒng)參考序列，且：

X1=[x1(1)，x1(2)，…，x1(n)]

X2=[x2(1)，x2(2)，…，x2(n)]

………

Xm=[xm(1)，xm(2),…，xm(n)]

為比較序列。系統(tǒng)參考序列和比較序列都不是等值序列。

第一步：計(jì)算Δ0(k)、Δi(k)

Δ0(k)=x0(k)-x0(k-1)k=2,3,…,n

①

Δi(k)=xi(k)-xi(k-1)k=2,3,…,n

②

第二步：計(jì)算R0、Ri

③

④

第三步：計(jì)算關(guān)聯(lián)系數(shù)ζ0i(k)

k=2,3,…,n,i=1,2,3,…,m

⑤

(其中若Δ0(k)Δi(k)≥0，sgnk=1，若Δ0(k)Δi(k)<0，sgnk=-1)

sgnk為關(guān)聯(lián)符號(hào)函數(shù)，ζ0i(k)為灰色關(guān)聯(lián)系數(shù)。

第四步：計(jì)算關(guān)聯(lián)度R0i(k)并進(jìn)行排序

⑥

R0i稱為X0和Xi的關(guān)聯(lián)度。

2 三跳階段身體重心速度參數(shù)與成績(jī)的關(guān)聯(lián)分析

影響女子三級(jí)跳遠(yuǎn)成績(jī)的三跳速度參數(shù)中，有三跳每跳的著地瞬間水平速度和離地瞬間水平速度，以及三跳每一跳離地瞬間垂直速度(見(jiàn)表1)。設(shè)參考數(shù)列X0(m)三級(jí)跳遠(yuǎn)成績(jī)，比較數(shù)列為：?jiǎn)巫闾厮查g的水平速度X1(m/s)，單足跳離地瞬間的水平速度X2(m/s),單足跳離地瞬間的垂直速度X3(m/s)，跨步跳著地瞬間的水平速度X4(m/s)，跨步跳離地瞬間的水平速度X5(m/s)，跨步跳離地瞬間的垂直速度X6(m/s)，跳躍著地瞬間的水平速度X7(m/s)，跳躍離地瞬間的水平速度X8(m/s)，跳躍離地瞬間的垂直速度X9(m/s)。用以上公式和表1數(shù)據(jù)可求得關(guān)聯(lián)系數(shù)(見(jiàn)表2)與關(guān)聯(lián)度，R01=0.292、R02=0.563、R03=0.074、R04=0.578、R05=0.360、R06=0.394、R07=0.297、R08=0.578、R09=0.129。其關(guān)聯(lián)序?yàn)椋篟04>R08>R02>R06>R05>R07>R01>R09>R03(見(jiàn)表3)。

表1 著地與離地瞬間的水平和離地瞬間的垂直速度

注：數(shù)據(jù)來(lái)源文獻(xiàn)[3,4]

表2 三跳關(guān)聯(lián)系數(shù)數(shù)據(jù)

表3 三跳關(guān)聯(lián)度及排序

三級(jí)跳遠(yuǎn)是由單足跳、跨步跳、跳躍組成的，如把三跳分解來(lái)看，在單足跳三個(gè)速度指標(biāo)中，單足跳離地瞬間水平速度和成績(jī)關(guān)聯(lián)最大。在跨步跳三個(gè)速度指標(biāo)中，跨步跳著地瞬間水平速度關(guān)聯(lián)度大于其他兩個(gè)指標(biāo)。在跳躍三個(gè)速度指標(biāo)中，跳躍離地瞬間水平速度和成績(jī)最為關(guān)聯(lián)。若把三跳綜合起來(lái)看，跨步跳著地瞬間水平速度和成績(jī)關(guān)聯(lián)最大，其次是跳躍離地瞬間水平速度，單足跳離地瞬間的垂直速度和成績(jī)關(guān)聯(lián)最小。

單足跳離地瞬間水平速度是由助跑的速度和起跳技術(shù)決定的。單足跳從助跑進(jìn)入起跳,著地前重心起伏小、移動(dòng)平穩(wěn),著地瞬間重心向下垂直速度小,有利于減小下肢的支撐負(fù)荷, 便于起跳[5]。從分析結(jié)果可以看出，單足跳的垂直速度不但在單足跳中是最小值，而且在所有速度參數(shù)中也是最小值，這和現(xiàn)實(shí)情況與其他研究結(jié)論相一致。

跨步跳是連接單足跳和跳躍的橋梁，起著承上啟下的作用，因此也是三跳中技術(shù)難度相對(duì)較大的一步。從本文分析來(lái)看，跨步跳著地瞬間水平速度不但在其三個(gè)指標(biāo)中和成績(jī)關(guān)聯(lián)最大的，在整個(gè)三跳階段也是關(guān)聯(lián)最大的?？绮教厮查g水平速度是運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行完單足跳后，落地狀態(tài)時(shí)的技術(shù)決定的，其大小受很多因素的制約。

第一個(gè)因素是反作用力，此階段, 運(yùn)動(dòng)員著地緩沖要承受很大的載荷。研究表明，此階段人體所受的最大垂直反作用力可達(dá)體重的7～10倍[6—8]，此階段肌肉以退讓性工作為主。

第二個(gè)因素是跨步跳緩沖階段的時(shí)間長(zhǎng)短，緩沖時(shí)間越短越有利于身體重心快速前移,從而減少水平速度的損失。研究表明, 世界優(yōu)秀三級(jí)跳遠(yuǎn)選手三跳支撐時(shí)間都較短,前支撐時(shí)間和后支撐時(shí)間的合理配比決定了后繼各時(shí)相技術(shù)發(fā)揮的好壞[9]。所以盡可能縮短跨步跳著地時(shí)的緩沖時(shí)間對(duì)提高運(yùn)動(dòng)成績(jī)是密切相關(guān)的。

第三個(gè)因素是擺動(dòng)動(dòng)作的影響。研究表明,擺動(dòng)腿擺動(dòng)速度的提高,有利于減少水平速度的損失[10—12]。需要強(qiáng)調(diào)的是，筆者查閱大量文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，很多學(xué)者對(duì)擺動(dòng)腿的研究頗多，而對(duì)擺動(dòng)臂的關(guān)注極少。

跳躍離地瞬間水平速度在跳躍的三個(gè)指標(biāo)中排第一，在三跳綜合指標(biāo)中排在第二，足見(jiàn)其重要性。在擁有適宜起跳角度的同時(shí)，跳躍離地瞬間水平速度越大，第三跳就會(huì)越遠(yuǎn)，獲得優(yōu)異成績(jī)的可能性就越大。在三跳遠(yuǎn)度中，女子三級(jí)跳遠(yuǎn)的第三跳距離和比賽成績(jī)相關(guān)性很大，運(yùn)動(dòng)員要想取得好成績(jī)必須要有較大的第三跳距離[5]。有研究表明,女子三級(jí)跳遠(yuǎn)的運(yùn)動(dòng)成績(jī)與第三跳的起跳速度呈高度的正相關(guān)(r=0.892),提高第三跳的起跳速度非常重要[10]。這些都顯示跳躍離地瞬間水平速度的重要性。

值得注意的是，在本文的分析中，跨步跳著地瞬間水平速度、跳躍離地瞬間水平速度、單足跳離地瞬間水平速度與成績(jī)的關(guān)聯(lián)度排在前三位，很多學(xué)者關(guān)注的垂直速度只有跨步跳的離地瞬間垂直速度稍靠前，跳躍離地瞬間的垂直速度和單足跳離地瞬間的垂直速度排在最后兩位。

3 結(jié)論

(1)女子三級(jí)跳遠(yuǎn)單足跳、跨步跳、跳躍中的各個(gè)速度指標(biāo)中，與成績(jī)關(guān)聯(lián)最大分別是單足跳離地瞬間水平速度、跨步跳著地瞬間水平速度關(guān)、跳躍離地瞬間水平速度。

(2)在三跳綜合速度指標(biāo)中，其關(guān)聯(lián)度為R04>R08>R02>R06>R05>R07>R01>R09>R03，即跨步跳著地瞬間水平速度對(duì)成績(jī)影響最大，其次是跳躍離地瞬間水平速度。跳躍離地瞬間的垂直速度和單足跳離地瞬間的垂直速度排在最后兩位。

(3)建議科研人員從有利于減少三跳緩沖時(shí)間和水平速度的損失的角度出發(fā)，對(duì)女子三級(jí)跳遠(yuǎn)三跳擺動(dòng)臂與擺動(dòng)腿角速度方面的研究，特別是跨步跳和跳躍，以期提高三級(jí)跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員成績(jī)。

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