體育教育專業(yè)本科生跳遠(yuǎn)技術(shù)動(dòng)作分析

吳海菲

摘要：本文運(yùn)用文獻(xiàn)資料、圖像解析、數(shù)理統(tǒng)計(jì)和對(duì)比分析的研究方法，對(duì)湖北大學(xué)2013級(jí)體育教育田徑專修班學(xué)生胡鑫杰的運(yùn)動(dòng)指標(biāo)進(jìn)行研究。研究結(jié)果表明：胡鑫杰的起跳時(shí)間平均值是0.203s，緩沖時(shí)間平均值為0.15s，蹬伸時(shí)間平均值0.053s，緩沖時(shí)間，與文獻(xiàn)資料數(shù)據(jù)庫(kù)中的二級(jí)運(yùn)動(dòng)員來(lái)比較，其蹬伸時(shí)間與整個(gè)起跳時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，從整體上制約了成績(jī)的提升。

關(guān)鍵詞：跳遠(yuǎn)；生物力學(xué)；擺動(dòng)腿

跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)是要求人體速度與力量的完美結(jié)合的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目，在跳遠(yuǎn)起跳階段，速度與力量是怎樣協(xié)作完成起跳的，一直都是學(xué)界研究的重點(diǎn)。在瞬間完成的跳遠(yuǎn)起跳過(guò)程中，適時(shí)快速有力的擺腿動(dòng)作是有效起跳的保證，直接關(guān)系到跳遠(yuǎn)的成績(jī)。擺動(dòng)腿技術(shù)在當(dāng)今跳遠(yuǎn)訓(xùn)練中的重要性早已得到各級(jí)教練員和運(yùn)動(dòng)員的高度重視。本研究運(yùn)用三維運(yùn)動(dòng)解析系統(tǒng)對(duì)我校13級(jí)田徑專修班學(xué)生胡鑫杰起跳階段擺動(dòng)腿技術(shù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)分析，對(duì)其擺動(dòng)技術(shù)進(jìn)行細(xì)致的解析，旨在對(duì)專項(xiàng)教學(xué)與訓(xùn)練提供可靠的數(shù)據(jù)支撐，對(duì)我校專項(xiàng)教學(xué)和訓(xùn)練提供理論指導(dǎo)。

1.研究方法

1.1文獻(xiàn)資料法。通過(guò)圖書館、中國(guó)期刊網(wǎng)和中國(guó)知網(wǎng)搜索查閱有關(guān)跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)技術(shù)方面的專著和文獻(xiàn)資料，對(duì)其進(jìn)行分類總結(jié)并仔細(xì)研讀，提煉出與本研究有關(guān)的數(shù)據(jù)和理論資料。

1.2圖像解析法。用一臺(tái)拍攝頻率為50Fps的高速攝像機(jī)進(jìn)行定點(diǎn)拍攝。采用APAS運(yùn)動(dòng)解析系統(tǒng)對(duì)錄像進(jìn)行剪輯——圖像解析——導(dǎo)出數(shù)據(jù)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。圖像解析采用APAS自帶人體運(yùn)動(dòng)模型，標(biāo)記起跳過(guò)程中運(yùn)動(dòng)員全身20個(gè)標(biāo)志點(diǎn)（身體雙側(cè)的腳尖，足底，踝、膝、髖、指、腕、肘，肩，前額、下頜、腰），獲取有關(guān)環(huán)節(jié)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)數(shù)據(jù)。

1.3數(shù)理統(tǒng)計(jì)法。采用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)的整理和分析，獲得相關(guān)的研究參數(shù)。

1.4對(duì)比分析法。將本研究所獲得的數(shù)據(jù)與所查文獻(xiàn)資料中的二級(jí)運(yùn)動(dòng)員的跳遠(yuǎn)技術(shù)參數(shù)進(jìn)行對(duì)比分析，進(jìn)而發(fā)現(xiàn)技術(shù)參數(shù)上的不足，總結(jié)歸納出胡鑫杰的技術(shù)特點(diǎn)。

2.研究對(duì)象

實(shí)驗(yàn)測(cè)試對(duì)象為湖北大學(xué)體育學(xué)院2013級(jí)體育教育專業(yè)田徑專項(xiàng)班的學(xué)生胡鑫杰。

3.實(shí)驗(yàn)步驟

3.1視頻采集。采用一臺(tái)JVC攝影機(jī)固定在三腳架，在跳遠(yuǎn)場(chǎng)地進(jìn)行定點(diǎn)定焦拍攝，拍攝頻率為50幀每秒，攝像機(jī)主光軸與助跑跑道中線垂直，拍攝范圍為”倒二步“至起跳離板后的技術(shù)動(dòng)作，用皮尺測(cè)得取景范圍為6.5米，攝像機(jī)高度為1.42m， X軸（助跑方向）長(zhǎng)度為0.31m和，Y軸（與X軸垂直）的長(zhǎng)度為1.2m.

3.2視頻剪輯。采用APAS軟件，將實(shí)驗(yàn)所需視頻截取后存盤。

3.3選擇人體模型坐標(biāo)標(biāo)定。在圖像中標(biāo)定基準(zhǔn)點(diǎn)，標(biāo)定起跳板的寬為X軸，長(zhǎng)為y軸，選擇已經(jīng)建好的通用模型進(jìn)行標(biāo)定。

3.4實(shí)驗(yàn)室視頻打點(diǎn)。將每一幅圖片都選取同樣的20關(guān)節(jié)個(gè)點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定處理。

3.5輸出分析數(shù)據(jù)。將標(biāo)定后的視頻進(jìn)行3D轉(zhuǎn)換，再進(jìn)行低通濾波處理，截止頻率為6Hz，然后選擇相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，輸出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

4.結(jié)果與分析

跳遠(yuǎn)起跳時(shí)間是指跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳腳著地瞬間到離地瞬間的時(shí)間，起跳時(shí)間是評(píng)價(jià)運(yùn)動(dòng)員起跳效果的指標(biāo)之一，起跳時(shí)間的合理與否關(guān)系著起跳效果的好壞與跳遠(yuǎn)成績(jī)的優(yōu)劣，有關(guān)研究表明：世界優(yōu)秀男子跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員起跳時(shí)間0.10s--0.125s之間，如今世界記錄保持者鮑威爾（8.95m），前世界記錄創(chuàng)造者劉易斯的起跳時(shí)間分別為0.120s和0.125秒。尼爾（1974）研究發(fā)現(xiàn)優(yōu)秀跳遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)員在完成起跳動(dòng)作的基礎(chǔ)上，跳遠(yuǎn)成績(jī)與起跳時(shí)間呈負(fù)相關(guān)，相關(guān)系數(shù)r=-0.69。

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：

綜合上圖實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可以看出，胡鑫杰起跳時(shí)間平均值是0.203s，最大值是0.224s最小值是0.183s，而二級(jí)運(yùn)動(dòng)員的起跳時(shí)間平均值是0.130s，胡鑫杰的起跳時(shí)間偏長(zhǎng)，與擺動(dòng)腿也密切相關(guān)，擺動(dòng)環(huán)節(jié)的擺動(dòng)角速度小，擺動(dòng)動(dòng)作不夠積極也是造成緩沖時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的一個(gè)重要原因，相關(guān)研究表明：擺動(dòng)腿的最大擺動(dòng)角速度與緩沖的時(shí)間呈顯著性的負(fù)相關(guān)（R=0.64）。

把起跳分為緩沖階段和蹬伸階段，所謂緩沖階段是指運(yùn)動(dòng)員起跳腳著板瞬間至膝關(guān)節(jié)最大緩沖時(shí)刻；蹬伸階段是指運(yùn)動(dòng)員膝關(guān)節(jié)最大緩沖時(shí)刻至起跳腳離地瞬間。

胡鑫杰緩沖時(shí)間平均值為0.15s，蹬伸時(shí)間平均值為0.053s，而所查資料中二級(jí)運(yùn)動(dòng)員的緩沖時(shí)間平均值為0.048s，蹬伸時(shí)間平均值為0.082s，緩沖時(shí)間和蹬伸時(shí)間較長(zhǎng)，從生物力學(xué)的角度分析，如果緩沖時(shí)段的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，就會(huì)造成水平速度損失過(guò)大，能量利用率降低，同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致最適宜的蹬伸時(shí)機(jī)的延誤，限制了起跳后的騰空遠(yuǎn)度。蹬伸時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，運(yùn)動(dòng)員獲得了更大的垂直速度，導(dǎo)致水平速度損失較大，肌肉過(guò)分拉伸影響到最終的發(fā)力，這樣反而會(huì)減小起跳速度。最終引起騰起角度偏大，騰空遠(yuǎn)度受到影響。

5.結(jié)論與建議

5.1結(jié)論

（1）胡鑫杰的起跳時(shí)間平均值是0.203s，緩沖時(shí)間平均值為0.15s，蹬伸時(shí)間平均值0.053s，緩沖時(shí)間，與文獻(xiàn)資料數(shù)據(jù)庫(kù)中的二級(jí)運(yùn)動(dòng)員來(lái)比較，其蹬伸時(shí)間與整個(gè)起跳時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。

5.2建議

（1）在訓(xùn)練中加大對(duì)專修班學(xué)生的絕對(duì)速度訓(xùn)練的比重，提高學(xué)生上板速度。注重?cái)[動(dòng)腿的力量和擺動(dòng)速度練習(xí)，建議采用擺動(dòng)腿負(fù)重?cái)[動(dòng)和抗阻力練習(xí)。增加起跳動(dòng)作的蹬擺結(jié)合訓(xùn)練，最大限度的減小起跳時(shí)間。

（2）在教學(xué)訓(xùn)練中及時(shí)的對(duì)學(xué)生的技術(shù)動(dòng)作做分析和診斷，防止不合理的動(dòng)作出現(xiàn)。

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