青少年游泳運動員多維度訓練計劃探索

韓思音

(上海體育學院,上海 200438)

運動訓練是一個包括體能訓練、專項技術訓練和心智培養(yǎng)等方面的系統(tǒng)工程,各種因素互相影響。在運動訓練管理中,訓練計劃的管理是重要的一環(huán)。目前對于訓練計劃的制訂主要依賴教練員的實踐經驗,訓練計劃的主要內容是技術動作與體能的訓練要求和方法。雖然在對運動員疲勞程度的科學測量方面采用了不同的生理生化指標和心率測試,但實用性和有效性還有待探討;既缺少對訓練負荷的量化描述,也沒有常規(guī)的心理訓練安排。

通過檢索工具查找研究文獻發(fā)現,運動項目訓練計劃制訂方面的文獻很少。在運動訓練的研究方面,運用生理生化指標衡量訓練負荷或運動員的疲勞程度、營養(yǎng)膳食、心理調整方面的文獻較多,其中一些文獻論述了利用運動員訓練時的心率度量訓練負荷的方法。

目前的研究方法存在的不足之處如下:

第一,在游泳運動員訓練時的心率測量方面,通常采用的方法是在運動員到達終點觸壁時,測量運動員的頸動脈6 s,將該數據折算為1 min的心率數值。但這樣做誤差很大,如果6 s內測量的心率數值誤差是1,則轉換為1 min的心率數字后誤差就被放大10倍。

第二,使用心率表全程測量訓練過程的心率數值,然后用TRIMP方法進行計算的方法也有不足。該方法將每次測量得到心率數值從最小到最大分為5個檔次,所以,每次獲得的一組數值,其5個檔次的范圍很可能是不相同的,不利于進行客觀對比[1-2]。

第三,尚未發(fā)現將運動訓練方法、訓練負荷計算和心理訓練方法結合在一起的訓練計劃。

基于上述存在的問題,本文研究的內容有:

(1) 基于心率測量的訓練負荷數值計算公式,可以計算出每次訓練課的訓練負荷數值。

(2) 將主觀用力感覺量表(RPE)用于記錄少體校學生訓練后的主觀疲勞感受程度。

(3) 測試少體校游泳運動員的氣質類型,并給出相應的心理訓練方法。

(4) 在現有訓練計劃的基礎上,補充訓練負荷數值、學生的主觀疲勞感受RPE數值和心理訓練內容,形成一個集運動訓練學、運動生理學和運動心理學為一體的多維度青少年游泳訓練計劃。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

上海市某區(qū)少體校游泳運動員的分布從小學一年級到高中三年級。低年級運動員的訓練目標是培養(yǎng)正確的游泳技術,從初中階段開始,接近于專業(yè)運動員的游泳訓練。因此,本文選取12～14歲男游泳運動員為測試對象,并對他們的訓練計劃進行研究。

1.2 研究方法

1.2.1 現場調查法

少體校運動員的游泳訓練,在泳池內時間約為1.5 h (其中絕大多數時間在游泳,極少的時間是間歇休息),其前后分別有0.5 h的準備活動和恢復活動。入泳池前給試點運動員胸部固定心率帶,同時在手腕上戴Polar心率表,心率帶每秒鐘自動測量一次心率,無線發(fā)送到心率表,出泳池后取下心率帶和心率表,再將心率表的數據上傳到Polar網站。從網站上可以看到此次數據的各種曲線,也可以將全部心率數據下載,根據需要做各種分析。

學生在泳池內訓練的同時,研究人員記錄學生每次游泳的距離、泳姿,用秒表記錄時間。訓練結束后計算本次訓練的累計游泳距離和游泳時間(在泳池的游泳時間減去休息時間)。

訓練結束時,研究人員詢問學生的主觀疲勞感覺,記錄對應的RPE數值。

1.2.2 數學建模方法

每次訓練結束后,根據原始記錄計算出學生的游泳總距離、總時間,下載游泳時間內的全部心率數據,運用數學方法建模得到訓練負荷數值的計算公式。

2 青少年游泳運動員多維度訓練計劃的制訂

現行的青少年游泳訓練計劃分為多年訓練計劃、大周期訓練計劃、周訓練計劃、課訓練計劃4種。每種訓練計劃都有不同的訓練目的和方法、不同的訓練負荷安排。

多年訓練計劃:根據機體生長發(fā)育特點確定培養(yǎng)過程,目的是優(yōu)化體能和專項能力,并最大限度地提高運動能力水平,達到最佳效果。

大周期訓練計劃:上海市青少年游泳訓練將一年分為冬訓和夏訓2個大周期,每個大周期分為4個訓練階段(基礎訓練階段、專項提高階段、最佳比賽階段、恢復階段)。每個階段的訓練要求、訓練方法和訓練強度安排各不相同。

周訓練計劃:基本訓練周計劃的內容主要是通過具體程序和反復練習,使運動員掌握和熟練特殊技能和戰(zhàn)術,通過負荷變化引起的新的生物適應現象,獲得各種競爭力的提高。

課訓練計劃:課訓練計劃包括訓練課內容的選擇與安排、課的結構組成、訓練手段與方法的實施程序、訓練負荷的大小及恢復手段等方面[3]。

2.1 運動訓練學維度的訓練負荷數值計算公式

訓練負荷由負荷強度和負荷量構成。負荷強度是負荷對于運動員機體刺激的深度。負荷量是指負荷對于運動員機體刺激的量度。負荷強度反映訓練負荷的質的特性,是訓練負荷的核心要素;負荷量反映訓練負荷的數量特征。負荷量的施加與變化是負荷強度變化的基礎。

從運動訓練學角度看,負荷量和負荷強度2個參數是互相制約的,即負荷強度增加時,負荷量就降低;反之,負荷量增加時,負荷強度就降低。在游泳訓練中,負荷量可以對應為每次訓練的累計游泳距離,而負荷強度可以對應為每次訓練的平均游泳速度。

在本研究中,累計游泳距離為每次池中游泳訓練(約1.5 h)所游的總距離(根據課訓練計劃的要求,一般為3 000～5 000 m),將每次指定距離游泳的時間累計起來,作為本次課訓練的累計游泳時間,則可以計算出平均游泳速度:

平均游泳速度S=累計游泳距離D(m)/累計游泳時間T(s)。

用二維坐標圖來表示訓練負荷,2個坐標軸分別為負荷量D(累計游泳距離)和負荷強度S(平均游泳速度),將累計游泳距離和平均游泳速度2個數值相乘,得到的面積就是運動訓練學維度的訓練負荷計算公式:訓練負荷L1=累計游泳距離D×平均游泳速度S(1)。

公式(1)可以量化比較每次訓練的訓練負荷大小。圖1表示L1、D、S三者的幾何關系。

圖1中的La和Lb代表2種情況下的訓練負荷。La=D1×S1,Lb=D2×S2,La表示累計游泳距離較長、但游泳的平均速度較慢(有氧訓練的特征),Lb則正好相反(累計游泳距離較短但游泳的平均速度較快,體現出無氧訓練特征)。所以,即使不同日期的訓練得到的計算數值相同(La=Lb),但代表的情況卻可能不同。

以下給出2個計算實例。

(1) 學生沈某某在2017年6月10日的累計游泳距離D為3 000 m,累計游泳時間T為6 545 s,則:

平均游泳速度S=D/T=3 000/6 545=0.46;

訓練負荷L1=D×S=3 000×0.46=1 375 (保留整數)。

(2) 學生沈某某在2017年11月7日的累計游泳距離D為4 600 m,累計游泳時間T為4 800 s,同理得:

平均游泳速度S=D/T=4 600/4 800=0.96;

訓練負荷L1=4 600×0.96=4 408 (保留整數)。

比較2次訓練數據,第2次訓練的累計游泳距離比第1次訓練多50%,而且第2次訓練的平均游泳速度比第1次訓練快一倍,顯然第2次訓練的訓練負荷遠遠大于第1次訓練。通過本節(jié)的公式(1),可以對2次訓練的訓練負荷進行量化的描述(1 375和4 408)。

2.2 運動生理學維度的訓練負荷數值計算

在運動生理學方面,可以從心率、血壓、最大攝氧量等指標來衡量訓練負荷,運動員的心率會隨著運動強度和運動時間的變化而變化。本研究采用心率測量方法。用心率測量方法研究訓練負荷的典型方法是TRIMP (訓練沖量),以當次測量的最高心率為最高點,將心率分為5個區(qū)間。因為每次的最高心率不一定相同,所以,每次測量的區(qū)間范圍劃分也可能不一樣,沒有客觀的可比性。

本文對心率區(qū)間的劃分方法與TRIMP不同,采用固定的心率區(qū)間劃分(單位是次/min):很低心率<120,低心率120～139,中低心率140～159,中高心率160～179,高心率180～199,超高心率>200。這樣做的好處是:對同一名運動員而言,訓練負荷的描述標準是統(tǒng)一的,便于對不同訓練時間的訓練負荷進行對比。

正常情況下,1.5 h內的游泳運動員的心率數據有5 000多條(每秒鐘測量一次心率)。顯然,這些心率數據的平均值可以從一個角度反映訓練負荷的大小。平均心率值高的訓練和平均心率值低的訓練相比,訓練負荷顯然更大。

另外,較高的心率反映較強的訓練負荷,與負荷強度直接相關,而高負荷強度的訓練,是提高運動成績的有效方法。因此在整個訓練過程中,高心率數值所占的比例越大,說明負荷強度越大。

與訓練負荷公式(1)類似,我們也用一個二維坐標圖來描述基于心率測試的運動生理學維度的訓練負荷計算公式:訓練負荷L2=平均心率H(次/min)×高心率比例R(%) (2)。

可以用與圖1類似二維坐標圖的面積表示訓練負荷公式(2)的計算結果。

下面給出一個計算實例。學生沈某某在2017年6月10日訓練全程的心率分布如圖2所示。

全部心率數據為5 174個(每秒鐘測一個),其中無效時間為152 s (即未測到心率表的數據未傳送成功),減去池中的休息時間,有效心率個數為4 622個。可以計算出各心率區(qū)間所占比例。平均心率H=140次/min,大于160次/min的高心率占比為26%。根據訓練負荷公式(2)計算得出:

訓練負荷L2=平均心率H(次/min)×高心率比例R(%)=140×26=3 640。

2.3 基于2個維度的訓練負荷數值計算

上面分別給出了運動訓練學維度和運動生理學(心率)維度的訓練負荷計算公式:L1=D×S和L2=H×R。從系統(tǒng)工程的角度,運動訓練是一個復雜的、由多方面組成的綜合系統(tǒng),運動訓練學和運動生理學可以看成是運動訓練系統(tǒng)的2個子系統(tǒng),并且這2個子系統(tǒng)一定是有關聯(lián)的。也就是說,訓練的負荷量大、負荷強度大,一般情況下心率數值也應該高。因此，可以將訓練負荷計算公式L1和L2結合起來,成為一個新的訓練負荷數值計算公式。

將訓練負荷L1的自變量(累計游泳距離、平均游泳速度)和訓練負荷L2的自變量(平均心率、高心率比例)分別用4個坐標軸來表示,4個變量的數據形成了一個雷達圖(圖3)。該雷達圖的第一象限對應了運動訓練學角度的訓練負荷L1的計算公式,第三象限對應了運動生理學角度的訓練負荷L2計算公式。

第二象限和第四象限則表示2個維度之間的耦合關系。第二象限在平均游泳速度和高心率比例2個變量之間建立了聯(lián)系(常規(guī)情況下,游泳速度越快,體力消耗就越大,心率就會越快,因此,它們之間存在正相關關系)。同理,第四象限將累計游泳距離和平均心率聯(lián)系起來。

④盛新華，唐芳.網絡流行詞語的新義及產生新義的方法[J].湖南大眾傳媒職業(yè)技術學院學報，2009(7).

圖3 基于運動訓練學和運動心理學2個維度的訓練負荷示意

累計游泳距離越長,心率也會越高(有數據證明,運動員以同樣距離、同樣泳姿、同樣速度連續(xù)游2次,后一個游泳期間的心率要高于前一個游泳期間,可能是疲勞積累的作用),它們之間也存在正相關關系。該雷達圖的面積,就是綜合了運動訓練學和運動生理學2個維度的訓練負荷數值計算模型,用公式L表示:

訓練負荷L=(a×b)/2+(6×c)/2+(c×d)/2+(d×a)/2 (3)。

為了方便做圖,每個坐標軸的數值應在同一個數量級上,因此,對4個變量的單位進行了變換。a=訓練量(累計游泳距離)的單位為百米;b=平均速度的單位為m/min;c=高心率比例的單位為 %;d=平均心率的單位為次/0.5 min。

沈某某2次訓練的4個數據(累計游泳距離、平均游泳速度、平均心率、高心率比例)分別為:

2017年6月10日訓練:a=30百米,b=27 m/min,c=23%,d=70次/0.5 min;

2017年11月7日訓練:a= 46百米,b=57 m/min,c=23%,d=71次/0.5 min。

分別帶入公式(3),計算得到:2017年6月10日訓練負荷值L=22.05;2017年11月7日的訓練負荷值L=46.79。

從教練員的經驗和直觀感覺來看,第2次訓練的負荷高于第1次訓練,而本文的訓練負荷計算公式給出訓練負荷的具體數據,實現了客觀的描述和對比。

2.4 運動員主觀疲勞感覺(RPE)

從運動心理學方面來講,運動員對訓練負荷的大小是有主觀感受的,可以通過運動自覺量表(RPE)來度量運動員對訓練疲勞的自我感覺。

典型的RPE分為20個等級。比較實用的數值是:RPE 11(輕松)、RPE 13(稍微費力)、RPE 15(費力)、RPE 17(很費力)、RPE 19(非常費力)。

2.5 運動員氣質類型與相應的心理訓練方法

從運動心理學方面分析,人的心理狀態(tài)對訓練負荷的承受程度有很大影響,不同年齡、不同氣質類型的人對訓練負荷的承受能力也不同。因此,針對不同氣質的運動員采用相應的心理調節(jié)方法,可以提高運動員對疲勞的忍受程度。

12～14歲的運動員在情緒情感上具有如下特征:(1)情感體驗豐富、強烈,帶有明顯的外部表現和兩極性。(2)控制、調節(jié)自己情感的能力有所提高,如遇到自己不高興的事情可以因某種原因忍住不說。(3)情感的延續(xù)性增強,如一次游泳比賽的失利,會使其幾天悶悶不樂。

由于青少年處于技術塑造階段,技術與動作都尚未形成,青少年表象模仿力強,因此,有必要在游泳訓練中采用表象訓練,以便青少年運動員掌握游泳技術。此外,該階段是人成長過程中好奇心最強的時期,訓練或比賽中任何小噪音都會分散其注意力,直接影響其訓練質量和比賽表現。注意力訓練可以提高青少年游泳運動員的心理抗干擾能力。

在訓練中,教練員可以營造比賽氛圍,提高訓練或教學比賽中的對抗水平,在訓練比賽中安排更多會影響運動員技術表現的因素,使之接近正式比賽,鍛煉運動員心理承受壓力的能力。在每周訓練計劃完成后給予積極刺激,如發(fā)放獎品、言語鼓勵表揚等。通過目標的實現,培養(yǎng)運動員的成就感,增強其自信心。

本文采用“陳會昌60氣質量表”測量運動員的氣質類型。4種氣質類型各有15個問題,每題有相應的得分。

膽汁質、多血質運動員情緒發(fā)生較快,而且強烈,訓練積極性產生很快,但持久性較差。這樣的運動員很容易表現出極大的訓練熱情,但他們的熱情很快就會消失,并且不太穩(wěn)定。當運動員厭倦訓練時會失去熱情。多血質運動員靈活,快速掌握動作技能,喜歡不斷轉換訓練內容,動作穩(wěn)定性差。訓練中要注意運動訓練的穩(wěn)定性,正確引導他們的訓練積極性,設定明確的目標,立即給予鼓勵和稱贊。

粘液質運動員的表現是緩慢的情緒發(fā)展,但他們有更好的穩(wěn)定性。一旦他們開始訓練,就不容易分心。對于粘液質運動員,教練員應及時激發(fā)其訓練熱情,注意訓練過程中技術動作的分解,逐漸連貫和反復鍛煉,同時強調動作的連貫性和表現力。

抑郁質運動員的訓練積極性更加難以產生,靈活性差,即使參加訓練,積極性也不高。但是,他們非常謹慎和堅定地進行訓練。可根據不同訓練手段的特點對運動員進行有針對性的訓練。

多血質、多血—膽汁質、多血—多粘質這3種氣質更符合游泳運動的心理特點[4]。

訓練計劃各個階段的心理訓練重點如下:在基礎階段,主要教授運動員一些基本的心理技能訓練,包括知識和技巧,通常是放松、表象、注意力、自信心、目標設定等基本的心理技能訓練。在專項訓練階段,重點是運用心理學的基本技能。在賽前階段,心理訓練的主要目標是確保將心理技能的運用與運動員的賽前準備,以及促進比賽表現的需要相結合。在比賽階段,心理訓練的主要目的是使運動員利用其在正常訓練和賽前準備期間獲得的心理技能,調整心理狀態(tài),保證在比賽中發(fā)揮最佳水平。比賽結束后,無論結果如何,運動員的心理將經歷更大的波動，還需要通過心理訓練來調整。這一階段心理訓練的主要任務是確保運動員賽后快速恢復身心狀態(tài),防止出現倦怠。表現不理想的運動員,必須依靠心理輔導和心理支持來防止自信心下降。

2.6 多維度青少年游泳訓練計劃

課訓練計劃是最基礎、最重要的訓練計劃。在原有課訓練計劃內容的基礎上,多維度的課訓練計劃補充了當次訓練后運動員的訓練負荷數值和RPE數值(分別為每名運動員計算)。具體做法是:在每次每周結束之后,通過采集的心率數據和計算公式,可計算出某運動員訓練負荷的數值大小,同時得到運動員的主觀疲勞感受RPE數值,這些數值都記錄在訓練計劃中的反饋部分。教練員可以結合這些數據,與預期訓練強度作比較,科學地調整下一次訓練計劃。

心率分布圖、訓練負荷數據等如前。

多維度周訓練計劃的制訂,是在原周訓練計劃的基礎上,增加本周各次訓練負荷數值的平均值和RPE的平均值,以便與該周的訓練安排相對應,并可比較不同周次訓練負荷的大小,分析訓練強度的合理性。在周訓練計劃中,還可以補充每名運動員本周的心理狀態(tài)和調節(jié)方式。

同理,多維度大周期訓練計劃的制訂,在原有訓練計劃內容的基礎上,補充該周期內各次訓練負荷數值的平均值和RPE的平均值,以及心理狀態(tài)和調節(jié)方式。

通過對運動員心率數值的觀察來控制訓練負荷,可以避免運動員的過度訓練,也可以判斷運動員是否盡力。2017年試行了多維度課訓練計劃和多維度周訓練計劃,教練員對訓練負荷有了量化的比較,有針對性地調整訓練內容,受測運動員的成績水平都有明顯提高,說明訓練計劃的實施是有效的,這是業(yè)內常規(guī)的評價方法。

3 結束語

借鑒系統(tǒng)工程的思路,以體育管理學理論為指導,從運動訓練學、運動生理學、運動心理學3個維度,對少體校現有的游泳訓練計劃內容進行了創(chuàng)新性研究,包括基于訓練學指標和心率測量對訓練負荷進行數值計算、記錄運動員的主觀疲勞感受量表RPE、對運動員進行氣質類型分析并提出對應的心理訓練方法,形成多維度青少年游泳訓練計劃。

本研究尚有一些不足之處:第一,由于經費的限制,心率表的數量不多,因此,獲得的心率數據不足。第二,由于心率表要用心率帶固定在運動員的胸前,運動員有一定的束縛感,對游泳的正常動作產生一定的影響,所以,不能天天使用,因而對心率的測量只能用采樣的方式,這有待于心率測試工具的進一步完善(如果能開發(fā)出非接觸式心率測試設備,則實用性會更好)。第三,由于改進后訓練周期較短,而心理訓練是一個長期性計劃,未能對其訓練效果作出評價。因此,對訓練計劃的改進還有待進一步研究。