中國10～11 歲優(yōu)秀女子體操運動員力量素質訓練水平評價與診斷研究

鄭湘平,肖紫儀,聶應軍

力量素質是影響女子體操運動員掌握高難動作和競技取勝的基石。10～11 歲年齡段是女子體操運動員全面發(fā)展力量素質的敏感期,是建立科學后備梯隊的、承上啟下的關鍵選材階段[1]。其中,評價與診斷作為監(jiān)控和調整力量素質訓練過程的重要手段,對提高力量素質訓練效果具有實際指導意義,而目前相關研究卻較為匱乏[2]。本文采用三輪專家咨詢結合回歸分析驗證構建力量素質評價指標,選取20 名10～11 歲女子優(yōu)秀運動員為對象,對其力量素質進行全面評價與狀態(tài)診斷,從宏觀上剖析影響該年齡階段女子體操運動員力量素質訓練水平的核心環(huán)節(jié),在微觀上揭示每位運動員力量素質優(yōu)勢與不足,為教練員對力量訓練的因材施訓、提高體操后備人才培養(yǎng)質量、形成合理梯隊提供重要保障和參考依據。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以中國10～11 歲優(yōu)秀女子體操運動員力量素質的評價與診斷為研究對象,這些運動員來自2016年全國少年體操總決賽該年齡組單項和全能決賽的前八名。

1.2 研究方法

1.2.1 問卷調查

參與調查的專家主要包括體育院校從事女子競技體操訓練和科研的教師,以及國家隊長期從事女子競技體操訓練的教練員和各省市隊專門從事10～11 歲少年女子競技體操訓練的教練員：其中擁有正高級職稱者12 名,副高級職稱者6 名。通過3輪專家問卷咨詢結合理論分析,最終確定了中國10～11 歲女子體操運動員力量素質訓練水平的評價指標。

1.2.2 測試法

首先,根據專家調查結果確定力量素質評價指標,專家咨詢、理論分析結合提前預測結果,最終確定了各個指標的實踐測試規(guī)格與細則要求;其次,嚴格遵循測試標準和要求,采用運動場測試法進行各個力量素質指標的統(tǒng)一測試,確保各項指標測試數據的準確性。

1.2.3 數理統(tǒng)計法

(1)鑒于指標測試數據類型存在不一致性和差異性,采用極差法對各力量素質指標的原始測試數據進行無量綱化處理,進而有效消除測試數據量綱和數量級的差異和影響,具體的計算公式如下：

其中,xi為測試指標的原始數據,min{xi}為原始數據的最小值,max{xi}為原始數據的最大值。

(2)為了區(qū)分運動成績在不同區(qū)間的提高幅度,采用累進評分法建立單項評分表和評價標準,對每項入選指標均采用20 分制的評分方法。累進計分法具體計算公式為：Y=K·D2-Z=K·

Y：累進分值;K：系數;D：某成績在正態(tài)分布曲線圖橫軸上的位置,計算公式為,其中X-為平均值,S 為標準差;Z：基分點以左的分數[3]。其中：4 m 爬繩數據越小越好,其它指標數據越大越好。

(3)為了從整體上揭示影響我國10～11 歲優(yōu)秀少年女子體操運動員力量素質最關鍵性指標,采用帕雷托分析進行總體態(tài)勢診斷。其主要原理是計算各指標的累加量值所占總量值的百分比,按高低順序對百分比值進行排序,以量值累加達到總量值的70%或以上作為標準,構成此70%的各指標被界定為優(yōu)勢指標,即是影響該年齡組力量素質整體水平的關鍵要素[4]。由于指標的衡量單位各異,而各指標評分的高低與指標值的優(yōu)劣存在著一致的對應關系,故將力量素質指標的評分評價分數作為指標量值[3]。

2 評價指標體系的構建

2.1 指標確定

2.1.1 初選指標

首先,通過實地考察收集了湖南省、湖北省、廣西省、四川省、浙江省和武漢體育學院的女子體操隊,以及仙桃李小雙體操學校等基層少年女子體操運動員力量素質的主要訓練內容與手段、測試指標和標準。其次,根據對力量素質的概念、分類的深入理解和把握,結合體操項目對力量需求的特征,從上肢、軀干、下肢三個維度設置評價指標;最后,專家咨詢結合少年女子體操運動員訓練特征的理論分析,參照各訓練隊力量素質的主要訓練內容以及測試指標和標準,在一級指標的基礎上確定二級指標44 項,其中上肢力量的二級指標為17 項,軀干力量二級指標為16 項,下肢力量二級指標為11 項,構成少年女子體操運動員力量素質初選指標體系。

2.1.2 專家復選

采用三輪專家調查法進行指標篩選,最終確定了上肢、下肢和軀干3 個一級指標和4 m 爬繩、原地單腳縱跳等9 個二級指標。

2.1.3 回歸分析驗證

根據專家篩選結果,對10～11 歲少年女子體操運動員的上肢、軀干和下肢力量素質組織了測試,獲取具體數據,然后以運動員全能成績?yōu)橐蜃兞?所測試的力量素質指標為自變量,從上肢、下肢、軀干三個維度對所測試的指標進行回歸分析,驗證我國10～11 歲優(yōu)秀少年女子體操運動員力量素質評價指標的準確性。

回歸分析F檢驗表明,上肢力量、軀干力量和下肢力量3 個一級指標的3 個回歸方程均有顯著性意義(P＜0.05),其復相關系數R值分別為0.739、0.738、0.839,符合回歸模型的基本要求(R不小于0.7)[5],說明回歸方程的入選指標與因變量呈高度相關性;3 個方程的決定系數R2分別為0.546、0.545、0.703,可見篩選結果較理想。同時,回歸分析中剔除了“平衡木縱木控倒立”,主要是“60 s 平衡木橫木分腿慢起手倒立”已經包含了“平衡木縱木控倒立”的大部分信息,因此,該指標在回歸驗證中被剔除。上肢力量包括4 m 爬繩、30 s 引體向上、60 s直臂直體懸垂引拉成倒懸垂和60 s 平衡木橫木分腿慢起手倒立等4 個二級指標,主要涉及到上肢快速拉引力量、懸垂爆發(fā)力、直臂頂肩力量、倒立控制能力、靜力性控制性力量等,是影響女子體操運動員掌握支撐轉體、推壓和懸垂擺動等技術動作的關鍵。軀干力量包括30 s 肋木懸垂收腹舉腿和40 s連續(xù)屈伸上擺等2 個二級指標,主要涉及腰腹和髖關節(jié)屈伸力量、背部肌群力量等,對女子體操運動員穩(wěn)固身體重心、提高環(huán)節(jié)發(fā)力、促進傳遞力量等起著決定性作用[6]。下肢力量素質是女子體操運動員的核心力量素質,包括15 s 連續(xù)后空翻、五級蛙跳和原地單腳縱跳等3 個二級指標,主要涉及到下肢支撐力量和彈跳力等[7],其中原地單腳縱跳為左、右腳縱跳高度的平均值。

2.2 指標權重系數的確定

難度動作的發(fā)展和比賽成績是檢驗力量素質訓練水平的重要參數[8]。根據力量素質評價指標的特異性,本文采用灰色關聯(lián)分析確定各指標權重,即通過計算各項力量素質與10～11 歲女子體操運動員專項成績灰色關聯(lián)度以及排序,定量的反映各個評價指標對10～11 歲女子體操運動員整體力量素質的影響程度,繼而確定各指標的權重系數,為其力量素質實踐訓練提供理論依據。

權重的計算主要是通過關聯(lián)度平均值的歸一化值作為各評價指標的權重系數。計算公式為：Bi=ri/∑ri(i：1-8),權重Bi(i：1-8)表示每一項指標對專項成績的貢獻量大小。

表1 10～11 歲女子體操運動員力量素質評價指標灰色關聯(lián)度及權重Table1 The grey relational degree and weight of evaluation indexes of strength quality of female gymnasts aged 10～11

從權重系數可知,下肢力量是少年女子體操運動員力量素質的核心主導素質[9]。根據女子體操4個項目特征和動作的特點,下肢的支撐力量和彈跳力對女子跳馬、自由體操和平衡木的落地以及起跳動作起著非常重要作用,這更符合“以下肢力量訓練為核心”的女子體操運動員力量訓練的指導思想[10]。

2.3 力量素質單項評分標準的建立及評價

科學準確的評價標準才能保證評價的有效性,建立具有廣泛適用性的統(tǒng)一評價標準,能客觀地揭示我國少年女子體操運動員力量素質發(fā)展水平的差異,使指標之間和樣本之間的比較更直觀和準確。為此,本文根據體育測量與評價理論的方法及所測試樣本力量素質指標的特殊性,運用評分評價法和等級評價法,建立我國10～11 歲女子體操運動員力量素質的單項指標和綜合指標的評分評價標準和等級評價標準。

2.3.1 力量素質單項評分標準的建立

本文樣本數據均處于正態(tài)分布。為了區(qū)分運動成績在不同區(qū)間的提高幅度,在標準建立時采用累進評分法建立單項評分表和評價標準,對每項入選指標均采用20 分制的評分方法,具體見表2。

表2 我國10～11 歲女子體操運動員力量素質單項評分表Table 2 Individual marking sheet of strength quality of Chinese female gymnasts aged 10～11

續(xù)表2

2.3.2 等級標準的建立

為了準確反映運動員力量素質的水平層次和差異,按照測量與評價理論的要求,采用五級評價標準法制定我國10～11 歲女子體操運動員單項和綜合力量素質等級評價標準(見表3)。

表3 我國10～11 歲女子體操運動員力量素質單項指標等級標準表Table 3 Grade standard sheet of individual index of strength quality of Chinese female gymnasts aged 10～11

3 力量素質的評價

3.1 單項評分評價結果及分析

根據單項指標評分標準表,可以直觀的、定量的對每位運動員的力量素質進行評價(表4),通過該標準直觀的反映了每位運動員在力量素質各指標發(fā)展水平的差異,以及每名運動員力量素質在某一具體指標或類型存在的問題和不足,以便因材施訓。譬如：曾囊括湖北省運動會全能、跳馬、自由體操、平衡木冠軍的劉某,其下肢力量整體發(fā)展較好,但40 s 連續(xù)屈伸上擺倒立得分明顯偏低,4 m 爬繩和直臂直體懸垂引拉成倒懸垂兩項指標的得分也不高?？梢?該運動員腰腹、肩背部屈伸專項力量素質發(fā)展不甚理想,在一定程度上影響了其高低杠項目的競技水平。

表4 我國10～11 歲女子體操運動員力量素質單項及綜合評價得分Table 4 Individual and comprehensive evaluation scores of strength quality of Chinese female gymnasts aged 10～11

對各指標的平均得分情況進行統(tǒng)計與比較,結果表明指標平均得分最高的是A2(30 s 引體向上)和C1(15 s 原地后空翻),可見,該年齡段女子體操運動員上肢懸垂爆發(fā)力、下肢連續(xù)翻騰的專項能力整體發(fā)展較好。而A1(4 m 爬繩)、A2(40 s 連續(xù)屈伸上擺倒立)、C3(原地單腳縱跳)3 項指標的平均得分明顯偏低。可見,該年齡段女子體操運動員上肢慢用性拉引力量、腰腹屈伸專項力量、下肢一般彈跳能力的整體水平有待提高。

3.2 等級評價結果

根據其力量素質單項素質的量化評分評價結果,對照等級評價標準參數,便可從定性視角揭示每一名運動員各項力量素質所處的層次和水平位置,為因材施訓提供指導。通過對單項等級評價結果進行概括總結(圖1),在宏觀層面把握目前運動員力量素質的整體發(fā)展狀況和發(fā)展目標,為各基層訓練單位從長遠、整體上準確制定與修訂切實可行的訓練目標和計劃提供科學的依據和指導。

圖1 各項力量素質等級評價結果及等級平均分布條形Figure 1 Bar chart of grade evaluation results and grade average distribution of each strength quality

從圖1 可知,單項力量素質的定性等級評價中,上、中上等級運動員所占百分比較低的是A1 4m 爬繩(25%)、C2 原地單腳縱跳(25%)、A2 40 s 連續(xù)屈伸上擺倒立(35%)等3 項指標?？梢?該年齡段女子體操運動員在這三項指標整體水平發(fā)展不理想。另外,這3 個指標分別有35%、15%和25%處于中下(含下等)等級,五級蛙跳指標也有25%處于中下等級,這4 個指標整體水平參差不齊,也這是導致其評分評價平均得分偏低的主要原因?？梢娺\動員的上肢慢用性拉引力量、腰腹屈伸專項力量、下肢一般彈跳力整體水平發(fā)展良莠不齊,呈現分極化發(fā)展態(tài)勢。而上、中上等級運動員所占百分比最高的前3 個指標是C1 15 s 連續(xù)后空翻(70%)、A3 60 s 直臂直體懸垂引拉成倒懸垂(55%)和30 s 引體向上(50%)。該年齡段運動員與專項技術緊密結合的下肢連續(xù)翻騰的能力以及全身各肌肉群的協(xié)調配合能力、上肢懸垂爆發(fā)力、肩帶能力和身體綜合控制能力整體發(fā)展較好。

其次,從總體分析,各個指標處于中等級別的運動員的比例比較大,其中有7 個指標存在中下等級的運動員,可見該年齡段優(yōu)秀女子體操運動員力量素質的整體訓練水平有很大的提高空間。采取科學的訓練方法和手段提高訓練效果,突出重點的全面、協(xié)調的發(fā)展各項力量素質,是實際訓練亟待解決的問題。

4 力量素質的診斷

4.1 總體態(tài)勢診斷

總體態(tài)勢診斷即從宏觀上揭示目前我國10～11 歲優(yōu)秀少年女子體操運動員力量素質的當前狀態(tài)和變化趨勢,分析這年齡段的最關鍵性指標,以實現訓練中各項素質訓練最合理的分配,對各訓練單位從宏觀上正確把握少年女子體操運動員力量素質訓練的總方向有著重要指導作用。總體態(tài)勢診斷所采用方法為帕雷托分析法(見圖2)。

圖2 各項力量素質得分態(tài)勢的帕雷托圖(加權)Figure 2 Pareto diagram of the scoring trend of each strength quality(weighted)

綜合各指標權重,能客觀體現影響該年齡段力量素質水平的主要因素,進而為科學、合理安排力量素質的訓練提供向導。從圖2 可見,10～11 歲組優(yōu)秀女子體操運動員在C2(五級蛙跳)、B1(30 s 肋木屈體懸垂舉腿)、C3(原地單腳縱跳)、C1(15 s 連續(xù)后空翻)、A2(30 s 引體向上)、A2(40 s 連續(xù)屈伸上擺倒立)6 項指標上處于相對優(yōu)勢地位,即這6 項素質是決定10～11 歲組女子體操運動員力量素質水平高低的主要因素;而這6 項指標所歸屬的一級指標的得分順序為,下肢力量(C3、C2、C1)＞軀干力量(B1、A2)＞上肢力量(A2)?？梢?著重加強這6 項力量素質的訓練,特別是下肢力量的訓練,是提高9 歲組少年女子體操運動員力量素質整體水平的關鍵環(huán)節(jié)。

另外,指標的得分順序(加權)：C6＞B1＞C2＞C1＞A2＞A2＞A4＞A3＞A1,而各項指標的權重大小順序為：C6＞B1＞C2＞A2＞C1＞A1＞A4＞A2＞A3,這反映出該年齡段力量素質指標的得分順序與權重大小并不完全一致,即指標權重與運動員在該指標上的訓練水平并非是等量或對等配置。由此可見,權重大小反映的是指標對運動技術成績的貢獻率,但在少年階段力量素質訓練并非完全服務該階段技術動作發(fā)展需求,現實訓練中應避免機械、單一地依據指標權重的大小去安排和訓練各項力量素質,應突出運動員長遠的可持續(xù)發(fā)展,重點依據運動員身體發(fā)育特征、各項素質的發(fā)展敏感期和后續(xù)發(fā)展高難動作的需求進行科學統(tǒng)籌規(guī)劃。

圖3 各項力量素質得分的帕雷托圖(不加權)Figure 3 Pareto diagram of the scoring trend of each strength quality(unweighted)

另外,根據不加權帕雷托分析法,可直觀的揭示該年齡段目前力量素質各指標的實踐訓練情況。從圖3 可見,現實訓練中運動員下肢力量(C2、C3)、軀干力量(A2)總體得分明顯偏低,這與等級評價的結果相吻合,即發(fā)展參差不齊,且出現兩極化態(tài)勢。因此,如何抓住訓練重點,著重提高下肢力量等的訓練效果,并全面、協(xié)調發(fā)展運動員力量素質則是目前有待解決的問題。

4.2 個體態(tài)勢診斷

本文采用雷達圖法進行其個體態(tài)勢診斷,確定每名運動員力量素質的優(yōu)勢指標與劣勢指標,在微觀上剖析每一位運動員力量素質的發(fā)展狀況和所存在問題,以便因材施教,有區(qū)別、針對性的采取有效的訓練計劃與訓練措施,提高訓練效率。

鐘添發(fā)、田麥久[11]認為優(yōu)秀運動員競技能力各項指標的正常狀態(tài)數據范圍為平均值±1 倍標準差。超大樣本指標的異常值一般以平均值±3 倍標準差為標準,但該研究的樣本量是全國該年齡段的優(yōu)秀運動員,各項指標能力的差距懸垂相對較小,故確定優(yōu)勢指標的臨界值為平均值+1 倍標準差,劣勢指標的臨界值為平均值-1 倍標準差。根據優(yōu)勢指標與劣勢指標臨界值,建立運動員的雷達分析圖進行個體態(tài)勢診斷,進而揭示了每位運動員各項力量素質的優(yōu)勢與劣勢指標,明確了每位運動員下一階段訓練需改進的側重點。如全國10 歲組全能第2、高低杠第1 名的華某的單項力量素質態(tài)勢雷達分析圖(圖4),從圖中可直接看出4m 爬繩和30 s引體向上是優(yōu)勢指標,15 s 連續(xù)后空翻和原地單腳縱跳接近優(yōu)勢指標臨界值,可見該運動員上肢懸垂拉引力量、下肢爆發(fā)力等相對發(fā)展較好;60 s 橫木分腿慢起手倒立是劣勢指標,60 s 直臂直體懸垂引拉成倒懸垂接近劣勢指標臨界值,可見該運動員上肢的直臂頂肩力量和專項腰部力量、肩帶力量和身體綜合控制能力相對發(fā)展較差。其他指標雖不是劣勢指標,但離優(yōu)勢指標臨界值存在一定的差距,具有很大的提高空間。

圖4 華某各項力量素質態(tài)勢診斷雷達分析圖Figure 4 Radar analysis diagram of diagnosis of Hua's each strength quality

4.3 差距系數診斷

差距診斷旨在揭示每名運動員力量素質發(fā)展與理想目標的差距,所采用方法為目標挑戰(zhàn)模型,即通過建立統(tǒng)一且客觀的目標標準,診斷每名運動員力量素質指標與目標模型的差距大小,這個差距大小稱之為差距系數[3]。因為不同指標的權重不同,故一般建立的差距系數公式包含指標權重,差距系數具體的計算公式為：

差距系數=權重×差距百分數×100=權重×(模型值—實際值)÷模型值×100

因此,結合競技能力結構特征模式理論[11]與少年女子體操運動員訓練目標等,本文采用樣本量中90%百分位數所對應的成績?yōu)椤傲α克刭|目標挑戰(zhàn)模型”(見表5),對運動員力量素質進行差距診斷。

表5 10～11 歲優(yōu)秀女子體操運動員力量素質各指標的目標挑戰(zhàn)模型值Table5 List of target challenge model values of each strength quality index of Chinese elite female gymnasts aged 10～11

根據差距系數的計算公式,結合運動員力量素質評價分數,分別得出了每名運動員各項力量素質評價指標距離目標模型的差距系數(見表6)。指標差距系數越大,表明該運動員在一定時期內應重點加強發(fā)展該素質。比如,劉某則應重點提高腰腹、肩背部屈伸專項力量素質,羅某應優(yōu)先改善下肢爆發(fā)力、上肢直臂頂肩力量與腰腹控制能力。顯然,差距診斷既為每名運動員明確了其力量素質進一步科學、合理的發(fā)展方向,也明確運動員各項力量素質的發(fā)展目標。

表6 10～11 歲優(yōu)秀女子體操運動員九項力量素質指標差距系數Table6 List of nine strength quality indexes gap coefficient of Chinese elite female gymnasts aged 10～11

然而,通過微觀分析每名運動員力量素質的發(fā)展差距,從宏觀上了解運動員力量素質發(fā)展的整體實際情況,是本文的重要落腳點。因此,對一級指標目標挑戰(zhàn)模型差距系數的平均值進行了統(tǒng)計,各指標的平均差距系數為：C3＞A2＞C2＞A1＞B1＞A2＞A3＞A4＞C1。下肢力量是女子體操運動員最重的力量素質,但其中C3(原地單腳縱跳)和C2(五級蛙跳)平均差距系數都較大,可見下肢力量訓練結果并不理想,存在很大的發(fā)展和提高的空間。另外,A2(40 s 連續(xù)屈伸上擺倒立)平均差距系數排第二,A1(4 m 爬繩)差距系數也較大,可見這個年齡階段優(yōu)秀運動員的上肢直臂頂肩和拉引力量、腰腹控制能力整體水平良莠不齊,是下一步應著重加強發(fā)展的力量素質。

5 結論

(1)訓練現狀,上肢快速拉引力量、下肢連續(xù)翻騰的專項能力整體發(fā)展較好;上肢慢用力拉引力量、腰腹屈伸專項力量、下肢一般彈跳力整體水平發(fā)展良莠不齊,呈現分極化發(fā)展態(tài)勢,具有很大的提高空間。

(2)在訓練內容方面,應注重加強下肢爆發(fā)力、軀干快速屈伸專項力量、上肢快速拉引力量的訓練,這是影響10～11 歲優(yōu)秀女子體操運動員整體力量水平的關鍵環(huán)節(jié)。

(3)下一階段的發(fā)展策略上,應重點提高下肢一般力量、上肢直臂頂肩和拉引力量、腰腹控制能力總體訓練效果,同時注重運動員力量素質的全面、協(xié)調發(fā)展。