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人体运动生物力学研究优选九篇

时间:2023-11-19 16:11:45

人体运动生物力学研究

人体运动生物力学研究第1篇

摘 要:高难度323C起跳技术是影响该难度动作高质量完成的关键环节,其动作人体重心的运动学基本特征与要素是重要的评价依据之一。运用运动生物力手段对起跳阶段人体重心的运动学特征进行比较研究发现:助跑结束时获得的水平速度并不是越大越好,而缓冲时段水平速度的损失也不是越小越好。一级运动员右腿摆动慢,上步不积极,左腿蹬摆不充分,左臂摆幅小是导致左脚离地时刻水平速度增长小的关键所在。右脚离地时刻水平速度的损失率与垂直速度呈显著正相关,武英级起跳时左腿加速摆动与右腿快速蹬伸的协调配合是起跳离地时获得较大垂直速度的最重要原因。蹬伸时段重心水平位移与左脚离地时刻水平速度和垂直速度之间呈显著性相关;缓冲时段一级运动员没有武英级身体重心下降低,但用时还长,然而蹬伸时间没有显著差异,这是一级运动员没有武英级完成动作好的最根本所在。

关键词:竞技武术;高难度323C;起跳;人体重心;运动生物力学

中图分类号:G852.3文献标识码:A文章编号:1007-3612(2008)12-1715-05

A Comparative Biomechanical Analysis on Kinematic Characteristics of Human Body Gravity Center inTakeoff Phase of Selective Program C in Competitive Wushu Routine

――Taking highdifficulty 323C in Selective Long Boxing as an Example

GAO Li

(College of Physical Education, Ludong University, Yantai 264025, Shandong China)

Abstract:Takeoff technique in highdifficulty 323C is the key to highquality

completion of this movement; the kinematical basic feature of body gravity center is important to evaluation. This paper does a comparative analysis the biomechanical features of human body's gravity center. It discovers that when the runup is finished, the horizontal speed that is got is not the higher the better; while the reduced horizontal speed in buffering phase is not the less the better. The fact that Band1 athlete swings right leg slowly and does not step forward

actively, his left leg does not stretch adequately, the swing range of left arm is small, which is the key to the small increased horizontal speed for the left foot in the phase of leaving ground. And when the right leg is taking off the ground, the loss of horizontal velocity is positively correlated with the vertical

velocity. In the process of takeoff, the proper negotiation of left leg's swing at the increased speed and right leg's quick stretch is essential to that the elite athlete receives more vertical speed in the process of takeoff and leaving ground. There is significant correlation between horizontal displacement of gravity center in the stage of stretch, and horizontal velocity of gravity center and vertical velocity of gravity center in the left leg when taking off the ground. The height of gravity center of body of Band1 athlete is higher than that of elite athlete, and Band1 athlete is longer than elite athlete in the buffering stage of jumping, but there is no significant difference at the time of stretch.

Key words: competitive Wushu; highdifficulty 323C; take off; center of body gravity; sport biomechanics

武术套路从1957年被列为正式比赛项目起至今50余年,经过众多专家、学者和武术界同仁的共同努力,已基本形成了完整的技术体系和较稳定的评判标准,技术的发展在60年代追求“难度大、质量高、形象美”,后来遵循“突出竞技特色、提高艺术水平,鼓励发展创新”的指导思想,现在提出“高、难、美、新"的技术发展方向,使竞技武术套路运动从内容到形式、从技术到水平沿着其自身的规律向前迈进了一大步。[1]进入21世纪的今天,在面临武术项目国际化、全球化趋势的大环境下,为进一步突出其竞技化属性,向国际竞赛项目接轨,2003年,国家体育总局武术运动管理中心新出台了《武术套路竞赛规则》。新规则重点突出难度动作,并对难度动作进行量化,确定难度等级,大幅度增加了难度动作分值比例[2],这在很大程度上促使技术动作向高规格化和难美化的方向发展,也提高了竞技武术套路的可比性及裁判员评分的可操作性。

高难度323C(旋风脚转体720°)是新规则自选长拳中难度等级最高(C级难度)的跳跃动作之一,高质量的完成此难度动作,不仅能增强套路演练的节奏和气势,而且是拉开比分差距,决定运动员最后成绩优劣的重要因素。高难度323C起跳技术是完整技术中技术成分较高、动作细节较复杂的环节,其动作人体重心的运动学基本特征与要素是重要的评价依据之一[3]。对此,本文拟运用美国“ARIEL”三维图像解析系统对四川省武术队8名优秀男子武术套路运动员(其中武英级4名,国家一级4名)高难度323C动作进行三维摄像解析,重点对起跳阶段人体重心的运动学特征进行深入的对比分析与研究,揭示不同等级运动员技术动作差别的运动学特征,旨为广大教练员和运动员掌握该技术动作特点,提高成功率,进行科学训练提供可靠的理论依据和实践参考。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象 四川省武术队8名优秀男子套路运动员。群体的基本情况见表1。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法 查阅了竞技武术套路难美动作的相关文献,了解当前竞技武术长拳自选套路难度技术的研究现状及相关理论,为本论文的设计和实施提供理论依据。

1.3.2 三维摄像解析法

采用两台JVC GR-DVL9800摄像机同步定点拍摄高难度323C动作。拍摄时,左机置于起跳方向的左侧,其主光轴对准动作阶段中心,拍摄距离12 m。右机也置于起跳方向的左侧,并与左机主光轴成82°夹角,其主光轴对准动作阶段中心,拍摄距离12.5 m。两台摄像机采用外时标(发光二极管)作为同步标记。拍摄速度为50场/s。拍摄前对放置在起跳点的爱捷004-A0三维辐射框架进行标定。根据对录像带的观察和拍摄时武术专家对该难度动作的现场评分(表1),对运动员完成的最好的一次技术实验的录像画面采用艾立尔运动图像测量解析系统进行解析,选用日本松井秀治人体模型,所得数据采用数字化滤波进行平滑处理,截断频率6Hz。

1.3.3 数理统计法

通过对所测得数据进行分析与筛选,所获得运动学参数用SPSS11.0统计软件进行处理,得到各项指标的平均数、标准差、相关系数及相关程度的显著性检验结果。组间样本采用独立样本t检验,P

2 结果与分析

旋风脚转体720°起跳阶段是指从助跑最后一步左脚着地时刻开始到右脚离地时刻结束。为了分析动作的方便和需要,将起跳动作分为2个时段。即缓冲时段(左脚着地时刻到身体重心最低点时刻);蹬伸时段(身体重心最低点时刻到右脚离地时刻,其中经过了右脚着地时刻、左脚离地时刻)。

旋风脚转体720°起跳动作有其自身的特点,左脚着地时,右臂向上向后摆臂至头部后上方,左臂随之摆臂并收至右胸前。右腿随即上步,脚尖内扣,左臂由上往前下摆臂,右臂随之回落,上体向左旋转前俯。紧接着右腿拧转蹬伸,左腿快速向外蹬摆,左臂向外加速抡摆,右臂向上摆动,重心投影点逐渐移向起跳方向,以期获得转体力矩。左脚离地后,伴随着两臂的制动,左腿加速向外向上摆动,右腿迅速蹬伸来完成起跳动作。为了更深入分析起跳阶段人体重心运动学特征的差异,根据起跳技术特点和动作顺序,把特征画面时相确定为:“左脚着地”,“身体重心最低”,“右脚着地”,“左脚离地”和“右脚离地”共5幅特征画面。这些特征画面,即不同动作时刻,可表征动作时段基本力学特征与动作质量[4]。本文主要对上述2个时段5个时相进行生物力学对比分析和讨论。

2.1 起跳阶段人体重心速度特征对比研究

旋风脚转体720°起跳阶段的主要任务是充分利用人体在助跑前所获得的水平初速度,创造尽可能大的腾起速度和合理的腾起角,为后续腾空转体动作的完成创造条件。起跳过程中,人体重心水平速度的损失和垂直速度的获得是影响起跳效果对立统一的两个方面[5]。为了研究人体重心速度特征对起跳效果的影响,我们绘出了人体重心速度变化规律曲线图(图1、图2),并罗列出起跳过程中相关的运动学参数(表2-表4)。

2.1.1人体重心水平速度特征对比 旋风脚转体720°起跳阶段,重心水平速度变化均是从大到小,又到大再到小(图1)。由表2可知,左脚着地时刻,一级和武英级运动员水平速度分别为1.24 m/s、1.30 m/s,二者无显著差异(t=-0.20,p>0.05);重心最低点时刻,一级运动员水平速度、水平速度损失值及损失率与武英级也无显著差异。(t=-0.20,p>0.05;t=0.15,p>0.05;t=-0.64,p>0.05;t=-0.71,p>0.05)。表明,缓冲时段一级运动员水平速度的损失值及损失率与武英级相比均无质的差别。对左脚着地时刻水平速度、缓冲时段水平速度的损失与右脚离地时刻垂直速度的相关分析结果(r=-0.01,P>0.05;r=0.10,P>0.05)表明,助跑结束时水平速度的获得并不是越大越好,缓冲时段水平速度的损失也不是越小越好,它们对后续起跳腾空动作的完成不产生决定性的影响。此时段,水平速度的下降主要是左脚着地时对地面产生的摩擦力而引起的制动与支撑反作用力在水平方向的分力造成的。这部分损失的水平速度将通过左腿的退让性收缩将其以肌肉弹性势能的形式储备起来,在开始蹬伸初期以动能的形式释放出来,为身体重心运动方向提早转变和垂直速度提早积累创造有利条件。这一点,从运动员水平速度的损失值与左脚离地时刻重心垂直速度之间存在显著性相关关系(r=0.85,P

综上所述,一级运动员缓冲结束后,左腿的蹬摆幅度小,左臂的摆动和右腿的前摆动作速度慢,影响了重心水平速度的增加,导致左脚离地时水平速度小。左脚离地后,左臂制动不及时,右下肢制动动作不充分是导致右脚离地时刻水平速度大的关键所在。

2.1.2 人体重心垂直速度特征对比

旋风脚转体720°起跳阶段,重心垂直速度变化均是从大到小,再到大(图2)。起跳过程垂直速度的变化特征与起跳时身体重心运动方向的变化关系极为密切。当助跑最后一步左腿处于最大缓冲时,重心高度下降至最低点,此时重心沿垂直轴的速度值最低(理论上为0)。而从缓冲结束之后到右脚蹬离地面结束,身体重心在垂直方向上是一个不断加速上升的过程,垂直速度随着身体重心的高度不断上升而增大至右脚蹬离地面瞬间达到最大值。从表3可知,左脚离地时刻,一级和武英级运动员垂直速度分别为1.67 m/s、1.98 m/s,二者呈显著差异(t=-2.51,p

起跳的腾起角度(α)是顺利完成空中转体720°的重要条件。我们定义为起跳离地时刻腾起垂直速度和水平速度比值的反正切值。即:arctgα=Vy/Vx,一级运动员腾起角67.43°,而武英级76.03°,二者呈显著差异(t=-3.69,p

由此可见,左腿加速摆动和右腿快速蹬伸的协调配合是影响起跳离地时刻重心垂直速度的最重要因素。一级运动员在起跳过程中,起跳潜能没能得到充分发挥,起跳垂直速度、腾起角均小于武英级,影响了离地后的腾空高度和滞空时间,不利于空中击响和旋转动作的顺利完成。因此,一级运动员在起跳阶段应重点加强下肢专项爆发力和柔韧练习,注重蹬伸和摆动的协调结合。

2.2 起跳阶段人体重心位移特征对比研究

2.2.1 人体重心水平位移特征对比

旋风脚转体720°起跳阶段,人体重心水平位移呈明显的线性状态,两级别运动员重心水平移动速度较缓和,差异较小(图4)。从表4、图3分析可知,一级和武英级运动员缓冲时段身体重心水平位移分别为0.07 m、0.09 m(t=-1.41,p>0.05);蹬伸时段重心水平位移分别为0.14 m、0.20 m(t=-2.42,p

2.2.2 人体重心垂直位移特征对比

起跳阶段人体重心从助跑最后一步结束左脚着地时刻开始到右脚离地时刻结束是一个先下降后不断上升的过程(图5)。这是因为左脚着地时膝关节屈膝缓冲,加之上体拧腰下摆,两臂由上向体前抡摆,身体重心降到最低点。从表4可知,缓冲时段,一级和武英级运动员身体重心下降高度分别0.07 m、0.09 m,二者呈显著差异(t=-2.83,p

2.3 起跳阶段时间特征对比研究

本文中起跳时间与起跳离地的垂直速度呈显著负相关(r=-0.92,p

3 结论与建议

3.1 结论

1) 助跑最后一步结束左脚着地时刻水平速度、缓冲时段水平速度的损失与右脚离地时刻垂直速度均无相关关系(r=-0.01,P>0.05;r=0.10,P>0.05)。说明,助跑结束时获得的水平速度并不是越大越好,而缓冲时段水平速度的损失也不是越小越好。

2) 一级运动员右脚着地时刻、左脚离地时刻的水平速度与武英级相比均具有显著性差异(t=-2.45,p

3) 右脚离地时刻,水平速度的损失率与垂直速度呈显著相关(r=0.95,p

武英级起跳过程中,左腿加速摆动与右腿快速蹬伸的协调配合及左臂及时制动是起跳离地时获得较大垂直速度的重要原因。

4) 一级运动员起跳离地时刻的垂直速度、腾起角度小于武英级,影响了离地后的腾空高度和滞空时间,不利于空中击响和旋转动作的顺利完成。

5) 蹬伸时段重心水平位移与左脚离地时刻水平速度、垂直速度呈显著性相关(r=0.95,p

6) 缓冲时段,一级和武英级运动员身体重心下降高度分别为0.07 m和0.09 m,二者呈显著性差异(t=-2.83,p0.05),这是一级运动员没在武级英完成动作好的关键所在。

3.2 建议

1) 运动员需根据自身训练水平,助跑的技术,发挥速度的快慢等特点,在平时训练中努力寻找速度与力量之间的最佳结合,使助跑速度与自身的专项力量素质相匹配,在保证左腿能够快速充分蹬伸的前提下,尽量发挥助跑速度。

2) 提高左腿的支撑蹬伸、摆动能力和右腿的摆动、拧转蹬伸能力的协调配合是一级运动员今后训练的重点。

3) 重点加强下肢专项力量和柔韧练习,特别是左腿的退让性工作能力与右腿的快速蹬伸能力,注重动作的蹬摆结合与制动,应是在较短时间内提高起跳垂直速度与腾起角度的有效手段之一。

总之,影响旋风脚转体720°的因素较为复杂,起跳技术的每一环节都对其后续技术动作的完成产生直接影响。教练员一方面要根据新规则的指导,对难度动作进行针对性的研究,把难度动作的关键技术作为训练的突破口,严格按照技术原理和动作结构特点发展和改进技术动作。另一方面,要充分考虑到运动员专项素质、运动技能、神经类型等方面存在的个体差异,在难度动作的训练方法与手段的选择上因人而异、因材施教。

参考文献:

[1] 温佐惠,王明建,艾泽秀.优秀武术套路运动员比赛得失分因素之比较[J].上海体育学院学报,2005,(2):69.

[2] 国家体育总局武术运动管理中心.武术套路竞赛规则(试行,2003)[S].北京:国家体育总局,2003:6-7.

[3] 全国体育院校教材委员会.中国武术教程[M].北京:人民体育出版社,2004:309-311.

[4] 全国体育学院通用教材编写组.运动生物力学[M].北京:人民体育出版社,1990,6:285,201.

人体运动生物力学研究第2篇

摘要 根据篮球球运动专项力学特点,结合运动生物力学研究的现状、发展趋势、以及篮球运动教学发展的实际需求,对运动生物力学在篮球运动教学中应用和发展趋势进行分析。希望运动生物力学与篮球运动的特点紧密结合,更好地为篮球教学提供帮助。

关键词 运动生物力学 篮球运动 教学 应用分析

近年来,篮球运动受NBA和CBA的影响,很受学生的欢迎,大家都愿意参与这种集体带有趣味的运动。可在教学中可以看到一些学生由于身体的先天条件,动作做起来比较难受,不合理。怎样帮助每个孩子都能掌握这门技术。我想通过运动生物力学的原理去分析学生的特点,通过分析给他们制定不同的水准,不能集体都按统一的标准,这样会使学生感到篮球运动的艰难,我们降低难度就是要使不同的学生体验到成功的乐趣,因材施教使学生在快乐中学习。如何做到这些,我们就要借助于科技的力量和手段,更加全面地、深刻地认识篮球运动的规律。更好的在教学中利用为学生服务。

一、运动生物力学在篮球运动中的应用领域分析

从运动生物力学角度来看,篮球运动要求人体上下肢的协调配合,很好的应用人的手部动作去接球,做蹬地加速的动作,如何在这个过程中做到合理就必须了解学生的生理结构,肌肉力量的相互作用。什么角度的运动适合此阶段性的学习。用多大力能满足他们的可接受的力量范围,针对不同的学生应该采用不同的方法手段加强学生的学习,切不可让学生做过多大于自己身体不能做的力量训练。帮助他们在自己合理的技术动作内做到自己最适合的动作。对于动作的要求不可统一要求,要区别对待,这样一方面可以鼓励学生很好的练习;另一方面要使学生不断进取不至于伤害学生的自尊心。在场地器材方面要对学生认真讲解。使他们真正认识到自己的力是如何传导的,如何在正确的用力前提下做到做好的自己。

二、运动生物力学研究方法在篮球运动中的应用分析

(一)运动生物力学研究方法分类

按研究方法划分,运动生物力学应用在篮球运动中的研究大体可分为两类:一是力学理论研究方法,二是实验研究方法。两者相辅相成,相互统一,应当紧密结合,才能使运动生物力学更好地在运动实践中应用[1]。这就要求在实践当中很好的将二者紧密结合共同应用到学科领域当中。

(二)运动生物力学的力学理论研究方法在篮球运动项目中的应用分析

该研究方法因为是通过模拟手段对人体运动仿真,一般包括五个步骤:1.确定运动特征,建立目标函数;2.选择模型确定刚体的自由度;3.建立动力学模型;4.实测已知数据并求解;5.根据求解结果解释运动规律,这一步骤是将求得的数学规律化为体育运动语言对运动技术进行合理的指导[ 2]。根据此研究方法,可以对篮球中许多问题进行研究。如对于篮球运动中学生的伤病的研究,有助于对学生在篮球运动中的损伤认识和预防。可以利用力学理论研究的方法对关节力和力矩进行推算。这实际上是为人体的运动给予科学化得定量,通过科学实验找出人体运动的范围和幅度,为更好的人类发掘自身的潜能和动作的量化提供参考依据。

(三)运动生物力学的实验研究方法在篮球运动中的应用分析

由于动力学研究方法与运动学测试在篮球运动项目中运用的较少,所用到的生物力学仪器不多。因此运动生物力学的实验研究方法在篮球运动项目中有极大的发展空间。

1.常用的生物力学仪器将在篮球项目中的广泛应用

许多已经在其他专项中运用较为广泛的生物力学仪器在篮球运动项目中尚未广泛使用。比如,肌电仪,脚垫受力分析鞋垫。脚垫受力分析可以反映地面对人体的反作用力。运动员投球的力最终是通过人体蹬地面,同时地面给人体的反作用力而实的。通过在运动员的鞋子里放上受力分析鞋垫,可以得出在移动过程中,脚底压力的分布图,可以为篮球运动员鞋子的设计提供参数。通过肌电仪可对完成某动作所参与的肌肉活动的强度和时间进行描述,确定主要的参与肌群。这样学生就可以很清楚地知道完成某动作的肌肉用力顺序是什么,哪些是主动肌,哪些是被动肌,可为力量训练提供参考。

2.多机同步测试的研究

多机同步测试研究是运动生物力学研究的发展趋势。对于篮球这项精密的运动,以往的研究多是从一维的视角来进行的,对篮球运动的生物力学的研究应朝着多维的研究视角发展。比如,将摄像系统和测力台系统同步的测试方法,综合运动学和动力学的数据对篮球运动进行更加深入、全面的研究与分析。

3.开发篮球专项化、反馈快速化的运动技术测试仪器

近年来随着其他运动项目运动学、动力学、测试仪器的质量、功能、效率不断提高,某些运动项目专用的测试仪器不断出现。其它专项的研究可为篮球专项化的测试仪器提供借鉴。随着科学技术的迅速发展,加速度传感器的体积和质量都可以做到非常小,精度可以达到很高,此仪器可以实时监控篮球鞋的速度、加速度和角速度,并可据此推算篮球鞋不同部位的受力情况,以及脚蹬地的初速度。而对篮球鞋运动情况的所做的研究较少。如果这些设想可以实现的话,将丰富这方面的研究可以防止运动者教学脚部的受伤的情况。为更好的教学服务提供保障。防止学生在运动中受伤的概率。

(四)力学理论研究方法和实验研究方法紧密结合

理论力学理论研究方法和实验研究的方法紧密结合对篮球运动进行运动生物力学的研究,将有助于从不同层面和角度更好的认识篮球运动规律,进而可使运动生物力学更好地为篮球实践服务,是运动生物力学在篮球运动中应用的发展趋势。力学理论研究方法必须辅之实验和经验,才能使它在实际应用方面的作用得以发挥,力学理论方法与实验测试方法两者应当紧密结合。前者提供了运动普遍规律,对分析有理论指导意义,后者是理论研究与实际是具体应用的桥梁,能使研究更好地为运动实际服务。实验方法和力学理论研究共同发展、相辅相成,使运动生物力学学科渐趋深入完善。

三、结束语

篮球运动教学的动作技术诊断,力学研究,学生肌肉、骨骼力学特性的研究,将有助于篮球专项测试仪器的开发,篮球运动员损伤机理和预防的研究等领域需要利用运动生物力学在篮球专项中进行全方位的研究。这样有助于在实际中解决一些教学中的学生容易受伤的难题,将生物力学的有关原理服务于学生的课堂,用科学的方法指导学生篮球训练与比赛,更好的预防学生在不同情况下的运动损失与治疗。

参考文献:

[1] 王向东,刘学贞,等.运动生物力学方法学研究现状及发展趋势[J].中国体育科技.2003(2):15-18.

[2] 忻鼎亮.运动生物力学的力学理论研究方法[J].体育科学.1994(4):37-40.

人体运动生物力学研究第3篇

关键词:体育文献计量;运动人体科学;硕士研究生学位论文;中国

中图分类号:G804文献标识码:A文章编号:1006-7116(2010)11-0111-04

Analysis of theses written for a Master of Science degree in the human movement science specialty between 1999 and 2009 in China

LIN Hua,XIA Xue

(School of Physical Education,Liaoning Normal University,Dalian 116029,China)

Abstract: By basing their research specimens on theses written for a Master of Science degree in the human movement science specialty between 1999 and 2009 in China, the authors analyzed these theses in terms of thesis topic selection, thesis research subjects, thesis research methods, and application value of thesis research achievements, summed up the characteristics and changing trend of these theses, and revealed the following findings: with the expansion of the scale of recruitment of graduate students studying for a Master of Science degree, in the selection of thesis topics written for a Master of Science degree in the human movement science specialty, there were more fundamental application researches than pure fundamental researches and developing researches, and there were signs of inadequate novelty of topic selection, repeated topic selection, and deviation of topic selection from sports practice; the thesis research subjects are mainly animals, seldom the human body; the thesis research methods were mainly experimental methods and quantitative methods; more thesis research achievements were applied to the competitive sport area than to mass sports fitness and scholastic physical education.

Key words: sports bibliometrics;human movement science;thesis written for a Master of Science degree;China

学位论文在某种程度上能够集中反映某个领域的热点问题和研究现状,是衡量研究生学习、科研能力和培养质量的重要指标。本文以运动人体科学专业硕士研究生学位论文为研究对象,以中国知网“中国优秀硕士学位论文全文数据库”为检索数据源,检索项为学科专业名称,检索词为运动人体科学,检索范围从1999~2010年,匹配条件为精确,截止2010年5月12日,由此获得963个检索结果,其中通过筛选剔除与本研究不相关的学位论文35篇,最后将928篇运动人体科学专业全日制硕士毕业学位论文作为本文研究对象。

运动人体科学是体育科学研究内容的一部分,是研究人体从事体育活动过程中人体变化规律的科学,包括运动生理学、运动医学、运动生物化学、运动解剖学、运动生物力学、运动心理学等,基本属于自然科学的研究范畴[1]。根据体育科研成果的性质可将体育科学研究分为基础性研究、应用性研究和开发性研究3类[2]。其中基础性研究又可分为纯基础研究和应用基础研究两类,而应用性研究和开发性研究又常被归为一类,以“应用研究”统称[3]。

1硕士学位论文选题

选题是科学研究工作的第一步,也是最重要的一步。英国著名科学家贝尔纳[4]曾指出:“课题的形成和选择,无论作为外部的经济技术要求,或作为科学本身的要求,都是研究工作中最复杂的一个阶段。一般来说,提出课题比解决问题更困难。”因此,硕士研究生学位论文的选题具有重要的意义。

2002年以前硕士研究生学位论文大多是以生物学传统的动物实验、生理生化指标测定、技术动作分析等微观实验研究为主,而近些年硕士研究生学位论文逐渐采用一些新技术手段,如蛋白质组技术、基因芯片技术、激光共聚焦技术等,在运动性心脏、骨骼肌以及运动性疲劳方面的研究也有所突破,从传统的生物学研究向多层次、全方位开展跨学科研究,以系统整体观点来综合宏观和微观研究,依托基础性研究突出应用研究。

由表1可以看出,运动人体科学专业硕士研究生学位论文选题,应用基础性研究论文有509篇,占54.85%,应用性研究论文次之,有327篇,占总数的35.24%,而开发性研究和纯基础性研究论文数仅占8.19%和1.72%。

结果显示,纯基础性研究和开发性研究选题较少,虽说运动人体科学隶属于自然科学范畴,具有应用基础性研究课题的属性,但其本身还是存在着基础研究-应用研究-开发研究的内在结构,只有各研究类型均衡发展,才能够有效促进整个学科研究的进步。因此,在研究生学位论文这个特殊科研群体中,应特别注重科学研究的均衡发展。

从运动人体科学专业硕士研究生学位论文的分析来看,研究内容丰富,选题方向多样,能够体现当前运动人体科学研究领域的新热点、新问题。运动生理学、运动解剖学、运动生物化学、运动生物力学、运动医学、体育保健学等传统研究方向的研究内容不断深化的同时,一些新型的研究方向也逐渐呈现在运动人体科学专业硕士学位论文中,如低氧训练的生物学基础、高原训练和运动员机能监控、人体功效学、生物力学研究及运动器材研发、体育工程学等。

2002年以前运动人体科学硕士学位论文研究集中,在骨骼肌生理、心血管机能、疲劳与恢复、营养、激素及内分泌、机能评定、免疫等方面,研究高原训练、代谢方面的论文分别有7篇和6篇[5],而现在硕士学位论文研究高原训练和代谢的增加到37篇和96篇。如今运动人体科学硕士学位论文在传统研究领域更加深入,同时还有些新的研究内容不断增加,如基因多态性与运动能力的关联性研究、纳米技术、蛋白质组学技术、中医保健以及运动人体科学网络教学平台的建立等。不过,近年一些研究如基于核磁共振的代谢组学方法、自由基生物学等生物工程技术已应用于运动人体中,但硕士学位论文中还甚少涉及。

运动人体科学是体育教育训练学和民族传统体育学的基础[6]。交叉和综合选题成为运动人体科学专业硕士学位论文中的普遍现象,不仅涉及到同级学科不同方向之间的交叉选题,还涉及到同级学科之间和跨学科之间的交叉选题,使研究课题具有更强的生命力。因此,运动人体科学研究生在进行论文选题时要拓宽研究视野,突破思维局限,敢于创新呈现更有价值的研究成果。

2硕士学位论文研究对象

研究对象是科研论文根据研究目的所选择和组成的客体,本文通过对928篇运动人体科学专业硕士研究生学位论文的梳理,发现以动物模型为研究对象的有409篇,占44.07%;以运动员为研究对象208篇,占22.41%;以军人、老年人、患病者等为研究对象的有104篇,占总数11.21%;以大学生为研究对象的有93篇,占10.02%;以少年儿童为研究对象有67篇,仅占总数的7.22%。

由此可见,运动人体科学专业的硕士学位论文以动物模型为研究对象最多,而以人体为研究对象的论文,选择的群体相对广泛,选择研究对象最多的是运动员,其次是大学生,少年儿童相对较少。

3硕士学位论文研究方法

一门科学的发展依赖于研究方法手段,而研究方法的发展有利于该科学的发展,运动人体科学是体育科学中一门重要的基础性学科,它的发展直接影响着体育科学研究的进程,作为体育科学的一个分支学科,它的发展同研究方法手段发展也是分不开的[7]。从本文分析的硕士学位论文看,大部分论文能够从多层次、多角度、多学科的范围研究问题,采用的研究方法有文献资料法、调查法、实验法、访谈法、测量法等,采用最多的是实验法,这也符合运动人体科学专业的研究特点。而与体育人文社会学专业学位论文多采用文献资料法,调查法等[8]不同的是运动人体科学论文的研究习惯以实验为基础,以客观量化的数理统计为依据,以观察法、访谈法、文献资料法为辅助研究手段进行多种方法综合运用的研究。

从质与量的角度可将研究方法分为比较、归纳、分类等的定性分析法,数理统计的定量分析法及运用数理统计而仍以定性方法研究的半定量分析法。在本研究中发现,运用定量分析法研究的学位论文占总数的63.79%,定性分析法研究占13.69%,半定量分析法研究占22.52%。其中运动生物力学、运动生物化学、体育测量与评价研究采用定量分析法的分别占82.27%、80.53%、70.15%。结果充分体现研究论文多以定量数据分析为主。

4硕士学位论文的应用价值

动物实验在生命科学、医学等研究中越来越显示出它的巨大作用,也成为生物学、医学的一门主要研究方法,是探讨生命奥秘、人类疾病机制及治疗等不可缺少的手段。运动人体科学与生物学、医学一样,同属于自然科学的分支学科。单从研究对象选择可以看出,运动人体科学专业硕士学位论文多以动物实验为主,大多数运动机制是在动物实验中实现的。近年来,随着基因技术的日益发展,各种基因表达形式也逐渐成为运动人体科学研究的热点。

研究动物的优点在于动物具有广泛的遗传基础,个体差异较大,在模拟人体运动的某些研究中是比较有用的,其实验结果也带有一般性和普遍性,尤其在选择一些诱发性动物模型时,能够在短期内复制出大量模型,并能严格控制各种条件,使复制出的模型运用于不同研究目的要求,具有一定的代表性。如能正确的掌握和运用动物实验方法,可使实验者节省人力、物力和时间,同时还能获得可靠的实验结果,减少研究的盲目性。但动物实验同时存在着很多缺陷。运动人体科学毕竟是要研究人运动的一些机能机制,动物的发生发展过程、运动特征及环境与所效仿的人类运动还存在不同程度的差异。在体育领域中,从实用价值角度看,人体实验的研究更能直接说明问题。

纵观运动人体科学专业硕士学位论文的发展,根据科学研究的目的、任务和需要,运动人体科学硕士学位论文研究成果应多从研究人类运动的角度出发,将基础理论研究合理运用到运动实践中。

除了以动物模型为实验对象外的519篇论文中,研究成果与竞技体育有关的论文230篇,其中基础性研究63篇,应用性研究119篇,开发性研究48篇,主要研究运动员身体机能评定与训练监控,运动员身体恢复的手段和方法、新技术、特殊仪器应用于运动员训练等。如低氧训练是当前运动训练研究的热点之一,在运动人体科学专业硕士学位论文中有40篇论文与低氧训练的机制及应用有关。

从多维角度思考,研究成果的“社会化”既是满足社会需要的程度,也是衡量体育科学研究社会价值的最好尺度[9],在运动人体科学领域,除服务于竞技体育研究范围外,在全民健身范围内,人类健康与健身运动领域也应得到重视,大众体育的发展,必将接受运动人体科学理论的指导,并将体育纳入“一级预防”的“预防医学”框架之中。在我国推出《全民健身计划纲要》的目的就是为了建立科学、文明、健康的生活方式,提高全民族的身体素质[10]。在运动人体科学硕士学位论文中与群众体育有关的研究有115篇,占总数的22.16%,主要研究包括不同运动方式对人体身体形态、机能及身体素质的研究,各种力学负荷对人体运动功能的影响,慢性病患者的运动健身指导方案,“现代文明病”的根治及抗衰老与体育运动保健的研究,人体体质健康状况及因素分析,不同人群运动健身的特点与方法,运动与营养膳食处方的指导等。

近年来我国的肥胖症患病率呈上升趋势,肥胖少年的增长比例更大,成为儿童时期一个重要的健康问题,儿童单纯性肥胖可作为高血压、高血脂、动脉粥样硬化、糖尿病等诱发因素之一。学校体育也成为现在体育科学研究的领域之一。学位论文的研究涉及到学校体育的有174篇,其中包括对学生的体质健康水平状况、儿童青少年生长发育状况、不同运动对学生生理机能评定、体育院校学生专项教学训练素质等。

5小结

运动人体科学是一门综合应用性很强的学科,通过对运动人体科学专业硕士学位论文的分析,发现运动人体科学专业研究生论文选题多以应用基础研究为主,纯基础研究及开发性研究比例相对较少,选题方向不均衡,但随着体育科学研究领域研究内容日益发展,创新性研究课题也将成为研究生学位论文的选题的必然趋势。

运动人体科学专业硕士学位论文的研究对象大多以动物模型为主导,继承自然科学研究传统的研究模式,但为了能更好在体育运动领域发挥运动人体科学研究的作用,直接采用人体实验将是运动人体科学应用于运动实践的突破点。在设计实验,采取合适的研究对象是科研论文成败的关键,在硕士论文研究中应重点考虑如何将人体实验与动物实验的优势相结合。

运动人体科学专业硕士研究生学位论文的研究方法,还是以传统的实验研究与定量分析法为主流验证结论,定性研究与定量研究相结合的多元综合方法应用将在今后运动人体领域科学研究稳步发展,移植更新更有效的研究方法必将成为体育领域科学研究的重点。

从运动人体科学专业硕士研究生学位论文整体分析来看,其学位论文的研究成果应用价值更多的还是局限在竞技体育范围内,应用于大众运动健身以及学校体育领域相对较少。

参考文献:

[1] 中国体育科学学会. 2006-2007体育科学学科发展报告[R]. 北京:中国科学技术出版社,2007.

[2] 黄汉升. 体育科学研究方法[M]. 北京:高等教育出版社,2006.

[3] 王瑞元,周越. 体育基础研究与应用研究的关系:现状与展望[J]. 北京体育大学学报,2006,29(11):1441-1445.

[4] 贝尔纳J D. 科学研究的战略[G]//科学学译文集. 北京:科学出版社,1980.

[5] 张瑞华,朱晗,张哲,等. 对我国运动人体科学专业研究生论文选题的分析[J]. 北京体育大学学报,2006,29(9):1232-1234.

[6] 张雪霞. 从学位论文选题的跨学科现象看研究生的培养模式[J]. 体育学刊,2006,13(1):88-91.

[7] 黄翠,藏威,李国金,等. 运动人体科学研究方法的现状及展望[J]. 中国组织工程研究与临床康复,2009,13(7):1367-1370.

[8] 方千华,黄汉升. 我国体育人文社会学研究生学位论文研究方法的调查与分析[J]. 体育学刊,2007,14(2):127-130.

人体运动生物力学研究第4篇

[关键词] 运动营养学 营养 研究

一、运动营养学的发展历史

运动营养学是营养学中的一个新的分支,也是运动医学中起步较晚的一项内容,是研究运动员在不同的训练或比赛情况下的营养需要、营养因素和机体机能、运动能力、体力适应和恢复以及与运动性疲劳防治关系的科学。有人将运动营养学视为应用营养学或特殊营养学。营养是人类摄取食物满足自身生理需要的必要生物学过程,营养学就是以这种生物学过程及其有关因素和措施为主要研究对象的一个生物学科分支。在早期的运动竞赛中,对于运动营养的知识,仅仅是根据获胜运动员的饮食习惯来推测,还未从科学上加以认识。随着科学技术的不断发展,人们开始运用先进的技术手段对运动营养学进行研究、探索。我国运动营养学的研究始于20世纪50年代后期。北京医科大学运动医学研究所率先成立运动营养生化研究室,对我国运动营养的创立、研究发展做出了重要的贡献,国家体委于1987年正式成立了运动营养研究中心,该中心成立后发展迅速,到目前已有3个研究室(运动营养生化室、放免生理室和食品研究室)。同年代的研究机构还有北京体育大学运动医学教研室,在运动营养的教学和科研上作中做出大量的工作。

我国著名运动营养学家陈吉棣教授认为,运动营养学是研究运动员在不同的训练或比赛情况下的营养需要、营养因素和机体机能,运动能力、体力适应和恢复以及与运动性疾病防治关系的科学。它是研究内容十分广泛的一门学科,其研究目的是为运动员适应运动强度供给能量提供理论依据,为运动员延迟疲劳和加快恢复,提高训练效果和竞技水平提供合理膳食结构计划。营养是恢复的最有效手段之一,合理的营养可以显著提高运动员的机能状况。相反,营养不合理,将会导致机体生理功能紊乱,运动能力下降,甚至产生疾病和创伤。

运动营养学与许多学科有着密切的关系。营养学是在生理学、生物化学基础上发展起来的。随着科学的进步,它不仅与上述两个学科继续保持着联系,而且还和其它学科相互渗透,如细胞学、医学、药学、有机化学、分析化学,运动营养学也是如此。

二、运动营养学的研究现状

运动营养的研究工作近年来虽取得了较大的发展,但与其它学科相比还很薄弱,重要的原因之一就是从事运动营养研究的专业人员匾乏,这是需要急待解决的问题。

近年来,我国运动营养学研究的主要内容为:我国优秀运动员能量和营养素需要量的制定;运动员的铁、锌、铜营养状况及其对运动能力的影响;运动员长期控制体重与急性减体重的营养问题;运动员的体成分;运动员的蛋自质、碳水化合物、脂肪和水盐代谢;训练中蛋白质摄入与肌肉蛋白质合成;提高运动能力及消除疲劳的营养措施;运动与抗氧化营养;运动饮料、运动食品、草药保健品和强力营养素补充剂的研制与应用;补糖数量、补糖时间、糖原填充的研究;低糖高脂肪对训练适应和运动能力的作用;维生素和无机盐与氧自由基清除的研究等。这些研究主要是针对运动员的。而针对青少年运动员和其他健身人群的研究相对较少。在运动能量需要量的测试中,使用双标水技术测试能量消耗史为准确,而UX-01能量监测仪记录运动人群每日能量消耗则易于操作、实用方便。针对保持或控制体重的运动人群,应侧重对脂肪酸的研究,通过调整饮食以适应运动中肌肉和血液酸化对机体造成的影响。

三、运动营养学当前的研究热点

1.运动营养补充品的功能研究

运动营养补充品是专门为运动员使用,可加到膳食中的一些物质,由维生素、矿物质、草药、植物性物质、活菌、食物组成物或提取物等制成的一类有特定功能的食品。运动营养补充品的主要作用是改善调节功能,对运动员有特殊重要意义的研究与探索,将是运动营养学领域的一个亮点。同时也要充分认识到运动营养补充品的开发研制要有深厚的基础理论作依托,其应用要科学化、突出安全、高效。

2.营养师的培养与发展

膳食是保证运动员的营养需求和保持运动能力的最重要的物质基础,运动员的膳食营养受到越来越多的关注。周丽丽、杨则宜、陈吉棣等对我国运动员膳食营养状况的调查结果表明,中国运动员存在膳食不平衡的问题,主要表现为:碳水化合物摄入不足,脂肪和蛋自质摄入过多,部分维生素摄入不足,三餐热能分配不合理,钙、铁、锌等摄入不足,运动中脱水、补液不科学。其主要原因有:管理人员和厨师对运动营养知识的了解不足,食物烹调方法和食物搭配不当。为了保证训练效果、提高运动成绩,必须对运动队加强科学、合理的膳食管理。因此,营养师的培养与发展应受到相关部门的足够重视。

3.关于运动员膳食、食品安全、运动饮料等方面的标准化研究

由于各运动项目的特殊性,不同年龄运动员在平时训练和比赛中所消耗的能源物质不尽相同,产生疲劳的时间和程度也不一样,恢复手段和方法也各有所异,因此,运动员的进食时间、食物种类、营养补充品的配方等都应根据各运动项目的耗能特点及运动员的年龄、性别特征来制定。目前涉及不同年龄、性别,不同项目运动员的膳食标准化研究相对薄弱,应该及时开展相关研究,促进运动营养学的发展与运动员成绩的提高。

四、运动营养学的发展趋势

目前,运动营养学的重要性逐渐被人们所认可,人们也逐渐认识到运动与营养相结合对延缓运动性疲劳的发生、促进疲劳的恢复和增进机体健康的重要作用。适量运动是增强人体机能的有效途径,直接影响机体的物质代谢和能量代谢,科学合理的膳食能有效地增进人们的身体健康和运动水平。运动营养学的发展趋势归纳为:针对不同训级别、训练时期、年龄阶段和性别的运动员制定出不同的膳食标准;与运动训练相结合制定膳食计划,进行营养干预的措施还需要进步研究;对膳食摄入不足的运动人群骨骼肌代谢方面做更深入的研究。运动营养的研究对象应面向大众:平衡膳食标准的制定;合理补充微量元素的研究有待发展;针对不同的运动人群,制定详细、具体的营养素每日推荐标准迫在眉睫。另外,生物工程技术、基因工程技术、先进的食品加工技术、纳米技术、转基因技术和计算机科学等在运动营养学中得到广泛应用。

未来的运动营养研究工作的将向多学科交叉综合方向发展,这样做既能借鉴相邻学科的理论和方法,加速自身的发展,又能将本学科的理论在相邻学科中应用,以验证本学科的理论和应用的科学性,从中找出不足,如营养学与免疫学的关系、营养学与医学的关系等等,总之,运动营养这一领域还有大量的空白尚需填补。

参考文献:

[1]马国东.微量元素的运动营养学研究[J].冰雪运动,2005,(4).

人体运动生物力学研究第5篇

中图分类号:G847 文献标识:A 文章编号:1009-9328(2014)09-000-01

摘 要 任何一项运动都离不开一个强大的科研团队,本文对运动生物力学在羽毛球中的应用的文献进行综述,总结出存在的不足和缺陷,为今后运动生物力学在羽毛球中的应用提供理论基础。

关键词 运动生物力学 羽毛球 运动

一、运动生物力学在羽毛球运动中应用的研究现状

(一)运动生物力学的发展方向

运动生物力学的一个很重要的研究任务是揭示运动技术原理,进行技术诊断。运用运动生物力学的原理与方法进行运动技术分析对现代竞技运动项目的发展具有重要的意义。徐州师范大学体育学院李永强通过对第十三届全国运动生物力学交流大会论文汇编的189篇论文的研究,总结出了运动生生物力学在各种运动项目、运动装备、训练装备、测试仪器、运动损伤康复、大众健身和教学方面的发展现状和趋势。

(二)运动生物力学与羽毛球技术

1.理论性研究

羽毛球运动生物力学研究,最早出现的是在1984年,古今在《从生物力学角度试论杀球的最佳发力结构》一文中,从运动生物力学的角度出发,详细论述了羽毛球杀球的发力过程应是类似鞭打的动作过程。从理论上提出了增大鞭打式杀球速度的关键是加大挥拍过程中各运动环节的角速度和击球时球拍拍面的线速度,以及合理运用挥拍过程中的“制动方法”等方面的问题。

2.实验性研究

李伟才在《羽毛球发球技术动作生物力学分析》中利用三维标定,现场拍摄,影像解析以及文献资料等方法,对正手发高远球及网前小球的动作进行生物力学分析,定性的分析两种发球技术动作之间的区别。总结出发网前小球时,球拍击球的时间并不是手腕获得最高速度的时间,运动员为了增加发球动作的隐蔽性,在获得高挥拍速度后会主动发力降速。在发球时,肘关节的加速强调稳定性,腕关节的动作强调隐蔽性。在发网前小球时,手腕的加速追求高的加速度和短的加速时间。发网前小球时,上臂与小臂的夹角不同是为了改变击球点,减小球在空中的飞行时间,降低发球的难度。上臂与小臂夹角的不同可以作为判断发球方式的依据。

(三)运动生物力学与羽毛球运动损伤

肌肉生物力学已经成为热门课题,对预防运动损伤的研究也将是一个热门课题,然而在羽毛球运动损伤生物力学研究却并不是很多。严睿在《羽毛球运动中肘关节损伤的生物力学分析》中从肘关节的解剖学特征开始分析病理原因,通过对羽毛球运动中肘关节的力学分析,提出预防羽毛球肘部损伤的建议,包括加强肘部肌肉力量联系,做好合理的准备活动和练习时间,选择适合自己的运动器械等。

(四)运动生物力学与学校羽毛球教学

运动生物力学是直接研究体育运动的学科,然而据调查目前很多体育院校将该课程从体育系本科学生(尤其是对于社会体育专业)的必修课改为选修课,这不仅仅对于研究羽毛球技术动作的损失更是对所有运动项目的一大损失。

东北师范大学王小虹教授在“运动生物力学课程教学体会”中指出,应强调突出运动生物力学课程在体育院校本科中的基础性及其和体育运动关系的直接性,这种基础性和直接性决定了运动生物力学课程决不是可有可无的,而是必不可少的。提到教学中以运动生物力学主要研究人体运动的动作结构为主线,使学生在教学实践中收到较好效果。

(五)运动生物力学与大众健身羽毛球

羽毛球是一项大众性的运动,不受年龄性别的影响,并且在目前,中国乃至全世界正处于急剧的老龄化时期,老人的问题必须引起我们关注,但是从运动生物力学的角度研究中来年健身羽毛球的文献却少之又少,或者对于其他项目的研究没有很好的结合到羽毛球中来。但是对于青少年羽毛球的研究是相对较多的无论从技术训练还是体能训练还是运动损伤的预防都取得了不错的成果。

二、结论

(一)对于技术的研究主要是以主观经验为主。对动作技术的路线方向也只是简单的大体的概括总结,缺乏一些量化的指标,缺乏对技术动作的定量化和科学化的描写和分析,没能够很好的把运动生物力学运用到羽毛球技术动作研究中。没有用到更为先进的科学技术和先进仪器,进行大量的理论研究较多,而实验性研究较少;(二)技术动作研究不够全面。羽毛球技术的运动生物力学的研究主要集中在后场,尤其是杀球比较多,而前场技术研究很少;(三)在一些高校中没有设置或者设置为选修课,没有高度重视该门课程;(四)据调查好多综合性院校中的体育学院并没有设置运动生物力学或者只是设置为选修课,限制了运动生物力学的发展;(五)缺乏从运动生物力学的角度分析研究大众性羽毛球。

三、建议

(一)重视运动生物力学在羽毛球运动中的地位和作用

运动生物力学在羽毛球运动中的应用要落到实处,不仅需要国家部分纲要、计划的制定,还得依靠科研人员的认真执行。普通高校要设置运动生物力学课程并提高教师的专业能力。只有具体的执行部分充分的重视,从根本上认识到运动生物力学在羽毛球运动中的重要作用。

(二)理论结合实验研究,在实验中加强对先进技术和设备的引用

没有理论的实验是不科学的,同样没有实验的理论是空洞的。理论提供了运动普遍规律,实验是连接理论与实际的桥梁。两者相辅相成,相互统一,应当紧密结合,才能使理论研究更好的为运动实际服务,同样在运用生物力学研究羽毛球运动时要注意理论与实验相结合。加强开发和利用先进仪器设备,同时借鉴其他类似项目或类似动作的研究方法和手段。

参考文献:

人体运动生物力学研究第6篇

1 前言

从科学发展史的视角看,对体育的研究始于本世纪之初,由于体育研究成果的不断积累,到了本世纪中期 ,体育科学已经发展成为一门独立的学科,在科学百花园中占有一席之地。嗣后,由于体育科学研究的不断深 入,又派生了许多分支学科,至今,体育科学已发展成为一门包括众多分支学科、具有完整结构的综合性科学 。本文在论述体育科学内涵和体育科学已有分支学科的基础上,对体育科学体系发展趋势进行探讨,以求教于 同仁。

2 体育科学的内涵

由于国内外学者对“科学”和“体育”的概念均有不同的理解,所以,迄今为止国内外学者对体育科学的 定义没有完全一致的认识。国际体育情报协会名词术语委员会出版的《体育运动词汇》把体育科学定义为:“ 有关身体练习的全部知识,这些知识是同整个概念体系相联系并作为一种理论——它确定那些可以预见、评价 和证实社会生活实践中生物学精神的效果的原则。……它的研究对象,是处在社会整体化过程中,借助于身体 练习以求机体与心理得到改善并提高其社会效果的人。”(注:中国体育概论.中国体育概论编写组,1986. 8 )德国的《体育百科词典》认为:“体育科学是一个从单项学科的各个专业角度出发,专门针对体育运动及其 分支的科学研究、学说和实践体系。它是一门联系实践的、由多种系统知识组成的综合科学。”(注:中国体 育概论. 中国体育概论编写组,1986.8)日本著名体育理论家前川峰认为:“体育科学是研究借助于身体练习 而形成人的原则和法则,增进健康,发展身体和培养性格等所从事的科学。”(注:中国体育概论. 中国体育 概论编写组,1986.8)我国有的体育理论家则认为:“体育科学是研究各种体育现象和最大限度发挥人体运动 能力和通过体育手段有效地提高人类健康水平的综合性科学。”(注:中国体育概论.中国体育概论编写组,1 986.8)笔者认为,由于体育科学研究的主体是人,是处在各种身体练习状态对人的身体、智力、情感和社会所 起的作用。所以,应当把体育科学定义为:研究和揭示利用体育的方法手段,全面提高,改善的发展人类身体 ,心理和社会特性的规律一类学科群,是一门涌有众多分支的综合性科学,属于人体科学的范畴。

3 《中国大白科全书.体育》卷中对体育科学分支学科所列的条目及其划分。

1982年12月出版的《中国大百科全书. 体育》卷(注:中国大百科全书.体育.中国大百科全书出版社,19 82.12 )(以下简称《体育》卷),是80年代初期以前各国科学家对体育科学研究成果的结晶,在该卷中对体 育科学的分支学科列了12个条目,即体育学、运动学、运动动形态学、运动解剖学、运动人体测量学(即人类 运动学)、运动局部解剖学、运动生理学、运动生物学(即人体运动力学,包含人体结构材料学、人体静力学 、人体运动学、人体动力学)、运动生物化学、运动心理学(即体育心理学)、运动医学(含运动营养学、运 动创伤学等)、运动训练学。同时,在“体育学”条目的释文中提到但未专列条目的体育科学其他分支学科、 还有体育哲学、体育统计学、体育情报学、体育史、体育比较学、体育社会、学校体育、体育行政、体育管理 。

4 研究体育科学体系发展趋势应抓住两个基本点

随着现代科学技术发展,在体育科学体系中出现了许多新的知识生长点,处于孕育、萌芽状态的“潜学科 ”层出不穷,从而使体育科学体系结构不断扩大,迄今为止已大大超出《体育》卷中所记述的发展格局。

21世纪是科学高度发达的世纪,在这世纪之交的时刻,预测体育科学发展的趋势,正确认识体育科学体系 中正在萌生和有待催生的分支学科,掌握体育科学体系发展的总趋势,对促进21世纪体育科学研究的繁荣昌盛 和体育事业的蓬勃发展都是极为有益的。笔者认为,研究体育科学体系发展的趋势应抓住两个基本点。

4.1 要从多视角、 多层细化的角度研究体育科学体系发展的趋势

体育科学研究的对象是广义体育即体育运运或身体文化。广义体育包括了学校体育、竞技体育的社会体育 三个领域,这三个领域都包含着极为丰富的内容,既要研究参与体育运动的人的生理、心理和社会方面的变化 ,又要研究全民健身运动、各个群体体育活动的组织、管理以及各项竞技运动的训练方法的手段、提高运动技 术水平的举措等。从发展趋势看,体育

科学研究对象必然会在上述领域不断细化,并且会由于研究方法的改善 和科研成果的积累而不断衍生出新的分支学科。

4.2 要从体育科学与其他科学相互融合和渗透的角度研究体育科学体系发展的趋势

从现代科学发展的历程看,自从本世纪中期以来,由于边缘学科、交叉学科不断涌现,逐渐填平了哲学、 社会科学与数学、自然科学之间的鸿沟,不断显示出科学体系整体化、综合化的发展态势。体育科学研究的主 体是人,人既具有社会属性的一面,又具有自然属性的一面,因此,体育科学研究既要借助于社会科学的理论 的方法,又要与自然科学交融,顺应科学体系整体化、综合化发展的态势,使体育科学与哲学、社会科学、自 然科学相互融合和渗透,并将相关学科的理论和方法引入体育科学研究之中,从而促使体育科学体系中新的边 缘学科、交叉学科不断萌生。

5 21世纪体育科学体系发展趋势

按照上述的观点,笔者认为,21世纪体育科学体系结构将会不断扩大,其体系更加完善,许多正在萌生和 有待催生的“潜学科”将会成为“显学科”,其发展态势将会以一般基础学科、对象分类学科、运动技术学科 、人文社会学科和生物自然学科等5个学科群组为基点, 不断发展和壮大,发展成为一个包括众多分支学科、 自身结构完善、涌有庞大学科群的学科门类。具体分述如下。

5.1 一般基础学科群组分化和发展趋势

一般基础学科是研究体育领域中各种一般性问题,为其他学科提供理论基础和研究方法的学科群组。

体育学在体育科学体系中的地位和作用,就犹如教育学科中的教育学一样。体育学的主要任务是对体育学 科的各个分支学科进行全面的概括,研究体育领域中的基本理论问题,诸如体育的本质、功能,体育的特征、 体育的目的任务、体育的原则、方法,以及体育运动的组织形式及体育发展战略等。《体育》卷中的“体育学 ”条目,将体育学定义为:“研究体育科学体系及其发展方向的一门学科。”(注:中国大百科全书.体育.中 国大百科全书出版社,1982.12)

体育哲学是研究体育运动中有关哲学问题的学科,它的主要内容包括体育思想与哲学思想的关系,体育运 动的科学观、生命观、自然观,体育锻炼和运动训练的辩证法以及体育科学研究方法论等,预料在21世纪将会 得到进一步的发展。

在《体育》卷中,还提及一门将比较方法运用于体育领域的学科,称之为体育比较学。比较方法在体育比 较学中的具体运用有多种形式,其中最基本的形式有两种,即纵向比较和横向比较。纵向比较是指对一个国家 不同历史时期体育运动、体育事业的发展变化状况进行比较研究,掌握这个国家各个历史时期体育运动、体育 事业发展和变化的状况;横向比较是指对同一时期不同国家体育运动、体育事业发展状况、发展条件以及取得 的效益进行比较研究,研究的目的是了解各个国家体育运动、体育事业的差异,总结经验与教训,从中获得有 益的启迪,为制定和实施体育发展战略提供理论依据,这门学科在21世纪也有很大的发展前景。体育情报学是 情报学在体育领域中的具体运用,是研究体育情报系统的设计、应用和情报的组织、加工、检索的分支学科, 通过体育情学的研究,可以为体育科学研究和发展体育事业提供大量的文献资料和准确数据,所以,各国学者 也十分重视对这方面的研究。

5.2 对象分类学科群组分化和发展趋势

体育科学体系中的对象分类学科群组是按照参与体育运动的人的群体类型所划分出来的一组分支学科。对 象分类学科群中的学校体育学、竞技体育学、社会体育学是分别以面向在校学生的学校体育、面向专业运动员 的竞技体育以及面向全社会成员的社会体育作为研究对象的。由于学校体育学长期以来一直是教育科学的有机 组成部分,因此,这门学科已经具有深厚的理论基础,有其自身完善的科学体系。而竞技体育学和社会体育学 ,由于研究的起步较晚,近几年来在国内外虽然已有一些专著向世,但尚未形成自身严密、完整的体系,其理 论基础也还不够完善,通过进一步深入的研究、必然会逐步完善,而且还会分化出一些次一级的分支学科。

教练员、裁判员在开展体育运动、运动竞赛中虽然不是主体,但他们扮演不可缺少的角色,在体育运动、 运动竞赛中具有重要的作用。因此,在体育科学体系分化的过程中,创建以教练员为研究对象的体育教练员学 和以裁判员为研究对象的体育裁判员学亦是21世纪的必然发展趋势。

5.3 运动技术学科群组分化和发展趋势

运动技术学科群组是以人体运动和各个竞技运动项目、健身运动项目为研究对象的一组分支学科。运动学 是这组学科中的基础学科,它主要是研究人体运动动作、运动群、运动流的产生、发展,人掌握运动动作和形 成运动技能的生理机制等,从而为体育教学、运动训练、身体锻炼提供理论基础。

运动训练学是这组学科群中的重点学科,它主要是研究竞技运动训练的目的任务,运动训练的原理、原则 、特点和方法,运动员在训练中的适应过程,运动训练过程中疲劳的产生和消除的方法,运动训练水平的测定 ,对运动员的思想教育等。同时,如何建立与市场经济相适应的运动训练体制,也是运动训练学所要研究的重 要课题。随着竞技运动的迅猛发展,各国的专家、学者都非常重视这些方面的研究。

从体育科学体系发展趋势看,众多的竞技运动项目、健身运动项目都将会作为专门的研究对象,均可分化 成为运动学中的分支学科。同时,有许多具有我们中华民族特色的传统竞技、健身、养生项目,我们也应当积 极组织科研人员进行研究,在继承我国体育文化遗产的基础上,使其推陈出新,努力创建具有中华民族特色的 相应分支学科,这对于弘扬中国传统体育文化和完善体育科学体系都是颇有裨益的。

5.4 人文社会学科群组分化和发展趋势

人文社会学科群组是由于体育科学与人文社会科学中的有关学科门类相互渗透而形成的一组分支学科,它 既是体育科学的分支学科,也是社会科学某些门类的分支学科,具有交叉、边缘学科的性质。

体育社会学是介于体育科学和社会科学之间的一门综合性学科,它主要是研究体育的社会现象,体育的社 会属性与社会功能,体育的社会结构及其运行规律,体育在社会中的地位和价值,体育与社会政治、经济、文 化等的关系,以及体育人才培养的社会基础与社会保障等。

体育经济学是研究体育与社会经济的关系以及体育领域内经济问题的一门分支学科,它主要是研究体育在 社会经济发展中的地位和作用,发展体育的社会经济条件,体育经费的筹备与分配,以及体育经济效益的评价 等,随着体育经济学研究的深入,必然会化分出体育产业经济学、运动会经济学等一系列次一级的分支学科。

体育美学是研究体育美的本质、特征和美的规律的学科,它研究的内容包括人在体育运动中的自然美与艺 术美,体育运动对塑造人体美的作用,体育运动技术美、战术美的特征和规律,以及体育运动中的审美教育等 。随着对体育美学研究的深入到21世纪亦将会分化出许多次一级的分支学科。

5.5 生物自然学科群组分化和发展趋势

生物自然学科群组是由于体育科学与自然科学某些门类学科相互渗透而形成的一组边缘性分支学科。人是 地球这个星球上 进化程度最高级的生物体。人体运动是一种最高级的运动形式,但也包含了许多低级运动形式 ,体育运动是一种人体运动,因此,研究人体运动,必须充分利用机械运动、物理运动、化学运动、生物运动 等已有的研究成果,也就是要借助力学、物理学、化学的某些理论和方法。由于力学、物理学、化学与生物学 的交融和渗透,产生了生物力学、生物物理学、生物化学等边缘学科。体育科学引入力学、物理学、化学的理 论和方法,直接来自于生物力学、生物物理学、生物化学,从而又派生出运动生物力学、运动生物物理学、运 动生物化学等边缘、交叉学科。

运动形态学、运动生理学、运动医学是人体解剖学、人体生理学、医学在体育领域中的具体运用,随着现 代科学技术的发展,学科之间的相互渗透和交融,运动生理学也必将会分化出许多次一级的分支学科,如运动 神经生理学、运动消化生理学、运动血液循环学、运动气体交换学等。运动解剖学、运动医学中的许多次一级 的分支学科也将应运而生。

体育生态学是在体育科学与生态学相互渗透和融合的基础上形成的一门边缘学科,这门新兴的边缘学科的 主要任务是,研究体育运动与生态环境的关系,探索体育运动对人类生态环境的影响,以及生态环境对体育运 动效果的作用,进而为改善人类生存的生态环境,提高运动技术水平和促进身心健康服务。上述这些生物自然 学科21世纪都会有远大的发展前景。

人体运动生物力学研究第7篇

1 前言

从科学发展史的视角看,对体育的研究始于本世纪之初,由于体育研究成果的不断积累,到了本世纪中期 ,体育科学已经发展成为一门独立的学科,在科学百花园中占有一席之地。嗣后,由于体育科学研究的不断深 入,又派生了许多分支学科,至今,体育科学已发展成为一门包括众多分支学科、具有完整结构的综合性科学 。本文在论述体育科学内涵和体育科学已有分支学科的基础上,对体育科学体系发展趋势进行探讨,以求教于 同仁。

2 体育科学的内涵

由于国内外学者对“科学”和“体育”的概念均有不同的理解,所以,迄今为止国内外学者对体育科学的 定义没有完全一致的认识。国际体育情报协会名词术语委员会出版的《体育运动词汇》把体育科学定义为:“ 有关身体练习的全部知识,这些知识是同整个概念体系相联系并作为一种理论——它确定那些可以预见、评价 和证实社会生活实践中生物学精神的效果的原则。……它的研究对象,是处在社会整体化过程中,借助于身体 练习以求机体与心理得到改善并提高其社会效果的人。”(注:中国体育概论.中国体育概论编写组,1986. 8 )德国的《体育百科词典》认为:“体育科学是一个从单项学科的各个专业角度出发,专门针对体育运动及其 分支的科学研究、学说和实践体系。它是一门联系实践的、由多种系统知识组成的综合科学。”(注:中国体 育概论. 中国体育概论编写组,1986.8)日本著名体育理论家前川峰认为:“体育科学是研究借助于身体练习 而形成人的原则和法则,增进健康,发展身体和培养性格等所从事的科学。”(注:中国体育概论. 中国体育 概论编写组,1986.8)我国有的体育理论家则认为:“体育科学是研究各种体育现象和最大限度发挥人体运动 能力和通过体育手段有效地提高人类健康水平的综合性科学。”(注:中国体育概论.中国体育概论编写组,1 986.8)笔者认为,由于体育科学研究的主体是人,是处在各种身体练习状态对人的身体、智力、情感和社会所 起的作用。所以,应当把体育科学定义为:研究和揭示利用体育的方法手段,全面提高,改善的发展人类身体 ,心理和社会特性的规律一类学科群,是一门涌有众多分支的综合性科学,属于人体科学的范畴。

3 《中国大白科全书.体育》卷中对体育科学分支学科所列的条目及其划分。

1982年12月出版的《中国大百科全书. 体育》卷(注:中国大百科全书.体育.中国大百科全书出版社,19 82.12 )(以下简称《体育》卷),是80年代初期以前各国科学家对体育科学研究成果的结晶,在该卷中对体 育科学的分支学科列了12个条目,即体育学、运动学、运动动形态学、运动解剖学、运动人体测量学(即人类 运动学)、运动局部解剖学、运动生理学、运动生物学(即人体运动力学,包含人体结构材料学、人体静力学 、人体运动学、人体动力学)、运动生物化学、运动心理学(即体育心理学)、运动医学(含运动营养学、运 动创伤学等)、运动训练学。同时,在“体育学”条目的释文中提到但未专列条目的体育科学其他分支学科、 还有体育哲学、体育统计学、体育情报学、体育史、体育比较学、体育社会、学校体育、体育行政、体育管理 。

4 研究体育科学体系发展趋势应抓住两个基本点

随着现代科学技术发展,在体育科学体系中出现了许多新的知识生长点,处于孕育、萌芽状态的“潜学科 ”层出不穷,从而使体育科学体系结构不断扩大,迄今为止已大大超出《体育》卷中所记述的发展格局。

21世纪是科学高度发达的世纪,在这世纪之交的时刻,预测体育科学发展的趋势,正确认识体育科学体系 中正在萌生和有待催生的分支学科,掌握体育科学体系发展的总趋势,对促进21世纪体育科学研究的繁荣昌盛 和体育事业的蓬勃发展都是极为有益的。笔者认为,研究体育科学体系发展的趋势应抓住两个基本点。

4.1 要从多视角、 多层细化的角度研究体育科学体系发展的趋势

体育科学研究的对象是广义体育即体育运运或身体文化。广义体育包括了学校体育、竞技体育的社会体育 三个领域,这三个领域都包含着极为丰富的内容,既要研究参与体育运动的人的生理、心理和社会方面的变化 ,又要研究全民健身运动、各个群体体育活动的组织、管理以及各项竞技运动的训练方法的手段、提高运动技 术水平的举措等。从发展趋势看,体育科学研究对象必然会在上述领域不断细化,并且会由于研究方法的改善 和科研成果的积累而不断衍生出新的分支学科。

4.2 要从体育科学与其他科学相互融合和渗透的角度研究体育科学体系发展的趋势

从现代科学发展的历程看,自从本世纪中期以来,由于边缘学科、交叉学科不断涌现,逐渐填平了哲学、 社会科学与数学、自然科学之间的鸿沟,不断显示出科学体系整体化、综合化的发展态势。体育科学研究的主 体是人,人既具有社会属性的一面,又具有自然属性的一面,因此,体育科学研究既要借助于社会科学的理论 的方法,又要与自然科学交融,顺应科学体系整体化、综合化发展的态势,使体育科学与哲学、社会科学、自 然科学相互融合和渗透,并将相关学科的理论和方法引入体育科学研究之中,从而促使体育科学体系中新的边 缘学科、交叉学科不断萌生。

5 21世纪体育科学体系发展趋势

按照上述的观点,笔者认为,21世纪体育科学体系结构将会不断扩大,其体系更加完善,许多正在萌生和 有待催生的“潜学科”将会成为“显学科”,其发展态势将会以一般基础学科、对象分类学科、运动技术学科 、人文社会学科和生物自然学科等5个学科群组为基点, 不断发展和壮大,发展成为一个包括众多分支学科、 自身结构完善、涌有庞大学科群的学科门类。具体分述如下。

5.1 一般基础学科群组分化和发展趋势

一般基础学科是研究体育领域中各种一般性问题,为其他学科提供理论基础和研究方法的学科群组。

体育学在体育科学体系中的地位和作用,就犹如教育学科中的教育学一样。体育学的主要任务是对体育学 科的各个分支学科进行全面的概括,研究体育领域中的基本理论问题,诸如体育的本质、功能,体育的特征、 体育的目的任务、体育的原则、方法,以及体育运动的组织形式及体育发展战略等。《体育》卷中的“体育学 ”条目,将体育学定义为:“研究体育科学体系及其发展方向的一门学科。”(注:中国大百科全书.体育.中 国大百科全书出版社,1982.12)

体育哲学是研究体育运动中有关哲学问题的学科,它的主要内容包括体育思想与哲学思想的关系,体育运 动的科学观、生命观、自然观,体育锻炼和运动训练的辩证法以及体育科学研究方法论等,预料在21世纪将会 得到进一步的发展。

在《体育》卷中,还提及一门将比较方法运用于体育领域的学科,称之为体育比较学。比较方法在体育比 较学中的具体运用有多种形式,其中最基本的形式有两种,即纵向比较和横向比较。纵向比较是指对一个国家 不同历史时期体育运动、体育事业的发展变化状况进行比较研究,掌握这个国家各个历史时期体育运动、体育 事业发展和变化的状况;横向比较是指对同一时期不同国家体育运动、体育事业发展状况、发展条件以及取得 的效益进行比较研究,研究的目的是了解各个国家体育运动、体育事业的差异,总结经验与教训,从中获得有 益的启迪,为制定和实施体育发展战略提供理论依据,这门学科在21世纪也有很大的发展前景。体育情报学是 情报学在体育领域中的具体运用,是研究体育情报系统的设计、应用和情报的组织、加工、检索的分支学科, 通过体育情学的研究,可以为体育科学研究和发展体育事业提供大量的文献资料和准确数据,所以,各国学者 也十分重视对这方面的研究。

5.2 对象分类学科群组分化和发展趋势

体育科学体系中的对象分类学科群组是按照参与体育运动的人的群体类型所划分出来的一组分支学科。对 象分类学科群中的学校体育学、竞技体育学、社会体育学是分别以面向在校学生的学校体育、面向专业运动员 的竞技体育以及面向全社会成员的社会体育作为研究对象的。由于学校体育学长期以来一直是教育科学的有机 组成部分,因此,这门学科已经具有深厚的理论基础,有其自身完善的科学体系。而竞技体育学和社会体育学 ,由于研究的起步较晚,近几年来在国内外虽然已有一些专著向世,但尚未形成自身严密、完整的体系,其理 论基础也还不够完善,通过进一步深入的研究、必然会逐步完善,而且还会分化出一些次一级的分支学科。

教练员、裁判员在开展体育运动、运动竞赛中虽然不是主体,但他们扮演不可缺少的角色,在体育运动、 运动竞赛中具有重要的作用。因此,在体育科学体系分化的过程中,创建以教练员为研究对象的体育教练员学 和以裁判员为研究对象的体育裁判员学亦是21世纪的必然发展趋势。

5.3 运动技术学科群组分化和发展趋势

运动技术学科群组是以人体运动和各个竞技运动项目、健身运动项目为研究对象的一组分支学科。运动学 是这组学科中的基础学科,它主要是研究人体运动动作、运动群、运动流的产生、发展,人掌握运动动作和形 成运动技能的生理机制等,从而为体育教学、运动训练、身体锻炼提供理论基础。

运动训练学是这组学科群中的重点学科,它主要是研究竞技运动训练的目的任务,运动训练的原理、原则 、特点和方法,运动员在训练中的适应过程,运动训练过程中疲劳的产生和消除的方法,运动训练水平的测定 ,对运动员的思想教育等。同时,如何建立与市场经济相适应的运动训练体制,也是运动训练学所要研究的重 要课题。随着竞技运动的迅猛发展,各国的专家、学者都非常重视这些方面的研究。

从体育科学体系发展趋势看,众多的竞技运动项目、健身运动项目都将会作为专门的研究对象,均可分化 成为运动学中的分支学科。同时,有许多具有我们中华民族特色的传统竞技、健身、养生项目,我们也应当积 极组织科研人员进行研究,在继承我国体育文化遗产的基础上,使其推陈出新,努力创建具有中华民族特色的 相应分支学科,这对于弘扬中国传统体育文化和完善体育科学体系都是颇有裨益的。

5.4 人文社会学科群组分化和发展趋势

人文社会学科群组是由于体育科学与人文社会科学中的有关学科门类相互渗透而形成的一组分支学科,它 既是体育科学的分支学科,也是社会科学某些门类的分支学科,具有交叉、边缘学科的性质。

体育社会学是介于体育科学和社会科学之间的一门综合性学科,它主要是研究体育的社会现象,体育的社 会属性与社会功能,体育的社会结构及其运行规律,体育在社会中的地位和价值,体育与社会政治、经济、文 化等的关系,以及体育人才培养的社会基础与社会保障等。

体育经济学是研究体育与社会经济的关系以及体育领域内经济问题的一门分支学科,它主要是研究体育在 社会经济发展中的地位和作用,发展体育的社会经济条件,体育经费的筹备与分配,以及体育经济效益的评价 等,随着体育经济学研究的深入,必然会化分出体育产业经济学、运动会经济学等一系列次一级的分支学科。

体育美学是研究体育美的本质、特征和美的规律的学科,它研究的内容包括人在体育运动中的自然美与艺 术美,体育运动对塑造人体美的作用,体育运动技术美、战术美的特征和规律,以及体育运动中的审美教育等 。随着对体育美学研究的深入到21世纪亦将会分化出许多次一级的分支学科。

5.5 生物自然学科群组分化和发展趋势

生物自然学科群组是由于体育科学与自然科学某些门类学科相互渗透而形成的一组边缘性分支学科。人是 地球这个星球上进化程度最高级的生物体。人体运动是一种最高级的运动形式,但也包含了许多低级运动形式 ,体育运动是一种人体运动,因此,研究人体运动,必须充分利用机械运动、物理运动、化学运动、生物运动 等已有的研究成果,也就是要借助力学、物理学、化学的某些理论和方法。由于力学、物理学、化学与生物学 的交融和渗透,产生了生物力学、生物物理学、生物化学等边缘学科。体育科学引入力学、物理学、化学的理 论和方法,直接来自于生物力学、生物物理学、生物化学,从而又派生出运动生物力学、运动生物物理学、运 动生物化学等边缘、交叉学科。

运动形态学、运动生理学、运动医学是人体解剖学、人体生理学、医学在体育领域中的具体运用,随着现 代科学技术的发展,学科之间的相互渗透和交融,运动生理学也必将会分化出许多次一级的分支学科,如运动 神经生理学、运动消化生理学、运动血液循环学、运动气体交换学等。运动解剖学、运动医学中的许多次一级 的分支学科也将应运而生。

体育生态学是在体育科学与生态学相互渗透和融合的基础上形成的一门边缘学科,这门新兴的边缘学科的 主要任务是,研究体育运动与生态环境的关系,探索体育运动对人类生态环境的影响,以及生态环境对体育运 动效果的作用,进而为改善人类生存的生态环境,提高运动技术水平和促进身心健康服务。上述这些生物自然 学科21世纪都会有远大的发展前景。

人体运动生物力学研究第8篇

    1 前言

    从科学发展史的视角看,对体育的研究始于本世纪之初,由于体育研究成果的不断积累,到了本世纪中期 ,体育科学已经发展成为一门独立的学科,在科学百花园中占有一席之地。嗣后,由于体育科学研究的不断深 入,又派生了许多分支学科,至今,体育科学已发展成为一门包括众多分支学科、具有完整结构的综合性科学 。本文在论述体育科学内涵和体育科学已有分支学科的基础上,对体育科学体系发展趋势进行探讨,以求教于 同仁。

    2 体育科学的内涵

    由于国内外学者对“科学”和“体育”的概念均有不同的理解,所以,迄今为止国内外学者对体育科学的 定义没有完全一致的认识。国际体育情报协会名词术语委员会出版的《体育运动词汇》把体育科学定义为:“ 有关身体练习的全部知识,这些知识是同整个概念体系相联系并作为一种理论——它确定那些可以预见、评价 和证实社会生活实践中生物学精神的效果的原则。……它的研究对象,是处在社会整体化过程中,借助于身体 练习以求机体与心理得到改善并提高其社会效果的人。”(注:中国体育概论.中国体育概论编写组,1986. 8 )德国的《体育百科词典》认为:“体育科学是一个从单项学科的各个专业角度出发,专门针对体育运动及其 分支的科学研究、学说和实践体系。它是一门联系实践的、由多种系统知识组成的综合科学。”(注:中国体 育概论. 中国体育概论编写组,1986.8)日本著名体育理论家前川峰认为:“体育科学是研究借助于身体练习 而形成人的原则和法则,增进健康,发展身体和培养性格等所从事的科学。”(注:中国体育概论. 中国体育 概论编写组,1986.8)我国有的体育理论家则认为:“体育科学是研究各种体育现象和最大限度发挥人体运动 能力和通过体育手段有效地提高人类健康水平的综合性科学。”(注:中国体育概论.中国体育概论编写组,1 986.8)笔者认为,由于体育科学研究的主体是人,是处在各种身体练习状态对人的身体、智力、情感和社会所 起的作用。所以,应当把体育科学定义为:研究和揭示利用体育的方法手段,全面提高,改善的发展人类身体 ,心理和社会特性的规律一类学科群,是一门涌有众多分支的综合性科学,属于人体科学的范畴。

    3 《中国大白科全书.体育》卷中对体育科学分支学科所列的条目及其划分。

    1982年12月出版的《中国大百科全书. 体育》卷(注:中国大百科全书.体育.中国大百科全书出版社,19 82.12 )(以下简称《体育》卷),是80年代初期以前各国科学家对体育科学研究成果的结晶,在该卷中对体 育科学的分支学科列了12个条目,即体育学、运动学、运动动形态学、运动解剖学、运动人体测量学(即人类 运动学)、运动局部解剖学、运动生理学、运动生物学(即人体运动力学,包含人体结构材料学、人体静力学 、人体运动学、人体动力学)、运动生物化学、运动心理学(即体育心理学)、运动医学(含运动营养学、运 动创伤学等)、运动训练学。同时,在“体育学”条目的释文中提到但未专列条目的体育科学其他分支学科、 还有体育哲学、体育统计学、体育情报学、体育史、体育比较学、体育社会、学校体育、体育行政、体育管理 。

    4 研究体育科学体系发展趋势应抓住两个基本点

    随着现代科学技术发展,在体育科学体系中出现了许多新的知识生长点,处于孕育、萌芽状态的“潜学科 ”层出不穷,从而使体育科学体系结构不断扩大,迄今为止已大大超出《体育》卷中所记述的发展格局。

    21世纪是科学高度发达的世纪,在这世纪之交的时刻,预测体育科学发展的趋势,正确认识体育科学体系 中正在萌生和有待催生的分支学科,掌握体育科学体系发展的总趋势,对促进21世纪体育科学研究的繁荣昌盛 和体育事业的蓬勃发展都是极为有益的。笔者认为,研究体育科学体系发展的趋势应抓住两个基本点。

    4.1 要从多视角、 多层细化的角度研究体育科学体系发展的趋势

    体育科学研究的对象是广义体育即体育运运或身体文化。广义体育包括了学校体育、竞技体育的社会体育 三个领域,这三个领域都包含着极为丰富的内容,既要研究参与体育运动的人的生理、心理和社会方面的变化 ,又要研究全民健身运动、各个群体体育活动的组织、管理以及各项竞技运动的训练方法的手段、提高运动技 术水平的举措等。从发展趋势看,体育科学研究对象必然会在上述领域不断细化,并且会由于研究方法的改善 和科研成果的积累而不断衍生出新的分支学科。

    4.2 要从体育科学与其他科学相互融合和渗透的角度研究体育科学体系发展的趋势

    从现代科学发展的历程看,自从本世纪中期以来,由于边缘学科、交叉学科不断涌现,逐渐填平了哲学、 社会科学与数学、自然科学之间的鸿沟,不断显示出科学体系整体化、综合化的发展态势。体育科学研究的主 体是人,人既具有社会属性的一面,又具有自然属性的一面,因此,体育科学研究既要借助于社会科学的理论 的方法,又要与自然科学交融,顺应科学体系整体化、综合化发展的态势,使体育科学与哲学、社会科学、自 然科学相互融合和渗透,并将相关学科的理论和方法引入体育科学研究之中,从而促使体育科学体系中新的边 缘学科、交叉学科不断萌生。

    5 21世纪体育科学体系发展趋势

    按照上述的观点,笔者认为,21世纪体育科学体系结构将会不断扩大,其体系更加完善,许多正在萌生和 有待催生的“潜学科”将会成为“显学科”,其发展态势将会以一般基础学科、对象分类学科、运动技术学科 、人文社会学科和生物自然学科等5个学科群组为基点, 不断发展和壮大,发展成为一个包括众多分支学科、 自身结构完善、涌有庞大学科群的学科门类。具体分述如下。

    5.1 一般基础学科群组分化和发展趋势

    一般基础学科是研究体育领域中各种一般性问题,为其他学科提供理论基础和研究方法的学科群组。

    体育学在体育科学体系中的地位和作用,就犹如教育学科中的教育学一样。体育学的主要任务是对体育学 科的各个分支学科进行全面的概括,研究体育领域中的基本理论问题,诸如体育的本质、功能,体育的特征、 体育的目的任务、体育的原则、方法,以及体育运动的组织形式及体育发展战略等。《体育》卷中的“体育学 ”条目,将体育学定义为:“研究体育科学体系及其发展方向的一门学科。”(注:中国大百科全书.体育.中 国大百科全书出版社,1982.12)

    体育哲学是研究体育运动中有关哲学问题的学科,它的主要内容包括体育思想与哲学思想的关系,体育运 动的科学观、生命观、自然观,体育锻炼和运动训练的辩证法以及体育科学研究方法论等,预料在21世纪将会 得到进一步的发展。

    在《体育》卷中,还提及一门将比较方法运用于体育领域的学科,称之为体育比较学。比较方法在体育比 较学中的具体运用有多种形式,其中最基本的形式有两种,即纵向比较和横向比较。纵向比较是指对一个国家 不同历史时期体育运动、体育事业的发展变化状况进行比较研究,掌握这个国家各个历史时期体育运动、体育 事业发展和变化的状况;横向比较是指对同一时期不同国家体育运动、体育事业发展状况、发展条件以及取得 的效益进行比较研究,研究的目的是了解各个国家体育运动、体育事业的差异,总结经验与教训,从中获得有 益的启迪,为制定和实施体育发展战略提供理论依据,这门学科在21世纪也有很大的发展前景。体育情报学是 情报学在体育领域中的具体运用,是研究体育情报系统的设计、应用和情报的组织、加工、检索的分支学科, 通过体育情学的研究,可以为体育科学研究和发展体育事业提供大量的文献资料和准确数据,所以,各国学者 也十分重视对这方面的研究。

    5.2 对象分类学科群组分化和发展趋势

    体育科学体系中的对象分类学科群组是按照参与体育运动的人的群体类型所划分出来的一组分支学科。对 象分类学科群中的学校体育学、竞技体育学、社会体育学是分别以面向在校学生的学校体育、面向专业运动员 的竞技体育以及面向全社会成员的社会体育作为研究对象的。由于学校体育学长期以来一直是教育科学的有机 组成部分,因此,这门学科已经具有深厚的理论基础,有其自身完善的科学体系。而竞技体育学和社会体育学 ,由于研究的起步较晚,近几年来在国内外虽然已有一些专著向世,但尚未形成自身严密、完整的体系,其理 论基础也还不够完善,通过进一步深入的研究、必然会逐步完善,而且还会分化出一些次一级的分支学科。

    教练员、裁判员在开展体育运动、运动竞赛中虽然不是主体,但他们扮演不可缺少的角色,在体育运动、 运动竞赛中具有重要的作用。因此,在体育科学体系分化的过程中,创建以教练员为研究对象的体育教练员学 和以裁判员为研究对象的体育裁判员学亦是21世纪的必然发展趋势。

    5.3 运动技术学科群组分化和发展趋势

    运动技术学科群组是以人体运动和各个竞技运动项目、健身运动项目为研究对象的一组分支学科。运动学 是这组学科中的基础学科,它主要是研究人体运动动作、运动群、运动流的产生、发展,人掌握运动动作和形 成运动技能的生理机制等,从而为体育教学、运动训练、身体锻炼提供理论基础。

    运动训练学是这组学科群中的重点学科,它主要是研究竞技运动训练的目的任务,运动训练的原理、原则 、特点和方法,运动员在训练中的适应过程,运动训练过程中疲劳的产生和消除的方法,运动训练水平的测定 ,对运动员的思想教育等。同时,如何建立与市场经济相适应的运动训练体制,也是运动训练学所要研究的重 要课题。随着竞技运动的迅猛发展,各国的专家、学者都非常重视这些方面的研究。

    从体育科学体系发展趋势看,众多的竞技运动项目、健身运动项目都将会作为专门的研究对象,均可分化 成为运动学中的分支学科。同时,有许多具有我们中华民族特色的传统竞技、健身、养生项目,我们也应当积 极组织科研人员进行研究,在继承我国体育文化遗产的基础上,使其推陈出新,努力创建具有中华民族特色的 相应分支学科,这对于弘扬中国传统体育文化和完善体育科学体系都是颇有裨益的。

    5.4 人文社会学科群组分化和发展趋势

    人文社会学科群组是由于体育科学与人文社会科学中的有关学科门类相互渗透而形成的一组分支学科,它 既是体育科学的分支学科,也是社会科学某些门类的分支学科,具有交叉、边缘学科的性质。

    体育社会学是介于体育科学和社会科学之间的一门综合性学科,它主要是研究体育的社会现象,体育的社 会属性与社会功能,体育的社会结构及其运行规律,体育在社会中的地位和价值,体育与社会政治、经济、文 化等的关系,以及体育人才培养的社会基础与社会保障等。

    体育经济学是研究体育与社会经济的关系以及体育领域内经济问题的一门分支学科,它主要是研究体育在 社会经济发展中的地位和作用,发展体育的社会经济条件,体育经费的筹备与分配,以及体育经济效益的评价 等,随着体育经济学研究的深入,必然会化分出体育产业经济学、运动会经济学等一系列次一级的分支学科。

    体育美学是研究体育美的本质、特征和美的规律的学科,它研究的内容包括人在体育运动中的自然美与艺 术美,体育运动对塑造人体美的作用,体育运动技术美、战术美的特征和规律,以及体育运动中的审美教育等 。随着对体育美学研究的深入到21世纪亦将会分化出许多次一级的分支学科。

    5.5 生物自然学科群组分化和发展趋势

人体运动生物力学研究第9篇

关键词:运动和力;直觉错误;常见问题探究

【中国分类号】G633.7

在物理学体系构成中,“运动和力”的研究是物理学研究的重要内容,它既涉及力学研究的内容,又涉及运学研究的领域,是物理学中力学分支和运动学分支相结合的领域,即动力学的核心,是完整构筑整个物理知识体系的基础,在研究过程中发挥着重要作用。因此,有必要对“运动和力”正确认识和透彻分析,这对于更好掌握物理研究中的相关知识起到重要作用。针对“运动和力”的特殊地位,夯实该部分基础是十分必要的。

一、运动和力概述

“运动和力”的相关现象与知识在人们的日常生活中得到了广泛体现和应用,这一特点在很大程度上能加深学习者在学习过程中对“运动和力”的感知能力,帮助研究者取得良好分析效果。但应用广泛性带来的不利影响更应引起人们的重视。尽管经典物理理论牛顿运动定律已经完整的阐述了力是运动改变的原因这一关系。但在分析“运动和力”的过程中人们往往无意识地将生活中的习惯思维带入到研究中,产生错误的认知,带着生活直觉分析“运动和力”的问题,这必将对建立正确的“运动和力”认知过程带来极大阻碍。通过对常见直觉错误的具体分析,可以加强对“运动和力”的了解领会,在研究过程中提高警惕,避免直觉错误的产生,提升物理研究效率。

二、运动和力中的常见直觉错误分析

(一)没有力的作用,物体就没有运动

在理解“运动和力”的相互关系时,根据生活中的现象总会习惯性认为没有力就没有物体运动,这一想法与古希腊哲学家亚里士多德的观点不谋而合,它符合人们的行为习惯。但这一观点被证明是由于人们认知能力和思维方式的限制而产生的错误观点。在研究过程中,我们要善于运用物理资料中的具体案例帮助理解“运动和力”中的相关概念。我们应该承认的事实是:对于一个在绝对光滑平面上运动的物体,如果水平方向上没有其他外力的作用,物体将一直保持这个速度无止境的运动下去。若使用“没有力的作用,物体就没有运动”的错误观点来解释就会得出“在没有力的情况下,绝对光滑平面上运动的物体将停止运动”的错误结论,很显然这与实际状态相矛盾。运动的物体在无外力作用下是无法进入静止状态的。

相反,物体有运动变为静止状态必须借助于外力的作用。例如高速运行的汽车刹车停止运动,就是依靠改变牵引力的同时,利用刹车制动导致车胎与地面间产生巨大摩擦力来减小运动速度进而使汽车静止。由此可见“没有力物体就没有运动”的直觉是错误的。

(二)惯性属于一种力

在实践中,惯性影响着物体运动状态改变的难易程度,因此常被误认为是一种力,持有这种认识的大有人在。实际上惯性只是物体本身表现出的对外界突然性变化的抵抗,并尽量维持原有状态不变的固有属性,并不受其他外界因素干扰,更不符合力是物体间相互作用的特性,不属于力的范畴。例如:对于从飞机上抛下的物体,在不考虑空气阻力作用的情况下,物体的实际着地点与抛出点的垂直投影点并不一致。对于这一现象,人们习惯性认为物体是由于惯性的作用才会出现水平距离的偏差,直觉的认为惯性是力的一种,正是因为“惯性力”的作用,物体才会在被抛出后继续在水平方向上运动。其实物体从抛出点到落地点这一运动过程中因为有重力的作用,使物体在竖直方向上的运动状态发生改变,从而引起物体整体运动状态的变化。而惯性只是对这种运动状态变化的抵抗,而水平距离的偏差正是因为这一抵抗在一段时间内体现,它并没有改变物体水平方向上的运动状态,因此惯性不是力。

惯性的抽象性导致人们很容易把日常生活中的惯性思维模式带入到“运动和力”的认知中,对理解惯性这一物质属性带来困扰。因此我们应跳出思维惯式,不能靠直觉感知物理,对物理现象应进行科学解释。

(三)力必须保持恒定才能保证物体匀速运动

物理动力学研究中常常会出现这样的问题:一个物体在光滑的水平面上,作匀速直线运动,问此物体受到几个力的作用?凭直觉的答案是:物体受到三个力的作用,即重力、支持力和拉力。很显然这个答案是错误的。人们直觉的认为物体的匀速运动是因为有一个恒定的拉力作用在物体上,因为这个力没变,所以物体的运动没变。产生这样的错误就是因为在研究“运动和力”过程中,我们掌握了知识的基本概念,但缺乏对具体问题的分析,没有正确理解“力是改变物体运动状态的原因”这一科学观点,而是使用直觉错误的观点来解释问题,凭空臆想出一个实际并不存在的拉力。因此,在分析此类问题的过程中应将重点放在对基本概念、定理的理解领悟,在反复实践的基础上建立正确的观点,运动科学依据正确的看待问题、分析问题,得出正确结论。

(四)力的大小受物体的运动状态影响

在竖直上抛的现象中,向上竖直抛出的石块,离开手向上运动到最高点,再落回抛出点,形成A-B-A的运动轨迹。在空气阻力忽略不计的情况下,分析石块运动过程中在A、B两点的受力情况。面对这一问题时通常会认为“A点受力较大,因为此处石块速度较大;点B受力最小或不受力,因为此处石块速度为零”,归纳起来就会发现这样的错误观点在于将物体受力大小与物体的运动状态错误的联系在一起。出现这一错误的原因同样在于对于运动和力的关系理解不够,才简单地认为物体受力的大小与物体运动状况有直接关系。科学的解释是物体受力大小与物体的运动状态毫无关系,物体在A、B两点的受力情况相同,都只受到石块自身重力作用,受力情况并无变化。

三、结束语

综上所述,由于一些错误直觉的影响,在对“运动和力”知识的分析方面普遍存在较大问题。因此笔者认为应在“运动和力”的分析过程中,引起对这一知识点的重视,在考虑可能问题的基础上进行知识讲解;从实质出发对相关问题进行思考探讨,透过表象错误发现思维惯性中存在的问题,更加深刻的理解“运动和力”的意义内涵,有针对性地建立正确的物理知识观念,对于相关生活常识的应用要有选择性,并结合物理理论和科学的分析方法做出合理解释,从根源上杜绝类似“运动和力”直觉错误问题的出现。

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