影响男子跳远成绩主要运动学参数的定量研究
——基于中外优秀运动员的对比分析
杨毅，何志金，向家俊，陈亿
（重庆三峡学院体育与健康学院，404100，重庆万州）
摘 要：通过收集部分中外优秀男子跳远运动员起跳阶段的主要运动学参数，运用平均数分析、样本T检验、相关分析、因子分析和主成分分析等方法，对运动成绩与主要运动学参数之间的内在关系进行定量研究。结果表明：踏板速度、腾起垂直速度、腾起角度与跳远成绩显著相关（
）；腾起初速度与腾起水平速度均在第一主成分的公因子上，此类参数反映了运动成绩91%以上的信息量；在权重系数分配中，国内外选手的损失距离、腾起初速度和腾起角度差异较大，我国选手的有效距离利用率（实测成绩与实跳距离之比）高于国外选手，但助跑速度和腾起角度均低于国外选手。因此，进一步提高我国运动员的助跑速度，发展运动员的腿部力量、增强起跳能力进而增大腾起角度，是提高我国选手运动成绩的关键所在，皆在为我国男子跳远的长期训练工作提供理论参考。
关键词：跳远运动员；运动学参数；定量研究；男子
The quantitative research about mainly kinematics parameter of impact man long jump scores
——Based on the contrast analysis of sino-foreign excellent athletes
Yang yi，HE Zhijin，Xiang Jiajun，Chen yi
(PE College, Chongqing Three Gorges University, Wanzhou, Chongqing, 404100)
Abstract: Through the collection of some of the Elite Men Long Jump stage of the kinematics, Use the average of the sample T test, correlation analysis, factor analysis and principal component analysis method, the kinematic parameters of athletic performance with the main internal relationship between the quantitative research. The results showed that: pedal speed, Jumping Vertical Speed, Jumping angle was significantly correlated with the Long Jump (P<0.01); Teng Jumping at first level of speed and speed of the first principal component of the common factors, and these parameters reflect the 91% Performance more information; Distribution of the weight coefficient, the loss of players from home and abroad, Teng first point of difference in speed and Jumping greater distance of the effective utilization of athletes (with actual measured results than the jump distance) is higher than the foreign players, but were lower than the foreign players on Jumping approach speed and angle. Therefore, to further improve the run-up speed of our athletes to develop leg strength athletes, and thus enhance the ability to increase Jumping off point is to improve the sports performance of the key players, both for our men's long jump in the long-term training to provide a theoretical reference .
Keywords: Long Jump; kinematic parameters; quantitative research; man
第一作者简介：
杨毅（1977——），男，重庆万州人，讲师，研究方向：体育教育训练学，电子邮箱：33627215@qq.com
20世纪90年代以来，我国男子跳远取得了长足的进步，最好成绩已达到了8.40米，不仅在亚洲处于领先地位，个别优秀运动员的最好成绩还能挤身世界八强。然而，与世界优秀运动员相比，我国在整体水平上还存在着较大的差距，与代表世界最高水平的欧美运动员的差距更大，尤其近年来出现的停滞和滑坡现象令人担忧。
影响跳远运动员的成绩有多重因素，从技术环节来看，助跑与起跳的衔接阶段是整个跳远过程的核心阶段，也是决定其运动成绩好坏的重要阶段。本文以国内外部分优秀运动员为研究对象，通过对影响跳远成绩的主要运动学参数的内部结构以及各运动学参数与跳远成绩之间的内部关系等进行定量研究和定性分析，探讨制约我国运动员成绩提高的主要原因，为进一步实施科学训练、尽快缩小与世界优秀水平的差距提供参考依据。##end##
2 研究对象与方法
2.1 研究对象
通过收集23名优秀运动员（11名国外优秀运动员、12名国内优秀运动员）为研究主体，以运动员的跳远成绩和起跳阶段所反映出的踏板速度、腾起初速度、腾起水平速度、腾起垂直速度、损失距离与腾起角度等运动学参数为具体指标展开研究。
2.2 研究方法
2.2.1 文献资料法 通过查阅大量的相关文献，获取本研究所涉及的必要数据和资料，为在现有相关研究的基础上进行深入研究提供理论基础。
2.2.2 数理统计法 对所收集的数据资料运用Excel和SPSS11.5软件包进行统计处理，为定性分析提供理论依据。
3 结果与分析
通过查阅大量文献，针对跳远过程中起跳环节这一重要阶段，本文选取了6项与跳远成绩关系密切的运动学参数：损失距离（
）、踏板速度（
）、腾起初速度（
）、腾起水平速度（
）、腾起垂直速度（
）、腾起角度（
）等。其中外优秀运动员的总体情况见表1：
表1 成绩与主要运动学参数一览表
|
国 别 |
姓 名 |
|
|
|
|
|
|
|
|
外 国 运 动 员 |
鲍威尔 |
8.95 |
0.07 |
11.00 |
9.81 |
9.09 |
3.70 |
22.00 |
|
比 蒙 |
8.90 |
0.23 |
10.70 |
9.60 |
8.76 |
3.93 |
24.00 |
|
|
刘易斯 |
8.90 |
0.14 |
11.26 |
10.24 |
9.72 |
3.22 |
18.00 |
|
|
佩德罗索 |
8.42 |
0.25 |
10.82 |
9.50 |
8.72 |
3.86 |
24.00 |
|
|
沃尔德 |
8.38 |
0.20 |
11.12 |
8.90 |
8.29 |
3.31 |
20.00 |
|
|
萨斯纳伍 |
8.18 |
0.28 |
10.81 |
9.40 |
8.65 |
3.55 |
22.00 |
|
|
贝克福特 |
8.07 |
0.37 |
10.75 |
9.20 |
8.53 |
3.48 |
22.00 |
|
|
费里拉 |
8.04 |
0.32 |
10.47 |
9.40 |
8.87 |
3.10 |
19.00 |
|
|
格拉维塔 |
7.98 |
0.08 |
10.19 |
8.90 |
8.22 |
3.38 |
22.00 |
|
|
图 尔 |
7.98 |
0.19 |
10.62 |
9.70 |
9.15 |
3.15 |
19.00 |
|
|
迪尔沃思 |
7.88 |
0.80 |
10.52 |
9.90 |
9.24 |
3.45 |
20.00 |
|
|
中 国 运 动 员
|
王 成 |
8.03 |
0.18 |
9.60 |
9.20 |
8.50 |
3.55 |
22.67 |
|
刘洪宁 |
8.00 |
0.31 |
10.21 |
9.50 |
8.97 |
3.25 |
19.92 |
|
|
黄 庚 |
7.99 |
0.15 |
10.32 |
10.10 |
9.60 |
2.75 |
15.98 |
|
|
许 滨 |
7.94 |
0.02 |
9.65 |
9.60 |
9.15 |
2.90 |
17.59 |
|
|
潭正则 |
7.91 |
0.24 |
10.10 |
9.40 |
8.92 |
3.15 |
18.88 |
|
|
郎 勇 |
7.88 |
0.20 |
9.80 |
9.40 |
8.80 |
3.21 |
20.04 |
|
|
陈 敏 |
7.64 |
0.01 |
9.72 |
9.40 |
8.98 |
2.78 |
17.03 |
|
|
陈 静 |
7.64 |
0.16 |
9.55 |
9.20 |
8.70 |
3.11 |
19.67 |
|
|
温玉涛 |
7.58 |
0.46 |
10.05 |
9.50 |
9.05 |
3.20 |
18.34 |
|
|
黄宝挺 |
7.57 |
0.05 |
9.35 |
9.00 |
8.40 |
3.28 |
20.44 |
|
|
王亦工 劳建峰 |
7.54 7.47 |
0.09 0.25 |
9.25 9.80 |
9.00 9.50 |
8.50 9.09 |
3.20 2.78 |
19.74 16.95 |
3.1 跳远成绩与主要运动学参数的均值比较和T检验
通过对运动员成绩与主要运动学参数进行均值差异分析和配对样本T检验，以了解国内、外优秀运动员在成绩和主要运动学参数方面存在的一些实际差异，其结果见表2。
表2 成绩与主要运动学参数对比结果
|
类 别 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Mean |
国外 |
8.3345 |
.2664 |
10.7509 |
9.5045 |
8.8400 |
3.4664 |
21.0909 |
|
国内 均值差 |
7.7658 0.5687 |
.1767 0.0897 |
9.7833 0.9676 |
9.4000 0.1045 |
8.8883 -.0483 |
3.0967 0.3697 |
18.9375 2.1534 |
|
|
Std. Deviation |
国外 |
.40820 |
.19991 |
.30533 |
.41030 |
.43975 |
.27547 |
2.02260 |
|
国内 |
.20935 |
.12964 |
.33358 |
.29542 |
.33591 |
.24481 |
1.86016 |
|
|
|
4.260 |
1.288 |
7.234 |
.706 |
-.298 |
3.408 |
2.660 |
|
|
|
<0.01 |
>0.05 |
<0.01 |
>0.05 |
>0.05 |
<0.01 |
<0.05 |
|
表2显示，同国外优秀运动员相比，我国运动员在跳远成绩、踏板速度和腾起垂直速度等3方面的均值比较中分别比国外选手差0.5687m、0.9676m/s、0.3697m/s，存在显著性差异（
<0.01）；在损失距离、腾起初速度和腾起水平速度的均值比较中分别比国外选手差0.0897m、0.1045m/s、-.0483m/s，不具有显著性差异（>0.05）；腾起角度比国外选手小2.1534°，差异水平较为显著（<0.05）。
3.2 跳远成绩与主要运动学参数的因子分析
通过对影响运动员跳远成绩的主要运动学参数的因子分析，可以体现各运动学参数之间的内部结构关系和公因子对跳远成绩的特征值、贡献率和累计贡献率，并通过四次方最大旋转后，得到6项运动学参数在各因子上的新因子载荷，其结果见表3、表4。
表3 因子分析结果中的主成分信息
|
公因子 |
特征值 |
贡献率% |
累计贡献率% |
|||
|
外国 |
中国 |
外国 |
中国 |
外国 |
中国 |
|
|
1 |
2.629 |
3.934 |
43.814 |
65.574 |
43.814 |
65.574 |
|
2 |
1.634 |
1.597 |
27.226 |
26.613 |
71.040 |
92.186 |
|
3 |
1.210 |
.360 |
20.161 |
6.002 |
91.201 |
98.188 |
|
4 |
.517 |
.083 |
8.614 |
1.387 |
99.815 |
99.576 |
|
5 |
.010 |
.021 |
.168 |
.356 |
99.982 |
99.931 |
|
6 |
.001 |
.004 |
.018 |
.009 |
100.00 |
100.00 |
表4 正交旋转因子载荷矩阵
|
自变量 |
中 国 |
外 国 |
|||
|
1 |
2 |
1 |
2 |
3 |
|
|
|
.014 |
.922 |
.225 |
-.007 |
.884 -.670 .064 .044 -.031 -.003 |
|
|
.631 |
.725 |
.538 |
.050 |
|
|
|
.892 |
.336 |
.975 |
-.008 |
|
|
|
.958 |
.254 |
.950 |
-.237 |
|
|
|
-.902 |
.362 |
.044 |
.996 |
|
|
|
-.946 |
.165 |
-.332 |
.937 |
|
表3显示了影响跳远成绩各运动学参数主成分的基本信息，根据特征值大于1的原则选取主成分，国外优秀运动员有3个主成分的特征值大于1，其特征值分别为2.629、1.634、1.210，贡献率分别为43.814%、27.226%、20.161%，这3个主成分的累计贡献率达到了91.201%，能较好地反映原指标变量的大部分信息。按照相同的选取原则，国内运动员有2个主成分的特征值大于1，其特征值分别为3.934、1.597，贡献率分别为65.574%、26.613%，累计贡献率为92.186%，同样能较好的反映原指标的大部分信息。
表4是通过四次方最大旋转后所得到6项运动学参数在各因子上的新因子载荷，与旋转前的因子载荷阵相比，旋转对因子载荷起到了明显的分离作用，使各因子具有较明确的专业意义。从结果中可以看出：国外优秀运动员在第1主成分上载荷较大的变量是、；在第2主成分上载荷较大的变量是、；在第3主成分上载荷较大的变量是、。我国运动员在第1主成分上载荷较大的变量是、、、；在第2主成分上载荷较大的变量是、。
从因子分析结果可以看出：腾起初速度和腾起水平速度因子载荷数较大，均在国内外优秀运动员的第1主成分上。所不同的是我国运动员的腾起垂直速度、腾起角度在第1主成分上，国外运动员则属于第2主成分；我国运动员的踏板速度、损失距离在第2主成分上，国外运动员则属于第3主成分。由此可见，在影响跳远成绩的主要运动学参数中，国内外优秀运动员的主要运动学参数的内部结构关系存在明显的差异。
3.3 跳远成绩与主要运动学参数的相关分析
为进一步检验该6项运动学参数与跳远成绩的相关程度，运用SPSS11.5社会统计分析软件对6项运动学参数与跳远成绩进行相关分析，其结果参见表5：
表5 各因素相关分析系数一览表
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
-.056 |
.817(**) |
.391(*) |
.079 |
.600(**) |
.523(**) |
|
|
-.056 |
1 |
.246 |
.191 |
.094 |
.318 |
.113 |
|
|
.817(**) |
.246 |
1 |
.376(*) |
.082 |
.471(**) |
.371(*) |
|
|
.391(*) |
.191 |
.376(*) |
1 |
.872(**) |
-.047 |
-.280 |
|
|
.079 |
.094 |
.082 |
.872(**) |
1 |
-.399(*) |
-.619(**) |
|
|
.600(**) |
.318 |
.471(**) |
-.047 |
-.399(*) |
1 |
.886(**) |
|
|
.523(**) |
.113 |
.371(*) |
-.280 |
-.619(**) |
.886(**) |
1 |
** Correlation is significant at the 0.01 level (2-tailed).
* Correlation is significant at the 0.05 level (2-tailed).
从表5相关系数一览表中可以看出，起跳阶段的主要运动学参数与跳远成绩之间存在不同程度的相关性，其中踏板速度（）、腾起垂直速度（）、腾起角度（）与跳远成绩（
）高度相关（<0.01）；腾起初速度（）与跳远成绩（）显著相关（<0.05）；损失距离（）、腾起水平速度（）与跳远成绩（）相关性不显著。
3.4 影响跳远成绩的主要运动学参数指标的权重确定
由于起跳阶段主要运动学参数对跳远成绩的影响程度不同，通过对每项指标确定恰当的分配权重，能更加准确、合理地评价影响跳远成绩的各项指标。结合因子分析中的因子载荷矩阵，运用公式：
，分别计算影响运动员成绩的各运动学参数的权重系数，并对所得系数进行归一化处理，其结果见表6。
表6 各指标权重系数及归一化结果
|
类别 |
|
|
|
|
|
|
|
|
权重系数 |
国外 |
0.589 |
0.573 |
0.323 |
0.407 |
0.477 |
0.517 |
|
中国 |
0.337 |
0.408 |
0.327 |
0.312 |
0.339 |
0.278 |
|
|
归一化结果(%) |
国外 |
20.3% |
19.9% |
11.2% |
14.0% |
16.6% |
18.0% |
|
中国 |
16.8% |
20.4% |
16.3% |
15.7% |
16.9% |
13.9% |
|
从表6可以看出，在国外优秀运动员中，损失距离和踏板速度的权重系数分别为20.3%、19.9%，表明其对成绩的影响程度最高，腾起垂直速度与腾起角度的权重系数分别为16.6%、18.0%，对成绩的影响次之，腾起初速度和腾起水平速度的权重系数分别为11.2%、14.0%，对成绩的影响程度相对较小。对于我国运动员，踏板速度的权重系数最大（20.4%），对跳远成绩的影响最为显著，损失距离、腾起初速度、腾起水平速度和腾起垂直速度的权重系数分别为16.8%、16.3%、15.7%、16.9%，对成绩的影响次之，腾起角度的权重系数为13.9%，对跳远成绩的影响最小。
4 结论与建议
（1）从以上的研究结果可以看出：助跑速度、腾起角度和踏板的准确性是决定跳远成绩的重要因素。助跑速度与腾起角度的有效结合直接影响到腾起初速度、腾起垂直速度和腾起水平速度的大小，各运动学参数即相互联系、又相互制约。总体来看，水平速度利用率过高，势必导致腾起角度偏小，而合理的腾起角度又是充分发挥水平速度工作效率、争取空中运行时间进而获取起跳远度的必要条件。
（2）同国外优秀运动员相比，我国运动员的踏板准确性相对较好，损失距离低于国外优秀运动员，在起跳技术上不存在差距。但我国运动员的助跑速度与腾起垂直速度均低于国外优秀运动员，腾起角度小于国外优秀运动员，并存在显著性差异（<0.05），这也是导致我国运动员与国外优秀选手成绩差距较大的主要因素。
（3）据有关研究表明：提高速度利用率是有条件的，即必须能合理完成起跳技术，速度利用率过高势必导致腾起角度偏小；跳远运动员的腾起角度每增加1度，运动员的起跳力量需要增加2%。因此，针对我国运动员实际情况，应该在进一步发展运动员助跑速度的基础上，加强其专项力量训练，特别是加强运动员的腿部力量训练，增强运动员的起跳能力，使运动员在起跳环节中既能保持较高的助跑速度，同时又能获得理想的腾起角度，并最终提升我国运动员的跳远成绩。
参考文献：
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[5]尹海洁.社会统计软件简明教程[M] 北京:社会科学文献出版社
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作者简介：
何志金（1981.1——），男，四川德阳人，硕士研究生，主要研究方向：运动训练理论与实践，电子邮箱：jij1010@163.com,电话：15123561112
