优秀足球守门员应对点球的认知行动策略

周培勇，猪俣公宏

1 前言

策略 （strategy)是指为了达到某种目的所采取的一系列有计划的行动[12]，认知策略是获得、保持和利用信息的决策模式[10]。在运动心理学研究领域，认知策略被归纳为目标设定、运动表象、心理预演、注意控制、焦虑管理等技能[24]。在有关踢点球认知策略方面，Kuhn等人提出了“依赖守门员”和“不依赖守门员”两种认知策略。前一种指射手尽可能通过观察守门员的出击方向来决定射门目标，如果观察不到，就将球射向事先选定的目标；后一种指射手忽视守门员的任何动作，将球射向事先选定的射门目标。“依赖守门员”策略与动作控制理论中的“闭环 （closed loop)”相对应，“不依赖守门员”策略与“开环 （open loop)”相对应[25]。根据上述理论观点，从守门员的角度出发，判断点球射门方向时，守门员的认知策略可以被分成“依赖射手”和“不依赖射手”两种。前一种指守门员通过观察射手的射门动作来获取与射门方向有关的视觉反馈信息，并依此决定出击方向；后一种指守门员主要根据事先的判断来决定出击方向[5]。

判断点球射门方向时，守门员采用哪一种认知策略比较合理，在很大程度上取决于出击前守门员能否从射手身上获得与射门方向有关的视觉反馈信息。能否获得这些信息主要受两个因素的影响：一是，守门员获得视觉反馈信息的最后时刻；二是，射手暴露射门方向的开始时刻。当后者先于前者出现时，这些信息才有可能获得。守门员获得视觉反馈信息的最后时刻，由守门员的视觉预测能力、反应时 （指守门员从射手身上看到与射门方向有关的信息到做出反应所花费的时间)和出击开始的时间决定。W ILL IAM S[32]、SAVELSBERGH[29]、高桥[6]和张晓刚[3]等人的研究表明，有经验的足球守门员在预测点球射门方向时，具备较高的视觉预测能力和特殊的注视探索行动。在反应时方面，目前，对于守门员判断射门方向时的反应类型还太不清楚。即使假定它属于反应最快的简单反应时，最短也需要大约 190 m s[18]。MORR IS等人关于守门员出击开始时间的研究结果表明，守门员为了及时扑到球门左 （右)下角的点球，必须在射手脚触球前 100±40 m s出击[26]。如果按照上述出击开始时间和反应时计算，守门员获得视觉反馈信息的最后时刻大约在射手脚触球前 290±40 m s（图 1)。关于射手暴露射门方向的开始时刻，有研究表明，罚点球时，有经验的射手在踢球腿前摆开始 （图 2)，即射手脚触球 （图 3)前约 130 m s后，射门方向才开始逐渐显露[5]。综上所述，射手暴露射门方向的开始时刻晚于守门员获得视觉反馈信息的最后时刻，守门员获得与射门方向有关的视觉反馈信息的可能性很小，采用“不依赖射手”的策略比较合理。

图 2 射手暴露射门方向的开始时刻图

点球防守的行动策略是指守门员点球防守时所采取的有计划的行动，主要包括出击前的准备方式、出击时的移动方法、出击方向和防守区域的选择以及出击开始时间的预测等。到目前为止，有关这方面的研究还很少，理论体系也不完善，更难以满足足球教学和训练的需要。为此，本研究使用录像分析法，对国际高水平足球比赛中出现的 422个点球录像进行观测、统计和分析，目的是验证上述认知策略的推断是否正确，弄清优秀足球守门员点球防守的最佳行动策略，并找到影响扑点球成败的要因。

图 3 脚触球瞬间图

2 方法

2.1 观测对象

本研究通过日本 BS、CS和地面数字电视转播，转录了 2002—2008年国际高水平足球比赛中出现的点球共422个。其中，2002年日韩世界杯 23个[14，15]、2006年德国世界杯 50个[16]、2007年亚洲杯 46个[7]、2007年加拿大 U 20世界杯 32个[17]、2007年亚洲俱乐部冠军赛 12个[8]、2008年欧洲杯 20个[30]、2007—2008年英格兰超级联赛 65个[28]、2007—2008年欧洲俱乐部冠军赛 49个[31]、2005—2008年南美解放者杯赛 30个[27]、2007—2008年日本国家队热身赛 16个[11]、2007年丰田杯赛 9个[13]、2007—2008年法国甲级联赛 23个[20]、2007—2008年日本 J1足球联赛 9个[21]、2005—2008年德国甲级联赛 16个[22]、意大利等其他欧洲国家足球联赛和杯赛 22个[23，9]。守门员的平均年龄为 28.42±5.03岁，平均身高为 187.55±5.31 cm[19]。

2.2 点球录像的转录和观测人员

全部转录和观测工作由第一作者完成。

2.3 仪器

东芝RD-X 6 HDD＆DVD高清晰录放像机，索尼 KD-28HD 600高清晰电视机，索尼 DCR-TRV 900数码摄像机，尼康 D 70数码相机，东芝 G5/X 14PM E和 TX/66G笔记本电脑。

2.4 观测统计的内容及定义

2.4.1 观测统计的内容

1.射手：球队名、姓名、球衣号码、年龄、身高、球的飞行时间 [单位：帧 （1/30 s)]、射门方向 （左、中、右)、点球越过球门线瞬间的位置、射门效果 （是否进球)。

2.守门员：球队名、姓名、球衣号码、年龄、身高、出击前的准备方式、出击时的移动方法 [1)守门员向左（右)前方迈出一步，接着向同一方向扑出；2)守门员两脚同时用力向前跳出，接着向左侧或右侧扑出；3)守门员快速扑向左侧或右侧球门柱附近；4)守门员向左 （右)前方迈出一步，接着向反方向扑出；5)防守球门中央 ]、出击的时机 [单位：帧 （1/30 s)]、提前出击犯规的有无、出击方向 （左、中、右)、防守效果 （成功、失败、对方失误)。

3.其他：比赛名称、点球发生时间 （点球战、非点球战)。

2.4.2 观测统计内容的定义

1.守门员出击的时机：指从守门员出击动作开始到射手脚触球所经过的时间。

2.球飞行时间：指从射手脚触球开始到球越过球门线所经过的时间。

3.提前出击犯规：指守门员双脚离开球门线的时间比射手脚触球瞬间早 1帧 （1/30 s)以上。

2.5 观测工具和辅助工具的制作

在 M icrosoft PowerPoin t的模板上，以球的直径 （22 cm)为单位 （中央区间和球门最下端除外)，将球门横向（732 cm)划分成 33个区间、纵向 （244 cm)划分成 11个区间，纵横交错构成 363个方格，制成了观测工具 （图4)。同时，为了观测球的飞行时间和球越过球门线的位置等，还制作了观测辅助工具 （图 5)。

图 4 观测工具图

图 5 观测辅助工具图

2.6 观测步骤

使用 H IV ISION HDD＆DVD Recorder播放、慢放、逐帧前进、倒退等功能，观测守门员出击前的准备方式、出击时的移动方法、出击的时机、提前出击犯规的有无等。观测球越过球门线瞬间的位置时，按如下操作步骤进行：1)暂停球越过球门线瞬间的画面，将这一瞬间的静止画面保存到电脑里；2)将此静止画面粘贴到测量工具上，使用画像编辑功能，使画面上的球门与测量工具上的球门吻合；3)确定静止画面上球的位置，把自制的球标粘贴到它的上面；4)使用观测辅助工具对球标位置进行校正，在球标上输入代码以备检查。

2.7 建立以球门线中点为坐标原点的新坐标系

将观测工具上的系统默认坐标系变换成以球门线中点为坐标原点、球门线为 X轴、平行于球门柱且通过球门线中点的直线为 Y轴的新坐标系。按照下面变换公式进行坐标系变换。在新坐标系上，球门左半部是负数，右半部是正数。经检验，变换成新坐标系后，做成的 （Xn，Yn)散点图与实际观测到的点球越过球门线瞬间的位置一致。

新坐标系与系统默认坐标系的变换公式：

新坐标系 （Xn，Yn)=[系统默认坐标系 （Xi，Yi)-图标半径 （0.05)-新坐标系上的原点坐标 （X0，Y0)]×扩大倍数 （35.26)

2.8 统计分析方法

2.8.1 球门下半部横向区间的划分

守门员扑出的点球几乎都在球门的下半部。为了弄清球门下半部横向区间在点球防守成败率上有无差异，以 61 cm为单位，将球门下半部横向分隔成 12个区间：区间①（-61～0)、区间②（0～61)、区间③（-122～-61)、区间④（61～ 122)、区间⑤（-183～ -122)、区间⑥（122～183)、区间⑦（-244～ -183)、区间⑧（183～244)、区间⑨（-305～ -244)、区间⑩（244～305)、区间（-66～-305)、区间（305～306)。

2.8.2 交叉表分析

为了弄清“出击方向”间，“出击方向判断正误”和“扑点球成败”有无显著性差异，将射出球门外的点球样本除外，使用 SPSS交叉表，以“出击方向”为行变量，“出击方向判断正误”和“扑点球成败”为列变量，进行交叉表分析及卡方检验。

2.8.3 二项逻辑回归分析

使用 SPSS做二项逻辑回归分析。以“扑点球成功 （1)/失败（0)”为应变量，“出击前的准备方式“、“出击时的移动方法”、“提前出击犯规的有无”、“出击方向”、“射门方向判断正误”、“防守区域（球门下半部横向区间)”、“球的飞行时间”、“守门员身高”、“出击开始时间”为自变量。分类变量的比较方法采用单纯 （simp le)比较，自变量进入模型的方式采用向前逐步选择（Forward：LR)，当变量的概率值 ＜ 0.05时，进入模型，＞0.10时，从模型中剔除。

3 结果

3.1 守门员的出击方向和防守区域的选择

统计分析结果表明，在 422个点球中，共有 394个点球射在球门内，守门员共扑出了 63个点球，其中，位于球门下半部的有 62个。守门员主要的出击方向是球门左下侧、右下侧和中间。其中，向球门右下侧出击的次数最多 （204次)，方向判断正确率为 43.34％，扑点球成功率为14.71％（图 6)，向球门左下侧出击的次数次之 （179次)，方向判断正确率为 41.34％，扑点球成功率为 17. 88％（图 7)，选择中间防守的次数最少 （11次)，方向判断正确率 （18.18％)和扑出球率 （9.09％)最低 （图 8)。守门员扑出点球的位置 （图 6、图 7、图 8)表明，球门的下半部为守门员的防守区域，其中，球门的左 （右)下半部为主要防守区域。以“出击方向”为行变量，“出击方向判断正误”和“扑点球成败”为列变量，进行交叉表分析及卡方检验。结果表明，“出击方向”间，“出击方向判断正误”和“扑点球成败”差异不显著 （表 1)。

表 1 “出击方向”分别与“出击方向判断正误”和“扑点球成败”的交叉表分析结果一览表

图 6 守门员向右侧出击时，点球越过球门线时的位置图

图 7 守门员向左侧出击时，点球越过球门线时的位置图

图 8 守门员防守球门中间时，点球越过球门线时的位置图

3.2 守门员应对点球时的行动策略

应对射在球门下半部区域的点球时，守门员采用身体直立 （135次)和屈膝半蹲 （118次)的出击前准备方式较多，假动作 （43次)较少 （图 9)。出击时，守门员采用移动方法①的次数最多 （164次)、移动方法②的次数次之 （75次)，其他 3种的次数较少 （图 10)。提前出击犯规约占总数的 1/5。守门员向右侧出击的次数最多 （155次)，左侧次之 （131次)，中间最少 （10次，图 11)。射手射在区间（-305～ -244)和 （244～305)的点球最多，约占总数的1/3，（-122～122)最少，约占总数的 1/10（图 12，表 2)。

表 2 守门员点球防守的行动策略及其效果一览表

图 9 出击前的准备方式图

图 10 出击时的移动方法图

图 11 出击方向图

图 12 球门下半部横向区间的射入次数和扑点球成功率示意图

另外，扑点球成功时，点球的飞行时间 （391±44m s)，比失败时 （408±56 m s)短，扑点球成功组的守门员身高（188±5 cm)比失败组 （187±5 cm)略高，扑点球成功时，出击开始时间是射手脚触球前 227±67 m s，早于失败时217±85m s（表 3)。

表 3 扑点球成功与失败时，点球的飞行时间、守门员身高及出击开始时间的比较一览表

3.3 影响扑点球成败的要因

二项逻辑回归分析结果表明，射门方向判断、防守区域 （球门下半部横向区间)和出击开始时间是影响扑点球成败的要因 （表 4)。其中，射门方向判断正确比射门方向判断错误的扑点球成功率高，差异非常显著 （P＜0.01)。当守门员射门方向判断正确时，防守区域间的扑点球成功率不同，差异显著 （P＜0.05)。其中，区间 （122～183)和（-244～-122)比区间 （-61～0)扑点球成功率低，差异显著 （P＜0.05)。区间 （-366～-244)和 （305～244)比区间 （-61～0)扑点球成功率低，差异非常显著 （P＜0.01)。当守门员射门方向判断与防守区域选择正确时，出击开始时间早比出击开始时间晚的扑点球成功率高、差异非常显著 （P＜0.01；表 4)。球的飞行时间、守门员身高、出击前的准备方式、出击时的移动方法，提前出击犯规和出击方向不是扑点球成败的要因 （表 5)。尽管出击时的移动方法不是扑点球成败的要因，但是，使用方法②时的扑点球成功率 （13.3％)低于方法①（23.8％)，差异显著 （P＜0. 05；表 2)。

4 讨论与分析

判断射门方向和出击开始时间是守门员应对点球的关键任务。当守门员预测出击方向优先时，为了从守门员身上获得与射门方向有关的视觉反馈信息，守门员不得不将出击开始时间推迟到射手脚触球约 60m s[守门员的反应时 （脚触球前约 190 m s)-射手暴露射门意图的时间（脚触球前约 130m s)]后。这样做的结果，守门员虽然可以准确预测射门方向，但因出击时间过晚，来不及扑出射向球门两侧的点球。相反，当守门员预测出击开始时间优先时，守门员为了及时扑到射向球门两侧的点球，必须在射手脚触球前出击。这样做的结果，守门员虽然可以准确预测出击开始的时间，却因获得的视觉反馈信息不足，难以预测出击方向 （图 13)。

表 4 二项逻辑回归分析结果一览表（Var iab les in the Equa tion)

表 5 二项逻辑回归分析结果一览表（Var iab lesnot in the Equa tion)

通过点球录像的观测统计分析，本研究一方面弄清了影响优秀足球守门员扑点球成功与否的要因；另一方面，明确了他们的以下点球防守行动策略：

4.1 防守的最佳区域

优秀足球守门员点球防守的最佳区域是球门的左下部或右下部。而这一防守区域也是射手的主要射门区域。在射手与守门员的攻守较量中，通常情况下，守门员预测射门方向困难，同样，射手也难以预测守门员的出击方向[4]。因而，射手在决定射门目标时，合理的认知策略是“不依赖守门员”。由于往球门左 （右)下半部射门不易失误，并且和守门员有一定距离，因而，这一区域成为射手的首选。优秀足球守门员在长期的训练和比赛中，自觉或不自觉地认识到射手的这种倾向，把这一区域作为主要防守区域。守门员的这种策略，使得射手在选择球门左 （右)下半部为射门目标时，要冒着点球被扑出的风险，在选择球门上半部为射门目标时，要冒着射失的风险。

图 13 守门员判断出击方向和出击开始时间的认知过程及其结果示意图

4.2 出击前的准备方式

守门员通常采用身体直立或屈膝半蹲的准备方式，采用假动作的准备方式所占比例虽然比较小，但防守效果最好。当守门员采用身体直立方式时，由于守门员身体得到了充分伸展，身体与球门的面积比增大，球门内的空间相对变小，容易给射手造成一定的心理压力，并可能导致射手的射门失误。采用屈膝半蹲方式，可能有利于守门员集中精力观察射手的射门动作，并迅速作出反应。采用假动作方式时，除了有身体直立方式的效果外，守门员在球门线上的左右移动还可能会对射手的射门目标选择造成干扰，从而影响其射门动作及射门准确性。

4.3 出击开始的时间

守门员出击开始的最佳时间是射手脚触球前 227±67 m s。这一结果表明，优秀足球守门员选择预测出击开始时间优先，验证了守门员采用“不依赖射手”认知策略判断出击方向的推断是正确的。玛吉尔指出，来不及反应是“开环”系统没有利用反馈进行在线控制的原因之一[1]。由于“开环”系统与守门员点球防守的“不依赖射手”策略相对应，因而，来不及反应也是守门员采用“不依赖射手”策略的主要原因。

4.4 出击时的移动方法

守门员最佳的移动方法是左 （右)脚向左 （右)前方迈出一步，顺势扑向侧前方。应对点球时，为了从射手身上获得更多的视觉反馈信息，并隐蔽自己的出击方向，守门员应尽可能地拖延出击开始的时间。同时，为了及时扑到选定的防守区域，出击时，守门员移动速度越快越好。

本研究得出的结果，反映了优秀足球守门员应对点球的一般行动策略。守门员面对个别射手时，如果能在赛前搜集和分析这些射手的点球录像，提前决定采用何种认知和行动策略，当点球发生时，往往会从容应对、扑出点球的成功率可能随之上升。心理训练的重点是在理解和认识的基础上，培养良好的思维习惯和行为习惯[2]。对守门员进行点球防守策略方面的心理训练时，让守门员理解和认识点球防守的认知策略和行动策略，有助于他们形成良好的思维习惯和行为习惯，进而提高扑点球的成功率。

5 结论

守门员点球防守的合理认知策略是：采用出击开始时间优先的策略，即“不依赖射手”策略判断射门方向，“依赖射手”策略判断出击开始时间和点球的飞行轨迹。优秀足球守门员点球防守的合理行动策略是：选择球门的左下、右下和中间 3个方向为出击方向，主要防守球门的下半部，特别是球门的左下和右下半部。出击前，身体直立、屈膝半蹲或使用假动作迷惑对手，出击时，左 （右)脚向左（右)前方迈出一步，顺势扑向侧前方。二项逻辑回归分析结果还表明，及早出击、正确判断射门方向和选择合理的防守区域是优秀足球守门员扑点球成功的关键。

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