中国10～11 岁优秀女子体操运动员力量素质训练水平评价与诊断研究

郑湘平,肖紫仪,聂应军

力量素质是影响女子体操运动员掌握高难动作和竞技取胜的基石。10～11 岁年龄段是女子体操运动员全面发展力量素质的敏感期,是建立科学后备梯队的、承上启下的关键选材阶段[1]。其中,评价与诊断作为监控和调整力量素质训练过程的重要手段,对提高力量素质训练效果具有实际指导意义,而目前相关研究却较为匮乏[2]。本文采用三轮专家咨询结合回归分析验证构建力量素质评价指标,选取20 名10～11 岁女子优秀运动员为对象,对其力量素质进行全面评价与状态诊断,从宏观上剖析影响该年龄阶段女子体操运动员力量素质训练水平的核心环节,在微观上揭示每位运动员力量素质优势与不足,为教练员对力量训练的因材施训、提高体操后备人才培养质量、形成合理梯队提供重要保障和参考依据。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

以中国10～11 岁优秀女子体操运动员力量素质的评价与诊断为研究对象,这些运动员来自2016年全国少年体操总决赛该年龄组单项和全能决赛的前八名。

1.2 研究方法

1.2.1 问卷调查

参与调查的专家主要包括体育院校从事女子竞技体操训练和科研的教师,以及国家队长期从事女子竞技体操训练的教练员和各省市队专门从事10～11 岁少年女子竞技体操训练的教练员：其中拥有正高级职称者12 名,副高级职称者6 名。通过3轮专家问卷咨询结合理论分析,最终确定了中国10～11 岁女子体操运动员力量素质训练水平的评价指标。

1.2.2 测试法

首先,根据专家调查结果确定力量素质评价指标,专家咨询、理论分析结合提前预测结果,最终确定了各个指标的实践测试规格与细则要求;其次,严格遵循测试标准和要求,采用运动场测试法进行各个力量素质指标的统一测试,确保各项指标测试数据的准确性。

1.2.3 数理统计法

(1)鉴于指标测试数据类型存在不一致性和差异性,采用极差法对各力量素质指标的原始测试数据进行无量纲化处理,进而有效消除测试数据量纲和数量级的差异和影响,具体的计算公式如下：

其中,xi为测试指标的原始数据,min{xi}为原始数据的最小值,max{xi}为原始数据的最大值。

(2)为了区分运动成绩在不同区间的提高幅度,采用累进评分法建立单项评分表和评价标准,对每项入选指标均采用20 分制的评分方法。累进计分法具体计算公式为：Y=K·D2-Z=K·

Y：累进分值;K：系数;D：某成绩在正态分布曲线图横轴上的位置,计算公式为,其中X-为平均值,S 为标准差;Z：基分点以左的分数[3]。其中：4 m 爬绳数据越小越好,其它指标数据越大越好。

(3)为了从整体上揭示影响我国10～11 岁优秀少年女子体操运动员力量素质最关键性指标,采用帕雷托分析进行总体态势诊断。其主要原理是计算各指标的累加量值所占总量值的百分比,按高低顺序对百分比值进行排序,以量值累加达到总量值的70%或以上作为标准,构成此70%的各指标被界定为优势指标,即是影响该年龄组力量素质整体水平的关键要素[4]。由于指标的衡量单位各异,而各指标评分的高低与指标值的优劣存在着一致的对应关系,故将力量素质指标的评分评价分数作为指标量值[3]。

2 评价指标体系的构建

2.1 指标确定

2.1.1 初选指标

首先,通过实地考察收集了湖南省、湖北省、广西省、四川省、浙江省和武汉体育学院的女子体操队,以及仙桃李小双体操学校等基层少年女子体操运动员力量素质的主要训练内容与手段、测试指标和标准。其次,根据对力量素质的概念、分类的深入理解和把握,结合体操项目对力量需求的特征,从上肢、躯干、下肢三个维度设置评价指标;最后,专家咨询结合少年女子体操运动员训练特征的理论分析,参照各训练队力量素质的主要训练内容以及测试指标和标准,在一级指标的基础上确定二级指标44 项,其中上肢力量的二级指标为17 项,躯干力量二级指标为16 项,下肢力量二级指标为11 项,构成少年女子体操运动员力量素质初选指标体系。

2.1.2 专家复选

采用三轮专家调查法进行指标筛选,最终确定了上肢、下肢和躯干3 个一级指标和4 m 爬绳、原地单脚纵跳等9 个二级指标。

2.1.3 回归分析验证

根据专家筛选结果,对10～11 岁少年女子体操运动员的上肢、躯干和下肢力量素质组织了测试,获取具体数据,然后以运动员全能成绩为因变量,所测试的力量素质指标为自变量,从上肢、下肢、躯干三个维度对所测试的指标进行回归分析,验证我国10～11 岁优秀少年女子体操运动员力量素质评价指标的准确性。

回归分析F检验表明,上肢力量、躯干力量和下肢力量3 个一级指标的3 个回归方程均有显著性意义(P＜0.05),其复相关系数R值分别为0.739、0.738、0.839,符合回归模型的基本要求(R不小于0.7)[5],说明回归方程的入选指标与因变量呈高度相关性;3 个方程的决定系数R2分别为0.546、0.545、0.703,可见筛选结果较理想。同时,回归分析中剔除了“平衡木纵木控倒立”,主要是“60 s 平衡木横木分腿慢起手倒立”已经包含了“平衡木纵木控倒立”的大部分信息,因此,该指标在回归验证中被剔除。上肢力量包括4 m 爬绳、30 s 引体向上、60 s直臂直体悬垂引拉成倒悬垂和60 s 平衡木横木分腿慢起手倒立等4 个二级指标,主要涉及到上肢快速拉引力量、悬垂爆发力、直臂顶肩力量、倒立控制能力、静力性控制性力量等,是影响女子体操运动员掌握支撑转体、推压和悬垂摆动等技术动作的关键。躯干力量包括30 s 肋木悬垂收腹举腿和40 s连续屈伸上摆等2 个二级指标,主要涉及腰腹和髋关节屈伸力量、背部肌群力量等,对女子体操运动员稳固身体重心、提高环节发力、促进传递力量等起着决定性作用[6]。下肢力量素质是女子体操运动员的核心力量素质,包括15 s 连续后空翻、五级蛙跳和原地单脚纵跳等3 个二级指标,主要涉及到下肢支撑力量和弹跳力等[7],其中原地单脚纵跳为左、右脚纵跳高度的平均值。

2.2 指标权重系数的确定

难度动作的发展和比赛成绩是检验力量素质训练水平的重要参数[8]。根据力量素质评价指标的特异性,本文采用灰色关联分析确定各指标权重,即通过计算各项力量素质与10～11 岁女子体操运动员专项成绩灰色关联度以及排序,定量的反映各个评价指标对10～11 岁女子体操运动员整体力量素质的影响程度,继而确定各指标的权重系数,为其力量素质实践训练提供理论依据。

权重的计算主要是通过关联度平均值的归一化值作为各评价指标的权重系数。计算公式为：Bi=ri/∑ri(i：1-8),权重Bi(i：1-8)表示每一项指标对专项成绩的贡献量大小。

表1 10～11 岁女子体操运动员力量素质评价指标灰色关联度及权重Table1 The grey relational degree and weight of evaluation indexes of strength quality of female gymnasts aged 10～11

从权重系数可知,下肢力量是少年女子体操运动员力量素质的核心主导素质[9]。根据女子体操4个项目特征和动作的特点,下肢的支撑力量和弹跳力对女子跳马、自由体操和平衡木的落地以及起跳动作起着非常重要作用,这更符合“以下肢力量训练为核心”的女子体操运动员力量训练的指导思想[10]。

2.3 力量素质单项评分标准的建立及评价

科学准确的评价标准才能保证评价的有效性,建立具有广泛适用性的统一评价标准,能客观地揭示我国少年女子体操运动员力量素质发展水平的差异,使指标之间和样本之间的比较更直观和准确。为此,本文根据体育测量与评价理论的方法及所测试样本力量素质指标的特殊性,运用评分评价法和等级评价法,建立我国10～11 岁女子体操运动员力量素质的单项指标和综合指标的评分评价标准和等级评价标准。

2.3.1 力量素质单项评分标准的建立

本文样本数据均处于正态分布。为了区分运动成绩在不同区间的提高幅度,在标准建立时采用累进评分法建立单项评分表和评价标准,对每项入选指标均采用20 分制的评分方法,具体见表2。

表2 我国10～11 岁女子体操运动员力量素质单项评分表Table 2 Individual marking sheet of strength quality of Chinese female gymnasts aged 10～11

续表2

2.3.2 等级标准的建立

为了准确反映运动员力量素质的水平层次和差异,按照测量与评价理论的要求,采用五级评价标准法制定我国10～11 岁女子体操运动员单项和综合力量素质等级评价标准(见表3)。

表3 我国10～11 岁女子体操运动员力量素质单项指标等级标准表Table 3 Grade standard sheet of individual index of strength quality of Chinese female gymnasts aged 10～11

3 力量素质的评价

3.1 单项评分评价结果及分析

根据单项指标评分标准表,可以直观的、定量的对每位运动员的力量素质进行评价(表4),通过该标准直观的反映了每位运动员在力量素质各指标发展水平的差异,以及每名运动员力量素质在某一具体指标或类型存在的问题和不足,以便因材施训。譬如：曾囊括湖北省运动会全能、跳马、自由体操、平衡木冠军的刘某,其下肢力量整体发展较好,但40 s 连续屈伸上摆倒立得分明显偏低,4 m 爬绳和直臂直体悬垂引拉成倒悬垂两项指标的得分也不高。可见,该运动员腰腹、肩背部屈伸专项力量素质发展不甚理想,在一定程度上影响了其高低杠项目的竞技水平。

表4 我国10～11 岁女子体操运动员力量素质单项及综合评价得分Table 4 Individual and comprehensive evaluation scores of strength quality of Chinese female gymnasts aged 10～11

对各指标的平均得分情况进行统计与比较,结果表明指标平均得分最高的是A2(30 s 引体向上)和C1(15 s 原地后空翻),可见,该年龄段女子体操运动员上肢悬垂爆发力、下肢连续翻腾的专项能力整体发展较好。而A1(4 m 爬绳)、A2(40 s 连续屈伸上摆倒立)、C3(原地单脚纵跳)3 项指标的平均得分明显偏低。可见,该年龄段女子体操运动员上肢慢用性拉引力量、腰腹屈伸专项力量、下肢一般弹跳能力的整体水平有待提高。

3.2 等级评价结果

根据其力量素质单项素质的量化评分评价结果,对照等级评价标准参数,便可从定性视角揭示每一名运动员各项力量素质所处的层次和水平位置,为因材施训提供指导。通过对单项等级评价结果进行概括总结(图1),在宏观层面把握目前运动员力量素质的整体发展状况和发展目标,为各基层训练单位从长远、整体上准确制定与修订切实可行的训练目标和计划提供科学的依据和指导。

图1 各项力量素质等级评价结果及等级平均分布条形Figure 1 Bar chart of grade evaluation results and grade average distribution of each strength quality

从图1 可知,单项力量素质的定性等级评价中,上、中上等级运动员所占百分比较低的是A1 4m 爬绳(25%)、C2 原地单脚纵跳(25%)、A2 40 s 连续屈伸上摆倒立(35%)等3 项指标。可见,该年龄段女子体操运动员在这三项指标整体水平发展不理想。另外,这3 个指标分别有35%、15%和25%处于中下(含下等)等级,五级蛙跳指标也有25%处于中下等级,这4 个指标整体水平参差不齐,也这是导致其评分评价平均得分偏低的主要原因。可见运动员的上肢慢用性拉引力量、腰腹屈伸专项力量、下肢一般弹跳力整体水平发展良莠不齐,呈现分极化发展态势。而上、中上等级运动员所占百分比最高的前3 个指标是C1 15 s 连续后空翻(70%)、A3 60 s 直臂直体悬垂引拉成倒悬垂(55%)和30 s 引体向上(50%)。该年龄段运动员与专项技术紧密结合的下肢连续翻腾的能力以及全身各肌肉群的协调配合能力、上肢悬垂爆发力、肩带能力和身体综合控制能力整体发展较好。

其次,从总体分析,各个指标处于中等级别的运动员的比例比较大,其中有7 个指标存在中下等级的运动员,可见该年龄段优秀女子体操运动员力量素质的整体训练水平有很大的提高空间。采取科学的训练方法和手段提高训练效果,突出重点的全面、协调的发展各项力量素质,是实际训练亟待解决的问题。

4 力量素质的诊断

4.1 总体态势诊断

总体态势诊断即从宏观上揭示目前我国10～11 岁优秀少年女子体操运动员力量素质的当前状态和变化趋势,分析这年龄段的最关键性指标,以实现训练中各项素质训练最合理的分配,对各训练单位从宏观上正确把握少年女子体操运动员力量素质训练的总方向有着重要指导作用。总体态势诊断所采用方法为帕雷托分析法(见图2)。

图2 各项力量素质得分态势的帕雷托图(加权)Figure 2 Pareto diagram of the scoring trend of each strength quality(weighted)

综合各指标权重,能客观体现影响该年龄段力量素质水平的主要因素,进而为科学、合理安排力量素质的训练提供向导。从图2 可见,10～11 岁组优秀女子体操运动员在C2(五级蛙跳)、B1(30 s 肋木屈体悬垂举腿)、C3(原地单脚纵跳)、C1(15 s 连续后空翻)、A2(30 s 引体向上)、A2(40 s 连续屈伸上摆倒立)6 项指标上处于相对优势地位,即这6 项素质是决定10～11 岁组女子体操运动员力量素质水平高低的主要因素;而这6 项指标所归属的一级指标的得分顺序为,下肢力量(C3、C2、C1)＞躯干力量(B1、A2)＞上肢力量(A2)。可见,着重加强这6 项力量素质的训练,特别是下肢力量的训练,是提高9 岁组少年女子体操运动员力量素质整体水平的关键环节。

另外,指标的得分顺序(加权)：C6＞B1＞C2＞C1＞A2＞A2＞A4＞A3＞A1,而各项指标的权重大小顺序为：C6＞B1＞C2＞A2＞C1＞A1＞A4＞A2＞A3,这反映出该年龄段力量素质指标的得分顺序与权重大小并不完全一致,即指标权重与运动员在该指标上的训练水平并非是等量或对等配置。由此可见,权重大小反映的是指标对运动技术成绩的贡献率,但在少年阶段力量素质训练并非完全服务该阶段技术动作发展需求,现实训练中应避免机械、单一地依据指标权重的大小去安排和训练各项力量素质,应突出运动员长远的可持续发展,重点依据运动员身体发育特征、各项素质的发展敏感期和后续发展高难动作的需求进行科学统筹规划。

图3 各项力量素质得分的帕雷托图(不加权)Figure 3 Pareto diagram of the scoring trend of each strength quality(unweighted)

另外,根据不加权帕雷托分析法,可直观的揭示该年龄段目前力量素质各指标的实践训练情况。从图3 可见,现实训练中运动员下肢力量(C2、C3)、躯干力量(A2)总体得分明显偏低,这与等级评价的结果相吻合,即发展参差不齐,且出现两极化态势。因此,如何抓住训练重点,着重提高下肢力量等的训练效果,并全面、协调发展运动员力量素质则是目前有待解决的问题。

4.2 个体态势诊断

本文采用雷达图法进行其个体态势诊断,确定每名运动员力量素质的优势指标与劣势指标,在微观上剖析每一位运动员力量素质的发展状况和所存在问题,以便因材施教,有区别、针对性的采取有效的训练计划与训练措施,提高训练效率。

钟添发、田麦久[11]认为优秀运动员竞技能力各项指标的正常状态数据范围为平均值±1 倍标准差。超大样本指标的异常值一般以平均值±3 倍标准差为标准,但该研究的样本量是全国该年龄段的优秀运动员,各项指标能力的差距悬垂相对较小,故确定优势指标的临界值为平均值+1 倍标准差,劣势指标的临界值为平均值-1 倍标准差。根据优势指标与劣势指标临界值,建立运动员的雷达分析图进行个体态势诊断,进而揭示了每位运动员各项力量素质的优势与劣势指标,明确了每位运动员下一阶段训练需改进的侧重点。如全国10 岁组全能第2、高低杠第1 名的华某的单项力量素质态势雷达分析图(图4),从图中可直接看出4m 爬绳和30 s引体向上是优势指标,15 s 连续后空翻和原地单脚纵跳接近优势指标临界值,可见该运动员上肢悬垂拉引力量、下肢爆发力等相对发展较好;60 s 横木分腿慢起手倒立是劣势指标,60 s 直臂直体悬垂引拉成倒悬垂接近劣势指标临界值,可见该运动员上肢的直臂顶肩力量和专项腰部力量、肩带力量和身体综合控制能力相对发展较差。其他指标虽不是劣势指标,但离优势指标临界值存在一定的差距,具有很大的提高空间。

图4 华某各项力量素质态势诊断雷达分析图Figure 4 Radar analysis diagram of diagnosis of Hua's each strength quality

4.3 差距系数诊断

差距诊断旨在揭示每名运动员力量素质发展与理想目标的差距,所采用方法为目标挑战模型,即通过建立统一且客观的目标标准,诊断每名运动员力量素质指标与目标模型的差距大小,这个差距大小称之为差距系数[3]。因为不同指标的权重不同,故一般建立的差距系数公式包含指标权重,差距系数具体的计算公式为：

差距系数=权重×差距百分数×100=权重×(模型值—实际值)÷模型值×100

因此,结合竞技能力结构特征模式理论[11]与少年女子体操运动员训练目标等,本文采用样本量中90%百分位数所对应的成绩为“力量素质目标挑战模型”(见表5),对运动员力量素质进行差距诊断。

表5 10～11 岁优秀女子体操运动员力量素质各指标的目标挑战模型值Table5 List of target challenge model values of each strength quality index of Chinese elite female gymnasts aged 10～11

根据差距系数的计算公式,结合运动员力量素质评价分数,分别得出了每名运动员各项力量素质评价指标距离目标模型的差距系数(见表6)。指标差距系数越大,表明该运动员在一定时期内应重点加强发展该素质。比如,刘某则应重点提高腰腹、肩背部屈伸专项力量素质,罗某应优先改善下肢爆发力、上肢直臂顶肩力量与腰腹控制能力。显然,差距诊断既为每名运动员明确了其力量素质进一步科学、合理的发展方向,也明确运动员各项力量素质的发展目标。

表6 10～11 岁优秀女子体操运动员九项力量素质指标差距系数Table6 List of nine strength quality indexes gap coefficient of Chinese elite female gymnasts aged 10～11

然而,通过微观分析每名运动员力量素质的发展差距,从宏观上了解运动员力量素质发展的整体实际情况,是本文的重要落脚点。因此,对一级指标目标挑战模型差距系数的平均值进行了统计,各指标的平均差距系数为：C3＞A2＞C2＞A1＞B1＞A2＞A3＞A4＞C1。下肢力量是女子体操运动员最重的力量素质,但其中C3(原地单脚纵跳)和C2(五级蛙跳)平均差距系数都较大,可见下肢力量训练结果并不理想,存在很大的发展和提高的空间。另外,A2(40 s 连续屈伸上摆倒立)平均差距系数排第二,A1(4 m 爬绳)差距系数也较大,可见这个年龄阶段优秀运动员的上肢直臂顶肩和拉引力量、腰腹控制能力整体水平良莠不齐,是下一步应着重加强发展的力量素质。

5 结论

(1)训练现状,上肢快速拉引力量、下肢连续翻腾的专项能力整体发展较好;上肢慢用力拉引力量、腰腹屈伸专项力量、下肢一般弹跳力整体水平发展良莠不齐,呈现分极化发展态势,具有很大的提高空间。

(2)在训练内容方面,应注重加强下肢爆发力、躯干快速屈伸专项力量、上肢快速拉引力量的训练,这是影响10～11 岁优秀女子体操运动员整体力量水平的关键环节。

(3)下一阶段的发展策略上,应重点提高下肢一般力量、上肢直臂顶肩和拉引力量、腰腹控制能力总体训练效果,同时注重运动员力量素质的全面、协调发展。