優(yōu)秀足球守門員應(yīng)對點球的認(rèn)知行動策略

周培勇，豬俁公宏

1 前言

策略 （strategy)是指為了達(dá)到某種目的所采取的一系列有計劃的行動[12]，認(rèn)知策略是獲得、保持和利用信息的決策模式[10]。在運動心理學(xué)研究領(lǐng)域，認(rèn)知策略被歸納為目標(biāo)設(shè)定、運動表象、心理預(yù)演、注意控制、焦慮管理等技能[24]。在有關(guān)踢點球認(rèn)知策略方面，Kuhn等人提出了“依賴守門員”和“不依賴守門員”兩種認(rèn)知策略。前一種指射手盡可能通過觀察守門員的出擊方向來決定射門目標(biāo)，如果觀察不到，就將球射向事先選定的目標(biāo)；后一種指射手忽視守門員的任何動作，將球射向事先選定的射門目標(biāo)。“依賴守門員”策略與動作控制理論中的“閉環(huán) （closed loop)”相對應(yīng)，“不依賴守門員”策略與“開環(huán) （open loop)”相對應(yīng)[25]。根據(jù)上述理論觀點，從守門員的角度出發(fā)，判斷點球射門方向時，守門員的認(rèn)知策略可以被分成“依賴射手”和“不依賴射手”兩種。前一種指守門員通過觀察射手的射門動作來獲取與射門方向有關(guān)的視覺反饋信息，并依此決定出擊方向；后一種指守門員主要根據(jù)事先的判斷來決定出擊方向[5]。

判斷點球射門方向時，守門員采用哪一種認(rèn)知策略比較合理，在很大程度上取決于出擊前守門員能否從射手身上獲得與射門方向有關(guān)的視覺反饋信息。能否獲得這些信息主要受兩個因素的影響：一是，守門員獲得視覺反饋信息的最后時刻；二是，射手暴露射門方向的開始時刻。當(dāng)后者先于前者出現(xiàn)時，這些信息才有可能獲得。守門員獲得視覺反饋信息的最后時刻，由守門員的視覺預(yù)測能力、反應(yīng)時 （指守門員從射手身上看到與射門方向有關(guān)的信息到做出反應(yīng)所花費的時間)和出擊開始的時間決定。W ILL IAM S[32]、SAVELSBERGH[29]、高橋[6]和張曉剛[3]等人的研究表明，有經(jīng)驗的足球守門員在預(yù)測點球射門方向時，具備較高的視覺預(yù)測能力和特殊的注視探索行動。在反應(yīng)時方面，目前，對于守門員判斷射門方向時的反應(yīng)類型還太不清楚。即使假定它屬于反應(yīng)最快的簡單反應(yīng)時，最短也需要大約 190 m s[18]。MORR IS等人關(guān)于守門員出擊開始時間的研究結(jié)果表明，守門員為了及時撲到球門左 （右)下角的點球，必須在射手腳觸球前 100±40 m s出擊[26]。如果按照上述出擊開始時間和反應(yīng)時計算，守門員獲得視覺反饋信息的最后時刻大約在射手腳觸球前 290±40 m s（圖 1)。關(guān)于射手暴露射門方向的開始時刻，有研究表明，罰點球時，有經(jīng)驗的射手在踢球腿前擺開始 （圖 2)，即射手腳觸球 （圖 3)前約 130 m s后，射門方向才開始逐漸顯露[5]。綜上所述，射手暴露射門方向的開始時刻晚于守門員獲得視覺反饋信息的最后時刻，守門員獲得與射門方向有關(guān)的視覺反饋信息的可能性很小，采用“不依賴射手”的策略比較合理。

圖 2 射手暴露射門方向的開始時刻圖

點球防守的行動策略是指守門員點球防守時所采取的有計劃的行動，主要包括出擊前的準(zhǔn)備方式、出擊時的移動方法、出擊方向和防守區(qū)域的選擇以及出擊開始時間的預(yù)測等。到目前為止，有關(guān)這方面的研究還很少，理論體系也不完善，更難以滿足足球教學(xué)和訓(xùn)練的需要。為此，本研究使用錄像分析法，對國際高水平足球比賽中出現(xiàn)的 422個點球錄像進(jìn)行觀測、統(tǒng)計和分析，目的是驗證上述認(rèn)知策略的推斷是否正確，弄清優(yōu)秀足球守門員點球防守的最佳行動策略，并找到影響撲點球成敗的要因。

圖 3 腳觸球瞬間圖

2 方法

2.1 觀測對象

本研究通過日本 BS、CS和地面數(shù)字電視轉(zhuǎn)播，轉(zhuǎn)錄了 2002—2008年國際高水平足球比賽中出現(xiàn)的點球共422個。其中，2002年日韓世界杯 23個[14，15]、2006年德國世界杯 50個[16]、2007年亞洲杯 46個[7]、2007年加拿大 U 20世界杯 32個[17]、2007年亞洲俱樂部冠軍賽 12個[8]、2008年歐洲杯 20個[30]、2007—2008年英格蘭超級聯(lián)賽 65個[28]、2007—2008年歐洲俱樂部冠軍賽 49個[31]、2005—2008年南美解放者杯賽 30個[27]、2007—2008年日本國家隊熱身賽 16個[11]、2007年豐田杯賽 9個[13]、2007—2008年法國甲級聯(lián)賽 23個[20]、2007—2008年日本 J1足球聯(lián)賽 9個[21]、2005—2008年德國甲級聯(lián)賽 16個[22]、意大利等其他歐洲國家足球聯(lián)賽和杯賽 22個[23，9]。守門員的平均年齡為 28.42±5.03歲，平均身高為 187.55±5.31 cm[19]。

2.2 點球錄像的轉(zhuǎn)錄和觀測人員

全部轉(zhuǎn)錄和觀測工作由第一作者完成。

2.3 儀器

東芝RD-X 6 HDD＆DVD高清晰錄放像機(jī)，索尼 KD-28HD 600高清晰電視機(jī)，索尼 DCR-TRV 900數(shù)碼攝像機(jī)，尼康 D 70數(shù)碼相機(jī)，東芝 G5/X 14PM E和 TX/66G筆記本電腦。

2.4 觀測統(tǒng)計的內(nèi)容及定義

2.4.1 觀測統(tǒng)計的內(nèi)容

1.射手：球隊名、姓名、球衣號碼、年齡、身高、球的飛行時間 [單位：幀 （1/30 s)]、射門方向 （左、中、右)、點球越過球門線瞬間的位置、射門效果 （是否進(jìn)球)。

2.守門員：球隊名、姓名、球衣號碼、年齡、身高、出擊前的準(zhǔn)備方式、出擊時的移動方法 [1)守門員向左（右)前方邁出一步，接著向同一方向撲出；2)守門員兩腳同時用力向前跳出，接著向左側(cè)或右側(cè)撲出；3)守門員快速撲向左側(cè)或右側(cè)球門柱附近；4)守門員向左 （右)前方邁出一步，接著向反方向撲出；5)防守球門中央 ]、出擊的時機(jī) [單位：幀 （1/30 s)]、提前出擊犯規(guī)的有無、出擊方向 （左、中、右)、防守效果 （成功、失敗、對方失誤)。

3.其他：比賽名稱、點球發(fā)生時間 （點球戰(zhàn)、非點球戰(zhàn))。

2.4.2 觀測統(tǒng)計內(nèi)容的定義

1.守門員出擊的時機(jī)：指從守門員出擊動作開始到射手腳觸球所經(jīng)過的時間。

2.球飛行時間：指從射手腳觸球開始到球越過球門線所經(jīng)過的時間。

3.提前出擊犯規(guī)：指守門員雙腳離開球門線的時間比射手腳觸球瞬間早 1幀 （1/30 s)以上。

2.5 觀測工具和輔助工具的制作

在 M icrosoft PowerPoin t的模板上，以球的直徑 （22 cm)為單位 （中央?yún)^(qū)間和球門最下端除外)，將球門橫向（732 cm)劃分成 33個區(qū)間、縱向 （244 cm)劃分成 11個區(qū)間，縱橫交錯構(gòu)成 363個方格，制成了觀測工具 （圖4)。同時，為了觀測球的飛行時間和球越過球門線的位置等，還制作了觀測輔助工具 （圖 5)。

圖 4 觀測工具圖

圖 5 觀測輔助工具圖

2.6 觀測步驟

使用 H IV ISION HDD＆DVD Recorder播放、慢放、逐幀前進(jìn)、倒退等功能，觀測守門員出擊前的準(zhǔn)備方式、出擊時的移動方法、出擊的時機(jī)、提前出擊犯規(guī)的有無等。觀測球越過球門線瞬間的位置時，按如下操作步驟進(jìn)行：1)暫停球越過球門線瞬間的畫面，將這一瞬間的靜止畫面保存到電腦里；2)將此靜止畫面粘貼到測量工具上，使用畫像編輯功能，使畫面上的球門與測量工具上的球門吻合；3)確定靜止畫面上球的位置，把自制的球標(biāo)粘貼到它的上面；4)使用觀測輔助工具對球標(biāo)位置進(jìn)行校正，在球標(biāo)上輸入代碼以備檢查。

2.7 建立以球門線中點為坐標(biāo)原點的新坐標(biāo)系

將觀測工具上的系統(tǒng)默認(rèn)坐標(biāo)系變換成以球門線中點為坐標(biāo)原點、球門線為 X軸、平行于球門柱且通過球門線中點的直線為 Y軸的新坐標(biāo)系。按照下面變換公式進(jìn)行坐標(biāo)系變換。在新坐標(biāo)系上，球門左半部是負(fù)數(shù)，右半部是正數(shù)。經(jīng)檢驗，變換成新坐標(biāo)系后，做成的 （Xn，Yn)散點圖與實際觀測到的點球越過球門線瞬間的位置一致。

新坐標(biāo)系與系統(tǒng)默認(rèn)坐標(biāo)系的變換公式：

新坐標(biāo)系 （Xn，Yn)=[系統(tǒng)默認(rèn)坐標(biāo)系 （Xi，Yi)-圖標(biāo)半徑 （0.05)-新坐標(biāo)系上的原點坐標(biāo) （X0，Y0)]×擴(kuò)大倍數(shù) （35.26)

2.8 統(tǒng)計分析方法

2.8.1 球門下半部橫向區(qū)間的劃分

守門員撲出的點球幾乎都在球門的下半部。為了弄清球門下半部橫向區(qū)間在點球防守成敗率上有無差異，以 61 cm為單位，將球門下半部橫向分隔成 12個區(qū)間：區(qū)間①（-61～0)、區(qū)間②（0～61)、區(qū)間③（-122～-61)、區(qū)間④（61～ 122)、區(qū)間⑤（-183～ -122)、區(qū)間⑥（122～183)、區(qū)間⑦（-244～ -183)、區(qū)間⑧（183～244)、區(qū)間⑨（-305～ -244)、區(qū)間⑩（244～305)、區(qū)間（-66～-305)、區(qū)間（305～306)。

2.8.2 交叉表分析

為了弄清“出擊方向”間，“出擊方向判斷正誤”和“撲點球成敗”有無顯著性差異，將射出球門外的點球樣本除外，使用 SPSS交叉表，以“出擊方向”為行變量，“出擊方向判斷正誤”和“撲點球成敗”為列變量，進(jìn)行交叉表分析及卡方檢驗。

2.8.3 二項邏輯回歸分析

使用 SPSS做二項邏輯回歸分析。以“撲點球成功 （1)/失敗（0)”為應(yīng)變量，“出擊前的準(zhǔn)備方式“、“出擊時的移動方法”、“提前出擊犯規(guī)的有無”、“出擊方向”、“射門方向判斷正誤”、“防守區(qū)域（球門下半部橫向區(qū)間)”、“球的飛行時間”、“守門員身高”、“出擊開始時間”為自變量。分類變量的比較方法采用單純 （simp le)比較，自變量進(jìn)入模型的方式采用向前逐步選擇（Forward：LR)，當(dāng)變量的概率值 ＜ 0.05時，進(jìn)入模型，＞0.10時，從模型中剔除。

3 結(jié)果

3.1 守門員的出擊方向和防守區(qū)域的選擇

統(tǒng)計分析結(jié)果表明，在 422個點球中，共有 394個點球射在球門內(nèi)，守門員共撲出了 63個點球，其中，位于球門下半部的有 62個。守門員主要的出擊方向是球門左下側(cè)、右下側(cè)和中間。其中，向球門右下側(cè)出擊的次數(shù)最多 （204次)，方向判斷正確率為 43.34％，撲點球成功率為14.71％（圖 6)，向球門左下側(cè)出擊的次數(shù)次之 （179次)，方向判斷正確率為 41.34％，撲點球成功率為 17. 88％（圖 7)，選擇中間防守的次數(shù)最少 （11次)，方向判斷正確率 （18.18％)和撲出球率 （9.09％)最低 （圖 8)。守門員撲出點球的位置 （圖 6、圖 7、圖 8)表明，球門的下半部為守門員的防守區(qū)域，其中，球門的左 （右)下半部為主要防守區(qū)域。以“出擊方向”為行變量，“出擊方向判斷正誤”和“撲點球成敗”為列變量，進(jìn)行交叉表分析及卡方檢驗。結(jié)果表明，“出擊方向”間，“出擊方向判斷正誤”和“撲點球成敗”差異不顯著 （表 1)。

表 1 “出擊方向”分別與“出擊方向判斷正誤”和“撲點球成敗”的交叉表分析結(jié)果一覽表

圖 6 守門員向右側(cè)出擊時，點球越過球門線時的位置圖

圖 7 守門員向左側(cè)出擊時，點球越過球門線時的位置圖

圖 8 守門員防守球門中間時，點球越過球門線時的位置圖

3.2 守門員應(yīng)對點球時的行動策略

應(yīng)對射在球門下半部區(qū)域的點球時，守門員采用身體直立 （135次)和屈膝半蹲 （118次)的出擊前準(zhǔn)備方式較多，假動作 （43次)較少 （圖 9)。出擊時，守門員采用移動方法①的次數(shù)最多 （164次)、移動方法②的次數(shù)次之 （75次)，其他 3種的次數(shù)較少 （圖 10)。提前出擊犯規(guī)約占總數(shù)的 1/5。守門員向右側(cè)出擊的次數(shù)最多 （155次)，左側(cè)次之 （131次)，中間最少 （10次，圖 11)。射手射在區(qū)間（-305～ -244)和 （244～305)的點球最多，約占總數(shù)的1/3，（-122～122)最少，約占總數(shù)的 1/10（圖 12，表 2)。

表 2 守門員點球防守的行動策略及其效果一覽表

圖 9 出擊前的準(zhǔn)備方式圖

圖 10 出擊時的移動方法圖

圖 11 出擊方向圖

圖 12 球門下半部橫向區(qū)間的射入次數(shù)和撲點球成功率示意圖

另外，撲點球成功時，點球的飛行時間 （391±44m s)，比失敗時 （408±56 m s)短，撲點球成功組的守門員身高（188±5 cm)比失敗組 （187±5 cm)略高，撲點球成功時，出擊開始時間是射手腳觸球前 227±67 m s，早于失敗時217±85m s（表 3)。

表 3 撲點球成功與失敗時，點球的飛行時間、守門員身高及出擊開始時間的比較一覽表

3.3 影響撲點球成敗的要因

二項邏輯回歸分析結(jié)果表明，射門方向判斷、防守區(qū)域 （球門下半部橫向區(qū)間)和出擊開始時間是影響撲點球成敗的要因 （表 4)。其中，射門方向判斷正確比射門方向判斷錯誤的撲點球成功率高，差異非常顯著 （P＜0.01)。當(dāng)守門員射門方向判斷正確時，防守區(qū)域間的撲點球成功率不同，差異顯著 （P＜0.05)。其中，區(qū)間 （122～183)和（-244～-122)比區(qū)間 （-61～0)撲點球成功率低，差異顯著 （P＜0.05)。區(qū)間 （-366～-244)和 （305～244)比區(qū)間 （-61～0)撲點球成功率低，差異非常顯著 （P＜0.01)。當(dāng)守門員射門方向判斷與防守區(qū)域選擇正確時，出擊開始時間早比出擊開始時間晚的撲點球成功率高、差異非常顯著 （P＜0.01；表 4)。球的飛行時間、守門員身高、出擊前的準(zhǔn)備方式、出擊時的移動方法，提前出擊犯規(guī)和出擊方向不是撲點球成敗的要因 （表 5)。盡管出擊時的移動方法不是撲點球成敗的要因，但是，使用方法②時的撲點球成功率 （13.3％)低于方法①（23.8％)，差異顯著 （P＜0. 05；表 2)。

4 討論與分析

判斷射門方向和出擊開始時間是守門員應(yīng)對點球的關(guān)鍵任務(wù)。當(dāng)守門員預(yù)測出擊方向優(yōu)先時，為了從守門員身上獲得與射門方向有關(guān)的視覺反饋信息，守門員不得不將出擊開始時間推遲到射手腳觸球約 60m s[守門員的反應(yīng)時 （腳觸球前約 190 m s)-射手暴露射門意圖的時間（腳觸球前約 130m s)]后。這樣做的結(jié)果，守門員雖然可以準(zhǔn)確預(yù)測射門方向，但因出擊時間過晚，來不及撲出射向球門兩側(cè)的點球。相反，當(dāng)守門員預(yù)測出擊開始時間優(yōu)先時，守門員為了及時撲到射向球門兩側(cè)的點球，必須在射手腳觸球前出擊。這樣做的結(jié)果，守門員雖然可以準(zhǔn)確預(yù)測出擊開始的時間，卻因獲得的視覺反饋信息不足，難以預(yù)測出擊方向 （圖 13)。

表 4 二項邏輯回歸分析結(jié)果一覽表（Var iab les in the Equa tion)

表 5 二項邏輯回歸分析結(jié)果一覽表（Var iab lesnot in the Equa tion)

通過點球錄像的觀測統(tǒng)計分析，本研究一方面弄清了影響優(yōu)秀足球守門員撲點球成功與否的要因；另一方面，明確了他們的以下點球防守行動策略：

4.1 防守的最佳區(qū)域

優(yōu)秀足球守門員點球防守的最佳區(qū)域是球門的左下部或右下部。而這一防守區(qū)域也是射手的主要射門區(qū)域。在射手與守門員的攻守較量中，通常情況下，守門員預(yù)測射門方向困難，同樣，射手也難以預(yù)測守門員的出擊方向[4]。因而，射手在決定射門目標(biāo)時，合理的認(rèn)知策略是“不依賴守門員”。由于往球門左 （右)下半部射門不易失誤，并且和守門員有一定距離，因而，這一區(qū)域成為射手的首選。優(yōu)秀足球守門員在長期的訓(xùn)練和比賽中，自覺或不自覺地認(rèn)識到射手的這種傾向，把這一區(qū)域作為主要防守區(qū)域。守門員的這種策略，使得射手在選擇球門左 （右)下半部為射門目標(biāo)時，要冒著點球被撲出的風(fēng)險，在選擇球門上半部為射門目標(biāo)時，要冒著射失的風(fēng)險。

圖 13 守門員判斷出擊方向和出擊開始時間的認(rèn)知過程及其結(jié)果示意圖

4.2 出擊前的準(zhǔn)備方式

守門員通常采用身體直立或屈膝半蹲的準(zhǔn)備方式，采用假動作的準(zhǔn)備方式所占比例雖然比較小，但防守效果最好。當(dāng)守門員采用身體直立方式時，由于守門員身體得到了充分伸展，身體與球門的面積比增大，球門內(nèi)的空間相對變小，容易給射手造成一定的心理壓力，并可能導(dǎo)致射手的射門失誤。采用屈膝半蹲方式，可能有利于守門員集中精力觀察射手的射門動作，并迅速作出反應(yīng)。采用假動作方式時，除了有身體直立方式的效果外，守門員在球門線上的左右移動還可能會對射手的射門目標(biāo)選擇造成干擾，從而影響其射門動作及射門準(zhǔn)確性。

4.3 出擊開始的時間

守門員出擊開始的最佳時間是射手腳觸球前 227±67 m s。這一結(jié)果表明，優(yōu)秀足球守門員選擇預(yù)測出擊開始時間優(yōu)先，驗證了守門員采用“不依賴射手”認(rèn)知策略判斷出擊方向的推斷是正確的。瑪吉爾指出，來不及反應(yīng)是“開環(huán)”系統(tǒng)沒有利用反饋進(jìn)行在線控制的原因之一[1]。由于“開環(huán)”系統(tǒng)與守門員點球防守的“不依賴射手”策略相對應(yīng)，因而，來不及反應(yīng)也是守門員采用“不依賴射手”策略的主要原因。

4.4 出擊時的移動方法

守門員最佳的移動方法是左 （右)腳向左 （右)前方邁出一步，順勢撲向側(cè)前方。應(yīng)對點球時，為了從射手身上獲得更多的視覺反饋信息，并隱蔽自己的出擊方向，守門員應(yīng)盡可能地拖延出擊開始的時間。同時，為了及時撲到選定的防守區(qū)域，出擊時，守門員移動速度越快越好。

本研究得出的結(jié)果，反映了優(yōu)秀足球守門員應(yīng)對點球的一般行動策略。守門員面對個別射手時，如果能在賽前搜集和分析這些射手的點球錄像，提前決定采用何種認(rèn)知和行動策略，當(dāng)點球發(fā)生時，往往會從容應(yīng)對、撲出點球的成功率可能隨之上升。心理訓(xùn)練的重點是在理解和認(rèn)識的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)良好的思維習(xí)慣和行為習(xí)慣[2]。對守門員進(jìn)行點球防守策略方面的心理訓(xùn)練時，讓守門員理解和認(rèn)識點球防守的認(rèn)知策略和行動策略，有助于他們形成良好的思維習(xí)慣和行為習(xí)慣，進(jìn)而提高撲點球的成功率。

5 結(jié)論

守門員點球防守的合理認(rèn)知策略是：采用出擊開始時間優(yōu)先的策略，即“不依賴射手”策略判斷射門方向，“依賴射手”策略判斷出擊開始時間和點球的飛行軌跡。優(yōu)秀足球守門員點球防守的合理行動策略是：選擇球門的左下、右下和中間 3個方向為出擊方向，主要防守球門的下半部，特別是球門的左下和右下半部。出擊前，身體直立、屈膝半蹲或使用假動作迷惑對手，出擊時，左 （右)腳向左（右)前方邁出一步，順勢撲向側(cè)前方。二項邏輯回歸分析結(jié)果還表明，及早出擊、正確判斷射門方向和選擇合理的防守區(qū)域是優(yōu)秀足球守門員撲點球成功的關(guān)鍵。

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