耗散結構理論視角下的運動訓練特征

王向宏，曹淼孫

（1.東北師范大學 體育學院，吉林 長春 130024；2.首都體育學院 運動系，北京 100191）

耗散結構理論視角下的運動訓練特征

王向宏1，曹淼孫225

（1.東北師范大學 體育學院，吉林 長春 130024；2.首都體育學院 運動系，北京 100191）

以耗散結構理論為視角，結合運動訓練在時間、結構、系統和規律方面的相關特點，討論了運動訓練的不可逆性、非對稱性、非平衡性、有序性、穩定性、開放性和客觀性等特征。結合運動訓練的這些特征，提出建議：第一、要準確把握運動訓練的特征，理順運動訓練各元素的相互關系，使運動訓練的本體朝健康、有序的良性狀態發展。第二、要結合運動訓練的特征，積極建構適合運動訓練的新理論、新方法，使運動訓練的理論在實踐中不斷地豐富和發展。第三、要依據運動訓練的特征，充分了解運動個體的特點，制定出切實可行的運動計劃，合理安排運動負荷，最大限度地為個體最佳成績的取得創造條件。

運動訓練學；運動訓練特征；耗散結構理論

耗散結構理論是比利時布魯塞爾學派領導人普利高津(I.Prigogine)教授于1969年在一次“理論物理與生物學”的國際會議上，針對非平衡統計物理學的發展而提出的。該理論指出：“一個遠離平衡的開放系統(力學的、物理的、化學的、生物的，乃至社會的、經濟的系統)，通過不斷地與外界交換物質和能量，在外界條件的變化達到一定的閾值時，可能從原有的混沌無序的混亂狀態，轉變為一種在時間上、空間上或功能上的有序狀態?！盵1]這種在“遠離平衡情況下形成的新的有序結構”，普利高津把它命名為“耗散結構”。耗散結構理論的研究對象是開放系統，而宇宙中各種系統，不論是有生命的、無生命的，實際上與周圍環境都有著相互依存和相互作用的開放系統。因而，該理論涉及范圍之廣，在科學史上是罕見的。

我國將耗散結構理論引入于運動訓練研究是在21世紀初，宋會君[2]從耗散結構理論看運動員競技能力發展的有序性。鄭宏偉[3]以系統論和協同論的思想為指導，以耗散結構的產生機制作借鑒，在對競技能力系統動態特征分析的基礎上，提出了“超量恢復過程”是非線性的，是競技能力提高的關鍵所在。郗敏[4]從耗散結構理論看運動訓練對人體有序狀態的影響。趙芝玉[5]從系統科學的角度出發，以自組織理論的重要分支耗散結構為依據，探討專業運動訓練系統發生發展的規律和專業運動訓練系統自組織的生成，并提出了“運動訓練系統的自組織”、“負熵控制”等觀點和思路，旨在賦予專業運動訓練系統“活性”，以實現專業運動訓練系統從被組織到自組織、從無序到有序的方向發展?？偟膩碚f，從檢索的文獻來看，用耗散結構理論來研究運動訓練的不多，且較為零散。本研究以耗散結構理論為視角，探討運動訓練在時間、結構、系統、規律4個方面所表現出來的特征。

1 從時間上考量運動訓練

世界上各種物質運動無不存在于一定的時間和空間之中。普利高津在耗散結構理論中側重討論了時間的可逆性和不可逆性、對稱性和非對稱性之間的矛盾和轉化。在運動訓練中也體現出這種理論。

1)運動訓練在時間上的不可逆性。

耗散結構理論認為，時間是不可逆的。而對于運動訓練而言，時間同樣具有不可逆性。比如，出色運動員的培養必須依賴于最早的運動選材，然后再經過循序漸進的系統訓練，到最后優秀成績的獲得，整個過程在時間上是不可逆的。我國運動訓練理論體系的形成也反映了不可逆性。從最初的“三從一大”(注：“三從”是指訓練方針上要堅持“從難、從嚴、從實踐”，“一大”是指“要堅持大運動訓練”)訓練理論，到“二元訓練”理論、“一元訓練”理論，再到田麥久[6]最近提出的“我國運動訓練學理論體系的新發展”，無不彰顯了運動訓練在時間上的不可逆性。

2)運動訓練在時間上的非對稱性。

非對稱性也是耗散結構理論在時間的特點表現之一。運動訓練也如此。運動訓練在時間方面的特征存在非對稱性，表現為協同與配合[7]。運動訓練的過程是運動訓練的時間特征。運動訓練的內容與方法是運動訓練在時間上的具體表現和應用。只有運動員競技狀態在各種良性因素(注：指運動訓練時的不可逆性和非對稱性都趨向最佳臨界點)協同與配合時，運動員的競技能力才能在最大程度上發揮出來。比如，一名運動員若要在大型比賽中獲得優異的成績，那么，以該名運動員為核心的運動訓練團隊在時間上表現出非對稱性，既要教練組制定出科學的訓練計劃，合理安排運動負荷，又要求訓練團隊的每位成員都要協同與配合，盡一切力量來為運動員取得優異成績而提供幫助。

2 從結構上考量運動訓練

物質結構是富有哲學意義的自然科學基本問題之一。耗散結構理論指出，一個遠離平衡的開放系統，通過與外界物質交換物質和能量，可能在一定條件下形成新的穩定有序的機構，實現無序向有序的轉化。運動訓練要達成的最終狀態就是要把運動員的競技能力從無序向有序轉化。

1)運動訓練的非平衡性。

耗散結構理論認為，非平衡是有序之源。因此，運動訓練的過程當中應該把握平衡和非平衡之間的矛盾轉化。比如，某個運動系統從整體上看是非平衡的，但可采用一定的方式將它分為許多小的單元，如每一個訓練計劃。每一個單元從宏觀上看是細小的，因而在一個很短的時間內可以看作是均勻的、平衡的。這樣化整為零，就可以把整個運動系統非平衡問題化為許多局域平衡的問題來研究。這樣，導致整個運動系統的故障便逐一排除，因而引導整個運動訓練朝平衡狀態發展，即競技能力最佳達成狀態。

2)運動訓練的有序性。

耗散結構理論認為，一個開發系統熵(dS)的變化可以分為兩部分：熵產生(diS，是指系統本身由于不可逆過程引起的增加)和熵流(deS是指系統與外界交換物質和能量引起的熵流）。dS＝deS﹢diS。根據熱力學第二定律，diS永遠大于零，deS可以大于或小于零。這就是說，運動訓練整個大系統的熵會受到熵產生和熵流的影響。前面已經提到，運動訓練可以視為某個開放系統，它可以與外界環境進行物質、能量和信息交換，不斷地從外界獲得并積累自由能，產生“負熵”，使系統從原來混亂無序的狀態，轉變為一種在時間、空間和功能上有序的結構。該理論嫁接到運動訓練方面時，要使運動訓練系統保持開放性必須進行“負熵控制”。就要求在“教練和隊員相互開放的基礎上建立起某種互動機制，不僅使新的技戰術可以在訓練中順利進行和形成可持續發展的狀態，而且能夠優化整個訓練系統的內部結構，從而有效抑制正熵流。并積極進行‘負熵控制’，這樣就會加快自組織專業運動訓練系統的形成和有序”[4]。

3)運動訓練的穩定性。

耗散理論還討論了結構的穩定性問題。即當外界條件的變化達到分支點以后，系統有可能失穩，因此有可能通過漲落或突變進入一個新的穩定有序的定態，耗散結構又具有新的穩定性[2]。運動訓練的穩定性主要來自于運動系統內部的漲落和突變。比如，運動員如果能較好地貫徹教練員的訓練計劃和技戰術，那么，運動員的競技能力有可能進入一個漲落或突變的有序狀態。同樣，教練員如果能較好地掌握最新的訓練技術并通過學習和培訓提高自己的能力，并把這種先進的訓練意識和戰術思想較好地灌輸到運動員的訓練和比賽中去，那么運動系統的漲落可能又會產生新的穩定性，從而提高運動員的比賽成績。相反，如果教練員和運動員之間不能默契地配合與訓練，互相之間不能和諧地交流和溝通，那么勢必會影響整個運動系統的漲落和突變，超過了某個臨界點之后，那么就有可能進入一種混沌狀態，進而影響比賽成績，出現新的不穩定狀態。因此在訓練中，應該盡可能追求運動訓練系統的穩定性。

3 從系統上考量運動訓練

上面已經提到，耗散結構理論的研究對象是開放系統，而運動訓練也屬于開放系統。因此，在開放的運動訓練系統中，要不斷地與外界交換物質和能量，處理好簡單和復雜、局部和整體的相互關系。這就要求，置身于運動訓練系統中的各子系統，如教練員、運動員、科研人員、服務人員等要相互協作，處理好自身每一個簡單系統工作的同時，要注意局部對整體的影響，要注意多個簡單子系統形成的復雜系統之間的關系。每個子系統中元素性質的改變，都會對整個運動訓練的效果帶來正面和負面的影響。運動訓練應該吸收耗散結構理論的精髓，從系統論的角度來安排運動員的訓練和比賽。

4 從規律上考量運動訓練

規律是客觀的，是不以人的意志為轉移的。耗散結構理論認為，必須遵循事物之間的規律性，才能使系統朝有序化方向發展。運動訓練也要遵循科學的規律，如訓練的循序漸進等。無論哪個訓練環節違背規律的客觀性，都會導致致命的后果。如許多運動員損傷的發生，除了運動項目本身的一些特點之外，違背規律的訓練和比賽才是最根本的原因。這就要求以教練員為核心的訓練團隊，要結合每一個運動員的特點，根據項目的不同特征，采取和制定科學、合理的訓練和比賽計劃，合理安排運動量。積極發揮團隊協作的精神，充分利用周邊環境的優勢，尊重運動訓練的規律，最大限度地挖掘運動員的潛力。

從上述分析中可以看出，運動訓練在以耗散結構理論為基礎的指導下，呈現出了如下特征：從時間方面來看，它表現出了不可逆性和非對稱性的特征；從結構方面來看，它表現出了非平衡性、有序性和穩定性的特征；從系統方面來看，它表現出開放性的特征；從規律方面來看，它表現出客觀性的特征。結合運動訓練的這些特征，在今后的訓練中，要努力做到以下幾點：

第一、準確把握運動訓練的特征，理順運動訓練各元素的相互關系，使運動訓練的本體朝健康、有序的良性狀態發展。

第二、結合運動訓練的特征，積極建構適合運動訓練的新理論、新方法，使運動訓練的理論在實踐中不斷的豐富和發展。

第三、依據運動訓練的特征，充分了解運動個體的特點，制定出切實可行的運動計劃，合理安排運動負荷，最大限度地為個體取得最佳成績創造條件。

[1] 湛墾華，沈小峰. 普利高津與耗散結構理論[M].西安：陜西科學技術出版社，1982：329.

[2] 宋會君. 從耗散結構理論看運動員競技能力發展的有序性[J]. 體育與科學，2003(3)：49-50.

[3] 鄭宏偉，李國強. 耗散結構論在培養運動員競技能力中的應用[J]. 天津體育學院學報，2004，19(3)：60-62.

[4] 郗敏. 從耗散結構理論看運動訓練對人體有序狀態的影響[J]. 解放軍體育學院學報，2004(4)：92-95.

[5] 趙芝玉. 耗散結構視野下專業運動訓練系統發展的有序性研究[J]. 山東體育學院學報，2008，24(8)：65-66.

[6] 田麥久. 我國運動訓練學理論體系的新發展[J].北京體育大學學報，2003，26(2)：145-148.

[7] 張英波. 體能主導類快速力量性項群運動員競技能力狀態轉移的時空協同理論[J]. 體育科學，2000，20(4)：25-27.

Characteristics of sports training from the perspective of dissipative structure theory

WANG Xiang-hong1，CAO Miao-sun2
（1.School of Physical Education，Northeast Normal University，Changchun 130024，China；2.Department of Sports，Capital University of Physical Education and Sports，Beijing 100191，China）

From the perspective of dissipative structure theory, coupled with related characteristics of sports training in terms of time, structure, system and pattern, the authors discussed such characteristics of sports training as irreversible, asymmetrical, non equilibrium, orderly, stable, open and objective. Based on these characteristics of sports training, the authors put forward the following suggestion: 1) we should accurately grasp the characteristics of sports training, straighten out the correlations between various elements in sports training, so that sports training itself develops toward a healthy, orderly benign condition; 2) we should, based on the characteristics of sports training, actively establish new theories and methods suitable for sports training, so that the theoretical foundation of sports training can be constantly expanded and developed in practice; 3) we should, based on the characteristics of sports training, fully understand the characteristics of sports individuals, work out practically feasible sports plans, rationally arrange sports loads, and create conditions for individuals to achieve their best performance to the maximum extent.

science of sports training；characteristics of sports training；dissipative structure theory

G808.1

A

1006-7116(2011)05-0111-03

2011-03-16

王向宏（1960-），男，副教授，博士，研究方向：體育教育訓練學。