蹦床網上動作騰空技術的時空協同及訓練應用

摘 要：對蹦床網上動作騰空技術的時空協同及訓練應用進行了探討，結果表明：蹦床網上動作騰空技術的時空結構主要是基于器械屬性和人體運動軌跡的變化兩個方面實現的，其中空間結構主要表現在水平位移和縱向位移兩個部分，時間結構則體現在騰空、壓網(包括著網時間、蹬伸時間)和起網3個時間要素。起網角度、壓網深度、最佳蹬伸時機和立臂時機是影響時空結構的主要動力因素，騰空技術的訓練應從合理起網角的選擇、動作連接、上下肢力量、起跳協調性以及著網姿勢等方面加強訓練。

關鍵詞：競賽與訓練；蹦床；騰空技術；時空結構；時空協同

中圖分類號：G812.5文獻標識碼：A文章編號：1006-7116(2012)04-0111-05

“高、難、準、穩、美”體現了當前蹦床運動的項目特點和發展方向，同時，也反映了蹦床運動的訓練規律，它們之間相互影響、相互促進。其中，“高”主要指單個動作的騰空高度以及成套動作高度的一致性。沒有足夠的騰起高度，高難度動作就會因不具備時空條件而無法準確完成，即使勉強完成，也會因著網倉促而使后繼動作的連接變得更加困難，從而造成動作不穩定。2011年實施的最新國際蹦床評分規則中增加了“飛行時間”評分指標，用于評判運動員成套動作騰空高度，這更說明了蹦床運動騰起高度的重要性。要想獲得足夠高的騰空，必須正確理解并把握蹦床動作的騰空技術。時間和空間是一切運動著的物質存在的基本形式，蹦床騰空技術也是以一定的時間和空間形式而存在的，依據系統科學理論，騰空技術中的時間因素和空間因素不僅能獨立地影響運動員在網上的運動效果，同時還通過相互協同，獲得1＋1＞2的協同效應[1]。因此，本研究將從騰空技術的時空協同方面入手，探討提高蹦床成套動作騰起高度的動力因素，并有針對性地提出訓練方法，為備戰2012年倫敦奧運會提供參考。

1蹦床網上動作騰空技術的時空界定

蹦床網上成套動作是由10個單個動作組成，從時間和空間的角度，每個動作的技術環節又可以分為騰起的最高點、著網瞬間、網面的最低點、離網瞬間4個時相和空中下落、壓網、蹬伸、起網4個空間階段(如圖1所示，A為最高點，B為著網瞬間，C為網面最低點，D為離網瞬間。運動中人體之所以能夠騰空，主要是通過下落、壓網、蹬伸以及起網4個過程中合理的技術，實現網面做功，將人體拋起。所以，騰空技術不是一個單純概念的技術，而是多個基本技術的集合體，由于這些基本技術的性質和作用的差異性，很難將它們放在一起進行研究，但從這些技術目的的趨同性分析，它們還是具有一定的共性，即通過這些基本技術協同作用，為人體的騰空提供合理的時空條件。因此，以體育運動的時空效能為切入點研究這些技術的共性及相互關系具有可行性。每個基本技術的存在都具有時空因素，所有基本技術的時空因素又構成了人體騰空的時空條件，這也是我們研究騰空技術的依據。2蹦床網上動作騰空技術的時空結構及影響因素

2.1蹦床網上動作騰空技術的空間結構及影響因素

1)蹦床網上動作騰空技術的空間結構。

蹦床網上動作騰空技術的空間結構包括蹦床器械屬性的變化和人體運動軌跡兩個部分：首先，通過外力作用蹦床網面高度和形狀會發生變化，與網面相連的彈簧長度也隨之發生變化而產生彈性勢能；其次，在網面彈性和人體內力的作用下，人體會做上下運動，同時完成難度動作。由此可以推測，理想狀態下，蹦床網上動作中人體的運動軌跡應該是垂直方向的上下運動。然而，由于蹦床網面、彈簧的空間伸張性和蹦床動作的特殊性(空中繞橫軸的向前、向后空翻和繞縱軸的轉體)，決定了完成動作時人體重心運動軌跡呈現拋物線狀，即會發生水平方向和縱向的位移，相鄰單個動作的縱向位移還會產生高度差，這也就是我們平時所說的水平位移、騰起的縱向高度和騰空高度一致性(如圖2、圖3)。

圖2中A、B分別代表完成一個動作時的起跳點和落點，AC表示水平方向的前后位移，BC表示水平方向的左右位移，虛線框代表規則允許的位移區域；圖3中顯示了成套動作中相鄰兩個動作完成后人體重心縱向位移情況，AB和BC分別代表了人體在縱向的位移大小，其垂直距離就是兩個動作的騰空高度，A點與C點間的垂直距離則為兩個動作的高度損失，這也是判斷成套動作騰空高度的一致性的重要指標。

通過以上分析可知，蹦床單個動作的騰空技術的空間結構主要包括水平方向的位移和縱向的位移(騰空高度)，而對于成套動作的騰空技術的空間結構來說，水平方向位移又分左右位移和前后位移；縱向位移又會產生高度的損失，也就是騰空高度的不一致性。

2)影響蹦床網上動作騰空技術空間結構的因素。

蹦床成套動作連接過程中，每個動作的運動軌跡呈現拋物線，而根據蹦床項目的特點和比賽規則要求，在完成成套動作時，要盡可能地減少水平位移，確保穩定性，同時又要盡可能地增加縱向位移，也就是要有足夠高的騰空，來確保完成空中難度動作的空間，這就需要騰空技術的空間結構適時地做出調整以滿足動作完成的要求，所以，找出影響騰空技術空間結構的動力性因素對技術訓練有重要意義。

(1)起網角。

起網角是指起跳后離網瞬間人體的運動方向與水平方向的夾角，如圖4所示，角?與角?分別代表了向前空翻類動作和向后空翻類動作的起網角。由于蹦床運動要在空中完成翻轉動作，需要動量矩的存在，根據運動生物力學原理，當人體處于騰空狀態，其運動軌跡是由運動初始所獲得的參數決定，所以動量矩的產生主要是通過離網時身體前傾或后仰使網面對人體產生偏心力實現的，這也就決定了騰空后人體的運動軌跡為拋物線，根據Xmax=v02sin 2 α/g(v0為離網瞬時人體初速度，α為起網角，g為自由落體加速度)可知，人體騰空后水平位移和縱向位移取決于騰空瞬時重心速度和方向(起網角)。所以，在初速度一定的情況下，連接向前類空翻動作時，起網角越小水平位移就會越大，騰空高度就會越低；連接向后類空翻動作時，起網角越大水平位移就會越大，騰空高度就會越低。因此，要想減少水平位移，增加騰空高度，就要把握好起網角。研究表明，連接向前類動作時起網角一般在87°～ 88°之間，而連接向后類動作時起網角一般在97°～ 103°范圍內[2]。

(2)壓網深度。

壓網深度主要指人體空中下落至網面后隨網面下沉到最低點的距離。蹦床運動中，人體之所以能夠騰空，主要是人體通過動力性做功使網面發生形變，產生彈性勢能，當停止動力性做功時，網面積聚的彈性勢能大于H高度的重力勢能，人體就能被拋至H高度。所以，壓網深度是人體騰空高度的直接原因。根據人體對網面做功的動力來源，可將壓網深度分為兩個部分：一是著網深度，是由人體從前驅動作完成后的最高點至網面的重力勢能對人和網產生的沖量，使人和網面下沉的距離；二是蹬伸幅度，當人體的重力勢能完全轉化為網面的彈性勢能后(人網下沉速度為零時)，人體通過內力使網面繼續下沉至最低點的距離。因此，要想增加騰空高度，就要增加著網深度和蹬伸的幅度。首先，增加著網深度就是要保證重力勢能盡可能完全轉化為網面的彈性勢能，要求人體入網時要固定身體姿勢，能使身體近似于剛體入網，減少能量的損失，同時要調整好入網角，避免前驅動作轉動慣量的不足或剩余的影響；其次，增加蹬伸幅度除了增強運動員的力量素質外，把握好最佳蹬伸時刻是關鍵，過早、過晚蹬伸均會造成能量的損失。

2.2蹦床網上動作騰空技術的時間結構及影響因素

1)蹦床網上動作騰空技術的時間結構。

按照空間的順序分析，單個蹦床動作騰空技術的時間結構應包括騰空時間、壓網時間(包括著網時間、蹬伸時間)和起網時間，圖5是完成單個蹦床動作時按照空間階段劃分的時間結構示意圖，其中，H表示騰空的高度，h表示壓網的深度，t1、t4表示完成一個動作的騰空時間，t2表示壓網時間，t3表示起網時間。

首先，騰空時間主要是指運動員離網完成難度動作后下落至網面的時間段，即網上的時間，包括上升時間和下落時間。它是完成動作的主要時間區域，同時也是蹦床規則中重要的評分指標，2011年實施的最新國際蹦床規則中增加了飛行時間評分指標[3]，就是將10個蹦床動作的騰空時間相加之和。為了準確記錄和表達運動員的飛行時間，國際蹦床技術委員會專門推出了飛行時間計時設備，該設備只對運動員網面之上完成的動作進行計時，通過計算，最后得出成套動作的飛行時間[4]。規則中的飛行時間以秒(s)來計算，精確到千分位(0.001)，對于飛行時間成績的表達則是按照5/1 000的原則直接將 “秒數”轉化為“分數”，由此可以看出，騰空時間要想獲得成套動作較長的飛行時間就必須保證每一單個動作的騰空高度，騰空越高，人體在空中停留的時間越長，飛行時間成績就越好。

其次，壓網時間是指人體空中下落著網后與網面一同下沉至最低點的時間，包括著網時間和蹬伸時間，著網時間是由人體空中下落的速度對網面的沖量而獲得，也是人體重力勢能轉化成彈性勢能的時間，所以著網時間又叫等待時間。蹬伸時間是人體通過內力迫使網面繼續下沉至最低點的時間。壓網時間雖然不能算作騰空時間，但它是騰空時間獲得的直接動因，壓網的時間直接決定了人體離網的初速度，而初速度又是騰空高度的直接因素，騰空高度越高，騰空的時間也就越長。換句話說，壓網的時間越長，網面彈性形變越充足，彈性勢能越大，人體被拋起得越高，騰空的時間也就越長。所以，如何增加壓網的時間是提高騰空技術的關鍵。

最后，起網時間是人體和網面從最低點回升至水平的時間，此時間段目的就是如何高效率地將網面的彈性勢能完全轉換成人體離網瞬時的動能。所以，該過程的技術也是騰空高度的一個關鍵技術。

2)影響蹦床網上動作騰空技術時間結構的因素。

(1)最佳蹬伸時機。

在騰空技術動作中，蹬伸網的時機是運動員比較難以掌握的，如何充分利用網的反彈力，達到“人網合一”的境界，是教練員、運動員需要解決的主要技術關鍵。根據力學原理，在網靜止狀態下，給網施加一定的力，網就會下降相應的幅度，達到一個平衡位置，如果在此基礎上再增加一定的力，網也相應地再下降一定的幅度，再達到一個新的平衡。如果運動員每次在網處于平衡的位置時都能再給予相應的力，那么作用力就能完全的施加于網面，這樣就能到達“人網合一”的境界[5]。所以，在壓網過程中，最佳蹬伸時機應該是在著網后人和網共同下沉的速度為零的時刻開始蹬伸。如果運動員在網面上升階段或者在網面還沒有完全下降階段就蹬伸，蹬伸的力量與網的反彈力方向不一致，就會大大減少兩者的合力，從而造成起網動力不足，達不到動作要求的騰空高度，甚至會造成危險。

(2)立臂時機。

立臂技術是蹦床項目特有的一項運動技術，又叫兩臂上舉技術，是在蹬伸網結束后起網前，兩臂迅速上舉至盡可能與身體成一直線，并保持這一姿勢到起網結束離網開始做動作時。立臂技術的作用是保證運動員在起網過程中盡可能減少位移，并利用身體的慣性幫助完成蹬伸動作。所以，立臂技術的作用能否發揮出來，除了立臂技術要領正確外，關鍵是掌握好立臂的時機，這也是騰空技術中的一個關鍵環節，根據動作原理和技術要求，應該是蹬伸結束后瞬時立臂。

3蹦床網上動作騰空技術時空協同的應用

3.1蹦床網上動作騰空技術的時空一體化

時空一體化即指任何活動都是時間和空間的有機結合，蹦床騰空技術同樣也是時間和空間高度統一的。理論上蹦床騰空后的運動軌跡應該是垂直上下的，但由于項目的特殊性決定了實際的路線呈拋物線，根據力學原理，騰空高度越高，空中滯留的時間也就越長，水平方向的位移也就越大，而規則又要求不能有太大的水平位移，所以這是一對矛盾，解決這一矛盾必須弄清騰空技術時空一體的原理；另外，新規則中增加飛行時間這一評價指標，旨在衡量運動員的騰空高度，由于實際中不好丈量出成套10個動作的總體高度，所以只能運用所有完成動作的騰空時間來表達，這也是時空一體化的應用。在訓練中掌握并有效利用這一原理對熟練騰空技術提高騰空高度有重要意義。

1選擇合理的起網角。

起網角的大小直接影響到人體騰起后的運動軌跡，是騰起高度的重要因素，同時也是解決騰空過程中高度越高水平位移越大這一矛盾重要途徑。選擇適宜的起網角要考慮兩個方面的問題：一是要完成動作的類型，在連接向前類空翻和向后類空翻時的起網角是不同的，即前小后大，而目前成套動作一般是按照向前類翻轉動作-向后類翻轉動作-向前類翻轉動作的規律進行編排的，所以，準確把握10個動作的起網角是非常重要的。訓練時可以運用垂直跳＋向前(后)類難度動作、向前(后)類難度動作＋向后(前)類難度動作的模式強化運動員對不同類型動作起網角的空間感覺。二是運動員的動作習慣，在符合規則要求的前提下，運動員的個體特點如肌肉力量、身高體重、神經類型等的不同決定了完成動作的特點不同，所以選擇起網角的方式也會有所區別，教練員強化運動員起網角選擇時應充分考慮這一點。

2提高成套動作騰空高度的一致性。

蹦床騰空技術不僅要保證單個動作騰空的高度，還要盡可能地保持成套動作的騰空高度一致性。蹦床運動員普遍存在成套動作高度前高后低的問題，這種現象不僅會影響成套動作的穩定，而且對提高整體的飛行時間也會不利，解決這一問題的方法除了提高運動員體能分配的能力外，更重要的是加強連接技術訓練[6]。訓練方法可以采用單周1個動作的連接，也可以過渡到2個動作、3個動作或更多動作的連接；在練習分段動作的時候，可以在最后一個動作之后連接一個起跳動作。

3.2蹦床網上動作騰空技術的時空交叉

兩個或兩個以上的物體運動路線交叉的現象稱之為時空交叉。在蹦床網上項目中，人和蹦床共同組成了一個運動系統，在這個系統內，人與網面通過時空交叉的作用，人體被拋起至空中完成難度動作。這一點在壓網過程中比較明顯，人由于重力和網面的彈力的作用向下做減速運動，網面受人體的沖力和自身的彈力也向下做減速運動，最終兩者的交叉點就是速度同時為零的時刻，由前面分析我們知道這一時刻就是最佳蹬伸時刻，即從這一刻起運動員要通過內力作用越過交叉點繼續克服網的彈性做正功，使網面儲存更大的彈性勢能。當人體蹬伸網結束后，人與網面又重新達到一個平衡點，即壓網過程中的第2個時空交叉點，其意義在于人體還可以繼續作用網面，也就是前面分析的立臂動作，通過立臂動作，使網面繼續下沉至最低點。如圖6所示，從1號位到2號位的過程是人與網的第1個時空交叉，2號位的時刻就是交叉點，即最佳蹬伸時刻；從3號位到4號位是人與網的第2個時空交叉，3號位的時刻即是最佳立臂時刻。據此，在騰空技術訓練時要注意以下幾點：

1加強“空跳”練習，增強下肢力量。

空跳也叫垂直跳，只是單一的起跳，要求垂直，沒有翻轉，也沒有力矩存在的起跳動作，是人體在中樞神經系統的控制下，依靠身體各環節的協調配合，發揮下肢肌群最大爆發力，充分結合蹦床彈力，使運動員自身體能與網的彈性相結合，以達到最佳縱向起跳效果的技術動作。在訓練課前后分別安排空跳練習不但能加強運動員下肢力量，而且能使運動員熟悉網性，體會與網相互作用的各個環節原理。所以，在訓練中可以考慮提高下肢力量與空跳練習結合進行。

2增強肩關節力量，提高運動員壓網和擺臂的協調性。

蹬伸網結束后的立臂技術的作用有3點：一是維持身體的平衡，避免身體過早傾斜，減少位移；二是協調全身有效肌肉群完成壓網動作為起網做準備；三是進一步增加壓網的力量，使身體彈起得更高。而立臂動作效果如何取決于運動員肩關節的力量和壓網動作與擺臂的協調性，實驗研究也表明，蹦床網上運動員在起跳過程中手臂上擺有利于運動員增加騰起高度，并且在排除下肢力量與網起作用的情況下，運動員肩關節力量與騰起高度存在正相關關系，相關度的大小決定于每個運動員肩關節力量的大小和肩關節的利用率[7]。所以，訓練過程中應重視運動員肩關節力量練習和擺臂的協調性。

3.3蹦床網上動作騰空技術的時空互換

時空互換也稱時空轉換，是指時間和空間的相互轉換，時間可以換取空間，而空間也可以換取時間，這是蹦床騰空技術中典型的時空協同關系，幾乎貫穿了騰空技術的各個環節。國際蹦床新規則增加了飛行時間評價指標，要想獲得更長的飛行時間，可以通過增加騰空的高度或增大下落空間以延緩下落時間來實現，對于前者，可以通過調整起網角、壓網、蹬伸以及立臂等途徑來實現，前面已經分析過；對于后者可以通過入網瞬時固定蹬伸姿勢來實現。規則要求，空中完成翻轉動作后身體要保持直體姿勢下落，但如果一直保持這樣的姿勢著網并下壓勢必會影響蹬伸動作，根據時空互換原理，人體在下落至網面前可采用屈髖屈膝固定身體的姿勢著網，經過短暫的固定姿勢下壓網后進行蹬伸動作，這樣較直體姿勢，既可延緩著網時間(相當于增加了空中飛行時間)，又能使身體近似于一個剛體壓網，使網面獲得更大的彈性勢能，還有利于蹬伸動作的完成。所以，把握著網前的身體固定姿勢也是提高騰空高度的一個重要方法。

運用屈體固定姿勢著網時應注意屈體的時機和程度，屈體過早，幅度過大則會影響動作完成質量，造成規則扣分；屈體過晚，幅度過小則會影響壓網過程中力的傳遞，引起能量的損耗。

參考文獻：

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