游泳接力出發中不同視覺認知判斷模式的對比研究

摘 要：利用游泳接力反饋儀對在游泳接力出發中以頭部和手臂結合的視覺認知判斷模式和單一的手臂判斷模式進行實驗對比研究。研究發現頭部和手臂結合的視覺認知判斷模式能更有效地縮短游泳接力接跳耗時，且犯規率更低，技術穩定性高。將頭部和手臂結合的視覺認知判斷模式應用于陜西游泳隊第11屆全運會決賽前的訓練，有效縮短了運動員間的接跳時間，反映出該訓練方法對游泳接力出發訓練的可行性和有效性。

關 鍵 詞：競賽與訓練；視覺認知判斷模式；游泳；接力出發

中圖分類號：G861.1 文獻標志碼：A 文章編號：1006-7116（2013）01-0104-04

奧運會游泳比賽的接力項目共設男女各6項，金牌數占奧運會游泳比賽金牌總數的18.75%。接力比賽不僅是4名運動員個人比賽能力的較量，也是對運動員間交接配合的一種考驗。隨著游泳競賽的日益激烈，百分之一秒的差距往往決定著比賽的最終勝負[1]。因此，比賽中的交接技術細節越來越受到運動員和教練員的重視。本研究以視覺認知理論為依據，運用游泳接力反饋儀開展視覺認知判斷模式對游泳接力項目接跳效果的實驗。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以陜西省游泳隊備戰第11屆全運會女子4×100 m、4×200 m自由泳接力的5名運動員作為研究對象。運動員基本情況：3名運動健將，2名國際健將；年齡（18.20±3.05）歲；身高（170.00±3.40）cm；體重（59.60±3.69） kg；訓練年限（9.7±3.3）年。

1.2 研究方法

1）實驗對比。

傳統的游泳接力交接棒要求臺上運動員保持注意力的高度集中，不斷觀察水下運動員的手臂觸壁動作，以確定接跳啟動的最佳時機[2]。水中運動員的手臂觸壁動作就此成為接跳時機選擇的關鍵信息源。以下簡稱“手臂模式”。

實驗將頭部和手臂結合作為視覺判斷基點，要求水下運動員頭部進入泳池底“T”標志線后，在完成觸壁前最后一次空中移臂，手掌前移至頭部前上方時，臺上運動員啟動并快速蹬離出發臺。以下簡稱“頭手模式”。認知心理學認為，人體對物體接觸時間的估計是一種對所視信息的整合過程。知覺和行動是緊密聯系的，而視知覺的主要作用是幫助組織行動[3]。游泳運動員觸壁前手臂動作涉及動作加速，因此相對手臂動作，運動員頭部的移動更接近勻速。假設結合頭部和手臂動作對接跳時機進行判斷，可以為接跳運動員提供更多視覺信息，可能對運動員接跳動作效果和穩定性有促進作用。

實驗為期5周，要求交接棒時臺上運動員采用手臂模式和頭手模式進行接跳技術訓練。接跳練習安排在每堂正常訓練課后進行，按照參加接力比賽的項目和棒次順序進行，每人每項練習3次，每周安排6次接跳訓練。為了區別兩種不同認知判斷模式的訓練效果，要求運動員每次訓練課只進行一種模式的訓練，即在采用手臂模式進行訓練后的下次訓練中采用頭手模式進行訓練，以此規律循環進行。

通過研發的“游泳接力出發反饋儀”[4]對每次交接棒的時間指標進行準確測試，為改進接跳時機提供修正依據。

2）數理統計。

對收集到的資料進行分類、歸納和整理，全部數據采用Microsoft Excel2003 進行統計處理。

2 結果與分析

2.1 不同視覺認知判斷模式接跳效果

經過5周的游泳接力出發訓練，運動員在4×100 m和4×200 m自由泳接力的兩種模式訓練中接跳總耗時均在0.60 s以內（見表1）。

如表1所示，通過對兩種視覺認知判斷模式的逐步適應，從訓練的第2周開始，運動員的各周接跳平均時間呈現下降趨勢。兩種模式的各訓練課和周訓練接跳時間除存在下降趨勢外，還存在一定波動性。

通過訪談了解到，研究對象在之前的接跳訓練中均根據個人經驗和教練員提示對接跳時機進行判斷。臺上運動員都將水下運動員觸壁瞬間作為接跳啟動點，使得接跳總耗時較長。隨著對判斷模式的熟練和游泳接力反饋儀的信息反饋修正，運動員逐漸敢于提前啟動，于是接跳總耗時相應下降。但在運動員嘗試提前啟動的初期，臺上運動員依然試圖在提前啟動后低頭觀察水下運動員的觸壁情況，以確定接跳是否有效且銜接緊密。這不僅使臺上運動員蹬臺發力受限，而且使滯空動作不夠舒展等，最終使接跳耗時增加。因此，運動員接跳耗時水平的下降與波動應同運動員判斷方式的改進和技能形成的客觀規律有關[5]。

如表1所見，運動員采用手臂模式訓練后，4×100 m自由泳接力總耗時為0.43 s；4×200 m為0.44 s。而采用頭手模式訓練后，4×100 m自由泳接力總耗時為0.39 s；4×200 m為0.42 s。兩種模式訓練后運動員接跳總耗時均有所下降，但相對手臂模式，頭手模式效果更好。

2.2 不同視覺認知判斷模式接跳效果穩定性

游泳接力比賽不僅要求運動員對接跳時機進行準確判斷、啟動迅速，還要求運動員的接跳技術具有較高的穩定性，即運動員的接跳耗時水平穩定，不易受比賽和訓練時外界環境的干擾。

表2是運動員采用不同判斷模式的單次交接棒平均耗時，兩種判斷模式單次接跳耗時的平均數指標差異不大，不存在統計學意義。但是手臂模式單次交接棒耗時指標的離散程度較大，該模式在兩個項目的變異系數指標（CV）均大于頭手模式，說明頭手模式的技術穩定性比手臂模式更高。

2.3 不同視覺認知判斷模式的犯規率

在實驗的中后期，運動員口頭反映采用頭手模式對水下運動員進行觀察，不僅較易掌握，而且能夠為提前啟動提供失誤率更小、穩定性更高的主觀接跳感受。人在選擇視覺環境信息時，信息的加工同行動之間會涉及一個共振過程[7]。在接跳訓練中，當判斷模式提供的環境信息同行動相協調時，會進一步促進運動員對信息的選擇和對模式的掌握。這一點通過對兩種認知判斷模式的犯規率測試得到了進一步驗證。

游泳競賽規則規定：采用電動計時時，允許前一棒水中運動員手臂還未觸停自動計時板時，臺上運動員的腳趾可以提前啟動蹬離臺沿，其限度為0.03 s。而在交接棒過程中，一旦臺上運動員開始啟動，重心前移超過出發臺沿，整個動作將無法有效控制。因此，視覺判斷模式訓練是否能夠在提高接跳技術效果的同時，保證較高的技術穩定性和較低的技術犯規率是評價其有效性的關鍵。鑒于以上因素，實驗將接跳反應時是否大于-0.03 s設置為游泳接力反饋儀評價兩種認知判斷模式對運動員接跳技術有效性的標準。

實驗過程中，運動員在各90次4×100 m和4×200 m自由泳接跳訓練中共計犯規8人次，其中手臂模式6次，頭手模式2次，經U檢驗，P<0.05。

兩種認知判斷模式訓練的犯規率，差異存在顯著性。頭手模式與手臂模式相比較，能夠為接跳提供更加全面、準確的視覺信息，使接跳可靠性提高更適合應用于自由泳接力項目中。

2.4 頭手模式對游泳比賽成績的影響

對視覺認知判斷模式進行優選后，在備戰第11屆全運會比賽期間，陜西游泳隊一直采用頭手模式進行接跳技術相關訓練。為了更客觀地反映該模式對游泳運動員自由泳接力出發訓練的效果，本研究對陜西游泳隊參加2008年全國游泳冠軍賽（簡稱“冠軍賽”）和經頭手模式訓練后參加2009年第11屆全運會游泳比賽（簡稱“全運會”）的接跳耗時指標進行了對比（見表3）。

陜西隊在4×100 m和4×200 m自由泳接力比賽中冠軍賽接跳總耗時分別為1.50、1.45 s。全運會接跳總耗時分別為0.63、0.54 s。兩次比賽中，4×100 m自由泳接跳總耗時減少了0.87 s，4×200 m自由泳接跳總耗時減少了0.91 s。同時如表4所示，接跳總耗時水平的提高并非個別運動員水平提高所致，而是全隊每一棒接跳耗時下降的結果。在2008年全國游泳冠軍賽前，陜西隊并沒有進行科學有效的接跳技術訓練，運動員在兩個自由泳接力項目的接跳總耗時均在1.4 s以上。而經過頭手模式訓練后，全運會兩個自由泳接力項目的接跳耗時均下降至0.65 s以內。表4是第11屆全運會女子4×100 m、4×200 m自由泳接力決賽接跳時間統計。如表4所示，雖然陜西隊在全運會自由泳接力決賽中僅分別獲得第5名和第7名，但經過頭手模式的接跳技術訓練，運動員的參賽接跳技術有了明顯提高，接跳總耗時分列兩個項目決賽代表隊的第1名和第2名，其接跳技術已達到國內先進水平。

同時，通過對比賽和訓練過程中接跳耗時情況的分析，運動員訓練中的接跳耗時遠遠優于其賽時接跳耗時情況。陜西隊全運會比賽中4×100 m和4×200 m自由泳比賽中接跳總耗時分別為0.63、0.54 s，這與實驗第4、5周的測試耗時還存在0.2～0.3 s的差距。比賽與訓練是在不同環境下進行的。由于比賽環境具有一定的特殊性，運動員的心理活動也相應較訓練時更加復雜，因而對視覺判斷和技術動作影響更大。為確保比賽中不出現犯規，運動員往往在接跳時會表現出一定的保守，使得比賽時交接棒耗時多于訓練時。

綜上所述，通過對視覺認知判斷模式實驗并選優，將頭手模式應用于游泳接跳訓練。比賽成績充分說明：采用頭手模式配合接力反饋儀的數據反饋對游泳接跳技術進行訓練，可以對運動員接跳技術進行不斷校正，使其時間和空間認知水平提高，并最終提高運動員接跳技術效果和競技水平。具體表現在比賽中接跳技術穩定，全隊交接棒時間更短。

4 結論

1）不同視覺認知判斷模式訓練對游泳運動員接跳技術的掌握和提高具有促進作用。

2）受判斷方式改進和技能形成客觀規律的影響，運動員進行視覺認知判斷模式訓練中接跳技能的掌握和提高存在不穩定性特征。

3）頭部、手臂結合的視覺認知判斷模式較手臂視覺認知判斷模式能夠更有效縮短運動員間的接跳耗時，且犯規率更低，技術穩定性高，效果好，更適合應用于自由泳接力項目。

4）陜西隊參加第11屆全運會4×100 m、4×200 m自由泳接力比賽的接跳總耗時分列決賽代表隊的第1名和第2名，其接跳技術已達到國內先進水平。比賽實踐進一步說明采用頭部、手臂結合的視覺認知判斷模式訓練可以提高運動員時間和空間認知水平，并最終提高其接跳技術效果和競技能力。

參考文獻：

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[3] M.W.艾森克，M.T.基恩. 認知心理學[M]. 上海：華東師范大學出版社，2009.

[4] 張俊峰，仲宇，吳鐘權. 游泳接力出發反饋儀的研制與運用[J]. 中國體育科技，2010，49（6）：60-63.

[5] 竇龍. 運動技能學習與視覺表象認知加工的練習效應[D]. 西安：陜西師范大學，2007.

[6] 游旭群，晏碧華. 視覺空間能力的認知加工特性[J]. 陜西師范大學學報：哲學社會科學版，2004，33（2）：103-107.

[7] 晏碧華，游旭群. 視覺空間認知加工的可塑性及其對特殊教育的啟示[J]. 南京特教學院學報，2003，10（3）：5-9.