運動生物力學在羽毛球技術動作中的應用探究

袁璐瑤

運動生物力學是可以研究人體的運動力學原理和運動規律的一門科學，運動生物力學還可以運用到運動實踐中去，并且指導運動訓練。羽毛球作為集技術、速度、智能、體能、技能為一體的隔網對抗性項目，要求技術性強，速度快，對技術的要求也很高。因此，針對技術較為復雜，難度系數較高的羽毛球運動，進行羽毛球運動的運動生物學方面的研究，為運動員和教練進行運動分析和指導、進行數據采集和分析、指導運動員和教練的訓練、設計合適的訓練儀器設備并對設備儀器進行改造等方面有著極重要的作用。

目前，我國的羽毛球的技術水平在整個世界上都是處于較高水平的。但是，與羽毛球運動技術水平不相符的是，我國對羽毛球運動技術的生物力學研究目前還在一個基礎探索階段，相對應的機械儀器設施也不夠完善。截止到目前，只有在2012年洪平等人對羽毛球技術動作的運動生物力學研究進行了概述。本文根據最近10年來的國內學者對羽毛球技術動作在運動生物力學方面的研究進行綜述，希望能增加國內學者們對羽毛球技術動作的運動生物力學這個領域的研究和關注，為以后的研究奠定基礎，為羽毛球的教學訓練帶來科學的數據和理論依據。

1 關于運動生物力學發展現狀的分析

運動生物力學理論是對中國體育運動極其重要的一門體育技術學科基礎課程，這個學科課程主要專門研究的是人體在不同運動時的各種力學運動特性，并在不同運動過程時會不同出現的力學運動處理規律以及人在運動時所需要的各種運動處理器械和各機械部件會同時出現的適應力學運動規律的相關科學。通過運動生物技術力學理論研究體育運動器械技術中的動作力學能更好的幫助提出一些科學合理的技術動作，提高效率，并不斷提高體育運動技術動作科學技術水平。通過研究查閱了與中國體育運動科學研究有關的學術雜志以及期刊上關于運動生物力學運動技術力學的相關文章，在2009年是一個研究生物運動力學的高峰期，發表了64篇論文;在2011-2013年進入了一個發展的平緩期;在2014年出現了又一個研究高峰期，但是研究力度并沒有2009年的大，在2014年，發表的相關論文只有44篇，沒有超過2009年的發文量，而在2014年以后，研究力度逐年遞減，呈下滑趨勢。

2 關于羽毛球技術動作的生物力學發展現狀分析

2.1 從時間上分析羽毛球技術動作在生物力學的發展現狀

在近年CNKI中經過針對主題詞（有關羽毛球專業技術應用動作和有關生物物理力學）進行檢索后可以發現，2009年之前收錄有關我國羽毛球專業技術應用動作以及生物運動力學主題研究的相關文獻僅有10篇，不僅近年有關我國羽毛球專業技術應用動作以及生物運動力學主題研究的相關文獻科研成果文章數量很少，而且文獻研究成果內容也與有關羽毛球專業技術應用動作和有關生物運動力學兩個主題研究聯系得不是足夠緊密。經過對2009年-2019年CNKI陸續收錄的有關我國羽毛球專業技術應用動作和有關生物運動力學研究文獻的資料選擇與應用統計數據分析，我們可以明顯發現近年我國有關羽毛球專業技術應用動作和有關生物運動力學研究方面的文獻研究成果文獻數量呈逐年增長的快速態勢，尤其是2011年文獻發文的數量更高達12篇，之后幾年CNKI陸續收錄有關羽毛球專業技術應用動作以及生物運動力學研究方面的文獻研究成果文獻數量增長迅速，這主要原因是由于羽毛球專業技術水平進一步提高。國際競技體育水平再一次向我國羽毛球專業運動員身體發出巨大挑戰，2015年期間文獻發文的數量高達10篇;2017年為9篇。

2.2 從研究力量上分析羽毛球技術動作在生物力學中的發展現狀

通過課題研究看該研究機構當年發布文章數量也是可以充分認識到該研究機構（研究組織）主要研究的專業領域，研究領域的成果，專業學術研究水平及其機構學術權威可信程度的一個主要學術觀測衡量點。從課題研究中心圖可知，CNKI羽毛球技術動作生物運動力學研究機構發文數量當年排名前五名分別為的是首都體育大學、西安體育學院、北京體育大學、上海體育學院以及北京師范大學。從研究機構當年發表文章的數量上分析看，上述5所課題研究中心機構的所屬學校技術羽毛球學及生物系統力學的課題研究機構發文總量平均為7篇，這約占當年CNKI中國羽毛球專業技術肢體動作學及生物系統力學課題研究（2009-2019年）機構發文總量的51.9%。經對52篇文章進一步進行分析統計發現，文章主要內容來源于《西安體育學院學報》《當代體育科技》《首都體育學院院報》《沈陽體育學院學報》《湖南師范大學學報》等國內權威期刊;其中也僅有1篇文章屬于福建省科委基金項目，1篇遼寧省國家科學高新技術扶持基金，1篇上海市國家重點學科人才建設扶持基金。

2.3 從技術動作，上分析羽毛球技術動作在生物力學中的發展現狀

羽毛球各種攻擊技術研究和動作的不斷進步發展一直直接關系到目前我國近年羽毛球攻擊技術水平的不斷進步，通過在文中的CNKI對目前我國近年羽毛球各種攻擊技術動作類型進行羽毛球生物學和羽毛球力學的相關技術研究分析，發現近十年來主要全心投入學術研究的我國羽毛球攻擊技術研究攻擊中的動作主要類型包括：正手羽毛球攻擊后場運動正手攻擊殺球前場攻擊動作技術、正手殺球前場攻擊吊球正手攻擊動作技術、發球正手攻擊動作技術等多種攻擊技術。對這些技術研究攻擊動作的力學技術分析研究主要發展方向包括涉及到將應用推廣到我國羽毛球前場運動研究中的羽毛球生物學和羽毛球力學研究。以及羽毛球候場運動力學中的運動技術研究分析、人體生物學和羽毛球物理學。在這些優秀領域和比較具有國際代表性的學術論文主要類型包括：選自北京體育大學的《羽毛球運動員正手搓、推，勾擊球動作技術一致性的運動生物力學分析》;南京體育學院的《對江蘇省優秀青少年羽毛球選手后場頭頂擊高遠球技術的運動學分析》等。

3 關于羽毛球技術動作的生物力學分析

3.1 羽毛球擊球技術動作的生物力學分析

羽毛球擊球技術動作主要包括前場，中場和后場擊球技術動作。近10年來，加入并且致力于羽毛球運動技術和生物運動力學方面的學者逐漸增多，從而科研論文數量不斷增加。例如陳立勛在對羽毛球搓、推、勾的技術一致性的運動生物力學研究中，發現前場擊球動作和引拍動作有較為相關的作用，如：拍臂角在擊球動作在出拍階段一致性存在差異，引拍開始后所有技術動作一致性均出現差異，在擊球時，球的落點和拍面角度、小臂內外旋都存在差異。向慧在我國優秀羽毛球運動員后場正手抽吊攔截球技術的運動學分析中指出，膝關節的彎曲幅度和蹬伸的角速度在擊球技術（攔截吊、抽球，輕吊技術）中均存在差異。高鵬城通過運用高速攝影、肌電圖等實驗方法，對運動員進行平高球，吊球、殺球3種擊球技術力學分析，通過分析發現：揮拍擊球一、二階段運動員肩、肘，腕的角度、角速度沒有明顯差異，在三階段擊球時，各關節之間在角度、角速度上均發生了顯著差異。

綜上所述，通過對關于羽毛球混合擊球運動技術以及運動學和生物力學的相關文獻資料進行大量閱讀性和分析研究。可以發現這些研究者的側重點主要可能集中在關于后場混合擊球運動技術或兩個相似球種技術擊球動作之間比較性的技術研究，對關于前場和中場混合擊球運動技術的相關研究較少。后期的研究可以圍繞著前場和中場的運動技術來展開。

3.2 羽毛球步法技術動作的生物力學分析

步法被廣泛認為是現代羽毛球運動中各項主要技術的技術之首，俗話說：“步法占七分，手法占三分”，其不同技術性質由回位啟動停止步法、移動停止步祛、回位啟動步法部分組成，目前針對各種羽毛球啟動步法的技術研究很多，在學術文獻中對各種羽毛球啟動步法技術性質區別歸屬分類存在諸多爭議，主要學者存在以下種種的觀點，一種說法認為其屬于體能范疇，另一種認為其技術屬于步法運動力學技術。目前針對各種羽毛球啟動步法的技術性質區別歸屬分類問題目前應根據其不同技術組成中的部分分別進行區別看待，步法運動中的各種啟動步法技術研究需要學者掌握一種適宜的具體起動動作方式和具體起動動作時機以及具體動作控制技術，因此目前筆者一致認為步術應屬步法運動力學技術研究范疇。目前根據研究結果發現針對影響各種步法動作技術具體動作的主要影響因素可能包括各種步法的啟動力量、角度、加速度。此外還有步法運動技術裝備人體力學運動原理的重大突破，對各種步法的運動力學原理分析也因此具有主要指導作用。

4 結論

（1）目前縱觀羽球運動和生物力學的發展趨勢，競技中和體育中生物力學的研究仍然具有較大的發展應用空間，而在女子羽毛球比賽項目中對應的生物運動力學以及相關技術研究還較少，涉及相關技術人員動作較少，在一些項目研究者發現對相關技術人員動作的基本歸屬還仍存在不少分歧，建議后者研究能夠針對各個項目技術特點和相關技術人員動作基本特征分別進行合理化的研究。

（2）關于現代羽毛球體育運動及其生物力學的主要研究手段方法和應用手段還仍然需要經過繼續深入的研究，對某一科學技術或在運動中所選用的科學研究手段方法也還需要進行規范統一，以便于后續科學研究者對縱橫向進行比較研究。

（3）基于羽毛球測量技術相關動作的人類運動生物力學數據分析的技術相關測量實驗通常我們選取的測量研究實驗對象都必須是特定的，測量實驗環境也是特定的，靈活的實驗環境和測量手段在人類運動學研究領域內雖然可以直接通過視頻攝像技術進行測量數據采集與分析。但生物動力學與人體肌肉傳電學的測量實驗系統很難廣泛應用于日常技術訓練或體育比賽中，具有一定的技術局限性。如何有效突破這一技術發展中的局限，也仍然是未來我們思考的重要方向。