ＢＴＬ－ＳＷ－Ｖ１．２操作思維測試系統的開發與檢與檢驗

摘要：運動員的思維主要體現為直覺式思維的特點，而傳統的“三籌碼”研究主要測試的是邏輯思維。重新開發了BTL-SW操作思維測試系統，以期真實反映運動思維的特點，并提高其預測效能。研究選用了開放式運動項目(摔跤、羽毛球和擊劍)的運動員為研究對象，對BTL-SW操作思維測試系統進行檢驗。研究證實，BTL-SW-V1.2操作思維測試系統是一個有效的測試工具，能有效地區分優秀和一般運動員。

關鍵詞：運動員；操作思維；BTL-SW-V1.2操作思維測試系統；文森特學習曲線

中圖分類號：G804.87 文獻標識碼：A 文章編號：1006-7116(2007)07-0051-06

在運動場上，人們常常感嘆高級運動員非凡的競技能力。除運動體能、技能之外，還有什么心理能力影響他們的杰出表現?是注意集中、感知敏銳?還是智慧超群、意志堅強、情緒穩定……諸種心理能力參與其中?多年來，許多研究者看好智力因素，智力與競技能力的關系問題，一直是運動心理學的研究熱點。在許多項目特別是技能型的羽毛球、乒乓球項目中，國內外都曾有人進行過不少嘗試，企圖尋找運動能力、運動水平與智力的關系，其結果不盡一致，難以得出運動水平、運動能力與智力相關顯著的結論，因為，智力所涉及領域實在是太寬泛了。運動心理學家已經認識到，進一步的研究必須縮小研究范圍。

對運動智力的思考，最切近的目標，就是進行思維研究。由于這一問題有相當的難度，近幾十年來，國內外對運動員的思維只進行過不多的、斷續的研究。從思維的類別進行分析，操作思維，被認為是不同水平運動員之間最可能出現差異的敏感指標，“三籌碼”實驗就是最典型的例子。但是，在以籃球、羽毛球、田徑、游泳等多項運動項目的相關研究中，一些實驗表明，“三籌碼”實驗中的操作思維與競技能力之間，沒有規律性的正比關系”。于是，有研究者認為操作思維與運動能力無甚關系。對此，我們不敢茍同。

復習相關研究的歷史文獻，我們認為，以往研究的“三籌碼”實驗中的各種具體思維活動，均類似于棋類競技中的思維活動，在時間沒有明確限制的情況下，其主要思維成分是形象思維和邏輯思維，頭腦中首先是形象的把握，每一步行動考慮，主要是預測性的邏輯推理，這并不是真正的操作中進行的思維活動，而是“看清楚、聽明白，想好之后再操作行動”。而在現代運動競技特別是開放性的運動項目之中，由于競技的激烈性，運動戰機稍縱即逝，運動員信息獲取、交換時間非常短暫，有的甚至短于1s，很少存在清晰的形象把握、嚴密邏輯推理的余地，而更多地表現為一種在操作中，迅速進行的間接的、概括的思維活動——直覺式的思維活動，我們認為，這才是真正的操作思維活動。研究運動員的思維，必須緊緊抓住這一點，才有可能期望突破。

操作思維是反映肌肉動作和操作對象的相互關系及其規律的一種思維活動，因為速度很快，又不能脫離具體操作，它好像是無意識推論似的，但是，它決不是知覺，因為它有較多的概括成分；它也不是任意猜想，因為它的正確性遠高于概率水平。體育運動，如果速度越快的活動，則運動員往往是來不及思考、來不及細想的，需要的操作性思維成分越多。當然，如果是速度越慢，則邏輯思維參與的可能性越大。現代多數的競技運動，訓練及競技均日趨激烈，無論是掌握運動技能或是表現運動技能，都需要發達的操作思維作為認知基礎，這在開放性運動技能中表現得尤為突出。因此，我們認為，在運動員認知特征的評定中，操作思維比邏輯思維、形象思維都應該具有更好的預測效度。

為此，本研究選擇在微機上進行“河內塔”測試的形式，專門設計“BTL—操作思維測試軟件”(設計內容，專文另發)，選擇典型的開放型運動項目摔跤、羽毛球、擊劍進行研究。由于實驗是在微機上按認知心理學實驗方式進行，整個研究有3個明顯特點：第一、用計算機程序實現測試過程，計算機自動記錄操作步數、持續時間及錯誤步數和延擱時間，解決記錄精度問題；第二、控制每一步的操作時間，摔跤項目因為軟件編制原因，無明確要求，指導語提示：盡快完成；羽毛球項目要求連貫完成每一步操作，步與步之間無明顯停頓；擊劍項目則限制每步的操作時間不超過2s，否則重新開始；第三、引入文森特曲線的統計法，控制“熟練程度”因素，從學習進程的角度探討操作思維與競技能力的關系。

1 研究方法

1 1 研究對象

實驗對象是來自各省市專業隊及國家一、二隊運動員，運動等級的人數分布見表1。

1．2 實驗方法 安裝自編BTL—操作思維測試軟件，在微機上進行河內塔搬運測驗。受試者坐于距離顯示屏約25～35cm前，用鼠標操縱整個測試過程，電腦自動記錄測試過程的所有參數。測試內容包括初級、標準、附加3種測試程序。正式測試前必須先使用初級程序進行練習，以使被試者明確測試要求，熟悉測試環境和熟練掌握操作方法。具體程序如下：

1)開始測試前，主試者首先講解測試目的、要求、規則。

2)進入練習界面后，主試者結合測試指導語講解測試要求和操作方法。

3)講解后，觀察被試者練習過程。被試者至少練習3遍以上(多則不限)，直到已熟練掌握鼠標操作方法為止。練習為3盤3柱搬運程序。

4)點擊正式測試按鈕開始正式測試。標準測試為：5盤3柱搬運程序。

5)檢查測試結果。

由于時間的緊迫性，研究工作在探索中逐步進行。摔跤項目使用BTL-操作思維測試(0.0)(山東版，由山東體科所賈剛按北體大梁承謀提出的思路制成)測試；羽毛球項目使用BTL一操作思維測試(1.1)(北體大版)(即BTL-SW-V1.1)測試；擊劍項目使用BTL一操作思維測試(1.2)(即BTL-SW-V1.2)。0.0版是平面圖像，每步時間不能控制；1.1版是立體圖像，每步時間用指導語控制；1-2版是立體圖像，每步時間由電腦程序嚴格控制(限制在2 s以內)；軟件設計原理相同，原則上步數可以比較。

1．3 統計處理

數據全部輸入計算機，用Excel 2003軟件管理數據，用SPSS for WindowsV11.5軟件進行統計分析。

2 研究結果

1)操作步數及所用時間見表2、表3、表4。2)操作思維學習曲線10等分階段操作用時比較見圖1、圖2、圖3。

3 分析與討論

3.1 操作思維與項目及性別

從表2、表3、表4可看出：摔跤項目健將、一般兩組運動員比較，無論男女，操作性思維步數均沒有差異；羽毛球項目，健將組與一般組比較，男子運動員的操作思維步數不同，差異臨近顯著性水平；擊劍項目，健將組與一般組比較，男子運動員操作性思維步數差異達到了顯著性水平；而女子運動員，操作性思維步數均差異無顯著性，分析其產生的原因：

摔跤項目差異沒有顯著性的原因，一是由于摔跤項目是操作思維軟件0.0版本的第1輪試驗項目，0.0版本由于設計方法及實驗技術的限制，在首次測驗時，我們并未對每步操作時間作嚴格要求，運動員自由把握每步操作時間，實際測試結果為男子每步操作時間近4s，女子每步操作時間近8s，操作時間過長，因而造成邏輯思維參與的可能性極大，因而影響了實驗結果的準確性。二是摔跤項目盡管是一個開放式項目，但是其體能成分偏多，操作性思維可能對其運動水平的影響權重不大，但尚待進一步實驗證明。

隨后，我們對操作思維軟件進行重新調整，制作了北體大1.1版本，使圖像立體化，并在羽毛球項目中進行了第2輪試驗。在羽毛球項目的操作思維測試中，對每步操作時間有了明確的言語要求，不僅要求盡快完成，而且不允許有明顯的停頓。因此每步的操作時間大大縮短，平均控制在2.5s以內，邏輯思維參與的可能性大大減少。從表3來看：男子健將組羽毛球運動員操作思維有明顯特點，表現出完成任務搬運步數少、使用時間短的優勢，盡管差異沒有達到顯著性，但臨近顯著水平(P=0.054)。

羽毛球項目的測試結果，使我們看到了優秀運動員潛在的操作思維優勢，為此我們再次對操作思維軟件進行修訂，使之成為1.2版，其變化是：用電腦程序自動控制每步操作時間，若超過2s，自動停止測試，以進一步限制邏輯思維參與的可能性。我們用此新版在擊劍運動員中進行第3輪測試。

從測試結果來看，由于實驗控制嚴密，在測試過程中，實際每步操作時間基本控制在1.5s以內，比較接近實戰運動思維的特點。表4結果顯示：男子優秀擊劍運動員均有步數少、時間短的特點，其中男子組在操作步數上和總時間上都差異具有顯著性(P＜0.05)。表3、表4兩相比較，男子擊劍運動員在操作思維上表現出來的差異，比男子羽毛球運動員具有更好的一致性。

表2、表3、表4表明：3個項目的女性運動員，在健將組與一般組之間，操作性思維步數差異均沒有顯著性，原因是什么?尚待推敲。我們疑惑，是否與女運動員較為慎重的操作思維定勢有關?甚至是與人格特征有關。因為觀察表明，面對新異刺激和情境，女運動員很少貿然行事，越是高級的女運動員，越是明顯。當然，這僅是經驗層面的認識，需要進一步用實驗證明。另外，女子組標準差偏大、個別組樣本量偏少，亦可能是其原因。

3．2 學習曲線與競技能力

河內塔搬運任務根據難度不同，都是需要多步運作，才能完成。由于搬運原則是一樣的，后面的操作均以前面的操作為借鑒，這里就產生了明顯的學習問題。操作性思維能力強，搬運所用的步數少，所耗的時間短，分析起來，其中一個原因就是，搬運操作學習得快。

我們認為，運用心理學中學習曲線的形式，進一步研究運動員操作思維的學習能力，必將把這一研究引向深入。Vincent曲線是心理學研究中使用的一種特殊學習曲線，它運用獨特的表達方法，顯示不同學習階段的不同學習效果：即把每個被試者的學習全過程分成10等分，然后把每個被試者相應學習階段的學習效果加以平均，這樣就能如實反映所有被試者在各個學習階段的學習狀況。本文將整個操作任務完成過程分成10等分，從而計算各等分所需的操作時間，并繪制Vincent學習曲線，以此反映3項目各類運動員操作思維學習效果。

從圖1可看出：摔跤項目，健將、一般兩組運動員比較，男子1等分點、10等分點學習用時均沒有差異；女子1等分點學習用時有明顯的統計差異，且是一般組快于優秀組，而10等分點學習用時沒有差異，這一現象產生的可能原因是，女子摔跤健將在學習開始階段，十分小心、謹慎所致。盡管在學習初始階段，兩者具有較大的差異，但是圖1顯示，隨著學習進程的發展，健將組用時逐漸減少，曲線循序漸進地下降，反映出學習效果有規律性的提高，到第10階段時，兩者幾乎到了同一水平。就不同性別運動員總的學習進程而言，女子比男子波動更大些。

表3、圖2表明，羽毛球項目，健將組與一般組比較，男女有很大的不同：就羽毛球男子運動員而言，在1等分點，學習用時差異無顯著性，但是在10等分點，健將組較一般組用時少，有明顯的統計差異，說明在操作學習中，優秀運動員較一般運動員具有更大的進步幅度，表現出十分明顯的學習進步趨勢，且后勁很大。羽毛球女子運動員操作思維學習曲線有些特殊，健將組在學習的第1等分點表現出較一般組長的學習時間，且有很顯著的統計學差異(P＜0.05)。這一現象產生的可能原因是，女子羽毛球健將在學習開始階段，十分小心、謹慎所致。盡管在學習初始階段，兩者具有較大的差異，但是圖2表明，隨著學習進程的發展，健將組用時逐漸減少，曲線循序漸進地下降，反映出學習效果有規律性地提高；而一般組用時忽多忽少，曲線起伏波動，反映出學習效果的不穩定性。到第10階段時，兩者幾乎到了同一水平，這實際上也反映出學習能力的高低，健將組學習的穩定性要好于一般組。將第1階段與第10階段學習時間的差值(即進步幅度)進行方差分析，結果F=10.181，兩組差異有顯著性(P＜0.01)，說明健將組在進步幅度上明顯大于一般組。

從圖3可以看到：較之前兩個項目，擊劍運動員的學習曲線相對平坦，沒有表現出想象當中的進步趨勢。就男子擊劍項目健將、一般兩組運動員比較，1等分點、10等分點學習用時均沒有差異。女子擊劍項目健將、一般兩組運動員比較，1等分點學習用時有接近0.05的差異，是健將組學習用時短于一般組學習用時，而10等分點學習用時沒有差異。這一現象可能與嚴格控制的每步操作時間有關；還可能與項目有關，因為，擊劍的1等分、10等學習用時是3個項目中最短的。

總之，3項目操作思維的比較研究，隱約揭示了優秀運動員，特別是技能型優秀運動員卓越操作技能的心理機制，優秀運動員具有較好的操作思維能力和學習能力，前者表現為操作步數少、操作時間短；后者表現為等分學習用時少、10等分比1等分學習用時減少幅度大。我們認為，操作步數、操作時間、每步操作時間是研究專業運動員操作思維的有效手段。然而，思維的問題非常復雜，除上述心理指標外，是否還存在其它因素導致學習能力上的變化?項目差異深層次的心理因素是什么?運動員的思維活動與其人格因素有什么相關?僅本研究目前的結果尚無法回答，還需更進一步嚴密的實證研究。

這次研究由于時間的限制及其它諸如“非典”等客觀原因，前期工作具有探索性質，測查軟件邊研制、邊修改，影響了比較工作嚴整性。將來若有可能，更深入的研究應同時考慮以下因素：更加嚴格控制每步操作時間，最好控制在1.5s以內。修訂軟件，增加功能，在程序中增加操作的最經濟步數的搬運模式，電腦自動識別非經濟步數并計數，準確探測學習進程的規律。

4 結論

在本實驗條件下，運用BTL—操作思維測試軟件(1)對中國81名摔跤運動員、195名羽毛球運動員、45名擊劍運動員進行認知心理學方式測查，發現：

1)操作思維是瞬時的、直覺性的，并且是影響競技能力的重要因素。羽毛球、擊劍兩項目健將組與一般組比較，男子運動員，操作性思維步數差異均有顯著及極顯著性。

2)運用Vincent學習曲線，可以反映運動員的學習能力，3項目各類運動員操作思維學習曲線各有特點，提示優秀運動員具有一定的學習能力上的優勢。

[編輯：李壽榮]