林崇青
(廣州體育學院,廣東 廣州 510500)
撐竿跳高是一項技術性很強且綜合了多項競技技巧的田徑運動項目,是運動項目中技術最為復雜的項目之一[1],也是世界田徑競標賽和奧運會等重大賽事中的重要項目,該項目的成績在某種程度上反映出了一個國家或民族的田徑水平[2]。
女子撐竿跳高運動始于1929年,但最近三十多年才逐漸興起。我國女子撐竿跳高運動始于1986年冬,在這個項目上有著較強的競爭能力,并曾經創造過世界紀錄。值得一提的是,男、女撐竿跳高分別于1896年和2000年被列為奧運會比賽項目。目前的全國紀錄和世界紀錄分別為4.70m和5.06m。
本文采用數理統計中的描述性統計量、非參數檢驗、和因子分析等方法得到助跑速度素質、身體高度形態、和派生身體形態三類主因子作為選材的主要依據;最后,給出了青少年運動員選材所需要考察的若干項指標的權重和評定選手綜合成績的數學計算公式。特別是,得到了我省女子撐竿跳高運動員的初級選材流程圖。
以廣東省1997年以前與1997年至今各20年共10名優秀女子撐竿跳高運動員作為研究對象(表1) 。

表1 研究對象的自然情況
1.2.1 訪問法
對廣東省部分撐竿跳高教練員進行調查訪問,以了解他們對該項目的年齡標準,以及訓練和比賽中的訓練方法、手段。
1.2.2 文獻資料分析法
通過從中國知網(CNKI 數據庫)系統查閱國內外有關少兒撐竿跳高運動員初級選材和運動訓練方面的相關研究文獻,以了解該領域的研究動態和進展,及相關項目身體形態方面的研究資料。
1.2.3 數理統計法
對所統計的數據進行統計學處理,將統計的數據用 用 SPSS22.0 進行數據處理,對綜合分析作進一步的提煉,尋找和建立一些基本規律、原則和方法。
1.2.4 觀察和經驗總結法
根據自己在訓練實踐中遇到得相關情況以及對世界優秀撐竿跳高運動員技術錄像的觀看,通過對比整合,構成自己的理論見解。
我們對10名撐竿跳高專家、教練、教師以及運動員進行了問卷訪談(見表2)。

表2 訪問專家基本情況一覽
我們先通過對表2的10名撐竿跳高專家、教練、以及運動員的問卷訪談參考文獻[8]得到青少年女子撐竿跳高運動員選材的各項指標的加權平均數。之后我們選擇廣東省20年前后10名優秀撐竿跳高運動員作為研究對象,詳細考察她們青少年時期的各項指標,并利用Mann-Whitney檢驗分析二十年前和近20年的指標知道兩者無顯著性差異。進一步,我們計算出這10名運動員各項指標的變異系數(小于10%),從而說明這些指標是穩定的,適合歸類在一起分析討論。然后,我們利用SPSS得到這些指標的KMO檢驗和Bartlett球形檢驗說明這些指標適合做因子分析。這里為了省略因子分析的一些繁瑣計算,我們將參考文獻[9]關于跳高運動中一些指標的權重,并適當結合撐竿跳高的另一些特有的指標,一些共同特征和要求,通過統計分析得到我們所需要的選材因子的權重。 最后,我們給出廣東省青少年女子撐竿跳高運動員的選材流程圖。
作為青少年的選材,我們以身體形態和運動素質為主要考察指標。擬定了選材初步指標相關根據文獻中的研究結果顯示,助跑(含100m和最后5m平均速度)和起跳速度(含水平速度和垂直速度)以及握竿高度(單臂舉高和握竿高度)在撐竿跳高運動中非常重要,與運動成績密切相關[12,13]。
我們對每一項指標分為非常重要、重要、比較重要、一般重要、不太重要進行訪問,并得到相應的加權平均數為:(5X1+4X2+3X3+2X2+X1)/10, 其中X1,X2,X3,X2,X1分別表示回答非常重要、重要、比較重要、一般重要、不太重要的人數(表的規模較大,詳細情況見參考文獻[8])。
為了簡明起見,現在我們將對加權平均數4.5以上指標作為青少年運動員選材的重要指標。下面我們將選擇廣東省20年前和近20年來各5名優秀女子撐竿跳高運動員作為研究參考對象,對她們的身體形態特點、身體素質、年齡特點、技術特征、比賽成績、心理素質等進行詳細和系統的分析,希望這些分析結果對以后省隊的選材起到一定的借鑒作用。
實踐證明,一名優秀撐竿跳高運動員理想的形態應該是:身材高大、體重相對較輕、胸圍較大、下肢較長、重心高、髖關節窄而集中。撐竿跳高運動員選材時不僅要注意運動員的身高,而且還應注意相同身高運動員的臂展長度和單臂舉起高度這兩個形態指標,臂展長度以超過本人身高(6~10)為佳[14]。
運動員所具有的動能與身體的質量及水平移動速度的平方成正比,這意味著運動員體重對撐竿跳高成績也密切相關。國內外學者的研究發現,運動員的體重與成績相關系數在0.416~0.473之間,所以,體重也應作為選材的一項指標。在其它條件相近的情況下,體重比較重的運動員應優先考慮。根據我國少兒發育的特點,應選擇身體勻稱、重心高、下肢關節較小、跟腱長而有力、臀部肌肉緊縮、足部力量較好的少兒。其定量標準詳見表3。

表3 我國撐竿跳高初級選材身體形態指標
撐竿跳高是田徑運動中一項技術難度最大的競技項目,該項運動的特殊性和難點主要在于空中部分,這不僅是因為其運動過程長,運動環節多,運動形式多變,而且此運動是借助一根彈性竿完成各種高位動作,它對運動員的身體條件、速度力量及掌握合理的專項技術等提出了很高的要求,尤其是要求運動員的速度、跳躍和體操能力要突出,這些要求是其取得優異成績的基礎。
多年前,教練挑選蔡維艷時,除了考慮她練過體操外,還因她在省少年百米及跳遠比賽中展示了速度方面的潛力。而屢破世界紀錄的孫彩云也曾在省少年百米及跳高比賽取得優異成績。可見作為一名撐竿跳高運動員,如無突出的短跑能力是不可能成為世界級優秀撐竿跳高運動員的。
撐竿跳高的支撐階段的動作(懸垂、擺體和展體,轉體拉引和推竿,騰越過竿),與體操中吊環上的擺動、單杠上的擺動后翻、低杠上的蹬足倒立推起等動作非常相似,且無論是撐竿跳高還是吊環、單杠,肌肉完成動作的工作方式都基本相同。破世界紀錄女子撐竿跳高運動員成績與原從事項目的調查結果也顯示(表4)運動員體操能力的訓練,特別是初級階段的體操訓練確與日后撐竿跳高成績有較大的關聯性(前三名都練過體操)。另外,撐竿跳高運動員還應具備有力的肩帶、柔韌的脊柱以及強大的握力、引體力量和腰腹力量。
我國對撐竿跳高運動員選材身體素質做出了具體標準(見表4)。少年撐竿跳高運動員的訓練應抓住少兒各項素質的敏感期,有重點地進行身體訓練。

表4 我國撐竿跳高運動員身體素質初級選材標準
表6分別給出了20年前后10名廣東省優秀運動員的入隊年齡和她們取得最好成績的年齡,并從她們的入隊均值可以看出一般選擇優秀運動員的入隊年齡階段;同時從她們獲得最佳成績的年齡段也可以對現役年齡偏大的運動員是否有望取得好成績提供一定的參考。由數理統計原理可知年齡的描述統計量[8]:95% 置信區間的均值下限分別為13.4000和11.5268,標準差上下限分別為2.02532和.91894。

表5 廣東省優秀女子撐竿跳高運動員的入隊年齡
2.4.1 運動員研究指標的詳細數據
我們考察廣東省20年前(1997年以前與1997年至今各20年,下同)各5名優秀撐竿跳高運動員青少年時期的幾個最重要的指標(加權平均數達到4.5以上的指標),并利用Mann-Whitney檢驗兩者無顯著性差異。我們先通過下表可知她們入隊時的一些基本情況(我們這里只考慮加權平均數達到4.5以上的指標)。

表6 20年前運動員的重要指標數據

表7 二十年后運動員的重要指標數據
2.4.2 二十年前后優秀運動員的身體特征的指標非參數檢驗對比
參考文獻[8]給出了廣東省20年前后優秀女子撐竿跳高運動員的身高、體重克托來指數(指數)、足弓(cm)、最大攝氧量、單臂舉高(cm)、最后5m平均速度(m/s)、100m跑(s)、起跳水平速度(m/s)等9項指標的非參數檢驗對比分析結果,且得到這9項指標不具有顯著性差異(p>0.05)。這說明,20年前后運動員的這9項基本指標適合放在一起分析考慮。
20年前后10名優秀女子撐竿跳高運動員青少年時期的身體特征指標的基本統計量以及置信區間可參見參考文獻[8],包括均值和標準差得的上下限,這些指值可以對我省女子撐竿跳高運動員的選材提供一些基本參考。
另外,通過變異系數的計算和詳細分析說明了20年前后這10名優秀女子撐竿跳高運動員青少年時期的身體特征的9個指標的差異不會太大,指標可靠,適合一起做分析處理,而且數據基本符合正態分布或近似正態分布,能夠運用百分位數法對指標值進行評分(見參考文獻[8])。
2.4.3 20年前后優秀運動員的身體特征的因子分析
我們通過因子分析法進一步對前面九個主要選材指標進行降維,并根據這些因子為選材提供依據,從而得到可能更加簡明的選材方法。關于SPSS使用我們可參考[17]利用SPSS22我們先得到前面九個指標的KMO檢驗和Bartlett球度檢驗結果(表9)。根據統計學家Kaiser給出的標準,這里的KMO值為0.313小于0.6,不太適合因子分析,但是Bartlett球度檢驗檢出的相伴概率為0.000,小于顯著性水平0.05,認為適合做因子分析[18]。

表8 KMO 與 Bartlett 檢定
同時,由SPSS22我們可以得到前面九個指標的相關關系矩陣和各指標的初始特征值和貢獻率,并進一步得到了旋轉前后的因子特征值和方差貢獻率以及累計方差貢獻率(見[8])。從中可知,前 3個主成分的累計方差貢獻率為 86.151%,超過了 80%,而且第四個成分特征值小于 1。因此,我們選出3個主因子。因此,為了便于閱讀,旋轉后的3個因子特征值和方差貢獻率以及累計方差貢獻率如下(表10)。

表9 Total Variance Explained
Extraction Method: Principal Component Analysis.
我們考慮選取3個因子,因為它們可以滿足總變量的 86.1%。從下(表11)可知,起跳水平速度、100m跑、最后5m跑與因子1的載荷超過了0.8;身高、單臂舉高與因子2的載荷超過了0.9,而最大攝氧量與因子1和因子2 的載荷分別為0.731和0.498,都超過或接近了0.5。考慮到最大攝氧量與速度類相對接近,且其載荷與因子1也大一些,所以把它歸類為因子1。克托來指數與因子3的載荷超過了0.9,而體重與因子2和因子3的載荷分別為0.640和0.737,都超過了0.5,我們把體重歸位因子3。最后,足弓與因子3更加接近一些。因此,我們把起跳水平速度、100m跑、最后5m跑以及最大攝氧量歸類為因子1,稱為助跑速度素質因子;把身高、單臂舉高歸為因子2,稱為高度形態因子;最后把克托來指數、體重,以及足高歸入因子3,稱為派生形態因子。

表10 旋轉元件矩陣a
下表12是因子變量的協方差矩陣,從中可見不同因子之間的數據為0,證實了3個因子變量之間是不相關的。

表11 元件評分共變異數矩陣
根據前面的數據計算和分析結果,給出助跑速度素質因子、高度形態因子,和派生形態因子的選材指標體系。如下表(13)所示。

表12 廣東省女子撐竿跳高運動員選材指標體系
綜合考慮和分析,我們主要是利用特爾斐法,以及前面所得到的大量數據分析結果,最后確認本研究的選材指標和相應的權重。如下(表14)所示。值得說明的是:據我們所知,目前并沒有具體的數式計算出這些權重,而是基于前面的因子分析和問卷訪談的權重得到。因此,助跑速度因素因子占據選材指標一半以上的重要性為60%,其次高度形態30%,而派生形態因子相對占10%。

表13 廣東省女子撐竿跳高運動員選材指標權重
考察青少年女子運動員是否適合為撐竿跳高的初選培養對象,從前面的表4 可知一般選擇11歲到13歲比較合適,但是這個不是必須的條件,可因人而異有所放寬,因為不排除在此年齡之外的具有很好潛力的選手。更詳細的考察應該先從她的助跑速度因子開始,其每項指標的成績可以根據體育評分方法(如參考文獻[19])中的標準百分制。
接著我們考察她的高度形態因子和派生形態因子,主要利用位置百分的方法(見參考文獻[19])。根據被考察選手的形態指標值X,利用下面的公式計算出±u,


最后,根據表24的權重和這些成績得到該選手的最后成績F,如下表示:
其中wi和xi分別表示某指標的權重和選手相應指標的成績。
現在我們可對今后運動員的選材做一個基本的流程圖。該流程圖可分為四個階段,首先檢查其年齡大小,然后測量其助跑速度因子,之后檢測其高度形態因子和派生形態因子。實際上根據前面綜合分析優秀女子撐竿跳高運動員出優秀成績的年齡,我們還可以推測已經訓練若干年的運動員是否具有沖擊優秀成績的發展潛力,包括進一步考察她的心理素質以及別的沒有詳細考察過的指標。流程圖1如下:

圖1 選材流程
鑒于目前廣東省女子撐竿跳高的境況,我們選擇廣東省20年前后10名女子撐竿跳高運動員作為研究對象,對她們的年齡特點、身體形態特點、技術特征等進行詳細和系統的分析,希望這些分析結果對以后省隊的選材起到一定的借鑒作用。
因為每一個階段的選材都是考察運動員若干個指標,所以該流程圖的時間復雜性也是比較切實可行的。
3.1.1 從上述研究看出,廣東省20年前后運動員在身體形態特征、身體素質特征選材的指標上(p>0.05)不具有顯著性差異。這說明,20年前后運動員選材的身體形態特征、身體素質特征指標適合放在一起分析考慮。
3.1.2 廣東省女子撐竿跳高初級選材助跑速度因素因子的權重是60%,高度形態因子30%,派生形態因子10%。
3.1.3 廣東省女子撐竿跳高運動員選材的基本流程主要因素是年齡、助跑速度因素因子、高度形態因子、派生形態因子及教練組的考察。
3.1.4 廣東省女子撐竿跳高運動員選材的身體形態應該側重以下幾個指標:身體勻稱、重心高、下肢關節較小、跟腱長而有力、臀部肌肉緊縮。
3.1.5
廣東省女子撐竿跳高運動員選材的身體素質具備優秀的短距離助跑加速能力和有力的肩帶、強大的握力以及柔韌的脊柱。
3.1.6 廣東省女子撐竿跳高運動員的選材不僅要有勇敢、頑強、機敏、果斷以及敢跑、敢跳的意志品質,而且有體操的基本功底以及過硬的心理素質。
3.2.1 廣東省女子撐竿跳高在選材中要加強助跑速度、高度形態、派生形態因子的三種因子選材評判與應用。
3.2.2 在選材過程中要充分考慮助跑速度因子與高度形態因子,對入選運動員后進一步考察別的因素指標,如足長、跟腱長、下肢長、小腿長、臂長、坐高、肩寬、百米、跳遠、跳高成績、和力量(如引體向上、深蹲、臥推成績)及運動員的心理素質,并適當進行一些科學的訓練來改善她們這方面的自我調節能力。
3.2.3 入選運動員早期專項化訓練的成功與否關鍵在于訓練計劃的選擇與制定。她們雖已具備一定從事撐竿跳高項目的基礎素質能力,但并不完善,教練員應重點考慮其身體素質的差異來安排訓練,充分運用速度、靈敏、柔韌等優先發展的素質結合專項技術進行循序漸進的訓練。
3.2.4 撐竿跳高是一項綜合技術性很強的田徑運動項目,廣東省女子撐竿跳高運動員年齡的初選應從8~13歲之前為較好選擇。尤其是要抓住敏感期和可塑性特點(如早抓體操、技巧等技能的學習和訓練),這些因素對這個項目發展具有極其重要的意義。
3.2.5 領導大力支持、省市積極響應、單位領導高度重視。聘請優秀的撐竿跳高教練員:可以是撐竿跳高專項教練,也可以是退役的撐竿跳高運動員;或者全能項目的教練和運動員;甚至考慮學過撐竿跳高的體育院校畢業生。