（体育教育训练学专业论文）运动员竞技能力协同性研究.pdf

摘要 系统具有整体性，系统的整体并不等于子系统的简单相加。当子系统之间能够相互 合作协调配合，以一种良好的态势相处，系统就能够体现出大于所有子系统之和的功能 特性，协同学中把这种子系统之间的合作、协调、同步叫做协同。在构成要素繁多，要 素之间相互关联制约程度高的复杂系统中，这种协同作用尤为重要。运动员竞技能力就 是这样一个复杂系统，在竞技能力系统中，我们不能只片面的追求各子能力的单体发展 而忽略子能力之间的协同性问题，在运动训练过程中只有处理好了竞技能力协同性问题 才能发挥整体效应，才有可能取得良好的运动成绩，因此，我们提出竞技能力协同性问 题。 竞技能力的协同性就是指竞技能力子系统之间相互协调、相互补充，形成相互依赖、 相互推动发展产生协同效应的特性。建立一套指标体系，通过测量、精确计算得出运动 员竞技能力的协同程度对于教练员掌握运动员现实状况，诊断问题所在，指导下一步训 练具有重要的意义。而协同学关于建立协同度模型的相关原理为我们提供了方法支持。 本文以协同学为指导，建立了竞技能力发展协同性评价指标体系和评价模型，教练员在 认真分析本专项竞技能力结构的基础上选择部分指标在不同时间段进行多次测量，将测 量结果代入评价模型，通过前后对比即可计算出当前竞技能力的协同度，从而帮助教练 员准确把握运动员竞技能力的协同情况，并可以找出哪些子能力发展过快或者滞后，下 一阶段应该重点发展哪些能力。为了增加实用性，本文以具体实例演示了应用评价指标 和模型的具体过程。 关键词：竞技能力协同性复合系统系统协调序参量 a b s t r a c t r e s e a r c ho nt h es y n e r g yo fa t h l e t e s c o m p e t i t i v ea b i l i t y ( t h e o r yo fs p o r t sp e d a g o g ya n dt r a i n i n g ) t h es y s t e mh a si n t e g r i t y ，t h ew h o l es y s t e mi sn o te q u a lt ot h es u mo fs u bs y s t e mo n l y i f t h es y s t e mc a nm u t u a lc o o p e r a t i o nc o o r d i n a t i o ni nag o o ds t a t e t h es y s t e mc a l lr e f l e c tg r e a t e r t h a na l lt h es u b s y s t e m sa n dt h ef u n c t i o n a lc h a r a c t e r i s t i c s ，l e a r ni nc o o r d i n a t i o nt h es e e d s y s t e mb e t w e e nc o o p e r a t i o n ，c o o r d i n a t i o n ，c a l l e dc o l l a b o r a t i v es y n c h r o n i z a t i o n i nv a r i o u s e l e m e n t s ，e l e m e n t so fah i g hd e g r e eo fc o r r e l a t i o nb e t w e e nt h ec o n s t r a i n t si nc o m p l e xs y s t e m ， t h i ss y n e r g i s t i ce f f e c ti sp a r t i c u l a r l yi m p o r t a n t a t h l e t e s c o m p e t i t i v ea b i l i t yi sac o m p l e x s y s t e m ，i nt h ea t h l e t i ca b i l i t ys y s t e m ，w ec a n n o to n l yo n e s i d e dp u r s u i to ft h ec a p a c i t yo ft h e s i n g l ed e v e l o p m e n tw h i l ei g n o r i n ga b i l i t ys y n e r g yb e t w e e np r o b l e m s ，i nt h ep r o c e s so fs p o r t s t r a i n i n go n l yd e a lw i t ht h ea t h l e t i c sa b i l i t yc o o r d i n a t i o np r o b l e m sc a np r o d u c ei n t e g r a le f f e c t ， i si tp o s s i b l et oo b t a i nag o o ds p o r t sp e r f o r m a n c e ，t h e r e f o r e ，w ep u tf o r w a r dt h ec o m p e t i t i v e a b i l i t yo f c o o r d i n a t i o np r o b l e m c o m p e t i t i v ea b i l i t yo fc o o p e r a t i v em e a n sc o m p e t i t i o nf o r c es u b s y s t e mb e t w e e nm u t u a l a n dh a r m o n i o u s ，m u t u a lc o m p l e m e n t , f o r md e p e n do ne a c ho t h e r , p r o m o t et h ed e v e l o p m e n t o fs y n e r g i s t i cp r o p e r t i e s t oe s t a b l i s has e to fi n d e xs y s t e m ，b ym e a s u r i n g ，c o m p u t i n g a c c u r a t e l yo b t a i n st h ec o m p e t i t i v ea b i l i t yo fa t h l e t e st h es y n e r g yd e g r e ef o rc o a c ha t h l e t e r e a l i s t i cc o n d i t i o n ，d i a g n o s t i cp r o b l e m s ，u n d e rt h eg u i d a n c eo fas t e pt r a i n i n gh a st h ev i t a l s i g n i f i c a n c e o nt h ee s t a b l i s h m e n ta n dt h ec o o r d i n a t i o nc o o r d i n a t i o nd e g r e em o d e lt h e o r y p r o v i d e su sw i t ham e t h o do fs u p p o r t i nt h i sp a p e r , i no r d e rt os t u d e n t sa sag u i d e ，t o e s t a b l i s hac o m p e t i t i v ea b i l i t y d e v e l o p m e n to fs y n e r g ye v a l u a t i o n i n d e xs y s t e ma n d e v a l u a t i o nm o d e l ，c o a c h e si nt h ec a r e f u la n a l y s i so ft h es p e c i a ls t r u c t u r eo fc o m p e t i t i v ea b i l i t y b a s e do nt h es e l e c t i o no fi n d e xi nd i f f e r e n tt i m ep e r i o d so fr e p e a t e dm e a s u r e m e n t ，t h e m e a s u r e m e n tr e s u l t sw i l lb es u b s t i t u t e di n t ot h em o d e l ，b yc o n t r a s tt oc a l c u l a t et h ec u r r e n t c o m p e t i t i v ea b i l i t yt h es y n e r g yd e g r e e ，i no r d e rt oh e l pt h ec o a c h e st oa c c u r a t e l yg r a s pt h e c o m p e t i t i v ea b i l i t yo fa t h l e t e st h ec o o p e r a t i v ec o n d i t i o n ，a n dc a nf i n do u tw h i c hc h i l d d e v e l o p m e n tt o of a s to rl a g ，t h en e x ts t a g ew h i c ha b i l i t ys h o u l df o c u so n t h ed e v e l o p m e n to f i no r d e rt oi n c r e a s et h ep r a c t i c a b i l i t y , t h ea r t i c l ew i t hs p e c i f i ce x a m p l ed e m o n s t r a t e st h e a p p l i c a t i o no f e v a l u a t i o ni n d e xa n dm o d e lo ft h es p e c i f i cp r o c e s s k e yw o r d s ：c o m p e t i t i v ea b i l i t y s y n e r g yc o m p o s i t es y s t e mc o o r d i n a t e d o r d e r p a r a m e t e r 中国石油大学( 华东) 硕士学位论文 第1 章前言 1 1 选题依据 众所周知，系统的功能体现在他的整体性。当一个系统结构合理，各子系统之间合 作、协调配合共同发展，系统就表现出很好的整体性，就能很好的运转，就能发挥它的 功能。现代系统理论提出，整体不等于部分之和，即1 + 1 2 。也就是说，系统的整体并 不等于子系统的简单相加n 1 。当子系统之间能够协同配合，以一种良好的态势相处， 系统就能够体现出大于所有子系统之和的功能特性，即l + l 2 ；而各子系统间缺乏合理 的结构和协调配合，系统的整体性能就差，就会出现1 + 1 2 的效应。因此，我们提出竞技能力协同性问题。 1 2 研究的意义和目的 运本文研究的目的是运用协同学原理对竞技能力复杂系统进行深入的分析，探索子 系统协同发展规律，并利用协同学关于建立子系统协同度模型的方法，建立竞技能力协 同性评价指标体系和评价模型，对竞技能力协同发展程度进行判断和评价。教练员利用 评价模型可以计算出运动员当前竞技能力的协同度，从而准确把握运动员竞技能力的协 同情况，对于分析当前竞技能力的现实状况和总结下阶段训练重点有着重要意义。 1 3 文献综述 1 3 1 竞技能力系统 1 3 1 1 竞技能力概念 在早期的发展阶段，我国的训练理论常常用“训练水平 来代替“竞技能力 。因 此，我们平时所讲的“训练水平就是指运动员参加训练和比赛的本领。但是在表达的 时候，却出现了一些用词混乱的现象。比如，使用“训练水平 一词，可能是代表运动 员所具有的竞技水平、也有可能是指教练员组织运动训练的工作能力以及运动员本身所 拥有的运动能力等等。国内首先对“竞技能力这一概念作出深入探讨和研究的是田麦 久博士，他对“竞技能力 的涵义以及在运动训练中的作用进行了系统的分析，为以后 的研究和训练奠定了基础。在1 9 8 6 年初版的由田麦久主编运动训练一书中，首次 在教材中使用“竞技能力这一概念，这也使得我国对“竞技能力 的研究不断深入和 细致。口1 目前对于竞技能力的概念，比较一致的认识是，竞技能力是指运动员有效地参 加训练和比赛所具备的能力。 竞技能力作为一个系统，也有其自身的一些特征，按照系统论为指导思想，我们可 2 中国石油大学( 华东) 硕士学位论文 以将运动员竞技能力系统理解为：相互区别、相互作用的体能、技能、战术能力、心理 能力等要素有机地联系在一起，为实现竞技能力状态转移而表现出来的具有一定训练水 平和参加比赛能力的有机体系统h 3 。 1 3 1 2 竞技能力系统的构成要素 前人关于竞技能力的构成要素的研究比较多，影响较大的有“四要素说 和“五要 素说 。 1 9 8 6 年，过家兴等人编写的运动训练学指出竞技能力的构成要素是“体能、 技能、智能和心理能力 四要素说。按照这种分法，技能包括技术和战术。技能被解释 为运用技术的能力，战术是以技术为基础、为载体的，战术是能够将技术合理发挥，是 技术有目的的运用，是将技术发挥到最大效果的途径，技术的风格决定着战术的风格。 因此，战术属于技能也不为过。但战术又不同于技能之处，后人将战术独立开来，把运 用战术的能力与技能并列称为战术能力。战术能力的提出给特别是集体项目制胜的研究 注入了新鲜空气。战术能力的研究，带来了竞技体育的新发展。 2 0 0 0 年普通高等教育“九五 国家级重点教材、田麦主编的运动训练学中提 到竞技能力构成为“体能、技能、战术能力、运动智能以及心理能力”五要素，并且给 每个要素以较为明确的定义。 智能是指人的智慧和行动的能力。从严格意义上来说，智能也是一种心理能力。所 以本文认为竞技能力由体能、技能、战术能力、运动智能四个要素组成。 1 3 1 3 竞技能力系统的结构和功能 结构是一种观念形态，是主观世界与物质世界的结合构造的意思。竞技能力系统的 结构是指运动员竞技能力各子系统( 组成要素) 之间相对稳定的关联方式、组织形式和 秩序及它们之间存在的时空关系的内在表现形式。功能是指事物或方法所发挥的有利作 用，竞技能力系统的功能是该系统与外界技能的相互联系和相互作用中所呈现出的性 质、能力和功效。竞技能力系统结构和功能之间的相互关系，体现在以下几个方面： 第一，众所周知，功能是由结构所决定的，那么，如果不同的系统之间要表现出类 似或相同的功能，这两个或多个系统的构造也应该表现出高度的相同或者类似。因此我 们不难理解，同一竞技体育项目或者同项群项目要达到较高的竞技水平，这些运动员的 竞技能力结构在组成上也应当相同或者极为类似。在这个领域的研究中，田麦久先生曾 3 第一章前言 根据优秀运动员的竞技能力结构制定了许多具项目特征竞技能力模型，为竞技体育的发 展做出了积极的贡献。 第二，“异构同功率 。“异构 就是指不同的结构，“同功率 的意思为实现相同的 功能。也就是说，不同的结构也能实现相同的效果，这是结构与功能另外一个重要的关 系，它反映了结构与功能之间存在着相互独立性。具体到运动员来说，同一项目的优秀 运动员，其竞技能力即使非常接近，但是其竞技能力结构也可能存在着较大的差异。目前 对这种现象较为成熟的一种解释是“非衡结构及其补偿机制 。在此不做赘述。 第三，功能对结构的反作用，也就是说，系统功能是在更高层次系统中的内部相关 性中发挥作用的。这种作用的发挥可能会对系统的某些结构起反作用，进而导致系统的 整体结构会发生变化。比如，在诸多竞技项目中，年龄的增长会影响运动员的竞技水平。 但是许多运动员随着比赛经验的不断增加和社会阅历的累积，在年龄偏大以后仍能表现 出较高的竞技水平，并且在各种类型的高水平比赛中获得较好的运动成绩。究其原因， 可能是这些老队员随着年龄的增长，其竞技能力结构发生了转换，由“体能主导 逐渐 向“技能主导 以及“心理主导转换。 1 3 2 协同学相关概念 协同学主要是研究各个子系统之间在竞争与合作中，组成宏观系统的新结构，也可 以这样简单认为是对系统的自组织学展开研究。哈肯教授认为，协同学的根本任务是从 具体领域中的自组织的规律性揭示普遍规律的学科，带有现实并且具有广泛的指导性意 义与价值口1 。所以，可以使用协同学的基本规律来解释现实世界，并指导现实世界。从 这一层面来讲，协同学是为人类服务的，其研究主要集中在生命和非生命中的自组织现 象，并且找到了贯穿在自组织的全部现象中基本规律，也就是每一部分需要由序参量来 支配，并且构成宏观有序结构。 协同学在对性质不同的许多子系统进行研究，在明确宏观尺度方面产生功能、时间 与空间等的结构时，需要对其中的几个概念进行了解，这些概念始终贯穿在协同学理论 的构建、应用与指导的整个过程中。 1 3 2 1 自组织 在一般情况下，整个系统的结构不是经由外部已经确定的干预形成的，而是整个系 统自己组织并自发形成的，称之为是自组织。阳3 由于子系统之间的相互作用与协作，在 宏观方面能产生空间结构、时间结构或者时空结构，也即达到了有序的一个新状态，也 4 中国石油大学( 华东) 硕士学位论文 就是非平衡系统之中所独有的自组织现象。从没有生命的自然界，然后到有生命的世界， 最后到精神世界，人们始终都要面对自组织的结构。而协同学所研究的领域正是自组织 结构，进而找寻和子系统基本性质没有相关的，并能支配自组织整个过程的基本原理。 1 3 2 2 序参量 协同学的创始人哈肯曾指出：系统内部各个子系统通过竞争而协同，从而使竞争中 的一种或几种趋势优势化，最终形成一种总的趋势，自组织理论称之为“序参量”。如果 某个参量在系统演化过程中从无到有地变化，并且能够指示出新结构的形成，反映新结 构的有序程度，它就是序参量。序参量既作为描述自组织系统有序演化的机制，又作为 描述自组织系统有序演化程度的一个参量，一旦通过要素的相互作用而产生，接着就会 支配要素的行为。 序参量在自组织系统演化过程中，起着十分重要的作用。通过对子系统的支配或役 使作用，主宰着系统整体演化的过程，这就是役使( 就是支配) 原理。自组织系统只有 在序参量的作用下，才能表现为有序演化。但是，序参量是描述系统有序程度的参量， 而不是系统中某个占据支配地位的子系统。此外，许多子系统在相互作用中，可能形成 的不止一个序参量，往往有多个序参量。那么多个序参量之间仍然存在着竞争和合作， 以及由这种竞争、协同带来的系统演化。然后进一步通过序参量之间的竞争和合作，使 得一个或少数几个序参量的模式战胜其他序参量的模式，取得主导地位。 1 3 2 3 无序、有序、相变 不同类别的事物之间或者是事物内部的每一个要素之间，其关系往往是呈现结构状 态，这一状态称之为“序”。n 1 “无序”这一概念在物理学中和在日常生活中的差别不 大，和很多不同种类的可能性有机联系在一起。但是有序则充分说明可能性的数目在逐 渐减少，系统具备某一特定有序的结构。无序状态与有序状态之间能发生转变或者是由 某一有序状态转移到另外的一种有序状态之时，称之为相变。 1 3 2 4 临界涨落与对称破缺 物质和现象从其性质上来讲，是不同的，但相变自身也要遵循一致的规律，最终会 出现一致的变化，比方临界涨落和对称破缺。当某一系统还处在临界状态之时，某一子 系统之间发生的耦合作用或者可以认为某一参量其力量发生稍微的涨落能够得以迅速 变大，由其局部的波及系统，逐渐变成推动系统进而能进入有秩序的新的涨落，这一涨 落称之为临界涨落。嘲当将要出现某一有序态时，自然往往会给系统多种选择的可能， 这些选择一般情况下是对称性的。在临界涨落的整个过程中，一般会发生随着每一参量 5 第一章前言 或者是代表各种参量或者是各个可能性力量之间的涨落，直到出现有一方能占据到支配 地位，成长为新的序参量，这一现象称之为是对称破缺1 。 1 3 3 协同学相关原理 1 3 3 1 支配原理 支配原理又可以称之为是伺服原理、役使原理。从协同学方面来看，序参量中的每 一个部分中，支配原则能起到关键作用。哈肯教授在多个领域即化学、生物学、物理学 中，从序参量和支配方面开展研究时，始终都能关涉到同样的现象：结构在形成过程是 以某一方式必定沿着某一特定的方向来前进，并不是像热力学所说的那样，不是一直在 增加无序，反而是将原先的没有秩序的各个部分能有效吸引到确实已有的有序状态中， 并且能在其行为上加以支配。支配原理说明，序参量支配与规定其多种微观子系统、参 量存在与参量行为，支配并且决定着宏观系统结构性能、有序状态、有序度变化。可以 这样说，序参量所起到的支配作用并不是绝对的，每一子系统和其参量，能对序参量产 生一定的反作用。这主要表现在：不但序参量是每一个子系统和其参量在共同的作用中 所形成的，是集体运动的结果，而且是某些子系统和其参量相关行为逐渐转变为能对整 个系统秩序的决定模式，其能在某一过程中经由放大扩充之后，转变成起到支配作用的 序参量n 们。 1 3 3 2 协同原理 哈肯教授还认为，协同学的主要精神，实际上是经过由控制参量做出全局性变化， 并且在相关自组织的发生作用下，使整个系统能发生相关变化。这里谈到的“全局性 变化，主要是指控制参量能达到一定值，之后引发相关的热力学分支失去其稳跳跃式变 化。自组织作用指的是协同作用，其主要体现在：在相关的支配原理发生定向运动与定 性运动的基础上，原来和这一属性具有不一致的各个子系统，都会沿运动方式，来当作 是整个模式，一起运动。 1 3 3 3 广义进化( 演进) 原理 从协同学的视角来看，所有系统之中的某一系统之间的合作与竞争能产生序参量， 序参量在合作竞争的过程中能产生自组织，进而可以完成从无序化逐渐向有序化变化的 一个过程。这一进化论对有机界或者是无机界都一样适用，并且具备了普遍性，所以是 广义上的。从这一意义上来看，哈肯教授将协同学认定为是自组织集体的、有序的行为 科学，并且认定能从多个个别的事实当中，就如同图画拼版玩具，能够产生一个崭新图 6 中国石油大学( 华东) 硕士学位论文 景。 小结 国内外很多学者对竞技能力的概念、构成要素、结构和功能进行了研究，目前已经 取得了比较一致的意见，形成了较为完整的体系。协同学是以最新理论，比如突变论、 信息论、系统论、控制论等作为基础，并且还提出具备支配原理的数学理论，能够对描 述从无序逐渐往有序转变的相同规律，所以其适用性广，并且开拓了很多应用领域，取 得了相关重要结果。 7 第二章研究对象与方法 第2 章研究对象与方法 2 1 研究对象 以竞技能力系统为研究对象。竞技能力是存在于人体的一种能力，人体是高度复杂 的自组织结构，以竞技能力系统为研究对象，符合协同学研究对象的特点。 2 2 研究方法 2 2 1 文献资料法 主要搜集阅读了以下几方面的资料： 竞技能力相关的体育学术期刊杂志主要包括各体育学院学报、各运动专项杂 志、体育科学、中国体育科技、体育文化导刊、体育学刊等，共约6 0 余篇文 章。 有关运动训练学术专著主要有过家兴主编运动训练学、田麦久主编的运 动训练学、徐本力主编运动训练学、刘大庆主编运动员竞技能力结构特点与基础 训练方法、( 苏) 普拉托诺夫著述的运动训练的理论与方法等专门教材和著作1 0 余部。 协同学系统科学方面的著作主要有协同学、协同学导论、系统分析与协 调等，共约2 0 余本。 有关应用协同学建立系统协同度模型的博士、硕士学位论文主要有混沌学与 协同学在我国制造业产业组织的应用，基于协同学理论的城市土地资源集约利用评价 研究，基于协同学理论的河道内生态需水和河道外水资源分配研究，协同学原理在 矿业发展中的应用、科技一经济系统协同度模型及实证分析等学位论文2 0 多篇。 2 2 2 系统分析方法 将竞技能力看作是一个复杂系统，对其构成要素、结构及状态演化进行系统的分析 研究。 2 2 3 数理统计法 运用s p s s l 3 0 ，e x c e l 2 0 0 3 对数据进行处理和标准化。运用数学解析法和演化方程 的方法建立竞技能力系统协同发展的评价模型。 2 2 4 案例分析法 8 中国石油大学( 华东) 硕士学位论文 选取石油大学一名优秀运动员作为案例，按照本研究所建立的竞技能力系统协同发 展的指标体系对其进行测量，然后按照竞技能力系统协同度评价模型对其竞技能力协同 性进行评价。 2 3 研究结构与步骤 9 第三章研究结果与分析 第3 章研究结果与分析 3 1 竞技能力协同协同性 3 1 1 竞技能力系统是一个复杂巨系统 复杂系统一个非常重要的特征就是该系统是有由众多的状态变量所构成，并且拥有 复杂的结构反馈系统，而且更重要的是系统中输入与输出往往呈现出非线性特征，因此， 如果子系统数量过大的话，各种子系统间的关系就会异常复杂1 ，竞技能力系统就是这 样一个复杂巨系统。 竞技能力复杂巨系统具有以下特征n 羽： 第一，系统组成的高维性。众所周知，竞技能力系统至少是体能系统、技能系统、 智能系统、战术能力系统、心理能力等五个子系统组成，而每一个子系统又由各自的子 系统组成，例如：体能系统至少由力量、速度、耐力子系统组成，其中力量系统又由上 肢力量、下肢力量、躯干力量构成。 第二，各子系统之间关联复杂。竞技能力系统各个子系统之间不仅相互联系，而且 还有一定的相互作用，形成了一个庞大的复杂系统。各个子系统或局部子系统之间存在 的关联不仅表现在结构上，而且表现在内容上，也就是说，子系统之间关联的形式是多 种多样的。 第三，影响因素繁多。在运动训练过程中，教练员的指导能力、运动员努力程度及 运动天赋、后勤保障、比赛时间、体育管理政策、决定着整个竞技能力发展状况。教练 员的指导能力和运动员努力程度，则决定着能否充分发挥运动员的潜力，能否使运动员 发挥出最佳竞技水平。而相应的，体能要求则制约着技能战术水平的发挥，相互间影响 因素繁多。 第四，竞技能力的复杂多变。由于运动训练的对象是复杂的人体，其身体状况、运 动能力、技术战术能力水平、运动智能和心理能力等均不尽相同，甚至差别很大。因此， 竞技能力发展过程难于用数学模型来描述。 第五，不确定信息繁多。在运动训练过程中，许多方面都存在问题。比如说，训练 手段的使用、训练量和强度的选择、运动员饮食控制等都存在着随机性，除此之外，某 些因素不能用计量方法来表达也是一个很难处理的情形。这些特征反映了竞技能力系统 中存在许多不确定性，其中包括随机性、模糊性和未确定性。甚至有时候需要处理许多 模糊的概念。在这些不确定信息的直接或间接影响下，很难对竞技能力系统本身以及周 围因素做出精确的描述。因此，对不确定性信息的处理和应用，贯穿于竞技能力协同性 1 0 中国石油大学( 华东) 硕士学位论文 评价的全过程。 第六，系统的开放性。运动训练不但是一项需要与外界进行大量的物质与能量的交 互的过程，同时也是一项需要与外界获取、加工处理信息并反馈信息的过程，充分体现 了运动训练系统的开放性口加。 第七，系统的动态性n 钔。由于竞技能力的不稳定性，在时间和空间上都有不同程度 的变化，加之运动训练的年限较长，训练手段的运用，训练强度的把握以及外界因素的 影响，都会使竞技能力系统的许多参数发生变化。比如力量训练，它是随着训练的强度 和量的变化而变化。因此，竞技能力系统是一个动态的系统。 协同学关于建立系统协同度模型的方法要求研究对象必须是开放的复杂系统，竞技 能力系统的这些特点符合协同学研究对象的特点。 3 1 2 竞技能力协同发展与竞技能力协同性 竞技能力是国内外体育界学者关注的热点，许多专家和学者对竞技能力进行了研 究，试图揭示竞技能力形成和发展规律，取得了丰硕的成果，先后出现了“木桶理论， “竞技能力非衡结构补偿 理论，“木桶斜放”理论，“木板互补理论和全面发展和均 衡发展原则等。 3 1 2 1 “木桶理论短板效应 “木桶”理论认为，木桶和木片是相对的，木桶的盛水量取决于构成木桶的最短的 那块木板。从运动员来说，个人是木桶，各项能力是木片。也就是说，提高长板长度对 盛水量没有太多影响。而在运动实践中，项基本功，也包括意志品质，决断力、球场智 慧、合作精神等等精神属性都对运动员的竞技能力的提高有一定帮助作用( 包括身高、 速度、体能甚至受伤倾向等等) 。此外，作为盛水的木桶，其底板也是要考虑的因素之 一。可能，每个人或多或少会有相对薄弱环节。底板面积足够大，当其它木板加长时盛 水量才能构增加的多；底板足够结实，木板加长、即使盛水的绝对量增加也不会让水从 下面漏出来。每一个因素都是片木片，而运动员身体条件属性多元的。综上所述，“木 桶理论”既有理论缺陷又有其科学和合理性。当然如果这些因素都是好，但是事实上我 们知道那是不可能。因此，根据运动训练学中对最大限度发挥运动员潜能研究，需要对 这一理论进行修正以合理解释运动员竞技能力的结构模型n 朝。 “木桶 理论引入运动训练界后被解释为：运动员的竞技能力由各方面要素组成， 运动员要达到高水平的成绩，就必须在各方面要素都达到较高水平。而不能存在明显的 薄弱环节。有超强环节和超弱环节。如某一方面落后，运动成绩最终受到限制。 第三章研究结果与分析 3 1 2 2 运动员竞技能力非衡结构补偿理论长板效应 北京体育大学的刘大庆在总结木桶理论的缺点后指出：竞技能力构成因素中某一种 ( 些) 薄弱素质或能力为另一种( 些) 高度发展的素质或能力给以代偿性的弥补。竞技能 力结构的补偿是多途径的。竞技能力结构的功能可以通过发展水平相对较低的要素来提 高整体竞技能力，也可以通过发展优势能力来改善整体竞技能力。竞技能力结构一般模 型研究显示，运动员竞技能力某一方面的薄弱与不足将制约竞技能力的整体功能提高和 发挥。因此，要求训练中提高相对较弱的能力，使运动员竞技能力全面、均衡发展，实 现运动员整体竞技能力水平的提高n 引。竞技能力非衡结构补偿研究则表明，训练中亦可 着重提高运动员竞技能力结构中的优势能力，通过优势能力的发展来弥补某些发展水平 较低因素的不足，进而达到提高运动员整体竞技能力水平的目的。 3 1 2 3 “新木桶理论 与运动员竞技能力的结合木桶斜放 众所周知，竞技能力( 运动员的参赛能力) 是由具有不同表现形式和不同作用的体能、 技能、战术能力、运动智能以及心理等五个方面的能力所构成的一个完整系统。我们可 以将运动员竞技能力的八个方面( 形态、机能、协调、素质、技术、战术、心理、智能) 比作木桶“木桶理论 的木片进行分析，经典的木桶理论认为，一只木桶的盛水量，不 取决于木桶最长的那块木板，而恰恰取决于构成木桶的最短的那块木板，运动员某种素 质的缺失或者不足，会影响到其整个的竞技能力。然而木桶斜放理论却强调了一方面的 不足总比全部差要强的多，对于运动员来讲，单项素质的提高，也是有助于整体竞技能 力的提升，而不是像原来的“木桶 理论所讲的一点作用也没有，每个运动员都有自己 的优势和不足，由于遗传因素或环境因素，要想弥补自身的不足，是件很不容易的事情， 所以我们在训练过程中，要合理挖掘其自身现有要素的潜能，充分利用好木桶斜放的理 论。总之，在培养人才方面应使运动实践与该理论相适应，争取把每个运动员都培养成 材。 3 1 2 4 “木板互补 理论 组成木桶的最长的几块木板代表了发展进步的原因，最短的那几块木板却是限制发 展进步的原因。取长补短，不用新买木板，独立自主，自力更生，通过截取长板来弥补 短板的不足。这种理论认为，运动员较强的子能力已经足够强了，所以应该减少特长能 力的训练，而节省下来时间和精力发展那些滞后的子能力，在不增加训练时间和训练量 的情况下取长补短，提高总体竞技能力。木板互补理论虽然有一定道理，但也有明显的 缺陷，放弃比较容易发展的特长方面去发展难以提高的薄弱环节，舍长取短是不足取 1 2 中国石油大学( 华东) 硕士学位论文 得。 3 1 2 5 竞技能力全面发展和均衡发展原则 全面发展是指在青少年儿童的基础训练阶段应该全面发展身体素质，不可过早进行 专项训练，打牢基础才能为将来争取更大的发展空间。山东师范大学体育学院的郑伟对 “竞技能力均衡发展原则”的探讨与分析一文中提出了竞技能力均衡发展的原则。指 出在提高和发展竞技能力总体水平的全过程中，竞技能力与竞技能力之间( 集体项目) ， 后天性竞技能力各可塑性因素之间要保持一种相对均衡的发展水平，以保持总体竞技能 力水平的全面发展和提高。 3 1 2 6 竞技能力协同发展 综合前人的研究成果，我们提出竞技能力协同发展思想。所谓的竞技能力协同发展 是指构成竞技能力的各子能力协同配合，一起提高，共同发展，在发展长板，发挥长板 效应的同时也要兼顾短板以及其他子能力。竞技能力协同发展思想是现有几种思想的综 合，是最为合理的发展方式。 首先，竞技能力协同发展吸取了木桶理论和竞技能力非衡补偿理论的精华。木桶理 论向我们揭示了在运动训练中不可忽视运动员薄弱环节的发展，竞技能力非衡补偿理论 告诉我们发挥特长可以弥补不足，竞技能力协同发展思想综合了两者的理论，认为发展 特长的同时也要发展其他方面和薄弱环节，做到各子能力一起提高，共同发展。 其次，竞技能力协同发展摒弃了木板互补理论的不足，它不是要舍弃特长去发展薄 弱环节而是提倡大力发展特长方面，因为运动员的特长能力往往是最容易发展的，放弃 发展特长而浪费时间和精力去发展难于提高的薄弱环节无异于舍长取短，舍本逐末 同时，竞技能力协同发展是全面发展和均衡发展理论的升华。由于运动员的特点不 同，短板不可能和长板保持同样的增长步伐，往往短板发展一点点就会和长板发展一大 步相适应，就会使竞技能力总体前进一大步，只要短板的发展能够适应长板的发展，不 成为长板发展的阻力即可。这种发展不是机械的全面发展或者均衡发展，更重要的是， 强调发展中各子能力之间的协同。 正是从这种意义上说，协同发展才是科学的发展方式，才能真正实现竞技能力的可 持续发展。但是，怎样实现竞技能力的协同发展呢? 要考察竞技能力协同发展就必须提 出竞技能力协同性问题。 协同学的基本范畴“协同，就是矛盾统一性的一种表现。竞技能力系统是一个由 多个子系统构成的系统，如果内部各个子系统间通过相互作用达到了协调一致的行动， 1 3 第三章研究结果与分析 对应地在宏观上就出现了新的结构( 有序结构) 。根据协同理论，当几个系统各自的发 展表现为一个对其他系统更为有利的结果，并且这种利它的关系形成一个多单元的因果 循环时，系统就会形成彼此相互依赖而不可分割的更大规模的超系统。n 力如果运动员的 竞技能力发展过程中，几个子系统相互协调、相互补充，就可以形成相互依赖、相互推 动发展的超系统，产生协同效应。因此对竞技能力系统协同性研究是促进运动员竞技能 力健康发展的必然趋势。 竞技能力的协同性就是指竞技能力子系统之间相互协调、相互补充，形成相互依赖、 相互推动发展产生协同效应的特性。 系统的整体性是每一个系统都具备的性质，只要一个系统的子系统按一定的结构运 行，系统就具备了整体性，但协同性是指在一定结构的基础上各子能力之间的协同配合 程度，协同性能影响系统的整体功能和性质，协同性高则系统整体性能就高，协同性低 则整体性能就低n 引。 3 1 3 竞技能力协同发展过程的协同学认识 3 1 3 1 竞技能力发展变化的几种形式 竞技能力发展路线并非是不间断的量变渐进线，量变在其发展到了一定程度之后往 往会中断，也就是产生质变或者是质的飞跃。竞技能力转变主要体现在两个方面：一是 随外部训练比赛条件而发生变化；二是发展变化的主要原因在于其内在的自组织作用来 形成。前面的一种变化称之为是“渐变 ( 假如出现跃变则称其为是“剧变 ) ，后面一 种变化叫做“突变 ，“渐变 和“剧变一般都是由训练比赛等一些外部因素来引发的， 也可以叫做是“因变”。渐变和剧变的根本区别在变化速率不同。突变和渐变的区别主 要是体现在突变对竞技能力的整个系统比赛、外训练等控制因素中的非决定性，这一差 别能造成突变，但还不是渐变的对立面，而应该是包含了剧变的因变对立n 引。 3 1 3 2 竞技能力发展变化的突变特征认识 运动员从现实状态开始训练时，假如施行特定的训练负荷刺激，在经过一段时间之 后，竞技能力就会发生相关变化，竞技能力方面的变化称之为是渐变阶段。假如在某一 次比赛或者是训练课中，在达到了极限负荷的一段时间之内，人们会发现，伴随着运动 员疲劳度的加大，竞技能力会短时间性的大幅下降。经过仔细研究后发现，竞技能力大 幅下降，并不是因为发生在负荷或者是训练达到了极限负荷的一瞬间，而是在一段时间 之后。换句话说，就是当运动员负荷等的所有的外在的某一些控制性因素达到了临界值 时，外部的相关控制因素并非唯一决定因素，这期间出现竞技能力的大幅度下降，还需 1 4 中国石油大学( 华东) 硕士学位论文 要系统出现突变内因，也就是系统内不稳定性来决定的，其能推动竞技能力系统在较短 的时间里达到稳定状态，这期间应该暂停训练。引发竞技技能系统出现突变的外面控制 因素( 比如比赛负荷或者训练) 的值为临界值啪3 。 3 1 3 3 竞技能力发展变化规律认识 第一，竞技能力出现改变，主要是因为竞技能力系统内部非稳定性的因素推动来实 现的，即系统内发生矛盾的两方非平衡力推动，经过不断的斗争转变达到平衡来实现。 运动训练等的外部因素在已经达到相关的临界值前能引发竞技技能系统变化，主要是系 统内要素产生相关变化，并且经过后者让整个系统发生相关变化；在达到了相关的临界 值之后，使竞技技能产生飞跃的量主要体现在系统内部多个要素活动。这一要素使人们 对运动训练等的外部因素和系统内多个要素，引发竞技能力系统变化过程所起到的作用 将更为清晰例。 第二，因变能为突变发生确定准备，突变属于技能状态从根本上发生改变，突变产 生只是在系统外运动控制因素达到临界值时可以发生。从这里就要求在日常训练过程 中，逐步增加训练刺激，使其达到临界值，以便能确保竞技技能系统内部不平衡状态出 现，经过平衡转化，最后才可以让竞技技能产生变化。 3 1 3 4 竞技能力系统演化的自组织理论分析。 目前，随着竞技体育职业化的高度发展，竞技能力系统演化的自组织理论受到关注。 竞技能力系统自组织演化是指竞技能力系统在开放的非线性区域，成熟稳定的心理素质 以及敏锐的思维和运动智能通过与外界环境不断进行物质、能量和信息的交换。竞技能 力系统演化运动员初级训练阶段必须要十分重视各项素质和能力。这种新的有序结构一 旦形成，运动员在一定阶段就表现为最佳竞技状态，最佳状态的不断调整和形成过程就 是竞技能力系统从无序逐渐到有序的过程啪3 。这就是竞技能力系统演化的自组织理论的 归结点。 3 1 3 4 1 竞技能力系统演化的开放性 我国学者在运动训练科学化探索一书中就已经明确指出充分开放是系统有序结 构得以形成、维护和发展的前提条件。运动训练是运动员为达到最高竞技水平的全部准 备过程。系统要获得生命力持续发展，提高成绩为目的的身体和精神领域的功能练习就 必须与外界有物质、能量和信息的交换。从事物的演化过程来看，系统的整体性，一个 系统一旦封闭起来，系统会自发无序退化。系统科学思想角度对运动训练规律的认识与 分析，随着各种大型体育活动和体育竞赛交流的不断推进，开放已经成为我们当今体育 1 5 第三章研究结果与分析 界中一个无法回避的体育现象。这能在运动中保持自身特有规定性的最基本条件。一个 国家的体育运动作为世界体育的子系统，在交流学习甚至是碰撞中，运动员教练员充分 吸取其精华，最终实现运动员竞技能力的跨越式提高口。运动训练作为一个系统，是一 个多层次的世界。借鉴国外模式，我国已经有很多运动项目都采用了联赛式的商业化运 行，比如，中国足球超级联赛，中国篮球职业联赛。模式系统的整体性和竞技体育赛事 的目标性不但促进了运动员竞技能力的提高，而且促进了该项目的进一步普及与不断发 展。通过竞赛目标导向对运动员身体表现能力调制的过程，为我国竞技体育事业的发展 和进步提供了永葆生机的动力口羽。 3 1 3 4 2 竞技能力系统演化的熵控制与涨落 系统向环境开放是系统向上发展的前提，稳定存在的条件。竞技能力系统演化的熵 控制是开放的。开放系统通过不断地从外界引入负熵流，使内部熵值负增长。在序参数 规定下，以系统内部与外部涨落力的变化为依据。当负熵流控制在某个阈值时，无序度 降低，有序度增加，当负熵流在某个范围内上下波动时，系统就会出现涨落，这种演化 是重复的。举例来说，中长跑在运动训练中所考虑的能量供应问题，就是一个典型。运 动员王军霞训练负荷时间和负荷强度增加所导致的负熵增加，界引入负熵流，使内部熵 值负增长，使她可以在较高的能级层次上自组织自己的竞技能力。对于运动训练系统， 熵流表现为调节有机体按照一定标准进行能量交换。能量来源于物质，物质代谢提供负 熵产生的基础。运动训练的休整期或为调节性比赛，在可能的范围内教练员为了控制运 动员的竞技状态，对运动员输入正负熵流。机体表现为总体稳定但从不停息的动力学特 点使某些指标和运动参数保持在一定适宜范围内，其过程结构中的自我更新使竞技能力 系统各要素处于最无序状态；在重要比赛前期，通过输入正负熵流，( 负熵值) 就可以是 常规能量的增量，逐渐调整竞技能力系统各要素的有序程度，新的序参数的生成，它是 与运动模式梯级密切相关使之处于低有序状态；物质、能量、信息三者是密切相关的， 教练员对输入的负熵流使竞技能力系统各要素处于高度有序状态，最优化层设定直接控 制层对运动员的控制竞技能力达到最佳状态瞳朝。 3 1