中外优秀男子标枪运动员投掷步技术比较

张 路， 刘生杰， 李建英

(1.山西财经大学体育学院，山西太原030006；2.山西大学体育学院，山西太原030006)

中外优秀男子标枪运动员投掷步技术比较

张 路1， 刘生杰2， 李建英2

(1.山西财经大学体育学院，山西太原030006；2.山西大学体育学院，山西太原030006)

对参加第10—12届全运会男子标枪决赛前8名运动员最佳试投成绩的投掷步技术进行解析,并与国外优秀男子标枪运动员投掷步技术的有关参数进行比较。结果显示：我国优秀男子标枪运动员在完成投掷步过程中身体重心速度损失率较大；第1、2投掷步时躯干的后倾角较大；投掷步呈现“一较大、二中、三大、四小”的步长节奏规律；第4投掷步支撑腿的屈膝缓冲过大,未形成稳固的支撑。

男子标枪运动员；投掷步；技术；比较

Author’s address1.School of Physical Education，Shanxi University of Finance and Economics，Taiyuan 030006，Shanxi，China；2.School of Physical Education，Shanxi University，Taiyuan 030006，Shanxi，China

标枪运动属于体能类的“快速-力量”项目，合理、有序的掷标枪技术能充分发挥运动员的“快速-力量”能力，从而有效地完成技术动作，提高掷标枪的远度。投掷步技术是连接助跑技术与最后用力技术的中间环节，它既是助跑技术的延续，又是最后用力前的准备，具有“桥梁”与“纽带”作用。标枪运动员投掷步技术直接关系到运动员整个技术过程的连贯性与有序性，是投掷标枪技术过程中的关键技术之一。

近年来，我国男子标枪运动水平有了可喜的进步，赵庆刚在第17届仁川亚运会上以89.15 m的成绩打破了由日本运动员保持25年之久的亚洲纪录，该成绩在2012年的伦敦奥运会上及2013年莫斯科田径世锦赛上均可位列第一；但是我国男子标枪运动的整体水平还较低。为此，本文运用投掷技术的基本理论和运动生物力学的基本原理，通过对中外优秀标枪运动员投掷步技术的有关参数进行比较分析，揭示我国优秀男子标枪运动员投掷步技术的基本特征，发现其存在的主要问题，以寻求更好的解决方法，使我国标枪运动员的技术训练更具有针对性与目的性。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象 对参加第10—12届全运会男子标枪决赛的前8名运动员最佳一次试投成绩的投掷步技术进行分析，共计24人次，运动员平均成绩为75.36 m；选取国外优秀男子标枪运动员16人次，其平均成绩为78.96 m［1］。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法 查阅相关文献资料，收集国外优秀男子标枪运动员有关投掷步技术资料，获取他们在投掷标枪过程中有关投掷步技术的22项指标参数。

1.2.2 图像解析法 在比赛现场采用2台日本产SNOY NEX-VG20E高速摄像采集系统对第10—12届全运会田径比赛男子标枪前8名运动员的投掷技术进行录像。2台摄像机分别置于标枪助跑区的左侧方与左侧前方，主光轴成90°，摄像机高度为1.20 m，拍摄频率为200 Hz，分辨率为640×480。同时，应用辐射式PEAK框架(2.5×2.0×2.5)对运动员投掷标枪动作的空间进行标定。坐标系的原点定义在第2标志线投，X轴指向投掷方向，Y轴垂直于地面指向上方，Z轴平行于地面指向标枪助跑区的左侧。2台摄像机采用同步定点、定焦拍摄。

使用具有三维跟踪扫描功能模块的SIM IMotion三维运动影像分析系统分别对参加第10—12届全运会男子标枪运动员最好成绩的一次投掷步技术进行解析，选用松井秀治人体模型对运动员身体、环节重心进行计算，并对原始数据进行数字低通滤波平滑处理，截断频率为6 Hz，计算得到标枪运动员投掷步技术诊断的三维运动学参数。

1.2.3 数理统计法 利用Excel 2007、SPSS 11.0等软件对所解析出的技术参数进行统计学处理，并整理、归纳与分析。

2 结果与分析

2.1 中外优秀男子标枪运动员投掷步重心速度的变化及速度损失率比较 标枪运动员的出手速度是决定标枪成绩的关键因素，而出手速度又与其所牵连的速度成正比［1］。标枪运动员在完成投掷步过程中，身体的重心速度是影响标枪成绩的一个重要因素。同时，研究表明，标枪运动员投掷步助跑速度的损失率又与标枪成绩呈高度的负相关关系［2］。因为在投掷标枪过程中，助跑的目的就是使运动员身体重心获得必要的水平速度，通过合理、有效的投掷步技术保持或减少助跑速度的损失，使运动员身体快速通过制动用力形成有序的“鞭打”动作，最终将身体重心速度转化为标枪的最后出手速度，提高标枪的远度。标枪运动员在投掷步过程中身体各环节的速度变化，可以反映出投掷步技术的有效性和合理性。

统计结果显示，中外优秀男子标枪运动员在完成投掷步过程中身体重心的最大速度和交叉步时的身体重心速度分别为(8.631±0.743)m/s、(8.673± 0.846)m/s和(7.964±1.157)m/s、(8.167±1.353)m/s，两者均不存在显著性差异(P＞0.05)；支撑脚落地瞬间和标枪出手瞬间身体重心速度分别为(7.639± 0.951)m/s、(4.837±0.824)m/s和(8.106±0.834)m/s、(6.427±1.493)m/s，两者均存在显著性差异(P＜0.05)，这说明我国优秀男子标枪运动员最后支撑着地动作不够积极主动，比较缓慢，从而也影响了运动员标枪出手瞬间的身体重心速度，即我国优秀男子标枪运动员在此期间身体重心速度的损失比较大。中外优秀男子标枪运动员出枪瞬间身体重心速度损失率分别为39.26%与35.54%，两者存在显著性差异(P＜0.05)。在投掷步结束瞬间，即最后用力开始瞬间，如果运动员身体重心水平速度损失率较小，说明运动员在最后用力前助跑所获得的速度得到了有效的保持与利用，这对最后用力阶段的动量传递具有十分重要的意义。如何提高我国优秀男子标枪运动员最后一步速度的利用率，减少投掷步速度的损失是急需解决的主要问题之一。

2.2 中外优秀男子标枪运动员投掷步躯干后倾角变化比较 躯干后倾角是指标枪运动员在完成投掷步的过程中，身体的躯干中轴与垂直面之间的夹角。具体而言即支撑腿着地瞬间身体重心与着地点之间的连线和垂直面的夹角［3］。躯干后倾角反映标枪运动员在完成投掷步过程中躯干向后倾斜的程度，间接反映了标枪运动员躯干的“扭紧”程度。适宜的躯干后倾角既能使运动员的助跑速度得以保持和利用，又能使运动员的肢体得以延伸，形成“超越器械”动作，延长对标枪最后用力的工作距离，为标枪的最后用力创造良好条件。

在标枪运动员完成投掷步的过程中，第1、2步的主要任务是完成引枪，维持助跑所获的水平速度，保持标枪的正确位置；因此，在完成第1、2投掷步时身体的躯干不宜后倾过大。统计结果显示，中外优秀男子标枪运动员第1、2投掷步的躯干后倾角分别为(13.641±2.3)°、(13.869±3.126)°与(9.658± 2.624)°、(10.168±2.851)°，两者均存在显著性差异(P＜0.05)。说明我国优秀男子标枪运动员在完成第1、2投掷步时身体后倾角过大，导致运动员身体重心后移，支撑腿的着地点过慢、过远，着地瞬间的制动力加大，增加了助跑速度的损失，从而影响了运动员助跑速度的保持和利用，破坏了投掷步的正确节奏。标枪运动员在完成第1、2投掷步时躯干不宜后倾过大，应保持适宜的后倾角，才能有效地发挥投掷步的水平速度。

第3投掷步为“交叉步”。其主要任务是运动员在保持快速运动的条件下，通过下肢积极有力的摆蹬动作，使下肢超越髋部和上肢，形成躯干的扭紧和适宜的后倾角，完成“超越器械”动作，为最后的用力做好充分的准备［2］。统计结果显示，中外优秀男子标枪运动员交叉步时的躯干后倾角分别为(23.156±3.021)°与(22.369±2.613)°，两者不存在显著性差异(P＞0.05)。从第2投掷步到第3投掷步身体躯干后倾角的变化看，中外优秀男子标枪运动员之间存在显著性差异(P＜0.05)。我国优秀男子标枪运动员的身体躯干后倾角为(9.287±2.753)°，国外优秀男子标枪运动员躯干后倾角为(12.201±3.687)°，说明国外优秀男子标枪运动员在完成交叉步时，其动作幅度大、速度快。因为加大交叉步的幅度与速度可以形成有力的制动，为最后用力提供良好的条件。由于我国优秀男子标枪运动员在完成第1、2投掷步时躯干后倾角过大，从而影响了做交叉步时摆动腿的快速前摆和支撑腿的积极蹬伸，致使第2投掷步到交叉步躯干后倾角变化幅度较小，未能形成合理的制动与有力的支撑，缩短了投掷标枪前用力的有效工作距离。这也是必须要解决的主要问题之一。

第4投掷步是助跑与最后用力衔接的关键环节。在完成第4投掷步时的躯干后倾角应保持在20°～25°［4］。如果躯干后倾角过小，势必会使躯干过早前移，影响标枪最后的用力距离；如果后倾角过大，支撑时间延长，又会影响动作的连续性。此时应保持一个适宜的躯干后倾角。统计结果显示，中外优秀男子标枪运动员第4投掷步躯干后倾角分别为(19.357± 3.268)°与(20.423±4.691)°，两者不存在显著性差异(P＞0.05)；但是，从第3到第4投掷步的躯干后倾角变化看，中外优秀男子标枪运动员分别下降了(3.799±2.047)°与(1.946±2.016)°，两者存在显著性差异(P＜0.05)。说明我国优秀男子标枪运动员在支撑腿前插着地瞬间，不够积极主动，着地点过远，身体重心偏后。为了使身体重心前移，不得不将已扭紧的躯干肌群过早地松弛，影响了最后的用力效果。标枪运动员在完成第4投掷步时，支撑腿应积极前插，快速着地，缩短步长，以保证用力前的“超越器械”动作和形成有力的制动与稳固的支撑。

2.3 中外优秀男子标枪运动员投掷步各步长与其平均步长的比例、步时比较 标枪运动员合理、有序的投掷步节奏才是有效实现投掷步技术的重要保证。研究表明，投掷步的节奏与其步长、步时有关，而且投掷步的步长、步时又与标枪的最终成绩高度相关［5］。标枪运动员的投掷步节奏直接影响着其完成投掷动作的协调用力程度。目前，国外优秀标枪运动员的投掷步步长呈现“一大、二中、三最大、四最小”的趋势［6］。这种步长的分配方式可以使标枪运动员在第1、2投掷步中快速完成下肢动作，尽量减少助跑速度损失，顺利完成引枪动作；而第3投掷步最大，可以使躯干与投掷臂充分延伸，加大最后用力的投掷距离；第4投掷步最小，可以使支撑腿积极着地，形成有力的制动和稳固的支撑，为最终的“鞭打”动作提供有利的条件。由于运动员的身体形态不同，其各步长之间存在较大的差异，为此，本研究选用每一步长与投掷步的平均步长比例作为研究指标。

统计结果显示，中外优秀男子标枪运动员投掷步的步态基本一致，即呈现“一较大、二中、三大、四小”的规律，这与目前世界优秀标枪运动员的步长分配方式基本相同。中外优秀男子标枪运动员的投掷步最大的不同在于第3、4投掷步的步长与其平均步长的比例存在显著性差异(P＜0.05)，第3投掷步步长与其平均步长的比例分别为1.080与1.134。第3步大可以使躯干、投掷臂充分伸展，预先拉长躯干与投掷臂肌群，为最后用力做好充分的准备。中外优秀男子标枪运动员的第4投掷步步长与其平均步长的比例分别为0.926与0.848，是投掷步中步长比例最小的一个，即投掷步中步长最小的一步，这样就会减少身体重心水平速度的损失，使支撑脚能形成固定的双支撑，为最后用力“鞭打”创造良好的条件。

投掷步的用时与步长具有高度的相关性，投掷步的步长取决于用时的多少，因此，投掷步的步时应与步长规律基本一致。即第1步较多、第2步中等、第3步最多和第4步最少的规律。研究表明，投掷步的用时规律反映着投掷步与最后用力的连贯、衔接以及加速的过程［7］。据马特维耶夫对投掷步用时规律的研究，第1步为0.3～0.38 s、第2步为0.26～0.30 s、第3步为0.30～0.45 s、第4步为0.18～0.22 s［6］。从表1可看出，我国优秀男子标枪运动员投掷各步所用时间均在上述范围内，符合投掷步对节奏的要求。

表1 中外优秀男子标枪运动员投掷步用时比较Table 1 Comparison of Interval for Delivery Stride between Chinese and W orld Elite Male Javelin Athletes s

2.4 中外优秀男子标枪运动员第4投掷步左膝弯屈角和拉引角的比较 支撑腿最大膝角是标枪运动员在最后用力时左侧支撑制动效果的一个重要指标［7］。第4投掷步支撑脚(左脚)着地，支撑腿的膝关节要经历“制动性支撑—屈膝缓冲—快速蹬伸用力”3个时相。这是因为支撑腿避免承受巨大的冲击力，需要积极地屈膝缓冲：一是为了避免支撑腿受到损伤；二是为了把助跑时运动员所获得的部分动能转化为肌肉的弹性势能储存起来，再通过支撑腿快速有力的蹬伸把所储存的弹性势能释放出来，转化为标枪的出手速度。为了保证动能与动量的顺利传递，支撑腿的膝关节最大角度不能过小，缓冲瞬间也不能过大。我国与世界优秀男子标枪运动员支撑腿最大膝角分别为(158.842±2.353)°与(163.954±1.952)°，两者具有显著性差异(P＜0.05)。说明我国优秀男子标枪运动员在投掷步结束瞬间左侧支撑不够牢固，不利于下肢动量向躯干和上肢的有效传递。

拉引角是最后用力过程中投掷臂的上臂与躯干之间形成的夹角［8］。拉引角的大小反映了躯干与投掷臂肌群预先被拉长的程度。中外优秀男子标枪运动员投掷步第4步拉引角分别为(92.597±0.912)°与(93.349±1.453)°，两者无显著性差异(P＞0.05)。说明我国优秀男子标枪运动员在投掷步结束瞬间，最后用力开始时均能形成“满弓”，为最后用力做好准备。

3 结论

(1)中外优秀男子标枪运动员在完成投掷步过程中身体重心最高速度、交叉步时的身体重心速度无显著性差异，但我国男子优秀标枪运动员出枪瞬间身体重心速度损失率较大。

(2)在完成投掷步过程中，我国优秀男子标枪运动员第1、2投掷步时躯干的后倾角与国外优秀男子标枪运动员有显著性差异；第3、4步的后倾角与国外运动员无显著性差异。我国优秀男子标枪运动员第2、3投掷步躯干后倾角变化幅度较大。

(3)中外优秀男子标枪运动员投掷步态基本一致，即步长与步时均符合投掷步的节奏规律。

(4)我国优秀男子标枪运动员第4投掷步的拉引角比较适宜，在最后用力开始时，均能形成“满弓”，但支撑腿最大膝角偏小，在投掷步结束瞬间左侧未能形成稳固的支撑。

［1］ 文超.田径运动高级教程［M］.北京：人民体育出版社，2002：563-574

［2］ 刘生杰，刘虎平.我国优秀男子标枪运动员投掷技术的三维运动学研究［J］.成都体育学院学报，2006，32(1)：66-70

［3］ 王德平，吴雪山，徐茂典.中外优秀标枪运动员投掷步技术有关环节运动学特征的比较研究［J］.中国体育科技，2003，39(4)：25-26

［4］ 李建英，谢威，刘生杰.中外优秀标枪运动员投掷步技术的运动学比较［J］.成都体育学院学报2007，33(6)：83-85

［5］ 李文聪，卓建南，朱振杰.我国优秀女子标枪运动员投掷步技术分析［J］.浙江体育科学，2008，30(5)：109-110

［6］ 王志勤，陈勇.对我国优秀标枪运动员投掷步技术的力学解析［J］.武汉体育学院学报，2005，39(2)：94-96

［7］ 刘生杰，李建英.我国优秀女子标枪运动员投掷步技术的运动学研究［J］.中国体育科技，2007，43(4)：64-66

［8］ 吴雪山.我国优秀标枪运动员投掷步技术有关环节运动学特征的研究［J］.北京体育大学学报，2003，26(5)：700-702

Comparative Study on the Delivery Stride Techniques between Chinese and W orld Elite M ale Javelin Athletes

∥ZHANG Lu1，LIU Shengjie2，LIJianying2

The study explored the delivery stride techniques of the best throw scores of the top 8 athletes who participated in the male’s javelin finals in 10-12 National Games and also conducted the comparison w ith the world elite male javelin athletes.The results find that there was a poor speed usage rate of body weight in the completion of delivery stride.A big backward angle of body was found at the time of the firstand second delivery stride.Next，the delivery step gait fitted in w ith its rhythm.However，it was too large a buffer on the knee of the supporting leg at the fourth delivery stride，which failed to form a stable support.

male javelin athlete； delivery stride；technique；compare

G824.3；G804.6

A

1000 -5498（2015）03 -0071 -04

2015 -01 -09；

2015 -03 -02

张路(1968 -)，男，河北涿州人，山西财经大学副教授，山西大学博士研究生；Tel.：15803516808，E- mail：zhanglu935@163.com