青少年游泳运动员多维度训练计划探索

韩思音

(上海体育学院,上海 200438)

运动训练是一个包括体能训练、专项技术训练和心智培养等方面的系统工程,各种因素互相影响。在运动训练管理中,训练计划的管理是重要的一环。目前对于训练计划的制订主要依赖教练员的实践经验,训练计划的主要内容是技术动作与体能的训练要求和方法。虽然在对运动员疲劳程度的科学测量方面采用了不同的生理生化指标和心率测试,但实用性和有效性还有待探讨;既缺少对训练负荷的量化描述,也没有常规的心理训练安排。

通过检索工具查找研究文献发现,运动项目训练计划制订方面的文献很少。在运动训练的研究方面,运用生理生化指标衡量训练负荷或运动员的疲劳程度、营养膳食、心理调整方面的文献较多,其中一些文献论述了利用运动员训练时的心率度量训练负荷的方法。

目前的研究方法存在的不足之处如下:

第一,在游泳运动员训练时的心率测量方面,通常采用的方法是在运动员到达终点触壁时,测量运动员的颈动脉6 s,将该数据折算为1 min的心率数值。但这样做误差很大,如果6 s内测量的心率数值误差是1,则转换为1 min的心率数字后误差就被放大10倍。

第二,使用心率表全程测量训练过程的心率数值,然后用TRIMP方法进行计算的方法也有不足。该方法将每次测量得到心率数值从最小到最大分为5个档次,所以,每次获得的一组数值,其5个档次的范围很可能是不相同的,不利于进行客观对比[1-2]。

第三,尚未发现将运动训练方法、训练负荷计算和心理训练方法结合在一起的训练计划。

基于上述存在的问题,本文研究的内容有:

(1) 基于心率测量的训练负荷数值计算公式,可以计算出每次训练课的训练负荷数值。

(2) 将主观用力感觉量表(RPE)用于记录少体校学生训练后的主观疲劳感受程度。

(3) 测试少体校游泳运动员的气质类型,并给出相应的心理训练方法。

(4) 在现有训练计划的基础上,补充训练负荷数值、学生的主观疲劳感受RPE数值和心理训练内容,形成一个集运动训练学、运动生理学和运动心理学为一体的多维度青少年游泳训练计划。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

上海市某区少体校游泳运动员的分布从小学一年级到高中三年级。低年级运动员的训练目标是培养正确的游泳技术,从初中阶段开始,接近于专业运动员的游泳训练。因此,本文选取12～14岁男游泳运动员为测试对象,并对他们的训练计划进行研究。

1.2 研究方法

1.2.1 现场调查法

少体校运动员的游泳训练,在泳池内时间约为1.5 h (其中绝大多数时间在游泳,极少的时间是间歇休息),其前后分别有0.5 h的准备活动和恢复活动。入泳池前给试点运动员胸部固定心率带,同时在手腕上戴Polar心率表,心率带每秒钟自动测量一次心率,无线发送到心率表,出泳池后取下心率带和心率表,再将心率表的数据上传到Polar网站。从网站上可以看到此次数据的各种曲线,也可以将全部心率数据下载,根据需要做各种分析。

学生在泳池内训练的同时,研究人员记录学生每次游泳的距离、泳姿,用秒表记录时间。训练结束后计算本次训练的累计游泳距离和游泳时间(在泳池的游泳时间减去休息时间)。

训练结束时,研究人员询问学生的主观疲劳感觉,记录对应的RPE数值。

1.2.2 数学建模方法

每次训练结束后,根据原始记录计算出学生的游泳总距离、总时间,下载游泳时间内的全部心率数据,运用数学方法建模得到训练负荷数值的计算公式。

2 青少年游泳运动员多维度训练计划的制订

现行的青少年游泳训练计划分为多年训练计划、大周期训练计划、周训练计划、课训练计划4种。每种训练计划都有不同的训练目的和方法、不同的训练负荷安排。

多年训练计划:根据机体生长发育特点确定培养过程,目的是优化体能和专项能力,并最大限度地提高运动能力水平,达到最佳效果。

大周期训练计划:上海市青少年游泳训练将一年分为冬训和夏训2个大周期,每个大周期分为4个训练阶段(基础训练阶段、专项提高阶段、最佳比赛阶段、恢复阶段)。每个阶段的训练要求、训练方法和训练强度安排各不相同。

周训练计划:基本训练周计划的内容主要是通过具体程序和反复练习,使运动员掌握和熟练特殊技能和战术,通过负荷变化引起的新的生物适应现象,获得各种竞争力的提高。

课训练计划:课训练计划包括训练课内容的选择与安排、课的结构组成、训练手段与方法的实施程序、训练负荷的大小及恢复手段等方面[3]。

2.1 运动训练学维度的训练负荷数值计算公式

训练负荷由负荷强度和负荷量构成。负荷强度是负荷对于运动员机体刺激的深度。负荷量是指负荷对于运动员机体刺激的量度。负荷强度反映训练负荷的质的特性,是训练负荷的核心要素;负荷量反映训练负荷的数量特征。负荷量的施加与变化是负荷强度变化的基础。

从运动训练学角度看,负荷量和负荷强度2个参数是互相制约的,即负荷强度增加时,负荷量就降低;反之,负荷量增加时,负荷强度就降低。在游泳训练中,负荷量可以对应为每次训练的累计游泳距离,而负荷强度可以对应为每次训练的平均游泳速度。

在本研究中,累计游泳距离为每次池中游泳训练(约1.5 h)所游的总距离(根据课训练计划的要求,一般为3 000～5 000 m),将每次指定距离游泳的时间累计起来,作为本次课训练的累计游泳时间,则可以计算出平均游泳速度:

平均游泳速度S=累计游泳距离D(m)/累计游泳时间T(s)。

用二维坐标图来表示训练负荷,2个坐标轴分别为负荷量D(累计游泳距离)和负荷强度S(平均游泳速度),将累计游泳距离和平均游泳速度2个数值相乘,得到的面积就是运动训练学维度的训练负荷计算公式:训练负荷L1=累计游泳距离D×平均游泳速度S(1)。

公式(1)可以量化比较每次训练的训练负荷大小。图1表示L1、D、S三者的几何关系。

图1中的La和Lb代表2种情况下的训练负荷。La=D1×S1,Lb=D2×S2,La表示累计游泳距离较长、但游泳的平均速度较慢(有氧训练的特征),Lb则正好相反(累计游泳距离较短但游泳的平均速度较快,体现出无氧训练特征)。所以,即使不同日期的训练得到的计算数值相同(La=Lb),但代表的情况却可能不同。

以下给出2个计算实例。

(1) 学生沈某某在2017年6月10日的累计游泳距离D为3 000 m,累计游泳时间T为6 545 s,则:

平均游泳速度S=D/T=3 000/6 545=0.46;

训练负荷L1=D×S=3 000×0.46=1 375 (保留整数)。

(2) 学生沈某某在2017年11月7日的累计游泳距离D为4 600 m,累计游泳时间T为4 800 s,同理得:

平均游泳速度S=D/T=4 600/4 800=0.96;

训练负荷L1=4 600×0.96=4 408 (保留整数)。

比较2次训练数据,第2次训练的累计游泳距离比第1次训练多50%,而且第2次训练的平均游泳速度比第1次训练快一倍,显然第2次训练的训练负荷远远大于第1次训练。通过本节的公式(1),可以对2次训练的训练负荷进行量化的描述(1 375和4 408)。

2.2 运动生理学维度的训练负荷数值计算

在运动生理学方面,可以从心率、血压、最大摄氧量等指标来衡量训练负荷,运动员的心率会随着运动强度和运动时间的变化而变化。本研究采用心率测量方法。用心率测量方法研究训练负荷的典型方法是TRIMP (训练冲量),以当次测量的最高心率为最高点,将心率分为5个区间。因为每次的最高心率不一定相同,所以,每次测量的区间范围划分也可能不一样,没有客观的可比性。

本文对心率区间的划分方法与TRIMP不同,采用固定的心率区间划分(单位是次/min):很低心率<120,低心率120～139,中低心率140～159,中高心率160～179,高心率180～199,超高心率>200。这样做的好处是:对同一名运动员而言,训练负荷的描述标准是统一的,便于对不同训练时间的训练负荷进行对比。

正常情况下,1.5 h内的游泳运动员的心率数据有5 000多条(每秒钟测量一次心率)。显然,这些心率数据的平均值可以从一个角度反映训练负荷的大小。平均心率值高的训练和平均心率值低的训练相比,训练负荷显然更大。

另外,较高的心率反映较强的训练负荷,与负荷强度直接相关,而高负荷强度的训练,是提高运动成绩的有效方法。因此在整个训练过程中,高心率数值所占的比例越大,说明负荷强度越大。

与训练负荷公式(1)类似,我们也用一个二维坐标图来描述基于心率测试的运动生理学维度的训练负荷计算公式:训练负荷L2=平均心率H(次/min)×高心率比例R(%) (2)。

可以用与图1类似二维坐标图的面积表示训练负荷公式(2)的计算结果。

下面给出一个计算实例。学生沈某某在2017年6月10日训练全程的心率分布如图2所示。

全部心率数据为5 174个(每秒钟测一个),其中无效时间为152 s (即未测到心率表的数据未传送成功),减去池中的休息时间,有效心率个数为4 622个。可以计算出各心率区间所占比例。平均心率H=140次/min,大于160次/min的高心率占比为26%。根据训练负荷公式(2)计算得出:

训练负荷L2=平均心率H(次/min)×高心率比例R(%)=140×26=3 640。

2.3 基于2个维度的训练负荷数值计算

上面分别给出了运动训练学维度和运动生理学(心率)维度的训练负荷计算公式:L1=D×S和L2=H×R。从系统工程的角度,运动训练是一个复杂的、由多方面组成的综合系统,运动训练学和运动生理学可以看成是运动训练系统的2个子系统,并且这2个子系统一定是有关联的。也就是说,训练的负荷量大、负荷强度大,一般情况下心率数值也应该高。因此，可以将训练负荷计算公式L1和L2结合起来,成为一个新的训练负荷数值计算公式。

将训练负荷L1的自变量(累计游泳距离、平均游泳速度)和训练负荷L2的自变量(平均心率、高心率比例)分别用4个坐标轴来表示,4个变量的数据形成了一个雷达图(图3)。该雷达图的第一象限对应了运动训练学角度的训练负荷L1的计算公式,第三象限对应了运动生理学角度的训练负荷L2计算公式。

第二象限和第四象限则表示2个维度之间的耦合关系。第二象限在平均游泳速度和高心率比例2个变量之间建立了联系(常规情况下,游泳速度越快,体力消耗就越大,心率就会越快,因此,它们之间存在正相关关系)。同理,第四象限将累计游泳距离和平均心率联系起来。

④盛新华，唐芳.网络流行词语的新义及产生新义的方法[J].湖南大众传媒职业技术学院学报，2009(7).

图3 基于运动训练学和运动心理学2个维度的训练负荷示意

累计游泳距离越长,心率也会越高(有数据证明,运动员以同样距离、同样泳姿、同样速度连续游2次,后一个游泳期间的心率要高于前一个游泳期间,可能是疲劳积累的作用),它们之间也存在正相关关系。该雷达图的面积,就是综合了运动训练学和运动生理学2个维度的训练负荷数值计算模型,用公式L表示:

训练负荷L=(a×b)/2+(6×c)/2+(c×d)/2+(d×a)/2 (3)。

为了方便做图,每个坐标轴的数值应在同一个数量级上,因此,对4个变量的单位进行了变换。a=训练量(累计游泳距离)的单位为百米;b=平均速度的单位为m/min;c=高心率比例的单位为 %;d=平均心率的单位为次/0.5 min。

沈某某2次训练的4个数据(累计游泳距离、平均游泳速度、平均心率、高心率比例)分别为:

2017年6月10日训练:a=30百米,b=27 m/min,c=23%,d=70次/0.5 min;

2017年11月7日训练:a= 46百米,b=57 m/min,c=23%,d=71次/0.5 min。

分别带入公式(3),计算得到:2017年6月10日训练负荷值L=22.05;2017年11月7日的训练负荷值L=46.79。

从教练员的经验和直观感觉来看,第2次训练的负荷高于第1次训练,而本文的训练负荷计算公式给出训练负荷的具体数据,实现了客观的描述和对比。

2.4 运动员主观疲劳感觉(RPE)

从运动心理学方面来讲,运动员对训练负荷的大小是有主观感受的,可以通过运动自觉量表(RPE)来度量运动员对训练疲劳的自我感觉。

典型的RPE分为20个等级。比较实用的数值是:RPE 11(轻松)、RPE 13(稍微费力)、RPE 15(费力)、RPE 17(很费力)、RPE 19(非常费力)。

2.5 运动员气质类型与相应的心理训练方法

从运动心理学方面分析,人的心理状态对训练负荷的承受程度有很大影响,不同年龄、不同气质类型的人对训练负荷的承受能力也不同。因此,针对不同气质的运动员采用相应的心理调节方法,可以提高运动员对疲劳的忍受程度。

12～14岁的运动员在情绪情感上具有如下特征:(1)情感体验丰富、强烈,带有明显的外部表现和两极性。(2)控制、调节自己情感的能力有所提高,如遇到自己不高兴的事情可以因某种原因忍住不说。(3)情感的延续性增强,如一次游泳比赛的失利,会使其几天闷闷不乐。

由于青少年处于技术塑造阶段,技术与动作都尚未形成,青少年表象模仿力强,因此,有必要在游泳训练中采用表象训练,以便青少年运动员掌握游泳技术。此外,该阶段是人成长过程中好奇心最强的时期,训练或比赛中任何小噪音都会分散其注意力,直接影响其训练质量和比赛表现。注意力训练可以提高青少年游泳运动员的心理抗干扰能力。

在训练中,教练员可以营造比赛氛围,提高训练或教学比赛中的对抗水平,在训练比赛中安排更多会影响运动员技术表现的因素,使之接近正式比赛,锻炼运动员心理承受压力的能力。在每周训练计划完成后给予积极刺激,如发放奖品、言语鼓励表扬等。通过目标的实现,培养运动员的成就感,增强其自信心。

本文采用“陈会昌60气质量表”测量运动员的气质类型。4种气质类型各有15个问题,每题有相应的得分。

胆汁质、多血质运动员情绪发生较快,而且强烈,训练积极性产生很快,但持久性较差。这样的运动员很容易表现出极大的训练热情,但他们的热情很快就会消失,并且不太稳定。当运动员厌倦训练时会失去热情。多血质运动员灵活,快速掌握动作技能,喜欢不断转换训练内容,动作稳定性差。训练中要注意运动训练的稳定性,正确引导他们的训练积极性,设定明确的目标,立即给予鼓励和称赞。

粘液质运动员的表现是缓慢的情绪发展,但他们有更好的稳定性。一旦他们开始训练,就不容易分心。对于粘液质运动员,教练员应及时激发其训练热情,注意训练过程中技术动作的分解,逐渐连贯和反复锻炼,同时强调动作的连贯性和表现力。

抑郁质运动员的训练积极性更加难以产生,灵活性差,即使参加训练,积极性也不高。但是,他们非常谨慎和坚定地进行训练。可根据不同训练手段的特点对运动员进行有针对性的训练。

多血质、多血—胆汁质、多血—多粘质这3种气质更符合游泳运动的心理特点[4]。

训练计划各个阶段的心理训练重点如下:在基础阶段,主要教授运动员一些基本的心理技能训练,包括知识和技巧,通常是放松、表象、注意力、自信心、目标设定等基本的心理技能训练。在专项训练阶段,重点是运用心理学的基本技能。在赛前阶段,心理训练的主要目标是确保将心理技能的运用与运动员的赛前准备,以及促进比赛表现的需要相结合。在比赛阶段,心理训练的主要目的是使运动员利用其在正常训练和赛前准备期间获得的心理技能,调整心理状态,保证在比赛中发挥最佳水平。比赛结束后,无论结果如何,运动员的心理将经历更大的波动，还需要通过心理训练来调整。这一阶段心理训练的主要任务是确保运动员赛后快速恢复身心状态,防止出现倦怠。表现不理想的运动员,必须依靠心理辅导和心理支持来防止自信心下降。

2.6 多维度青少年游泳训练计划

课训练计划是最基础、最重要的训练计划。在原有课训练计划内容的基础上,多维度的课训练计划补充了当次训练后运动员的训练负荷数值和RPE数值(分别为每名运动员计算)。具体做法是:在每次每周结束之后,通过采集的心率数据和计算公式,可计算出某运动员训练负荷的数值大小,同时得到运动员的主观疲劳感受RPE数值,这些数值都记录在训练计划中的反馈部分。教练员可以结合这些数据,与预期训练强度作比较,科学地调整下一次训练计划。

心率分布图、训练负荷数据等如前。

多维度周训练计划的制订,是在原周训练计划的基础上,增加本周各次训练负荷数值的平均值和RPE的平均值,以便与该周的训练安排相对应,并可比较不同周次训练负荷的大小,分析训练强度的合理性。在周训练计划中,还可以补充每名运动员本周的心理状态和调节方式。

同理,多维度大周期训练计划的制订,在原有训练计划内容的基础上,补充该周期内各次训练负荷数值的平均值和RPE的平均值,以及心理状态和调节方式。

通过对运动员心率数值的观察来控制训练负荷,可以避免运动员的过度训练,也可以判断运动员是否尽力。2017年试行了多维度课训练计划和多维度周训练计划,教练员对训练负荷有了量化的比较,有针对性地调整训练内容,受测运动员的成绩水平都有明显提高,说明训练计划的实施是有效的,这是业内常规的评价方法。

3 结束语

借鉴系统工程的思路,以体育管理学理论为指导,从运动训练学、运动生理学、运动心理学3个维度,对少体校现有的游泳训练计划内容进行了创新性研究,包括基于训练学指标和心率测量对训练负荷进行数值计算、记录运动员的主观疲劳感受量表RPE、对运动员进行气质类型分析并提出对应的心理训练方法,形成多维度青少年游泳训练计划。

本研究尚有一些不足之处:第一,由于经费的限制,心率表的数量不多,因此,获得的心率数据不足。第二,由于心率表要用心率带固定在运动员的胸前,运动员有一定的束缚感,对游泳的正常动作产生一定的影响,所以,不能天天使用,因而对心率的测量只能用采样的方式,这有待于心率测试工具的进一步完善(如果能开发出非接触式心率测试设备,则实用性会更好)。第三,由于改进后训练周期较短,而心理训练是一个长期性计划,未能对其训练效果作出评价。因此,对训练计划的改进还有待进一步研究。