中国体育科学复杂性研究发展探究

范毅东 李磊

（信阳航空职业学院 河南 信阳 464100）

复杂性研究作为科学研究的新视角，它指出整体大于部分之和。从上世纪开始，西方杰出的科学家在复杂性研究方面的发展较为深入，并取得了不同的成果。早在1990年我国专家钱学森等便开始探索复杂性科学，随着时间的一点点推移，逐步传播开来。现下，复杂性研究已深入到各个学科内。在2001年，刘建和学者在运动竞赛复杂性译文中指出利用复杂性范式探索体育科学的想法，表明体育科学也能从复杂性视角来思考，借此阐明传统体育理论无法说明的问题，为体育领域开辟全新的通道。

1、复杂性科学及基本特征

1.1、内涵

复杂性源自复杂，本意多而杂，具体指代事物的多层次性和多因素性，各个组成要素的有机作用与整体演化。研究复杂性科学不难发现，复杂性科学展现全新的思维，冲破了传统思维的束缚，这是思维方式的全新革命。众所周知，学校体育具有复杂性、开放性和不确定性，突出展现非线性复杂性特征，以此启迪我们从全新视角出发来审查学校体育，并采用全新方法妥善处理学校体育的各个问题。

1.2、基本特征

（1）整体性。

复杂性科学不是把系统整体看成各子系统的单一整合，而是各功能子系统有效作用的结果，且系统整体和各子系统对应的性质无必然关系。学校体育是学校教育的组成之一，它一定要服务于学校教育的综合功能。

（2）混沌性。

混沌本是一种随机行为，此种随机性独属于非线性系统，不会因外部随机因素发生影响。混沌现象实际是系统的运动在初始状态中表现出的敏感性，即便是微小差异，也会呈现不同的终态。

（3）非线性。

非线性主要是复杂系统演化在外层领域的表现，它和线性具有相对性。复杂性科学指出，系统包含多个要素，每一个要素之间息息相关，无论哪一个要素出现变化都会产生不同程度的影响，且此种影响绝非单纯的线性影响。

（4）动态性。

复杂性科学指出，无论哪个系统均是不断变化的，系统自身会随着时间发生演变，系统内相关因素逐步适应，共同作用，呈现螺旋式发展，表现出不一样的整体行为。系统变化既受自身条件影响，还会受到外界影响，基于时间和地点加以变化，具有不可还原性。

（5）开放性。

复杂性科学开放系统逐步和外界加以作用，若没有此种交还，则系统生存与发展将无法维系。只有将自己始终处于和外界加以交还的状态，方可保证自身稳定。无论何种复杂系统，只有在开放环境方可形成，并得以维持与生存，一旦封闭就面临着死亡。

学校体育基于实践发展的长期性与包含内容的广泛性，决定其自身具有一定的复杂性。站在教育服务于统治阶层的角度而言，一定要展现社会发展在人才培养方面的需求，展现科学的价值观与生活观，且学校体育和学校管理层所持有的态度、所处外在环境与经济发展状况存在关联，同时还会受到家庭文化和社区文化等外部社会环境影响，且学校体制、教学目标、教学内容和教师素养也会对其产生影响，上述因素存在于整个学校体育过程，干扰学校体育的具体效果。站在复杂性角度而言，上述因素均具有一定复杂性。学校体育主要围绕人来展开，要求学生发散思维，做好各项身体活动，而人的身体活动具有复杂性，学生自身的心理与生理状况都会对其产生影响。以往的体育教学理论主要通过还原和封闭式方法来解释与解决不同的问题，一点点表现出对应的局限性。在学校体育方面的影响忽略了学校体育现有的丰富性与复杂性。对于学校而言，其复杂性也主要表现在以上几个方面。

2、体育科学复杂性一般研究历程

2.1、起源

自1990年钱学森将复杂性科学引至中国以后，很大一部分体育科学工作者便展开了相关研究。赵立基于系统论与控制论思想在我国运动训练问题中展开了研究，重申科研方法论在体育科学方面的重要性。专家吴贻刚经由运动训练非线性因果研究指明运动训练包含的复杂性。

利用中国知网加以检索，并借助发表时间完成排序，最初是刘建和教授在体育科学方面进行了复杂性阐述，他编写的《运动竞赛复杂性 》一书，围绕运动竞赛复杂性展开分析，把运动竞赛系统划分为复杂系统，指出主要包含生物复杂性、机械复杂性和社会复杂性这三方面，并指明三种复杂性相互作用，产生综合效应，展现多种规律的不同作用，这一规律具有一定深隐性，呈现动态变化。文章指出体育学科复杂性，并在复杂性影响因素方面也进行了总结，这三个层次复杂性既在运动竞赛活动中得以体现，并适合体育科学的不同层次，其在体育科学的未来发展中发挥着推动性的作用。

茅鹏等专家在系统科学方面的认识如下：认为人体具有完整性和复杂性，以往的体育运动训练把自身素质和技术看成两个元素，随即产生的二元训练理论存在错误认知，人体生命本是有序状态，自幼年到成年，包含合理训练的所有时机，它是运动能力所有的可生长期。实际训练过程，应凸显训练完整性。本文表明运动训练在各项能力方面的切割会剥夺部分训练时机，致使儿童少年时期被忽视，还会缩短运动员寿命。从运动训练理论层面而言，这是一种全新认知。

作者指出，该阶段复杂性科学于体育学科的实际应用主要体现在体育现象复杂性探究，具有一定的启迪价值。然而，在如何借助复杂性研究工具加以探索方面未做具体描述。

2.2、发展历程

在2002年，刘志刚等人依托耗散结构基于运动训练过程的失衡规律展开了探索，指出失衡具有客观性，对运动员而言，其成绩实际上通过一种平衡打破原有的平衡，形成新的平衡，不断循环发展。实际训练过程，应不畏惧失衡，经由训练方法和手段等不同要素来调整原有技术结构类型，冲破固有的训练思路机制。

在2003年，宋会君依托耗散结构理论围绕运动员自身的竞技能力系统展开了剖析，指出运动员竞技能力系统实际上是开放性，具有非线性、非平衡性和不可逆性。结果指出，竞技能力的形成和发展，实际是耗散结构的一般组成过程，是由无序至有序逐步转化的过程。

在2006年，邵桂华依托分形学在体育教学复杂性方面展开了探究，指出体育教学复杂性表现在从有限教学到无限终身体育的具体方法，体育教学涉及的无序和有序之间的辩证关系，教学活动确定性和机遇的内部关联。经由有限和无限之间关系的辨析，研究体育教学的具体意义，从不同方面展示分形学分解的碎片仍可展现总体特性，指出体育教学包含复杂性，同时指明了未来的发展方向。

在2007年，邵桂华经由混沌轮在体育教学复杂性方面展开了研究，指出非线性关系促使体育教学要素整合为繁琐的关联结构，还使得偶然性变成构建丰富教学场景的推动因素，并解释蝴蝶效应在体育教学活动中产生的影响。此文在体育学科的推动性作用表现在具体阐明体育教学涉及的简单和复杂，预测瓶颈等，并指出应从本质层面找到具体的解决路径。

在2007年，梁西淋等依托系统方法在竞技体育复杂性方面展开探索，指出训练系统和参赛系统共同组成竞技体育系统，并指明依托思维视野来审视竞技体育系统，把体育和别的社会文化现象加以横纵对比，以此深化在竞技体育训练与参赛规律方面的认知，以此反馈至实践活动。本文指出四维视角这一知识，主要包含知识、逻辑、环境与时间维度，具体从复杂系统对事物进行考察。作者指出，在这一阶段，相关体育科学工作人员利用复杂科学理论完成体育科学探索，得到具体的理论与模型，让复杂性研取得突破性进展，这是我国体育科学的主要进步表现。

2.3、当前的情况

在上世纪，传统科学研究所用的方法论和系统论便表现出了不足，无法准确解释与有效解决现实生活的具体现象，随着我国在教育品质方面的不断提升，基础教育改革逐步深入，其中学校体育理论探索转向跨学科探索，并得到喜人的成绩。然而，学校体育实践活动仍然存在不同的问题，体育改革效果不是十分理想，学校体育理论探索和学校体育实践存在脱节，分析原因发现是研究人员在学校体育中应用的方法较为单一，片面依赖教育学当前的成果，忽视学校体育内部的复杂性。实际处理问题过程，并未考量原有固化思维是否符合学校体育当前涌现出的问题。现下学校体育理论探究各式各样，我们可尝试应用新观点和方法等来研究学校体育当前的问题，更加合理地看待学校体育。另外，学校体育重视学生物质生命成长，且与别的学科对比，其在适应能力提升、思想品德培养与精神面貌形成种具有独特性，上述特性要求我们采用全新观点来推动学校体育观念优化，运用复杂系统探索方法研究学校体育，包含局部和整体、校内和社会等之间的联系，经由复杂性理论思维，明确学校体育复杂性的具体特性。

马卫平在其研究以学科性质、研究对象、方法、内容与价值等层面探究复杂性，并借助整体化研究冲破二元对立，避免依附性，突出反思，优化体育研究，改进相关研究方法，突出体育研究思维转变的具体价值。本文以体育科学主体为落脚点，具体研究体育科学的特性，其在复杂性研究中发挥着指导性价值。

李少丹和杜长亮于2009年相继发表相关刊物，从运动训练层面探索复杂性研究，指出在训练活动中，时常忽略神经系统于训练活动和肌肉骨骼同步的重要环节，将运动员看做机械人员加以训练，但人的竞技能力发挥主要依托神经系统支配，并得出运动训练理论自身的复杂性具有显著的非线性、整体性和开放性等特性。同时，经由复杂性思维对运动训练理论重新进行审视，竞技能力形成具有一定复杂性，把竞技状态系统复杂性进行具体划分，包含结构、功能、网络与演化复杂性。本文经由系统性阐述，有效指明复杂性于运动训练理论表现的结构，重新审视传统体育视角，并指出未来解决体育科学问题一定要采取多学科、整合不同学科的探索方式，这表明自然科学与社会科学紧密融合的必然。

经由上述发展，复杂性范式涌入体育科学研究范畴。芦忠文在学校体育复杂性方面展开了探索，王红蕾在体育课堂教学复杂性方面展开了探索，刘亚等人经由技术动作复杂性分析，指明了全新的视角。李建涛等在业余运动员自身竞技能力的一般发展过程展开研究，仇乃民利用大数据在体育科学复杂性方面展开了探索，周学政在体育产业方面展开了探索，杨振兴依托复杂性思维在传统武术方面展开了探索，肖炜站在复杂性视角基于体育文化展开了系统探究。不难发现，现下在体育科学研究活动中，复杂性科学较为普遍，涵盖运动训练理论、体育产业和文化，以上均经由复杂性思维得以解释。由此可知，复杂性科学研究层出不穷，在未来也是我国体育科学的主要发展方向。

3、复杂性研究的具体应用成果

现下，复杂性研究于我国体育科学领域得到大面积开展，并获得较多成果。下面，作者将站在个人角度，选出典型成果加以概述。

3.1、职业男篮改革探索

职业男篮联赛具有复杂性，还是社会复杂系统的基本组成，现下社会经济政治环境优良，保证了体育赛事的稳定发展。然而，在国际竞技篮球这一大背景下，具体的发展逻辑尚不完善，致使竞技人才上升面临着阻碍，主要表现在以下几方面：首先，三级培养体系对应的培养规模存在不足；其次，体教结合模式流于形式；最后，俱乐部球员培养存在显著的私有化特点，致使系统供给侧产品品质和规模不符合体育消费市场的实际需求。

依照复杂适应系统理论的主要观点，复杂系统包含的主体具有不同特点，如自主性、活动性与适应性，可依托市场供给侧改革加以突破，开发中职篮系统自身的内动力，刺激不同层次主体的实际需求，开辟人才培养通道，改善供给侧产品品质，扩大其规模。

3.2、男篮成绩表现归因模型

对于中国男篮而言，其成绩表现系统具有一定复杂性和开发性，其复杂性主要体现在系统内与系统外这两部分。对于系统内，包含组织结构、内部主体关系和内部主体自身子系统关系。对于系统外，包含人才培养、对手认知、规则和裁判。经由该模型，能够引导政策制定者从上到下开展整体性思考，依托控制论原理，维持影响系统不同要素的有机协调，在竞技篮球和国家队发展中提供有效的设计与理想的规划。

此模型的建立既能为中国男篮政策制定提供参考，还能够举一反三，应用到不同层次运动队，经由系统要素调整，为运动队管理人员提供决策支撑。

3.3、运动员竞技状态沙堆模型

运动员竞技状态理论在运动员训练、参赛调整和评判运动成绩中充当着参照。经由复杂性研究得出，运动员竞技状态即竞技能力复杂系统所表现出的体能、心理、技能和战术等不同情况耦合生成的，复杂多样、动态统一。这一理论把运动员竞技状态比成沙堆，基于运动员所进行的训练等同于向沙堆丢沙子，基于沙子数量的累积，不断形成圆锥沙堆，且沙堆会随着沙子数量的不断增加，陡峭程度越来越大，待沙堆高度上升至临界状态时，无论哪一个沙子出现变化都会使得沙堆整体发生变化，存在坍塌的可能，待崩塌以后重新增加沙子，则会使其高度增加，存在崩塌的可能，循环往复。上述沙堆模型基于竞技能力系统进行了形象描述，在运动训练过程，应帮助运动员树立竞技能力状态，引入适量原则，适度挑战运动员极限，规避竞技状态临界点的提前到达。

3.4、运动训练超量恢复原理

在传统领域中，超量恢复原理是从简单刺激至反应的线性过程，具体是于人体生理范围，当运动训练负荷越大，则产生的反射性物质与能量补充也更加充分，简而言之，运动训练效果即上述物质的简单加和。基于这一原理，很多教练员便把运动训练质量和高负荷划为等号，致使运动员因疲劳过度而产生运动损伤。仇乃民经由复杂性研究得出，超量恢复现象是人体运动能力系统于运动负荷和外界环境加以交还的功能和现象，其根本是人体复杂性系统功能到涨落再到结构相互作用的一种过程，冲破往期在超量恢复原理方面的认知，并在超量恢复研究中提出全新理论。

4、结语

复杂性研究是一种全新的思维视角，它非具体的学科，然而其特点和指导意义却尤为显著。体育科学理论主要围绕人进行，既具有生物学特性，还具有社会学特性，无论是人体内部生理关系，亦或外部人际关系，均会对体育发展产生不同的影响。复杂性研究可从整体层面看待体育，并能从自然和社会层面来解决各种问题，用以展现和阐述更多内涵、体系与功能等，依托科技创新解决各种体育难题，这是体育科学理论加以优化与提升的重要路径。