動(dòng)態(tài)系統(tǒng)理論是20世紀(jì)80年代初,由 Peter Kugler,Scott Kelso和Michael Turvey三位研究者在哲學(xué)、生物學(xué)、工程學(xué)、非平衡力學(xué)以及生態(tài)學(xué)的原理基礎(chǔ)上[1]發(fā)展起來(lái)的一種嶄新的動(dòng)作發(fā)展研究理論。該理論包括動(dòng)力系統(tǒng)理論和生態(tài)學(xué)原理。
動(dòng)力系統(tǒng)作為探討動(dòng)作發(fā)生原因的理論,它把人類(lèi)的動(dòng)作控制當(dāng)作一種復(fù)雜的系統(tǒng),其行為方式與復(fù)雜的生物系統(tǒng)與物理系統(tǒng)相似。作為一種復(fù)雜的系統(tǒng),動(dòng)力系統(tǒng)理論注重探討隨著時(shí)間的演進(jìn),以及在相關(guān)因素的影響之下,系統(tǒng)是如何由原來(lái)的狀態(tài)改變到另外一個(gè)狀態(tài)的[2]。
Gibson(1966)依據(jù)生態(tài)學(xué)原理提出“直接知覺(jué)”和“環(huán)境賦使”的觀點(diǎn)。他認(rèn)為在知覺(jué)前,個(gè)體可以不需要經(jīng)過(guò)“感覺(jué)”過(guò)程,只要主動(dòng)擷取環(huán)境中的訊息便能覺(jué)知身體與環(huán)境之間的關(guān)系。環(huán)境賦使是環(huán)境提供給個(gè)體行動(dòng)的機(jī)會(huì),覺(jué)知“環(huán)境賦使”須仰賴(lài)個(gè)體去探察本身的控制能力與環(huán)境所提供機(jī)會(huì)之間的關(guān)系;個(gè)體覺(jué)知環(huán)境可供行動(dòng)的訊息,是以本身身體有關(guān)的單位做為測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)(如:手長(zhǎng)、眼睛高等)。因此,相同的環(huán)境雖然給予個(gè)體相同的資源,但環(huán)境中事物所提供的環(huán)境賦使,在動(dòng)作的形成上則因個(gè)體條件的不同有所不同[2]。
一、踢毽子運(yùn)動(dòng)的動(dòng)態(tài)系統(tǒng)分析
踢毽子是深受學(xué)生喜愛(ài)的傳統(tǒng)民間體育活動(dòng)之一,也是體育教學(xué)在不同階段的主要練習(xí)內(nèi)容。它是個(gè)體在一定環(huán)境下經(jīng)過(guò)不斷的學(xué)習(xí),肢體動(dòng)作從開(kāi)環(huán)系統(tǒng)向閉環(huán)系統(tǒng)轉(zhuǎn)化的一項(xiàng)運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。從動(dòng)力系統(tǒng)分析,該系統(tǒng)主要在控制下肢關(guān)節(jié)的同時(shí)完成各種踢的閉環(huán)性動(dòng)作技能,涉及到擺動(dòng)腿髖膝關(guān)節(jié)的屈、伸、旋內(nèi)、旋外等作用肌,以及踝關(guān)節(jié)內(nèi)翻的作用肌等。從生態(tài)學(xué)原理分析,該系統(tǒng)的形成過(guò)程中受物理和信息兩種因素的限制;物理限制包括結(jié)構(gòu)性或功能性?xún)煞N限制,其中各個(gè)關(guān)節(jié)自由度的控制以及如何控制力量的大小,屬于結(jié)構(gòu)性物理限制;功能性物理限制是個(gè)體反應(yīng)和知覺(jué)等能力支持動(dòng)作表現(xiàn)的過(guò)程,如在幼兒階段擺動(dòng)腿不能快速的形成攔截毽子的動(dòng)作。信息限制是經(jīng)過(guò)系統(tǒng)傳導(dǎo)的各種能量,幫助個(gè)體在動(dòng)態(tài)環(huán)境中形成的必要?jiǎng)幼鞣磻?yīng)以及支持動(dòng)作的協(xié)調(diào),包括對(duì)毽子在空間不同運(yùn)動(dòng)軌跡信息的處理,以及身體觸碰毽子時(shí)本體感覺(jué)的信息限制。
基于動(dòng)態(tài)系統(tǒng)理論分析個(gè)體踢毽子動(dòng)作技能發(fā)展,不僅可以為深入了解不同動(dòng)作發(fā)展理論觀點(diǎn),為拓寬教師教學(xué)理念提供思路,同時(shí)也可以從不同角度探查個(gè)體動(dòng)作技能形成的本質(zhì)過(guò)程,為探討學(xué)生在不同階段的動(dòng)作學(xué)習(xí)基礎(chǔ)以及動(dòng)作學(xué)習(xí)的方向提供了基礎(chǔ)。踢毽子屬于操作性技能,本文依據(jù)動(dòng)態(tài)系統(tǒng)理論觀點(diǎn),以及個(gè)體在不同年齡階段表現(xiàn)出的動(dòng)作形態(tài)特點(diǎn),以連續(xù)踢兩次為標(biāo)準(zhǔn),確定兩次以下為開(kāi)環(huán)系統(tǒng),兩次以上為閉環(huán)系統(tǒng)。
二、踢毽子動(dòng)力系統(tǒng)分析
動(dòng)力系統(tǒng)理論認(rèn)為在動(dòng)作學(xué)習(xí)中,個(gè)體要想學(xué)習(xí)并操作一項(xiàng)復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)技能,其動(dòng)作控制系統(tǒng)就必須要解決組成該系統(tǒng)各個(gè)元素的自由度問(wèn)題,例如僵硬的肌肉和關(guān)節(jié)。
踢毽子(僅對(duì)擺動(dòng)腿分析)是一個(gè)由髖、膝、踝關(guān)節(jié)組成的復(fù)雜、多層次的運(yùn)動(dòng)環(huán)節(jié)系統(tǒng),擺動(dòng)腿對(duì)毽子的控制需要髖、膝、踝三個(gè)關(guān)節(jié)的相互協(xié)調(diào)。為了熟練地控制毽子的飛行軌跡,個(gè)體在不同年齡階段和不同環(huán)境條件的約束下,形成了相對(duì)穩(wěn)定的動(dòng)作形態(tài),以達(dá)到很好的控制這三個(gè)關(guān)節(jié)的自由度。例如:為了達(dá)到對(duì)毽子的控制(連續(xù)踢毽子),個(gè)體在幼兒階段采用“鎖住”膝關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)的策略進(jìn)行動(dòng)作探索,這個(gè)策略使擺動(dòng)腿像棍子一樣僵硬,并逐步形成了“蹦踢”動(dòng)作的雛形。隨著個(gè)體不斷練習(xí),“凍結(jié)”的僵硬關(guān)節(jié)開(kāi)始變的靈活,一個(gè)流暢的環(huán)節(jié)運(yùn)動(dòng)逐漸形成,從6歲開(kāi)始個(gè)體可以依據(jù)毽子在空中飛行的過(guò)程中釋放出的不同信息,擺動(dòng)腿的各個(gè)肌肉和關(guān)節(jié)通過(guò)自我組織的方式形成了以盤(pán)踢為主的動(dòng)作模式。Berstein認(rèn)為,個(gè)體動(dòng)作模式靈活性的增加,就必定意味著需要個(gè)體直接變量數(shù)的減少[3]。在踢毽子過(guò)程中,變量的減少實(shí)質(zhì)是個(gè)體將下肢存在一定功能性聯(lián)系的肌肉群及相關(guān)關(guān)節(jié)組合成適合一定條件下的協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu),如3~6歲階段的蹦踢。
以上分析得出,在動(dòng)作學(xué)習(xí)過(guò)程中,個(gè)體不同年齡階段的動(dòng)作表現(xiàn)受肌肉群和關(guān)節(jié)的自由度限制,教師只有了解不同自由度限制下表現(xiàn)出來(lái)的不同形態(tài),以及這種狀態(tài)下的肌肉和關(guān)節(jié)自由度特點(diǎn),才能很好的、有針對(duì)性的進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì),以幫助學(xué)生從一種狀態(tài)改變?yōu)榱硪环N狀態(tài)。
三、踢毽子生態(tài)學(xué)理論分析
生態(tài)學(xué)理論強(qiáng)調(diào)背景性因素或?qū)嶋H情境對(duì)有機(jī)體的影響,他們認(rèn)為因自我或物體移動(dòng)所產(chǎn)生的周邊知覺(jué)陣列能量的改變,是提供給人類(lèi)行為直接知覺(jué)的信息,并且用它來(lái)調(diào)控行動(dòng)[4]?!爸X(jué)-動(dòng)作”的聯(lián)結(jié)作為研究開(kāi)放性技能協(xié)調(diào)表現(xiàn)的重要因素,在它們相互作用的過(guò)程中,知覺(jué)部分負(fù)責(zé)發(fā)現(xiàn)并應(yīng)用環(huán)境中重要的固有信息,動(dòng)作部分負(fù)責(zé)動(dòng)作控制特征的安排和調(diào)整,從而使個(gè)體達(dá)到行為目標(biāo)。其中,影響踢毽子動(dòng)作協(xié)調(diào)的兩種最重要因素是信息的恒定性和環(huán)境賦使。
1.信息恒定性對(duì)動(dòng)作形成的影響
恒定性模式是指知覺(jué)和行為之間的直接信息不需經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)換、計(jì)算和黑盒子的過(guò)程,直接經(jīng)信息而產(chǎn)生動(dòng)作;動(dòng)作影響并改變所知覺(jué)到的信息,而知覺(jué)就是對(duì)這些恒定模式的直接拾取[5]。Gibson認(rèn)為人們通過(guò)主動(dòng)碰觸后所獲得的復(fù)雜信息,也就是動(dòng)態(tài)的本體感覺(jué)信息,是最有用的信息。在操作性技能中,動(dòng)態(tài)性碰觸后所獲得的信息可能比視覺(jué)信息更具連續(xù)性與基礎(chǔ)性[2]。動(dòng)作會(huì)產(chǎn)生信息,而信息會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)動(dòng)作變化,從而使知覺(jué)與動(dòng)作之間形成了一種循環(huán)關(guān)系。
分析1 運(yùn)動(dòng)方向的判斷
直接知覺(jué)理論認(rèn)為環(huán)境光陣中的信息對(duì)人的活動(dòng)起到導(dǎo)航的作用,因?yàn)榄h(huán)境光陣至少提供了運(yùn)動(dòng)方向的信息。在踢毽子運(yùn)動(dòng)中,毽子飛行的軌跡確定個(gè)體觸碰時(shí)所需的方向。不管是熟練和不熟練者,當(dāng)毽子的飛行軌跡發(fā)生改變的時(shí)候,個(gè)體會(huì)隨著毽子位置的變化,采用前后、左右或旋轉(zhuǎn)方式進(jìn)行方向上的判斷,然后用力伸展下肢或改變姿態(tài)控制毽子。這就說(shuō)明毽子在飛行過(guò)程中產(chǎn)生的信息可以引導(dǎo)練習(xí)者的運(yùn)動(dòng)方向,例如:對(duì)于踢毽子不熟練的個(gè)體,由于其自控能力不足,也會(huì)隨著毽子的飛行軌跡,在四處“飛奔”的過(guò)程中不斷調(diào)整自己的動(dòng)作。這些動(dòng)作往往是比較突然,并非屬于自主計(jì)劃下產(chǎn)生的動(dòng)作。同樣,熟練的個(gè)體在處理這種現(xiàn)象時(shí),他們隨著毽子飛行路線做出更加合理的動(dòng)作來(lái)調(diào)整毽子在空中的飛行軌跡。例如,個(gè)體用蹦踢的方式調(diào)整遠(yuǎn)離身體的毽子,使動(dòng)作形態(tài)恢復(fù)到盤(pán)踢上。
Gibson認(rèn)為:知覺(jué)是有機(jī)體行為與環(huán)境的雙向聯(lián)結(jié)。知覺(jué)引導(dǎo)行為,行為于是被結(jié)構(gòu)化使知覺(jué)以一種生產(chǎn)性的方式向環(huán)境施加壓力[4]。所以,不管是熟練者還是不熟練者,他們都能夠在處理毽子提供的信息互動(dòng)中,隨著毽子的飛行路線,及時(shí)地、不加考慮地做出相應(yīng)的動(dòng)作反應(yīng)。這就提示我們,教師在教學(xué)過(guò)程中,可以通過(guò)改變練習(xí)環(huán)境和任務(wù)豐富個(gè)體的練習(xí)經(jīng)驗(yàn),以促進(jìn)技能的提高。
分析2 踢毽子時(shí)間的判斷
人體運(yùn)動(dòng)的多數(shù)動(dòng)作不會(huì)憑空發(fā)生。Bootsma指出,在特定環(huán)境中的協(xié)調(diào)動(dòng)作須滿足在適當(dāng)?shù)臅r(shí)間接觸到物體,才能形成知覺(jué)與行動(dòng)行為。而人對(duì)碰撞知覺(jué)的直接性是物體輪廓擴(kuò)大的速率讓人意識(shí)到碰撞發(fā)生的緊急性[5]。踢毽子是肢體對(duì)毽子進(jìn)行操控的動(dòng)作系統(tǒng),分析該動(dòng)作系統(tǒng)協(xié)調(diào)的最佳時(shí)機(jī)是個(gè)體觸碰毽子的瞬間所產(chǎn)生的動(dòng)作。當(dāng)毽子在空中自上而下飛行時(shí),毽子會(huì)在眼睛里產(chǎn)生一個(gè)逐漸變大的網(wǎng)膜視像,當(dāng)這個(gè)視像大到一定程度時(shí),就會(huì)引發(fā)個(gè)體操作(踢)的動(dòng)作。Gibson提出人類(lèi)可以將知覺(jué)到的恒定行為作為行動(dòng)的信息[2]。毽子一旦在空中開(kāi)始飛行,其飛行軌跡作為該運(yùn)動(dòng)的恒定信息,它是引發(fā)個(gè)體產(chǎn)生肢體動(dòng)作的基本因素。從個(gè)體踢毽子動(dòng)作技能形成的過(guò)程中可以得出,無(wú)論是初學(xué)階段的開(kāi)放性技能,還是達(dá)到熟練時(shí)期的封閉性技能,個(gè)體都能在毽子下落到一定程度后,不經(jīng)過(guò)信息轉(zhuǎn)換,就能瞬間做出最適合當(dāng)時(shí)環(huán)境條件的蹦踢、彈踢、盤(pán)踢、拐踢、連續(xù)的盤(pán)踢或拐踢等動(dòng)作。這些動(dòng)作會(huì)隨著練習(xí)時(shí)間的增加,以及熟練度的提高逐漸形成技能;同時(shí),當(dāng)同一個(gè)信息出現(xiàn)的時(shí)候個(gè)體可以選擇多種動(dòng)作來(lái)控制毽子,從而形成不同的踢毽子動(dòng)作技術(shù),如盤(pán)踢、拐踢的交替使用。
通過(guò)以上分析得出,在協(xié)調(diào)中表現(xiàn)出來(lái)的各種蹦踢、盤(pán)踢和拐踢等動(dòng)作,個(gè)體不是通過(guò)模仿獲得的,而是在處理毽子飛行過(guò)程中的自組織行為;評(píng)價(jià)踢毽子不同階段身體協(xié)調(diào)的最佳時(shí)間是肢體接觸毽子的瞬間。這些就為教師選擇教學(xué)策略和實(shí)施教學(xué)評(píng)價(jià)提供了依據(jù)。
2.環(huán)境賦使下的踢毽子技能形成
Gibson認(rèn)為環(huán)境賦使是個(gè)體因環(huán)境中物體的形狀、大小等不同的信息及物體的表面配置,產(chǎn)生直接知覺(jué),引起個(gè)體與環(huán)境之間交互作用所形成的特定行為。
在踢毽子活動(dòng)中,毽子本身只是一個(gè)物質(zhì),它不會(huì)有知覺(jué),也不會(huì)有任何活動(dòng)、時(shí)間或行動(dòng)產(chǎn)生。環(huán)境賦使是對(duì)毽子直接察覺(jué)后,個(gè)體以其自身的獨(dú)特性與學(xué)習(xí)環(huán)境互動(dòng),通過(guò)對(duì)毽子和周邊環(huán)境之間的辨認(rèn),從而決定“毽子是什么”或“自己會(huì)做什么”的情境活動(dòng),最后,直覺(jué)到毽子可以“踢”和“擲”的功能。環(huán)境賦使是個(gè)體對(duì)環(huán)境中事物的信息產(chǎn)生的知覺(jué)與動(dòng)作反應(yīng),而這些知覺(jué)與反應(yīng)會(huì)隨著個(gè)體的經(jīng)驗(yàn)不同而有所改變。也就是說(shuō),在某種環(huán)境下,物體的使用功能會(huì)因人的認(rèn)識(shí)及其能力的不同而有不同的定義?!皵S毽子”、直腿踢(蹦踢)和屈腿踢(盤(pán)踢和拐踢)就是很好的證明,個(gè)體在不斷的熟練過(guò)程中會(huì)根據(jù)環(huán)境的變化,合理的利用肢體各關(guān)節(jié)的功能來(lái)選擇“擲”、直腿踢,還是屈腿踢。
從以上分析得到:個(gè)體在踢毽子學(xué)習(xí)過(guò)程中,肢體動(dòng)作的表現(xiàn)形式主要是受個(gè)體的認(rèn)識(shí)、能力,以及毽子在空中與身體所處的高低和遠(yuǎn)近的位置信息而決定,但同樣也受個(gè)體自身能力的影響。所以,在體育教學(xué)中教師可以通過(guò)改變運(yùn)動(dòng)環(huán)境,激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知,以促進(jìn)動(dòng)作技能的形成。
四、結(jié)論
1.關(guān)節(jié)自由度的發(fā)展是了解個(gè)體動(dòng)作表現(xiàn)的重要依據(jù)
在踢毽子的過(guò)程中,關(guān)節(jié)的自由度對(duì)于動(dòng)作形成會(huì)有許多的限XF3GdZz9M4o94S89zspZkg==制。由于盤(pán)踢、蹦踢和拐踢等是構(gòu)成踢毽子運(yùn)動(dòng)的幾種基本技術(shù)動(dòng)作,觀察分析個(gè)體在不同階段踢毽子的動(dòng)作型態(tài)特點(diǎn),即關(guān)注不同年齡階段各個(gè)關(guān)節(jié)自由度的表現(xiàn)是了解個(gè)體動(dòng)作發(fā)展的基礎(chǔ),這就為學(xué)習(xí)者制定不同階段的合理動(dòng)作學(xué)習(xí)教學(xué)計(jì)劃打下了基礎(chǔ)。
2.恒定信息是形成運(yùn)動(dòng)動(dòng)作和方向的主要因素
毽子在空中的飛行位置是踢毽子活動(dòng)的恒定信息。對(duì)于練習(xí)者來(lái)說(shuō),不管其踢毽子的動(dòng)作技能是否熟練和協(xié)調(diào),他們?cè)诓煌A段學(xué)習(xí)過(guò)程中表現(xiàn)出來(lái)的動(dòng)作形式和運(yùn)動(dòng)方向,都取決于個(gè)體自我認(rèn)識(shí),以及毽子所賦使的信息,從而激發(fā)和形成了蹦踢、拐踢和盤(pán)踢等動(dòng)作形式,以及行進(jìn)間、原地和轉(zhuǎn)圈的運(yùn)動(dòng)方向。所以,教師可以通過(guò)不斷的改變運(yùn)動(dòng)條件,在提高學(xué)生處理信息能力的基礎(chǔ)上,逐步形成動(dòng)作技能。
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(本文系:中國(guó)教育協(xié)會(huì)體育與衛(wèi)生分會(huì)“十二五”規(guī)劃重點(diǎn)課題,從發(fā)展的視角構(gòu)建動(dòng)作技能教學(xué)內(nèi)容體系,課題批準(zhǔn)號(hào):AZA12006)