第二节 运动技能绩效测量与评价
一、反应时与动作时
(一)动作反应的组成
体育运动中的很多场合都需要运动员对环境的变化或对手的动作做出快速应答。
人的反应过程包括各种信息经过感觉输入、中枢加工、输出到效应器完成应答动作等若干个环节。这一过程要花费一定的时间。
整个动作反应过程可以分为三个阶段:预备期、反应时、动作时。
1、预备期:在刺激信号出现之前可能存在的提示信号到刺激信号出现之间,有一个时间长度不确定的时间称为动作的预备期。
2、反应时:从刺激信号出现到应答动作开始的这一段时间称为反应时(Reaction Time,RT)。
3、动作时:从应答动作起动到应答动作结束的这一段时间称为动作时(Movement Time,MT)。
4、应答时间:将刺激信号出现到应答动作完成之间的时间间隔称为应答时间(Response Time)。RT和MT相加就是应答时间。
意义:在运动技能学习与控制领域,RT和MT均是评价运动技能绩效的重要指标。RT是认知心理学研究中最重要的反应变量和评价指标之一,MT则是行为分析中的一个重要指标。
(二)反应的种类
(1)简单反应及简单反应时(Simple RT)
简单反应是指在测试情境中只存在单一的刺激信号,要求被试相应做出单一的应答动作的反应。
简单反应所需要的时间称为简单反应时(Simple RT)。
(2)辨别反应及辨别反应时(Discrimination RT)
辨别反应是指测试情境中存在两个或者两个以上的刺激信号,但被试只需对其中一个信号做出预先规定的应答动作,对其他信号不需要反应。
这时测得的反应时间称为辨别反应时(Discrimination RT)。
(3)选择反应及选择反应时(Choice RT)
选择反应是指在测试情境中包含两个或两个以上的刺激信号,并且每个刺激信号都有与其对应的反应方式。
这时测得的反应时间称为选择反应时(Choice RT)。
(三)反应时的测量
(1)专用的反应时测试仪。比如用声音、灯光刺激,被试做出应答。
(2)采用电脑软件开发。电脑硬件性能的进步和软件开发的多样性,编制各种测试条件,又能在计时精度上达到较高标准。
(3)高速摄像设备。采用高速摄像机在时间测试的精度和拍摄图像的直观性上,可满足某些反应时的测试研究。
(4)肌电(EMG)设备。采用肌电设备可以敏感地检测到肌肉的活动,数据采样率较高,因此,能以较高精度测试反应时。
二、测量误差分析
(一)误差的含义和种类
运动技能的操作在时间或空间上是否达到预先设定的目标(准确性)。
每一次动作操作与目标间的差距就是误差。它包括时间误差和空间误差。
轨迹误差,表现为实际动作运行的轨迹与预设的运行轨迹之间的差距。
力的误差,运动员实际用力与正确用力之间的误差。如投篮动作。
(二)误差的评价方法(统计课内容,可略讲)
(1)恒定误差(CE):就是求误差的平均值。一般都小于单次的测试误差(因为正负误差抵消)。所以,该指标不能很好的反应动作技能的稳定性。
(2)变异误差(VE):以多次测试的均值为中心计算测试误差的离散度。它不能反映被测动作的准确性,只能反映动作的稳定性。
(3)总变异系数E(又称为误差均方根):既反映了动作的准确度,也反映了每次操作间的离散程度。科研中应用较多。
(4)两位空间与三维空间上的误差。
(5)轨迹误差。针对肢体移动轨迹与标准轨迹的分析,一般采用误差均方根(RMS)来计算。RMS越小说明动作误差越小。
三、行为学指标
(一)运动学指标
运动学特征主要包括:位移、速度、角速度、角度以及协调性等特征。
测试方法:
(1) 运动录像解析法。
(2) 红外动作捕捉。
(3) 惯性动作捕捉。
(二)动力学指标
动力学特征指标主要包括:力、力矩、功、功率等。
一、电生理指标
(一) 肌电(EMG)
肌电信号能瞬时反映肌肉的活动状况,肌肉收缩能产生较强的肌电变化。
(二) 脑电(EEG)
在头皮表面粘贴电极片,可测量到大脑皮质活动的电信号。又称脑电波。
事件相关电位(ERP)是在某种刺激情景下诱发EEG出现特殊波形。

