青少年科学选材讲稿.docx
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青少年科学选材讲稿
青少年运动员科学选材
一、运动员科学选材的概念、意义和任务
（一）运动员科学选材的概念与内涵运动员科学选材是指根据不同运动项目的特点和要求，用现代科学的手段和方法，通过客观指标的测试，全面综合评价和预测，把先天条件优越、适合从事某项运动的人才从小选拔出来，进行系统的培养，并且不断地监测其发展趋势的一个过程。
运动员科学选材就是依据科学的原理和方法，挑选优秀运动员苗子的过程。
运动员科学选材的主要对象是儿童少年，科学选材的主要目标是发掘潜在的运动能力，科学选材不是一次性的选材而是一个过程。
（二）运动员科学选材在运动训练中的意义
前苏联功勋教练员符•阿拉宾认为：
不考虑选材问题，训练工作将是徒劳无益的。
后天训练只能在先天运动能力上提高一定幅度。
先天运动能力是与生俱来、随着生长发育进程自然发展、表现出来的运动能力。
乌尔默教授认为：
培养当代世界冠军必须具备三个条件，运动员个人优越的天赋、高水平的科学训练和优化的训练环境条件。
运动员选材在当代竞技体育的重要地位是十分明确的。
运动员科学选材的意义具体表现在：
1、运动选材是当前竞技运动的迫切需要
（1）运动员科学选材是取得优异运动成绩的重要因素。
（2）训练理论、技战术知识和训练方法、手段的保密性下降，使得运动员先天的条件越来越重要。
（3）运动选材可以充分挖掘和利用运动员的先天运动能力
（4）运动选才可保证多年系统训练的顺利完成。
2、运动员科学选材能产生巨大的效益并提高选材的成功率。
运动员科学选材能大大减少人力、物力、财力的浪费，提高选材的成功率。
（三）运动员科学选材的任务
1、通过测试获取有关儿童少年的现实状态的各种信息（形态学的、遗传学的、生理学的、心理学的、运动能力等）
2、通过对测试结果的评价，确定儿童少年运动员现实状态的水平
（1）现实状态的测试。
将某个体实际测试结果与某个专项少年运动员群体选材标准进行比较与分析，从而确定该个体所处水平。
（2）现实状态的评价。
将某个体实际测试结果与某个专项优秀运动员群体的特征数据进行比较与评价，从而确定其距离成为一个优秀运动员存在的差距。
评价采用绝对评价与相对评价相结合的方法。
（3）竞技能力的预测。
通过科学的预测，把握运动员成材的可能性大小
二、科学选材的发展历程
（一）选材思想的启蒙阶段（原始社会后期到公元前776年）
原始社会后期，人们意识到要取得竞技比赛的优胜，就要选派具有更强的体能和技能的人参赛，开始选拔竞技者，选拔的是能直接参赛的成年人。
这个阶段的优选思想是运动选材得以形成和发展的基础。
（二）自然选材阶段（公元前776—1895年）
从公元前776至1895年，这个阶段，欧洲举办了293届古代奥运会，中国逐步形成了以武选士的传统，开始实施武举制。
次阶段，仍处于以成绩为选拔唯一标准的自然淘汰状况中，由于对运动选材的认识肤浅，优选方法简单，但已获得了一定的自然优选经验，优选思想也较为牢固。
（三）经验选材阶段（1895-20世纪50年代）
随着1985年第一届现代奥运会的召开，竞技运动水平不断提高，广大教练员通过长期的运动训练实践，逐渐认识到运动选材的意义，从成功的案例逐渐积累了比较丰富的选材经验，并据此探寻选材与成才的规律。
由于生物学科的研究还未渗透到体育领域里来等，运动选材主要靠教练员的经验。
（四）科学选材阶段（从20世纪50年代至今）
进入20世纪50年代以后，由于各国对竞技体育的重视和科学技术的运动训练学迅速起步并获得了极大的发展，运动训练学科的发展又促进了对运动选材问题的深入研究，产生了大量的研究成功，逐渐形成了多学科综合选材的科学选材阶段，于是在20世纪80年代初期形成了一门独立学科——运动选材学。
我国科学选材研究简介：
我国运动员选材的研究起始于上世纪七十年代中后期，至今已有三十多年历史。
其间所有研究成果大体分为两大类，应用基础研究和应用研究。
1、应用基础研究
我国运动员选材的应用基础研究，贯穿于这三十多年全过程中。
其中，影响较大研究项目有：
（1）1975年第三届全运会，由国家体委科研所和北京体院联合组成的调研组完成的《我国优秀运动员身体形态测量》，第一次获得了多个项目反映优秀运动员身体形态特征的宝贵数据资料（调研汇编）。
（2）1979年由国家体委科研所牵头，直属体院参与的我国运动员选材的研究，其成果是：
1982年工人体育馆召开了运动员选材研究的科学论文报告会，《运动员选材科学论文汇编》。
以上研究从运动解剖、运动生理生化、运动心理以及训练学各自学科视角研究部分运动项目的形态、生理生化、心理及专项特点，为应用研究中的选材指标体系构建奠定了基础。
2、应用研究
我国运动员选材的应用研究主要围绕三个大课题展开。
1、1986-1990年国家体委科教司领导“全国选材中心组”组织实施，部分体育院所参加的《青少年选材标准与方法的研究》，共9个项目：
田径、游泳、体操、举重、篮球、排球、足球、羽毛球、乒乓球。
并出版了《运动员科学选材》红皮书（人民体育出版社）
该书分三个部分，选材的理论基础；9个项目选材指标体系；9个项目选材评分评价标准。
其特点：
指标体系完善，分形态、机能、素质、心理、技术、教练员经验评定6大类，且可量化，简便易行；评分评价标准客观，各指标测试方法可操作性强；按骨龄进行年龄分组考虑到发育程度；反映各大类指标相对重要程度的权重系数隐含在评分评价标准中。
不足是过于强调简便易行，指标的有效程度有所欠缺；各类指标的专项特点不够突出。
2、90年代左右由国家体委竞体司及部分院所参加的6个项目选材标准与方法的研究（钟添发、田麦久、王路德等，自行车、射击、柔道、皮划艇）。
并由
人民体育出版社出版。
3、2002-2006年由北体大主持（邢文华）的科技部十五科技攻关项目《奥运优秀运动员科学选材的研究》，项目包括：
我国优势项目和部分潜优势项目16项，包括体操、艺术体操、跳水、乒乓球、羽毛球、柔道、射箭、跆拳道、拳击、皮划艇、自行车、击剑、棒垒球、举重、游泳。
并由北京体育大学出版社出版了图书和软件。
《奥运优秀运动员科学选材的研究》15个项目研究报告（上、下册）。
15个项目选材手册（第三册），包括项目发展趋势；项目竞技能力结构特点；优秀运动员数学模型；各指标评分标准、综合评价标准；选材方法步骤等。
15个项目后备力量人才库和评价软件。
三、训练实践中的科学选材
（一）选材与育才的关系科学选材与科学训练是相互影响和相互制约的两个重要方面，科学选材只是提供了成才的可能性，要把这种可能性变成现实性，还必须依靠科学的训练。
因此，从理论上讲，选育必须结合。
选材的长期性和动态性也决定了选育必须结合。
1、选材的长期性和动态性
（1）选材的三个层次（初、中、高）决定了它的长期性和动态性，从初级——中级——高级，每个阶段的选材，是与训练过程的优化紧密联系的。
（2）选材的三个阶段（初选、复选、终选）也决定了它的长期性和动态性。
（3）选材的方法步骤中的“死”材料（家庭背景调查、体检、选材指标测试评价）与“活”材料的结合，也决定了它的动态性。
2、增强教练员在选材过程中的选育结合意识
（1）增强教练员在选材过程中的选育结合意识，即通过育才进行选材的意识。
教练员要正确处理一下三个关系：
一是，出人才和出成绩的关系二是，急功近利倾向三是，眼前利益与长期利益的关系
（2）教练员在选材过程中进行选育结合必须实现三个转变：
一是，变争低水平名次为争高水平人才输送二是，防止过早进行专项化训练三是，从经验选材转变为科学选材
3、对选材研究人员，不仅要熟练掌握选材的理论与方法，而且要熟悉训练过程及规律，重视动态和纵向监测信息的分析研究。
4、我国优秀运动员后备人才库及其追踪、监控体系的构建
（1）构建优秀运动员后备人才库及其追踪、监控体系的意义优秀运动员后备人才库及其追踪、监控体系有利于选育结合，避免运动训练中的急功近利、拔苗助长现象。
其现实意义为：
一是，便于竞技体育管理部门快速了解和掌握管辖地区和部门人才分布、输送率、淘汰率等信息。
二是，互通信息，资源共享。
三是，科学选才育才，提高成才率。
四是，促进人才交流。
（2）追踪监控体系的构成
追踪监控体系按照我国现行的竞技体育训练体制，由三个不同层次的基本训练单位构成，即：
各省市业余体校及体育运动学校；各省市体工大队；国家一、二线队员。
（3）追踪监控的内容①运动员家系调查背景资料
2按照已有选材指标体系（经研究后的）定期测试数据资料，即经过筛选、能反映专项竞技能力特点的形态、机能、心理、专项素质和技术的动态数据资料。
3运动负荷及伤病情况。
4不同时期训练内容、手段。
5全年比赛成绩。
（4）追踪监控的组织实施
1实施主体：
各级训练主管部门；教练员；科研人员。
2实施对象：
各训练层次、训练单位的各个运动项目的运动员。
3追踪监控实施步骤
第一步，由各级训练主管部门制订有关追踪监控的内容、监测指标、监测日期（每年一次，不要过于频繁）及组织分工。
第二步，由科研人员负责，按照训练主管部门规定的时间进行各个项目选材指标的测试、数据整理和录入，及家系调查背景资料的整理。
第三步，由教练员负责运动负荷及伤病、比赛成绩的统计，以及全年不同时期的训练内容、训练手段的具体安排。
第四步，科研人员负责测试数据及教练员提供的有关资料的汇总，建立数据库并对全部资料进行综合统计分析，提出对训练工作改进的意见，反馈给教练员和运动员。
4实施工作的要求
一是，各级训练主管部门的高度重视是选材追踪监控工作顺利进行的保证。
二是，各级训练主管部门必须认识到，对优秀运动员后备力量的追踪和监控是实现科学选材和科学训练、选育结合的重要途径，应该纳入管理工作的日程。
三是，各级教练员和科研人员的重视程度是这项工作能落到实处的关键。
（二）从优势的人群中、运用选材指标体系进行科学选材
在优势人群中可以涌现大批优秀竞技体育人才，在劣势人群中出现优秀竞技体育人才也是个别现象。
教练员要面向国际竞技体育竞争。
1、优势人群分析
遗传学是科学选材的理论基础之一，主要从遗传学分析。
人类起源后，在漫长的进化中随着环境的变化分散到世界各地，在不同的地区，又经过长期适应不同的生活环境，形成了目前这种面貌体型千姿百态的现象，形成了不同肤色的人种，大体上可分为黄种人、白人和黑人，不同人种的人类学特征存在着一定差异。
“法国科学家科学进化论的创始者拉马克提出了生物进化学说，其中‘用进废退法则'提出，凡是没有达到其发展极限的每一动物的任何器官，在环境条件的影响下，受到动物本身的意志、欲望等的作用，经过持续使用，便会逐渐增加这个器官，使它发达起来，相反，任何器官若不经常使用，则会逐渐衰弱，功能减弱。
在人类进化中，东方黄种人较早进入定居生活和农业活动，以肩扛、身背、挑担为主的劳动方式对躯干的锻炼较多，以盘腿坐、蹲坐和跪坐为主的生活习惯影响了下肢的充分发育，长期进化的结果其人类学特征为躯干较长、四肢较短、身材矮小、身体重心较低。
西方人种进入定居生活较晚，有较长的狩猎、游牧和渔业劳动史，四肢的锻炼教多，因而四肢发育的比较充分，其中西方黑人进入定居生活最晚，四肢的锻炼更多，四肢发育的更充分。
西方人种长期进化的结果其人类学特征为四肢较长、身材较高、身体重心较高。
西方人种四肢长和躯干长之比明显大于东方人种，三种人种比较，黑人四肢长和躯干长之比最大、白人次之、黄种人最小。
法国解剖学家居维叶提出的‘器官相关律'进化法则指出，生物机体某一器官的适应性进化，会引起一些相同器官的相应变化。
例如，哺乳动作对肉食的适应，不仅引起了于肉食直接有关的肠、胃等消化器官的变化，同时还引起肌肉增强等运动器官的相应变化。
哺乳动物的食性与消化系统密切相关，以体长和肩宽相近的羊和狗为例进行比较，羊的胃有四个室，肠道长约30米，且皱褶多。
狗的胃只有一个室，肠道长约5米。
狗的肠道约为羊的1/6。
人类的食性均为杂食，不同人种长期饮食习惯不同，白人以肉类和乳制品为主，黑人和黄种人以谷类为主。
理论上长期进化的结果为，白种人消化系统（胃、肠）在身体中所占的比重较低，而运动系统（骨、肌肉）所占的比重较高，黑人和黄种人消化系统所占人体比重较高，而运动系统所占的比重较低。
最新的研究成果已证明这一结论，典型的亚洲人的肠道平均为8米，是平均身高的5倍，而美国白人的肠道长度5.4米，仅为平均身高的3倍。
不同人种由于劳动方式、饮食结构等方面的不同，经过数千年的进化，形成了不同的人类学特征。
黑人四肢与躯干的比值最高，其人类学特征为，身材高大，四肢修长，身体重心高。
这种特征的人在跑、跳类体能主导类项目中具有优势。
白人四肢与躯干的比值较高，运动系统所占人体比重大，人类学特征为，身材高大，肌肉发达。
这种特征的人在力量要求高的体能主导类项目中具有优势。
黄种人四肢与躯干的比值较低，运动系统所占人体比重较小，人类学特征多为身材矮小、四肢较短、身体重心较低，灵活性较好。
这种特征的人在灵活性、稳定性要求高的技能主导类项目中具有优势。
2、我国西部体能类竞技运动人才优势分析
（1）我国西部人群在体能类项目人类学条件方面的优势
我国西部有众多民族，个别民族如俄罗斯族本身就属于白人，具有白人的人类学特征。
一些人群有着较长的狩猎、游牧劳动史，有些至今仍然以游牧劳动为主，四肢锻炼较多，因而四肢发育充分，四肢与躯干的比值较高，他们的饮食结构以肉食和乳制品为主，使其运动系统占人体比重高，消化系统占人体比重低，由于这些人群长期的劳动方式、饮食结构等与黑人、白人相同，人类学特征也相同，身材高大，肌肉发达，四肢修长，身体重心较高，在体能主导类项目中较我国其它地区具有明显优势。
（2）我国西部人群在遗传方面的优势我国西部地区相对集中地聚居着众多少数民族，以蒙、藏、回、维为主，丝绸之路通商，波斯等地区民族的东迁和定居，使这一地区的人种渗进了西亚、东欧人的特征，隋唐之前，活跃于西北的鲜卑、匈奴、羯族、氏族、羌族已在隋唐后逐步融合为汉族，使这一地区的血缘关系较为复杂。
解放后，我国各地数十万开发西北的内地人定居西北，也使这一地区的人种变化更为复杂。
由于少数民族和各地来西北的人较我国其它地区多，近代人不同民族的通婚，使这一地区人种的血缘关系较远，从遗传学和优生的角度上讲，其体质较血缘关系较近的具有优势。
（3）我国西部人群所处的地域环境优势非洲涌现出了大批优秀的黑人长跑运动员。
高水平运动员主要来自非洲高原地域。
在耐力性运动项目中，竞技能力取决于运动员有氧工作能力的大小。
而生活在高原地区的人，摄氧能力强，抗缺氧能力也强。
根据生理学记载，生活在高原地域的人，其血液中红细胞的数量可达650-900万个/m3,远高于平原常人420-500万个/m3。
高原人血红蛋白的含量也高于平原人，在心肺功能上世居高
原的人明显强于平原人。
由于最大摄氧量的遗传度很高（69-93.6%之间），在耐力性运动项目科学选材的指标体系中，最大摄氧量指标的权重高。
表明世居高原的人从事耐力性运动项目具有明显的优势。
耐力性运动项目还要求适当的气温17-23C和适宜的湿度50%我国西部地区的地理环境如同非洲高原，高原分布广，有青藏、内蒙古高原等。
非洲高原与我国西部高原属于不同的气候，非洲高原年平均气温较高，我国西部高原年平均气温较低，但我国西部高原17-23C的气温
期也比较长，与非洲高原相差不多；在适宜的湿度上，我国西部高原优于非洲高原。
3、我国优势人群选材
（1）体能主导类运动项目项群选材：
速度、力量类运动项目选材，应从西部世代游牧民族中、饮食结构以食肉和乳制品为主，有遗传学优势的人群中选材。
耐力类运动项目选材，应从世居高原、世代游牧民族中、饮食结构以食肉和乳制品为主的人群中选材。
（2）技能主导类运动项目项群应从典型黄种人中选材。
四、科学选材的理论基础运动员科学选材所涉及的学科十分广泛，其基本理论体系是建立在诸如现代医学、生物学、人类学、数学、统计学以及心理学和行为学等学科理论基础之上的。
由于运动员科学选材的核心内容是对儿童少年的运动天赋和竞技能力潜力进行科学的评价和预测，因此，其重要的理论基础是儿人类遗传学和童少年生长发育学。
（一）运动项目竞技能力结构与选材
1、运动项目竞技能力结构竞技能力指运动员在竞技运动中表现出的能力。
决定竞技能力的主要因素是在专项运动中所表现出的体能、心理、智能、技术、战术。
体能主要表现在力量、速度、耐力、灵敏和柔韧五种基本运动素质以及由此组合的复合运动素质中。
体能的高低是由运动员的身体形态、生理机能和专项运动素质决定的。
智能主要指运动员一般或专项的心理能力。
心理能力主要包括运动员一般和专项心理能力、运动员个性心理特征技术和战术能力又称为技能，是依存于体能基础上并在训练或竞赛中表现出的运动技术和战术能力。
2、专项竞技能力结构
（1）不同专项运动对运动员的身体形态、生理机能、专项素质、技战术、心理有不同的要求。
（2）不同专项主导竞技能力要素及各要素的相对重要程度。
运动选材要选取能反映不同专项各要素的有效指标，针对不同专项运动竞技能力的需要，分阶段提出选材的要求。
（二）科学选材与遗传
1、竞技能力的遗传与变异
（1）竞技能力的遗传
运动能力的遗传表现是显著的，尤其是身体形体、生理机能、身体素质
1遗传的物质基础
基因是决定一个生物物种所有生命现象的最基本因子。
人类遗传物质是DNA它的总和就是人类基因组。
人体有3万多个基因，由大约30亿碱基对组成，分布在细胞核的23对染色体中。
运动能力遗传的物质基础
（质量性状）
如•血型、色盲、蛋白质等
以两种方式传给后代2
遗传性状受一对以上基因控制，且是连续的
多基因遗传
（数量性状）
如：
身高、体重等与运动能力相关性状，多属多基因遗传
2运动能力遗传规律
在人类遗传基本规律和遗传方式上，运动能力的遗传表现出下述规律性：
A、运动能力性状遗传的连续性
运动能力性状遗传属于多基因遗传，亲代遗传性状有50%^上在子代中表现出来。
运动能力性状遗传在亲代之间是连续的
B、运动能力性状遗传的相关性
现代遗传学认为：
一个基因有多种效应，多种基因也可以完成同一效应，因此，基因与性状纵横相关，互相促进，互相制约。
人的运动能力决定于形态、机能、素质等多种因素，因此，选材必须注重综合评价。
C、运动能力性状遗传的阶段性
由于有显性与隐性遗传之分，某些遗传性状可能隔代遗传。
即是显性，也要待发育到一定年龄阶段才表现出遗传优势。
由于个体差异，同类性状在不同个体中的表现不仅存在时间和强度差别，而且存在个体阶段性变化。
（2）运动能力的变异
运动能力的变异是客观存在的。
引起运动能力的变异的主要原因有基因突变和重组变异。
运动能力的遗传是普遍现象，而突变是个别现象。
（3）运动能力的遗传度
遗传度：
一般代表亲代传递其遗传特性的能力。
遗传度是指某一个特定性状在总的变异中，有多大比例决定于遗传，有多大比例决定于环境因素，一般采用百分率表示。
一般情况下，凡是以遗传为主决定的性状，遗传度数值就大；反之，则相反。
如果性状变异完全是由环境因素决定，则遗传度等于0；如果性状变异完全是由遗传因素决定，则遗传度等于100%
1主要性状的遗传度
是指生物体形态结构及生理机能等的外部表现，是一个个体上的任何特征。
如：
形态、机能、生化、细胞类型等
A、形态指标：
多基因控制遗传为主要因素，受到阶段性规律的制约，选材时，不仅应在开始阶段，而且要贯穿在整个训练过程中。
B、骨骼肌纤维类型
单基因学说：
亲代和子代一致性
多基因学说：
子代可变，但仅极限于快肌，即训练可以将快肌纤维的特性转化为慢肌特性。
骨骼肌纤维的数量和分类
男：
0.995，女：
0.922
C、生化指标
线粒体
多基因控制：
基因位点：
第12/15/16/22染色体上
一方面受基因控制，本身具有DNA。
受环境影响：
训练促使数量增加。
酶系统参加物质氧化和ATP勺合成、分解与有氧能力密切相关
D血红蛋白
含两条a肽链（141个氨基酸）和两条B肽链（146个氨基酸），每条肽链上氨基酸顺序是固定勺，如果发生氨基酸替代将导致异常血红蛋白生成，出现贫血。
单基因控制，不受环境影响：
决定a肽链的基因在第16号染色体上，控制B肽链勺基因位于11号染色体。
a肽链合成不足将导致地中海贫血，携带氧气的能力低；
E、肌红蛋白
是肌细胞中蛋白质，与氧有很高亲和力；肌肉活动时具有快速供养的能力。
肌红蛋白的含量、合成潜力以及可能达到的最高值主要受基因控制。
遗传度：
0.73
F、血乳酸
含量与无氧能力密切相关；安静时血乳酸含量低者适合从事力量、速度项目。
遗传度：
0.70；
G乳酸脱氢酶
LDH含量关系到血乳酸代谢，能够将血乳酸迅速、有效的转化为丙酮酸，以防肌肉工作效率的降低；单基因控制；LDH-A的基因位于第11号染色体；LDH-B和LDH-C勺基因位于第12号染色体；遗传度：
0.72
H、半乳糖酶
参与乳糖代谢重要催化剂；7种。
活性呈常染色体隐性遗传方式；半乳糖酶含量和活性有个体差异；含量高，活性强对乳制品中乳糖的分解加快，血糖含量高。
欧洲、美洲、非洲人含量较高；亚洲人（中国汉族）含量较低；幼儿高、成年人下降。
（三）生长发育与选材
1、儿童少年生长发育规律
（1）生长发育的波浪性与阶段性
在人体生长发育的各个时期，其生长发育的速度不是匀速的，而是呈现波浪规律发展。
生长发育有两次高峰，婴儿期和青春期，选材特别重视第二次突增期（女10-12岁；男12-14岁）
生长发育是一个从量变到质变的长期连续的过程。
由于在发育过程中身体和环境的变化特点不同，可将儿童少年的生长发育过程划分为：
婴儿期、幼儿期、童年期（学龄期）、青春发育期和青年期等发育阶段。
2）生长发育的不均衡性
在整个生长期内，个体的生长速度是不均衡的，有的时期快，有的时期慢。
1身体形态的生长发育程序第一次突增期，先头律。
先头律是指人体在生长发育过程中，胎儿时期的头围发育速度最快，其次是躯干和下肢，其生长发育程序是由上而下的。
第二次突增期，向心律。
向心律是指人体各部环节的长度、围度和宽度的生长发育程序是自上而下的，而且是由四肢的远端朝向躯干的。
2身体素质自然增长的顺序身体素质自然增长是有一定的先后顺序。
速度素质增长最先，力量素质最晚。
（3）生长发育的统一性
人体作为一个完整的有机体，各器官系统的生长发育相互影响，相互促进共同生长发育。
2、青春期和发育程度鉴别
（1）青春期
青春期是由儿童发育到成人的过度时期。
其从体格生长突增开始，到骨骼完全愈合、躯体停止生长、性发育成熟而结束。
表现为生长突增、性器官发育和第二性征出现。
男、女形成显著区别。
青春期是人
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