体育与运动科学探索
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

第一章 体育与运动科学

■ 体育的对象和作用

体育的作用

运动科学与学科发展

■ 体育科学的学科及其内容结构

一门成熟学科的条件

当前国际体育科学学科情况

运动科学是人类认识自身的一个过程

运动之翼,朝阳之业

■国际体育科学和教育理事会二三事

ICSSPE的组织

奥运会前科学大会

ICSSPE的重大改革

ICSSPE的出版工作

■ 处理好竞争和协同的关系

物竞天择的启示

不同层次上的竞争和协同

压迫神经的启示

关于知识分子的劳动特点

科学与文化一样是个很难界定的词,最早,人们把知识和科学看作是同义词。弗兰西斯·培根提出的名言:“知识就是力量”,就是把知识与科学当成一回事,其实,知识的范围极其广大,科学只是知识的一部分。人们的工作经验、专家的判断、行家的手艺、零金碎玉的知识等等都是非常有用的知识。知识在没有形成体系,上升为理论之前,还不能算是科学,大部分辞书给科学下的定义是:“科学是反映自然、社会思维等的客观规律的分科的知识体系”1]。据此可见,体育科学是关于体育的知识体系,体育科学是由许多门分学科组成的,体育是一门综合学科。尽管在历史上,“体育”一词最早是从教育的角度提出来的。但是,把体育学归属于教育学门类下的一级学科是混淆了体育学与其一个分学科:体育教育学以及各级各类学校中的“体育”课概念的结果。体育学有其教育的功能,但是教育学远远不能涵盖体育学的全部,它有本身特殊的和广泛的含义。例如,国际体育科学和教育联合会(ICSSPE)已经归纳了16门成熟的体育科学2],其中的绝大多数学科,例如体育史、奥林匹克运动、运动生物化学、运动生物力学等是不能包含在教育学之内的。把体育学分类为教育学门类下的一级学科,在一定程度上影响了体育科学的发展。期盼有一天有关方面能加以改正。

第一节 体育的对象和作用

一、体育的作用

体育的主体是人,体育工作者面对的对象也是人,人的问题可区分为单个人的问题,人与人之间关系的问题,以及人与周围环境相互作用的问题。

(一)体育对单个人的作用

体育工作面对单个人的作用是增强体质,提高健康和生活质量水平,促进身心——德智体和谐发展,延年益寿,进而提高人的工作效率和创造能力。

1. 体育是增强人体体质的主要途径

影响人体体质的因素很多,如遗传、营养、劳动和卫生条件、生活方式、环境状况等等。体育在增强人体体质方面具有重要的和不可替代的作用,这是不言而喻的,生物学中的“用进废退”原则可作为佐证。体育对人体的作用有“共性”作用和“个性”作用之分。“生命在于运动”这句话反映了体育对人体的“共性”作用,只要符合人体生理的体育活动,对人体都有一定的促进作用。但是,只停留在体育的“共性”作用上,其对人体的作用是泛泛的和一般的。不同的动作结构形式,不同的练习强度,时间与节奏,在不同的地点、环境和气候条件下活动,与不同人群一起活动等等对人体都会产生不同的作用。这种差异就是体育对人体的“个性”作用。例如,采用健美的训练动作和方法,可以使人的肌肉变成一块一块的“栗子”肉;采取艺术体操的形体训练动作和方法,则可以使人的肌肉变成柔中有刚的“线条美”。看过健美表演和艺术体操表演的人,是不难做出这两种训练动作和方法对人体产生了不同结果的判断的。

作为一个体育工作者不仅要宣传“生命在于运动”,动员和组织广大人群参加体育活动,而且要深入研究并掌握体育对人体的“个性”作用的规律,了解它们对人体的特殊效能。这样,才能更有针对性地选择一些体育活动方式,以便适应不同人群和不同体质水平的需求,使体育的作用更深入扩大。例如,在竞技体育中,不同专项对运动员产生不同的影响。生物力学已经证明跑步运动员和自行车运动员的股四头肌的力量曲线是不同的,前者的肌肉长度越长,力量越大;而后者则相反,肌肉长度越长力量越小(图1-1)。因此,专家们在运动员的力量训练中提出了许多专门化的原则和方法。扎齐奥尔斯基的《力量训练的科学和实践》一书中汇集了许多宝贵的经验和方法3]。这些都反映了体育对人体的“个性”作用。

图1-1 跑步运动员和自行车运动员股四头肌的长度——力量曲线

在大众健身领域,不同的练习方法具有不同的健身功效。例如,太极拳的动作技术要领是:行云流水,连绵不断,且要虚领顶劲、含胸拔背、收胯敛臀、气沉丹田等。这些动作技术要求是使我们的脊柱生理弯曲度在练太极拳期间变得直一点。这样,体重在向下传递时,一个较直的脊柱会承受较多的重量,从而减少了对内脏器官的负担,这对体质虚弱,心血管和呼吸系统功能不强,以及患有内脏器官疾病的人功效较好。作为对照,上海地区有种练功十八法,其动作要领是动作幅度大,每次都要达到“得气感”要求,即要拉伸痉挛的肌肉和软组织,使它松解,所以,练功十八法对患有颈肩腰腿痛的人效果更好。对于不同层次健康水平的人群也应采取不同的体育手段和方法,这是体育的“个性”作用的要求。对于老弱人群,对于一些内脏器官或心血管系统有慢性病的人群,对于一些肌肉、软组织劳损的人群等等,主要是采取保健、康复体疗的手段,通过在康复专家指导下的运动处方,逐步恢复和增强他们的体质。对于各级业余或职业运动员,则要按照运动人体学、运动心理学和训练学的理论,朝着提高运动成绩和预防损伤的目标,有计划地在教练员指导下进行科学训练,不断地提高体能和技能水平,尽可能地调动他们的潜能,在比赛和表演中取得好成绩。显而易见,将训练运动员的手段和方法不加修改地直接用于上述老弱病残人群是要出问题的。反过来,将针对老弱病残人群的保健、康复手段照搬来训练运动员,也达不到提高运动成绩的目的。

2. 体育与智育的协调发展

过去人们提倡体育,往往是从它强筋骨的一面来认识,因此,在社会上产生了一种偏见:体育是使人四肢发达、头脑简单的事,甚至有人预见,由于科学技术的发达,计算机与机器人的广泛使用,未来人的体形会是头特别大,四肢特别小。其实,体育和智育二者是密不可分的。从人体生理学角度讲,神经系统和运动器官系统、内脏、心血管系统之间是相辅相成,互相影响,互相促进的。苏联生理学家谢切诺夫说过,一切高级神经系统活动的最终表现都是肌肉活动,也就是说智力的物质基础——神经系统(其最高级部分是大脑)是与肌肉(包括骨骼肌、平滑肌和心肌)活动紧密相连的。过去,我们都是从神经系统支配运动器官系统、内脏系统和心血管系统的思路来考虑问题。我们还可以倒过来从运动器官系统和心血管系统对神经系统的影响来考虑问题。尽管神经元冲动的传导是单向性的,即从胞体→轴突→下一个神经元的树突→胞体,但是,神经系统与效应器和感受器之间的关系是反射弧。通过反射弧,神经系统不仅支配、控制、协调和管理运动器官系统、内脏器官系统与心血管系统等的活动,同时也受到它们的反作用影响,从而得到锻炼和提高。

与人体的其他器官系统一样,人的神经系统和大脑也是有强弱之分的,一个强壮的神经系统而不是一个衰弱的神经系统就为智育提供了厚实的物质基础,身体活动增强的是神经系统的“体质”,不能代替提高神经系统功能的智力训练,但是,一个强壮的神经系统在接受智力训练时,例如,数学的逻辑思维训练,物理和化学的分析综合能力训练,生物学和美术的形象思维训练,科学实验的创造能力训练,哲学的抽象能力训练以及语言文字的思想交流训练等等,总是要比一个衰弱的神经系统接受这些训练的效果好,从总体上讲,这是一件不言而喻的事。

我们有一整套的训练肌肉力量(柔韧、耐力和爆发力等)的方法和手段,但是很少有专门办法来训练神经系统和大脑,这是与运动科学当前仅关注神经系统对身体活动的控制、支配、协调、平衡和管理的作用规律,缺乏关注身体活动对神经系统和大脑本身的影响,增强其能力或损伤其功能等规律的研究有关。这项工作可能是21世纪运动科学要完成的重大任务之一,既有重要的理论意义也有巨大的现实意义,这对学校体育和教育会产生深远的影响。我国学校教育长期存在比较严重的重智轻体现象,虽然政府和有识之士历来贯彻德智体全面发展的教育方针,大力纠正重智轻体,但是,由于没有很好掌握体育与智育协调发展的规律,对体育增强神经系统的途径和方法认识不深,对学校体育教学大纲中的不同年龄层次体育课时和内容的安排缺乏科学根据,使之符合学生身体自然、健康生长发育的规律。因此,智育第一总是要反弹,成为教育中的老大难问题。如果对青少年时期人体的智力和体力发展规律有了深入的科学的了解,那么,一个高效率的培养德智体协调发展人才的教育体系就会出现,它对我们国家的贡献将是无可估量的。

3. 体育与心理要协调发展

一个人有强壮的身体,没有健康的心理仍然不是一个健康的人。在我国一部分独生子女中,由于家庭经济条件较好,加上父母的娇生惯养,造成一些心理障碍,例如,独来独往,抑郁焦虑;唯我独尊,不能平等与人相处,甚至以欺负人为乐趣;害怕困难,经不起挫折;遇到问题想不开,易走极端等等,这些问题已引起社会关注。体育在促进人的心理健康方面大有作为。毛泽东主席在他的《体育之研究》中,就指出体育有“强筋骨,增知识,调感情,强意志”的作用。体育能增进人的心理健康已为许多事实所证明,年轻学生通过体育锻炼,能培养不怕困难、不怕挫折的勇气,并从克服困难和挫折中获得乐趣,体会到“与天奋斗,其乐无穷,与地奋斗,其乐无穷”的快乐。青年时期有了坚强的意志和健康的心理,对他今后一生的生活和事业都是十分重要的。中年人在生活、工作中有了压力,通过体育活动可以松弛紧张,恢复活力,泰然面对各种压力而获得成功。老年人退休后通过体育活动可以避免孤独,保持正常的心理状态,度过幸福的晚年。体育在与心理协调发展方面还有许多重要的规律要认识和掌握,这也是体育面对单个人问题的科研任务。

(二)体育面对人与人之间关系的问题

体育是人类社会中普遍存在的一种社会文化现象,是人与人之间进行的身体活动。脱离社会的一个人关在房内的身体活动虽然可以起到增强体质的作用,但是,不能算作真正意义上的体育。体育属于社会文化的一部分,除了增强人体体质、促进身心健康的作用外,体育还有更加广博、更加深刻的社会意义。

1. 体育的教育意义

前国际奥委会主席萨马兰奇先生非常强调体育的教育意义,他为我国的体育学院通用教材《奥林匹克运动》(1993)所写的序中说:“体育运动应当有助于教育它的实践者或组织者去培养运动员的品质,通过教育他们为克服困难去斗争,而不是遇到挫折、困难或不称心就畏缩,去培养他们的勇敢;通过教育他们懂得自我控制和秩序性的重要性,去培养他们的节制;通过要求他们具有集体责任感,待人磊落坦诚,去培养他们的正义感;通过教育他们客观地、现实地与他人比较来评价自己的优点和品质,去培养他们的谦虚”4]。奥运会实际上是向青年传播奥林匹克宗旨和理想,教育青年为人类的和平、友谊和互相理解的美好理想而奋斗的实践活动。

体育始终是学校教育中一个不可缺少的组成部分。学校体育在教育中的地位和作用一刻也不能掉以轻心。运动科学应大力加强对学校体育的研究,为培养德智体协调发展的年青一代提供坚实的身心基础。

2. 提倡公平竞赛的体育精神

现代奥林匹克运动是在19 世纪末20 世纪初兴起的,此时资本主义已完成了原始积累,开始完善市场经济体系。为适应市场经济体系秩序的需要,现代奥林匹克运动始终把公平竞赛作为自己的旗帜,在这面旗帜下,它反对种族歧视、反对歧视残障人和妇女,倡导残奥会和争取性别平等,到20世纪末,又大力反对滥用药物(教练员、运动员和队医)和腐败(官员和裁判员),大力推进体育立法工作。“在规则面前人人平等”的公平竞赛已成为重要的国际体育精神,并且影响到现代奥林匹克运动的生死存亡,公平竞赛是体育在面对人与人之间关系上的重要原则。同时,公平竞赛的体育精神又影响社会,促进市场经济体制更完善、更健康地发展。

3. 倡导人类美好的伦理道德

美国著名黑人田径运动员杰西·欧文斯(Jesse Owens)曾说:“在体育运动中,人们学的不仅仅是比赛,还有尊重他人,生活伦理,如何度过自己一生以及如何对待自己的同类。”5]奥林匹克运动的目的是促进人类社会向真善美的方向发展。1991年6月16日生效的《奥林匹克宪章》说:“奥林匹克主义所要开创的人生道路是从奋斗中所体验到的乐趣,优秀榜样的教育价值,和对一般伦理的基本原则的尊重为基础。”在面对人与人之间关系时,体育应该而且已经在促进人类社会健康发展方面起了重要的作用。为此,体育要大力反对本身中的不良行为:体育中的暴力、锦标主义、拜金主义、种族歧视、性别不平等、黑哨、赌球、兴奋剂以及官员腐败等等,倡导人类美好的伦理道德,体育是社会精神文明建设的重要组成部分。

4. 促进社会物质文明建设

人们一般认为体育仅是一种人体活动,实际上,每项体育运动(奥运会上正式比赛项目有20多个大项,250多个小项,其他非奥运会项目还有许多)都有专门的符合该运动项目特殊要求的器材装备,鞋帽服装、安全保护、计时计分、信息反馈、视频传播等设施,更不用说满足全民健身要求的各种小型有效的健身器材、康复设备。这些直接与体育活动、娱乐竞赛分不开的体育工程内容既是“运动之翼”,又是“朝阳之业”。随着奥运会对人类社会发展的影响及其规模越来越大,以及进入后工业时代人的寿命越来越长,工作时间越来越短,休闲时间越来越多,体育工程得以迅猛发展,它对人类社会物质文明建设的作用也越来越大。

总之,体育可以促进社会的物质文明建设。

5. 体育要回归大自然

在我国的哲学史上,天人合一是一个重要的思想。这里的天是指大自然,即人与自然要和谐相处,天人统一。现代社会经济越发达,人们在自然环境中运动的机会就越少。体育要动员人们回归大自然,多接触阳光、空气、水及树木花草,倡导到大自然中去运动,去锻炼,培养人与大自然和谐相处的情感和意识。

体育面对环境的另一个方面是在开展体育活动时,不要破坏环境,浪费自然资源,体育建筑、体育设施装备、体育工程等都要考虑环境保护问题。

二、运动科学与学科发展

上面谈到人的问题可以分为单个人的问题,人与人之间关系的问题以及人与周围环境之间的关系问题。研究单个人问题的学科基本上属于自然科学范畴,例如运动生理学、运动生物化学、运动解剖学、运动生物力学、运动医学、人体测量与评价等。研究人与人之间关系问题的学科基本上属于社会人文科学范畴,例如体育史、体育管理学、体育新闻、奥林匹克运动、体育法学等。这里把属于自然科学范畴的学科归纳在运动科学(对应于Exercise Science)之下,以区别于更宏观的体育科学(对应于Sport Science)。

(一)运动科学的发展

在科学史上,一门科学学科的出现有许多共同点,其中很重要的一点是不同学科之间的融合。一个生物学家和一个化学家走到一起,并决定他们有些事情要一起做时,就标志着可能要诞生一门新学科——生物化学。两个或多个学科或研究领域的融合(把他们各自当前的知识和研究技术结合起来)可以导致比它们在各自研究领域中独立地攻克一个研究问题会更快地促进科学的发展。图1-2举出了几个学科融合产生新学科的例子。

图1-2 学科融合的例子,两个或多个学科把它们有关的知识结合起来对促进知识和研究技术的发展比它们作为独立学科的工作更有效

1. 运动科学的母学科和子学科

如同上述,当两个或多个学科或研究领域的融合导致产生一门新学科时,前者就叫母学科,后者就叫子学科。图1-3画出了运动科学的几个母学科的例子。运动科学依靠像从数学、物理学、计算机学、化学、工程学、医学和生物学这样一些领域中获得的知识并促进和应用于运动科学的知识发展。随着科学技术的发展,运动科学应不断地从各种学科中吸取知识和研究技术,例如信息技术、计算机科学、基因工程等。海纳百川,接纳融合新知识新技术新方法越多,运动科学发展就越广和越深。

图1-3 运动科学源自于它的几个母学科

对运动科学感兴趣的人都是涉及人体运动的。他们是体育教师(教会学生动作技术,促进学生身心和谐发展)、教练员(训练运动员、提高他们的体能和技能,并在比赛中取得好成绩),运动生理学家(研究生理系统对练习和运动是如何响应的)、队医、体疗师和康复医生(关注运动损伤的防治),生物力学家(研究分析动作技术和最佳化,运动装备是否有利于人体运动)等等,虽然他们的侧重点不同,但是,所有这些人都有共同的兴趣:理解和应用人体运动的规律。

运动科学是由上述这些人员所进行的重点研究领域——子学科所组成的,图1-4示运动科学的子学科,如同运动科学是由几个母学科的融合而产生的一样,有着同一目标的运动科学各子学科也应互相交流。例如,运动生物力学的最佳技术标准就需要应用生理生化的能量测量技术:最大摄氧量,因为花费能量最小化的技术才是最佳技术;运动创伤的防治又离不了运动解剖学和生物力学对动作技术的分析和判断;运动生理学家关注的是生理学系统对人体运动如何响应的,当然离不开生化知识和生物力学的方法等。

图1-4 运动科学的几个主要的子学科

2. 运动科学的客观性

科学要比一堆事实丰富得多,它是一组来自实验和观察的数据的集合,为了构成一门“科学”,研究的领域必须具有几个重要的属性,其中最重要的属性是客观性。所用的研究方法是客观的,必须有逻辑的和系统的分析方法,以至于所做的观察是可信赖的、可靠的,并且是基于事实的。因此,为了运动科学被承认是“科学”,首先必须把客观性作一个标准。

科学的一个重要工具是证据,证据是某种已经提供证明的东西。证据有轶事证据和科学证据之分。轶事证据是从“一次性”偶然发生的事件中观察到的、专家的“权威性”意见以及不恰当的推理产生的。在体育界,相信轶事证据的情况比比皆是。例如,一个举重运动员相信他在这次比赛中创下了他个人的最好成绩是因为当天在他的早餐中加进了蛋白粉,并使它作为可以提高举重成绩的证据;有个百岁老人声称每天喝一杯酒和抽一包烟是他的长寿秘诀。这些是把一次偶然发生的事作为证据。有人认为猎豹跑得快,如果吃了它的肝也会增加我们的跑速;约翰是个优秀的篮球运动员,约翰喜欢吃野花,野花一定会提高篮球运动员的能力;20世纪末,我国有支“×家军”说他是因为吃了鳖精才有如此好的成绩,并做了一家营养品厂商的广告。这些是用“推理”做出来的轶事证据。在一些高水平的职业运动员中,常把一次胜利与某个事件联系来,不做那件事就会失败,形成了运动员中特有的“迷信”现象,例如“如果你把你的左袜放在你的右袜的前面,那么,当你那天去打球时,你就可能每棒都击中。”尽管这些证据是经不起科学测试的,但是,他们会如此经常地(因而是如此固执地)认为那是真实的,因为有一次比赛确实是这样的。专家的“权威”性意见往往会成为证据,但它仍可能是轶事证据,除了他在讲述经科学实验证实的证据外。专家的权威性意见当然是要听的,因为他们毕竟是某个领域中有知识的人,但是,把这种权威知识作为证据形式时通常是被误用的。

综上所述,轶事证据是基于某次偶然事件,它们可能是一种关于运动科学的不恰当结论的来源。作为对照,科学证据是从观察客观事物开始,并对从观察中得来的假设经过科学实践论证,从实验数据的分析(最常用的是数理统计方法)整理中得出结论(或理论、规律、定理),并把这些结论在学术刊物上公开发表,接受时间和实践的检验。这样的知识理论才可作为科学证据。图1-5示运动科学中经常使用的一种获得科学证据(知识或理论)的科学方法。

图1-5 运动科学获得科学证据的经常使用的科学方法

运动科学家都是非常关注一件事情——真理。他们要知道一个现象的原因是什么,如何解释它(尽可能排除许多模棱两可的解释),并能掌控它。因此,他们使用一种有序的和一步接一步的程序去完成研究。例如,一次160km自行车比赛,这项让自行车运动员筋疲力尽的比赛是在一个热的微风日子,从海边开始,一路一直向上骑,直到海拔3048m的山上,然后再回到海平面上。运动科学家在观察完这项比赛后,可能会思考以下的问题:这是一个热天,运动员如何忍受体温增高的潜在危险的?饮水会起什么作用?运动员戴的头盔是为了让头得到一些空气循环还是为了让头在一种碰撞情况下得到保护呢?哪个作用更加重要?自行车的设计应该是怎样的呢?它应该是让运动员骑得更快些还是应该更轻些?自行车什么尺寸会使运动员更疲劳?应该用什么样的材料?如何让自行车最佳适合运动员的身体?自行车运动员应该用什么训练方法来准备参加比赛?应该在什么海拔高度上、在什么气温下完成训练?自行车运动员应该吃什么?喝什么?对于运动科学家来说,这些都是重要的问题,所有这些问题都可能导致一项完整的研究,都是通过观察一个现象提出来的。这是科学研究的关键的第一步——观察。

在观察后紧接着的是提出假设:对观察的现象提出一个逻辑的假设。例如一个健身跑运动员在完成一个训练规定后坐下来吃了一个苹果,几分钟后这个运动员的小腿肌肉发生剧烈的痉挛。对此,可能提出以下一些假设:①痉挛是由于太多的血液滞留在小腿不能泵回心脏而引起的;②在苹果中的某些东西引起了痉挛;③在练习过程中释放出了某些有毒的化学物引起了痉挛。

假设提供了使运动科学家确定痉挛源的最初路径,但不能证明在运动员身上实际发生了什么情况。因此,运动科学家需要对每一种假设设计一个实验方案,通过实验检验假设是否是真实的。每个能够检测的假设都可以通过一个实验来验证。例如,对于假设2,可以把该运动员吃的那种苹果磨碎,放在一个培养皿中,看看在培养皿中的肌纤维会不会自发地收缩,以检验苹果的内容是不是肌肉自发收缩的原因。若是,则进一步分析是什么东西引起肌纤维收缩的;若不是,则可排除该假设。对于假设1和3,同样可以设计一些生理生化实验来检验,经过这样的过程,运动科学家最终可能确定该运动员运动后肌肉痉挛的原因及处理的办法。只有经过运动科学方法证明了的证据才是科学证据,有了科学证据,我们对所观察到事物总结出的理论知识才是值得信赖的、可靠的并且能在实践中进一步应用的。

(二)基础研究与应用研究

体育有几千年的历史,但体育知识形成体系只有近百年的时间,虽然体育科学还很年轻,还在发展和成熟的过程中,但是,已标志着人们对体育的认识现在已进入科学阶段。ICSSPE在1996年出版了《体育科学的当前问题Current Issues of Sport Science》一书。从体育科学对群众体育(群众体育的社会作用、增进人体健康作用、对发展中国家贡献等)、体育科学和现代训练(体育科学对取得最佳成绩的重要性、反对滥用药物和兴奋剂、与运动员训练有关的实验室研究工作原则、运动生物力学研究和测试的进展、体育研究中的动力学参数、未来的发展趋势等)以及体育设施和环境(在城区建设中的体育设施、在郊区的体育设施、运动会和环境、体育和能量消耗、在工程设计过程中考虑环境利益、在体育设施发展计划中考虑环境利益、室外体育设施中的环境工程)等方面阐述了体育科学的作用和贡献。从此书的内容中可以看到体育科学对最近半个世纪来体育在世界范围内取得巨大进步的促进作用6]

在属于自然科学的运动科学研究中可区分为应用研究和基础研究。应用研究是指对解决一个问题或回答一个研究课题有显著作用的研究领域,是把基础科学研究中已证明的原理、定理、定律和规律应用于实践的研究。例如如何设计一个比较有效的训练计划,如何改进动作技术使其达到最佳化,如何研制一辆更快的自行车,如何使用一种新的治疗技术来改善膝伤的康复等等。应用研究的成果能更快更直接地应用于运动实践。我们多年来十分强调应用研究,制定了“运动实践依赖体育科技、体育科技面向运动实践”的科研方针,这对我们体育科学在落后情况下发挥作用,在服务中提高自身力量并不断得到发展无疑是正确的,对我们的科学训练起到了不可忽视的作用,对改变社会的偏见(体育是“四肢发达、大脑简单”)以及改变体育科研人员脱离实际的风气都是功不可没的。在进入21世纪时,我们面临的问题越来越难,原来的一些基础理论越来越不够用,迫切需要加强运动科学的基础研究。否则,运动科学会缺乏后劲,尤其是缺乏创新的基础和动力。

有人认为体育科学没有基础研究,只有应用研究和应用基础研究。这是基于现代汉语词典中的解释:基础科学是研究自然现象和物质运动基本规律的科学。一般分为数学、物理学、化学、生物学、地学和天文学六大类,是应用科学的理论基础7]。应用科学是跟人类生产或生活实践直接联系的科学,如医学、农学8]。连医学都不是基础科学,体育就更不是了,这是把科学与研究混淆起来了。医学虽然不属于基础科学,但是医学仍有基础研究,体育也有基础研究。因为基础研究是指“没有特定商业目的,以创新探索知识为目标的研究”9],其特点是研究周期长,难度极大,成功的希望很小,一般成功率不到5%~10%,并且要求研究人员学术水平高,还要具有不怕失败、不怕挫折、不折不挠的坚强毅力以及淡泊名利,耐得住清贫和寂寞的高贵品质。一旦成功,它对科学、对经济、对社会的贡献又是无可估量的,不过,在其研究阶段,这一切不一定都能看得出来。

体育不仅有基础研究内容,而且内容丰富、难度极大,影响深远,作用显著。如同上述,体育的主体是人,体育工作的对象也是人。人类对自然研究的深度和广度,所掌握的自然规律和对自然改造的能力都要远远超过人类对自身的研究。人类对于自身规律的了解和掌握也要少于对自然的了解。因此,体育基础研究的内容是十分丰富的,难度也要远远超过对自然的研究。下面举一些例子。

人们常说,竞技体育是最大限度地挖掘人体潜能,那么,如何测定人体的潜能?人体的潜能有多大?运动训练能否增加人体潜能还是只能挖掘它?如何监测这个过程?如何保证这个过程是安全的,即不损伤人体健康?

肌肉的结构和功能始终是运动科学关注的课题,虽然著名的运动生物力学家班诺M·尼格Banno M.Nigg教授在他1994年出版的《肌肉骨骼系统的生物力学BiomeI Chanics of the Musculo-Skeletal System》以及2000年出版的《运动的生物力学和生物学Biomechanics and Biology of Movement》中全面地详尽地介绍了近年来在这个课题研究中的最新成果以及许多令人鼓舞的进展,但是,仍有许多挑战性的课题摆在我们面前。例如肌肉收缩的横桥理论,肌丝滑动学说仍是一种假设,需要科学证实;肌肉收缩所消耗的能量与其做功之间是否遵守守恒定理;肌肉的预激活是如何产生,如何能防止运动时的肌肉-骨骼系统损伤;肌肉收缩的速率与血流速率之间有什么关系等等。

前面说过体育活动能增强神经系统的“体质”,那么,“强壮”或“衰弱”的神经系统的指标是什么?体育动作与这些指标之间的关系是什么?体育活动如何增强神经系统?强或弱神经系统在增进知识和意志品质培养方面有何区别、客观标准是什么?

体育活动如何影响遗传,即如何让个体产生获得性遗传?需要练习有什么强度、频率、阻力类型以及持续时间?

总之,在继续加强应用研究的同时,在几个重要的体育大学、院、系、所中应支持和加强运动科学的基础研究。我们应放眼世界,广泛与医学、生命科学、理工科、信息技术以及社会科学的各方面专家合作,促进体育和运动科学的发展。