运动力学研究精选(九篇)

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第1篇：运动力学研究范文

关键词：运动损伤；防护服装；运动生物力学；防护模型

中图分类号：TS941.2 文献标志码：A

A Study on Protective Cloths Based on Sports Biomechanics

Abstract： Based on introducing sports biomechanics as well as current study on protective equipment and protective clothes， the article draws the conclusion that it is very important to study protective clothes by using sports biomechanics and puts forward the theoretical basis， technical problems and technical route for using sports biomechanics in garment applications.

Key words： sports injury； protective clothes； sports biomechanics； protective model

近年来，我国参与体育运动或日常锻炼的人口越来越多。在对全国体育人口比例的调查中发现，1996年的体育人口在总人口中所占的比例为31.4%，2000年增加到33.9%，而到2007年又增加到37.1%，短短10多年的时间里增加了5.7个百分点。

但是在运动中，由于人们并未太多地注意保护自己，常常会引起相应的关节、肌肉、韧带的意外损伤。网球运动常常会导致肘部、肩袖部损伤，范？克拉莫（Von Kramer）对网球运动中出现的损伤进行过调查，结果表明，网球运动中肘关节损伤占全部损伤的41%，是最容易损伤的部位；肩袖损伤占其全部损伤的39%，仅次于网球肘。在跑步运动中，常常会发生小腿肌肉拉伤，有研究显示，有高达35% ～ 65%的健身者与专业运动员曾经发生过下肢损伤。老年人、小孩以及肢体残疾人在日常的行走过程中，由于自身缺乏一定的平衡能力，往往会因为磕碰、摔倒等突发状况而意外导致肌肉和骨骼损伤。有国外学者曾做过相关的研究，该研究揭示了在老年人的摔倒中，将近53%是因为行走、站立的不稳定所导致的。

运动损伤已经给运动员、业余爱好者、老年人、小孩等带来了伤害，也是人们生命安全的重要隐患之一。也有不少人缺乏自我保护意识，认为在业余的体育锻炼和比赛中，做准备活动，然后再多加注意一些，受伤的几率也就小了，其实这种想法是不正确的。因为这种损伤，比如说扭伤、摔伤、各种磕碰伤，在运动损伤里只占到了2%，它的名称叫做意外伤，而将近98%的损伤是那种运动技术性伤。所以基于运动的生物力学，研制减少骨骼与肌肉损伤的防护性服装，是一个很大的趋向。

1 运动生物力学的研究

运动生物力学是生物力学的分支学科，是研究体育运动中人体机械运动规律的科学。其主要任务是运用生物学和力学的理论和方法研究人体从事各种运动、活动以及劳动的动作技术，使复杂的人体动作技术奠基于最基本的生物学和力学规律之上，并以数学、力学、生物学以及动作技术原理的形式加以定量描述。运动生物力学的发展与研究，为提高体育运动的成绩、预防运动损伤、设计研发防护器材奠定了理论基础。

1.1 运动生物力学的实际应用

对于运动生物力学的研究，特别是在应用上，具有自己的特色，大致可归结为以下几点：

（1）在竞技体育运动动作的技术方面，根据人体的体态、素质、机能等情况，研究适合个人的最佳运动和活动技术的动作方案，并通过动作技术诊断使之逐步完善；

（2）从预防运动损伤的观点出发，对各种体育、活动以及生产劳动进行生物力学分析，找出致伤因素，并设计出相应的预防与治疗措施；

（3）运动生物力学不仅研究人体，而且也研究与运动相关的器械的运动规律，按照人体形态、结构和机能的生物力学特征，设计和改进运动器材、设施、服装与用具以及劳动机器、工具等。

1.2 运动生物力学与防护器材

从运动生物力学的角度出发，对体育运动或健身锻炼中用于防护人身安全、避免运动损伤的器材，提出设计和改进的设想及要求，是一项非常艰巨的学科任务，当前基于运动生物力学研制的防护用品主要有护具、运动鞋。

新型橄榄球头盔与传统头盔相比有着本质的区别，新型头盔的外层覆盖了一种新型树脂吸振缓冲材料，它可以有效地防止运动员以头盔作为进攻武器冲撞对手。在运动的过程中，人体的各个关节肌肉常常由于过多的运动量或瞬间的挥击、拉伸发生拉伤或震伤。戴上护具后，就可以对相应部位的肌肉、韧带加压舒服，减缓可能的过度拉伸，并协助肌肉动作，对关节部位起到支撑作用。对于关节出现不同程度劳损的老人以及正在发育期的小孩来说，进行远足郊游或体育锻炼时，很有必要选择一定的护具。

国内外一线运动品牌，其运动鞋技术的每一项进步都离不开生物力学研究，结构设计和技术创新都遵循人体运动生物力学原理。国际一线运动品牌都拥有自己的核心技术，如Nike的air气囊鞋底科技和足跟稳定技术、Adidas的HUG环抱系统和智能芯片技术、李宁新一代单弦弓减震技术等。无论核心技术如何创新变化，结构设计必须遵循运动生物力学的原理，其主要的生物力学原理是缓震减震、能量回归、足跟控制、模拟踝足和回归自然。

2 防护服装的研究

伴随着运动的普及，传统的防护服装基本上从舒适性、结构设计、功能材料等角度出发进行设计研究，通过研究改变或加强面料的性能来达到服装吸湿排汗透气、防火、防水等效果，或者从服装结构设计出发，采用多开口宽松式设计，在前胸、腋下、前后衣片采用连续开口散热功能设计，设计了一套具有散热功能的篮球比赛服装。而在运动过程中能真正地起到对人体防护作用的，往往都是要通过佩戴护具来达到目的，从拳击的头盔到篮球的护足，每一个易受伤的关节都有相对应的护具来产生防护的效果。

但是现阶段基于运动生物力学研究的运动防护仅限于护具以及运动鞋，而客户对防护服装的要求却逐渐从原来的吸湿排汗等舒适性方面提升到舒适、功能、美观、防护一体化上来，更多地希望可以通过服装本身就可以达到防护人体的目的。

所以，有必要从人体出发，通过测量人体各关节点运动的三维坐标数据的变化，将其转化为人体关节运动的生物力学参数，通过分析生物力学参数数据，建立人体防护模型，明确服装面料与防护模型相互之间的关系，并结合服装材料学、服装结构设计、人体工效学等相关知识，设计具有防护性能的服装。

3 运动生物力学在服装上的应用

在体育运动、日常活动以及生产劳动中骨骼和肌肉损伤是难以避免的问题，解决这一难题，必须以人体运动为目标，运用人体解剖学、人体生理学、力学的理论与方法来探索人体运动规律，根据骨骼和肌肉的变化，建立外部防护模型，获取防护服装所需达到的力学参数，为开发运动防护服装提供理论依据。

3.1 理论依据

在运动过程中，骨骼及肌肉功能模型的研究比较成熟，是确定肌肉长度、肌肉拉力线、肌力臂、肌力矩、肌力等关键因素，但却没有明确指出骨骼及肌肉损伤的临界值，建立外防护模型是解决该问题的关键途径。

基于人体骨骼与肌肉的动力学模型，模拟在外部约束条件下骨骼和肌肉的变化，通过逆向动力学方程式和有限元模拟获取相关参数，建立外防护机制，即防护模型；在外加反应实验的作用下，明确服装材料的性能与外防护模型之间的关系，为研制高质量的运动防护服装、减少运动过程中骨骼及肌肉的损伤提供理论依据。

3.2 技术问题

（1）建立骨骼及肌肉的模型，需要运用动态捕捉系统捕捉关键点的运动信息，测量人体在空间的位置和方向，即人体骨骼、关节的运动轨迹。动态捕捉系统通常分类为 3类：机械式、电磁式和光学式，价格不菲。

（2）结合人体运动轨迹的数据，通过人体建模仿真软件进行模拟，并推导出骨骼及肌肉的最优化的防护机制。

（3）通过实验验证分析，明确防护模型与服装面料的性能特征之间的关系，为研发防护性能最优的服装提供依据。

3.3 研究方案

针对一项具体的运动，主要研究内容有以下几个方面：

（1）运用动态捕捉系统捕捉人体关键部位的空间运动轨迹；

（2）借助人体建模仿真软件，将空间运动轨迹的数据转化为生物力学参数，如各关节的位移、速度、加速度及肌肉长度、肌力臂、肌力矩等，进而计算出有关人体防护力学参数；

（3）基于骨骼及肌肉模型，运用逆向动力学的方法，建立人体外部防护机制；

（4）根据各种服装材料的性能，通过有限元的模拟，确定材料的性能与防护模型相互之间的关系，获取防护服装所需的防护参数；

（5）人体建模仿真软件对所获取的服装防护参数进行模拟，以进一步获得最优防护的服装。

技术路线如图 1 所示。

4 结语

运动损伤常常给运动员、体育爱好者、老人、小孩等带来意想不到的身体伤害，然而，传统的防护服装基本上从服装的舒适性角度进行研究，通过改变面料的特性来达到服装的防湿透气、吸湿排汗等，或从服装的结构设计出发，改变服装衣下间隙、开口特征等来提高服装的着装舒适性。国外对于运动防护服及装备的研究则比较深入，从人体的头部到脚的各个器官都配有特定的防护用具，所以基于运动生物力学研究防护服装必将是未来的研究热门。

外防护模型的建立是运动生物力学应用到服装领域的关键，也是制约防护服装研发的主要因素。防护模型的研究处于起步阶段，只有建立起防护模型，才能进一步明确服装材料与防护力学参数之间的相互转化关系，也为研制减少运动损伤的运动装备奠定技术基础。

参考文献

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[3] 王威.对跑步中下肢运动损伤的原因分析[J].运动精品，2011（7）：16-17.

[4] Blake A J， et. al. Falls by elderly people at home： prevalence and associated factors[J].Age Ageing，1988（17）：365-372.

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[6] 全国体育学院教材委员会.运动生物力学[M].北京：人民体育出版社，1990.

[7] 全国体育学院教材委员会.运动生物力学（2版）[M].北京：人民体育出版社，2005：195-198.

[8] 王向东，刘学贞，苑廷刚，等. 运动生物力学方法学研究现状及发展趋势[J]. 中国体育科技，2003，39（2）：15-16.

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[10] 李建设，顾耀东，陆毅琛，等.运动鞋核心技术的生物力学研究[J].体育科学，2009，29（5）：40-49.

[11] 郑素化，张欣，应柏安.篮球运动服装舒适性研究[J].西安工程大学学报，2008，22（1）：52-54.

[12] Beumer A， van Hemert WL， Swierstra BA， et al. A biomedical evaluation of the tibiofibular and tibiotalar ligaments of the ankle[J]. Foot Ankle Int， 2003（5）：426-429.

第2篇：运动力学研究范文

关键词： 机械类课程教学 机械手抓取机构 ADAMS软件 仿真分析

在机械类课程教学中，往往由于在课堂上没有机械设备的实物，导致教学缺乏直观性。由于目前的一线教学条件及场所的限制，各学校也很难在课堂上配备机械设备的实物。鉴于此，我们可以借助现代化多媒体教学手段，充分利用机械设计、仿真等软件，从而改变现状。以机械手抓取机构的教学为例，在教学过程中灵活运用机械动力学仿真软件ADAMS来讲解其运动及受力特征，效果很好。

机械手（图1）是模仿人手工作的机械，它可将工件或工具按预定程序自动地送到所需要的位置。推广使用机械手，可以提高劳动生产率，保证产品质量。改善工人劳动条件是实现生产自动化的有效途径之一。抓取机构是机械手的主要部件之一，它直接用来抓取工件或操纵工具［1，2］。

由于工件或工具的形状、大小、重量等不同，抓取的方式也不同，抓取机构可分为手爪式、真空吸盘式和电磁吸盘式三种类型。本文以手爪式抓取机构作为研究对象，其结构如图2所示。研究的整体过程可分为力学计算，UG建模、装配、定义连杆，导入ADAMS，加约束添加驱动，运动仿真及后置处理，优化模型，等等［3］。

1.抓取机构力学分析

整个机构（图3（a））是沿中心平面对称的，所以在力学分析过程中取左连杆和左手指为对象（图3（b））。对左连杆对象而言为二力杆件［4］，如图3（c）所示，沿杆线力平衡，则有公式：

2.仿真分析

2.1 虚拟样机技术及ADAMS软件

虚拟样机技术（Virtual Prototype Technology）是当前设计制造领域的一门新技术，涉及系统动力学、计算方法与软件工程学等学科。它利用软件建立机械设计系统的三维实体模型和力学模型，分析和评估系统的性能，从而为物理样机的设计和制造提供参数依据。

ADAMS（Automatic Dynamic Analysis of Mechanical System）软件是美国MDI公司开发的机械系统动力学仿真分析软件，它使用交互式图形软件环境和零件库、约束库、力库，创建完全参数化的机械系统几何模型，对虚拟机械系统进行静力学、运动学和动力学分析，输出位移、速度、加速度和反作用力曲线。ADAMS软件的仿真可用于预测机械系统的性能、运动范围、碰撞检测、峰值载荷，以及计算有限元的输入载荷，等等［5,6］。本文的研究载体即为ADAMS软件。

2.2 模型建立

ADAMS软件在动力学分析及后置处理有着非常强大的功能，但其造型能力相对较差。对本文机构可采用专业三维设计软件完成，考虑和ADAMS做联合仿真时，优先选择UG软件。主要是这两款软件都支持Parosolid标准，且在UG的运动仿真模块任何一步骤均可以直接导出ADAMS的.cmd文件，可做到无缝对接。在做两者联合建模仿真时最好均采用英文界面，这样可大大减少错误［7］。

在UG中的抓取机构的造型如图4所示，导入ADAMS软件中的模型如图5所示。采用在UG中造型后，添加连杆（UG中把运动单元称为连杆）后导入ADAMS中，再在ADAMS中添加约束完成后续的仿真分析。

2.3 仿真分析

对其施加约束，进行动力学分析。首先在大地和机架之间添加固定副，使大地和机架形成一体。然后再分别添加各连杆之间的运动副：在导杆与机架之间添加移动副，导杆分别与左、右连杆之间添加旋转副，左连杆与左手指添加旋转副，右连杆与右手指之间添加旋转副。同时在左右连杆之间添加一个弹簧，实际物理样机是不存在这个弹簧，在此虚拟样机中的目的是测量抓取力量。最后在导杆与机架之间添加的移动副上添加驱动力驱动。暂定驱动力取700N。

在ADAMS的Build菜单建立模型中的两个角度α+β、α随时间的变化曲线，如图6所示。为后续的验证工作做准备。

（b）角度α随时间的变化曲线

图6 角度α+β、α随时间的变化曲线

在ADAMS的后置处理模块中生成弹簧力随时间的变化曲线，如图7所示，通过曲线查找得弹簧力为1663N。

利用ADAMS的Fuction Buider功能建立式（4）的表达式，并生成公式中f力曲线，如图8所示。通过曲线查找得弹簧力为1650 N。

通过对比发现，公式计算的输出力值1650N与虚拟样机仿真实验的输出力1663N基本重合，这其中误差还包含了样机的本身重力等影响。由此可见，仿真实验数据的可靠性很高，完全可用仿真分析来代替繁杂的计算过程，节省大量的设计计算时间。

3.优化

通过更改模型中机构的几何位置、尺寸等来细化模型。但从该虚拟样机的三维模型中，可清晰地看到机构左右成对称，若要对其细化，最好是更改沿其对称轴线上的几何关系。鉴于此，选择更改导杆与左右连杆的旋转副作用点位置，来细化模型。观察在不同位置时机构输出力的变化及跟随的两个角度α+β、α的变化。

在虚拟样机中设置导杆与左右连杆的旋转副作用点的竖直方向Y坐标为变量DV_1，以此来模型细化处理。分别得到五种不同坐标下的角度变化曲线如图9所示，弹簧力变化曲线如图10所示。

通过图10可以发现，随着坐标值增大输出力增大，由此可得出在其他条件不变的情况下，将导杆与左右连杆的旋转副作用点向上提高即可增大输出力，具体增大量可参照图10。

4.结语

机械手在工业生产中的运用非常广泛，所涉及的专业也相当多。本文仅对其中的一小部分抓取机构作虚拟样机分析，通过分析其理论力学上输入力与输出力的关系，在ADAMS中对其进行分析，发现虚拟样机实验中的力关系与理论力关系基本吻合，这样就对后续的研究分析提供了可靠性。在后续的研究开发过程中可对样机添加材料特性、惯性矩等，进一步与物理样机靠近。虚拟样机技术的应用大大缩短了抓取机构的设计研发周期，降低了产品生产成本，为抓取机构的设计提供了一个高效的开发途径［8］。

参考文献：

［1］孙恒，陈作模.机械原理［M］.北京：高等教育出版社，2000.

［2］焦振学.先进制造技术［M］.北京：北京理工大学出版社，2001.

［3］葛晓忠，詹葵华，钟克.基于UG的平面连杆机构的运动分析与应用［J］.东华大学学报，2008，（6）：332－334.

［4］哈尔滨工业大学理论力学教研室.理论力学［M］.北京：高等教育出版社，2000.

［5］王国强，张进平，马若丁.虚拟样机技术及其在ADAMS上的实践［M］.西安：西北工业大学出版社，2002.

［6］郑建荣.ADAMS虚拟样机技术入门及提高［M］.北京：机械工业出版社，2005.

［7］范勤，何丽君.基于ADAMS的卧卷夹钳虚拟样机建模及动力学仿真［J］.起重运输机械，2008，（5）：55－58.

［8］谢方伟，李柄文.虚拟样机技术在减速器设计中的运用［J］.煤矿机械，2008，（1）：166－168.

第3篇：运动力学研究范文

一、构建科学概念

老师在教学摩擦力这一科学概念时，迁移了语文学习的方

法。先让学生朗读测量摩擦力的方法，并让他们找出其中的关键词。学生略作思考就能找到“水平、刚好”这两个关键词。师生共同复习了使用弹簧测力计的注意事项，然后看老师为学生准备的测力计，让学生说它的测量范围，一大格和一小格分别表示多少？之后，教师先示范操作测量摩擦力，再让学生自己动手，学生兴趣盎然。此时，摩擦力这个抽象的概念已经被学生牢牢地记住了。

二、自主探究影响因素

（一）大胆猜测

学生通过动手测量摩擦力后会发现不同物体的摩擦力大小不同。教师不失时机地抛出一个问题：摩擦力的大小与什么因素有关呢？通过刚才的活动，学生学习兴趣很浓，积极大胆猜测：因为物体重量不同、接触面光滑程度不同、接触面积不同、拉动速度不同……

（二）小心求证

1.挑选实验器材

这一环节，老师打破“教师给学生现成的实验器材”这一常规，而是将两个活动的实验器材混合在一起，让学生进行选择并说明你选择它的理由。学生磕磕绊绊在老师的引导下总算选出了本次实验器材。通过这一环节，学生充分了解了这个实验的变量，并提高了自身的科学素养。

2.师生共同探讨并制订研究计划，明确实验步骤和注意事项，并汇总分析

科学课常规的数据汇总方式是：（1）让每一组组长起立汇报他

们这一组的数据，教师记录每一组的数据，在进行数据分析得出结论。（2）让其中一组的组长上台用实物投影仪展示实验数据，并分析数据得出结论。而这节课老师对这一环节进行了创新：让先完成的小组率先上台将他们组的数据填入老师的汇总表格中。只有六个名额先到先得。这一小小环节的实际，改变了这个课的节奏。组与组之间产生了竞争意识，都想第一个上台汇报本组的实验数据，实验速度大大提高。

3.引导处理错误数据

由于有丁前面的学习铺垫，不管是挑选实验器材还是制订研究计划都轻车熟路，这时组间竞争意识更高了，前面获得机会的小组想保持自己的荣誉，而没有得到机会的小组想上台展示自己小组的实力。如果遇到有的组数据和其他组相差较大时，老师可以不慌不忙地说：“同学们，当我们遇到这种和其他差别很大的数据时，要谨慎对待。这有可能是正确的特殊数据，也有可能是错误的数据。所以这个时候我们应当多做几次，排除误差。”老师春风化雨般的短短的几句话，马上就能使学生的科学素养得到了大大的提升。

两次活动，学生积极参与，大胆讨论，轻松地记住了本节课的重点。从他们脸上洋溢的笑容可以看出每个人都全身心地投入到本节课堂上，并从中获得了巨大的幸福和满足。

三、拓展科学概念

（一）错误前概念，建立科学概念

老师课内做了一个调查：摩擦力是阻碍运动的，摩擦力都是有害的吗？大部分学生是赞同的，究其原因就是学生认为阻碍运动就是不好的，而且整个活动中摩擦力确实在起副作用。老师让学生观看一个视屏，一辆汽车在结冰的路边上车轮一直打滑，怎

么也不能前进。问其原因，学生：因为路面太光滑了，路面与车轮之间的摩擦力很小。老师：那么我们就需要增大摩擦力。学生恍然大悟，构建出原来既存在有害的摩擦力也存在有益的摩擦力这一正确的科学概念。

（二）深入探讨科学概念

老师反问：你有没有办法帮助他？引导学生根据本节课所学的知识说说怎么增大摩擦力。学生七嘴八舌地说：可以增加车子的重量、可以在路上铺煤渣使接触面粗糙……教师继续追问：那么，如果我们不需要摩擦力时，你有什么办法减小摩擦力？学生：减轻物体重量、使摩擦力变光滑……

（三）联系生活，巩固科学概念

老师：单杠运动员在比赛前会在手上涂镁粉是为什么？在不好拉的拉链上涂蜡烛是为什么？在锁孔里涂油是因为什么？同时，结合书本上的四张图片，让学生体会生活中的智慧，进一步巩固了本节课的知识。老师还布置了一个课外作业，让学生根据本节课所学内容设计一双雪天的防滑鞋。让学生彻底走出书本，走进生活。

（四）巩固并深入研究科学概念

第4篇：运动力学研究范文

1教学设计理念

中学生在学习新知识尤其是自然科学知识的时候，在概念的掌握上，总是试图以自有的知识体系和思维模式来解构它，这样就会产生新旧知识的冲突，进而形成所谓的“相异构想”，形成科学概念习得的根本．因此，教学设计的目的就是要合理利用策略，有效转变相异构想，以纠正学生前概念的错误，实现科学概念的形成．实验教学法是迄今为止被证明最有效的教学方法．因此，以核心概念贯穿典型的力与运动的物理实验，并融入相应的教学目标，这就是笔者经多年教学总结出的有效设计，接下来将详细论加以论述．

2教学目标

2．1知识与技能1）力的作用产生的2个效果：形变与运动状态的改变；2）力与运动的关系．2．2过程与方法利用实验方法引导学生认识力与运动的关系，根本目的在于教会学生使用物理实验探究问题，培养学生通过观察实验现象，总结归纳实验结论的能力．2．3情感态度与价值观激发学生的求知欲和学习动力，培养其探索欲望和探索能力．培养学生发现问题、解决问题的科学素养．

3教学重难点

重点：力的作用效果，分析和判断力与运动的具体关系．难点：分析实验现象，归纳总结力与运动的关系．

4教学过程

第5篇：运动力学研究范文

[关键词]长江三角洲；水运物流系统；动力学；研究

中图分类号：U693 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）18-0109-02

改革开放以来，长江三角洲区域经济快速发展，其已成为仅次于珠江三角洲，经济发展速度最快、经济总量最高的地区。但是，受当地物流成本高影响，部分企业转移至劳动力更加密集的北方城市，这极大的制约了长江三角洲经济健康、快速、稳定的发展。造成这一现状问题的首要因素是缺乏对当地优越的水运物流系统研究和应用。随着物流管理体系的逐步成熟，相关研究人员已经对长江三角洲地区水运物流系统进行研究，并取得了一定成果，但是整体上不够完整。本文在充分结合我国国情实际和长江三角洲经济发展现状规律的基础上，从地理学、经济学、管理学等角度，建立了长江三角洲水运物流系统动力学体系。

一、长江三角洲水运现状问题分析

近三十年来，长江三角洲地区经济发展速度呈现出日益提高的趋势，区域内经济生产总值、财政收入总量、城市综合竞争力等方面都处于全国领先水平。随着市场经济体制的不断完善，长江三角洲地区产业结构进一步优化升级，诸如高新技术产业、重化工产业、金融服务产业以及科学研究产业等。国家出台了一系列针对长江三角洲地区对外开放政策，诸如上海浦东开放开发战略、上海自由贸易区的开放等，促进了该地区经济与全球经济的融合。长江三角洲经济的迅速发展为该区域水运物流的形成奠定了坚实的基础。

当前长江三角洲地区水运受长江流域影响，该地区水运表现出一下几个特点[1]：首先，国家对长江流域基础设施建设投入较大，促进了该流域航道通航条件日益完善，进而加快了其水运发展速度；其次，伴随着长江流域具有专业化、大型化港口码头的建设，促进了长江三角洲水运港口综合能力的日益增强；第三，在长江三角洲经济带整体交通体系中，水运的重要性日益加强。尽管如此，长江三角洲地区水运还存在着诸多问题，主要表现有：首先，较国家对长江三角洲地区公路、铁路以及航空等领域的投入量，国家在水运领域投资相对匮乏，严重制约了该区域水运物流体系的建设和完善；其次，我国水运物流发展历史悠久，但在水运标准化制定，造成船舶、航道以及港口标准化水平较国外水平明显不足；第三，由于长江三角洲地区区域面积较大，各地区对长江其区域内水运发展规划不同，整体缺乏统一协调性，造成了长江经济带水运发展规划混乱无序；此外，长江三角洲地区水运管理体制缺乏完善性，整体法制化水平偏低，限制了该区域水运物流体系发展。

总而言之，水运物流体系对长江三角洲地区区域经济快速发展具有重要作用，而当前水运物流行业的发展与区域经济发展极不协调，成为限制该区域经济健康、快速、稳定发展的一个重要因素。因此，研究长江三角洲水运物流系统动力学具有重要的现实意义。

二、长江三角洲水运物流系统动力学分析

（一）系统动力学分析概述

系统动力学最早始于上世纪五十年代中期，由美国社会学家福瑞斯特提出，并应用于工业企业的经营管理之中。经过近几十年发展，系统动力学已经成功的在全球发展预测、城市问题、企业经营管理等社会经济领域中实践应用。当前具有典型代表性的系统动力学分析方法主要包括因果与相互关系法、结构图法、DYNAMO模型法等[2]。

（二）水运物流系统动力学分析方法

本文对水运物流系统动力分析时采用了因果与相互关系法，具体如图1所示：

结合图1所示，水运物流系统因果与相互关系中存在着三种反馈环，包括水运需求自我调节环、水运供给增长环和水运需求自我发展环。其中，对于水运需求自我调节环来说，以具有自我稳定特性的两个负反馈环无限增氏为主；对于水运需求自我发展环来说，其包含了两个正负反馈环，即水运行业的发展以自我发展能力提高和增加政府投入两方面实现；对于水运供给增长环来说，其同样包含了两个正负反馈环，即增加水运需求以提高水运吸引力和发展经济提高运输总量两方面实现。

（三）长江三角洲水运物流系统动力学模型结构框图

根据前期对水运水运物流系统因果与相互关系研究，可将长江三角洲水运物流系统动力学模型结构框图设计如图2所示。

影响长江三角洲水运系统动力学的主要变量因素包括区域内国民经济生产总值（以水运缺失对国民经济影响增长率、影响系数以及生产总值增量为主）、水运投资调节系数、经济增长货运系数、水运部门自我投资量、水运投资转换系数、交通运输总投资量以及水运供给能力和增长率等。

在长江三角洲水运系统动力学模型中方程主要有以下几种组成：

国民生产总值=INTE（国民生产总值增量-水运业短缺对国民经济的影响增长率）；

水运业短缺对国民经济的影响增长率=短缺固定延迟*水运对国民经济的影响系数*短缺开关；

水运部门自我投资量=水运部门收入*自投资系数*水运部门固定资产投资比例；

交通运输总投资=国民生产总值*交通运输投资比例；

需要注意的是，在研究长江三角洲水运系统动力学模型中应注意模型界限问题、投资决定因素分析问题、货运量统一问题以及水运需求量和水运完成量关系问题等。

当前，长江三角洲地区正处于经济快速发展的关键时期，通过研究长江三角洲水运系统动力学模型，优化该区域水运物流体系结构，促进水运物流与区域经济发展相适应，从而保障长江三角洲地区经济健康、快速、稳定的发展。

参考文献

第6篇：运动力学研究范文

    一、林则徐"禁烟运动"前的中国

    从十四世纪开始发展起来的西方现代文明,随着人们思想的解放,新航线的开通,现代工业的兴起,缩小了世界不同地区之间的相互的距离。古老的东方,特别是充满神迷感的中国,西方各国早就意欲打开闭关锁国的古老中国的大门。最早来华的是十六世纪葡萄牙和西班牙这些当时海上的强国,葡萄牙是自西而东,绕过非洲南端的好望角到印度,明朝正德九年到十一年间(公元一五一四至一五一六年)间到达广州沿海,在广州附近的一些小岛做一些中介商人,正德十二年(一五一七年)有八条葡萄牙船来到广州珠江口岸。明朝嘉靖二十五年(一五四八年),在宁波,明朝官兵还与葡萄牙人发生武装冲突,据西方人记载,葡萄牙死于此役的有五百多人。一五六一年左右来华的葡萄牙人因船上货物湿水,需要"借地晾晒",重金贿赂广东地方官,租下了澳门,每年完纳地租银一千两,一七四0年减少为五百两,历来均向山县缴缴纳。

    西班牙来华的方向则是自东而西,由南美洲到达菲律宾,一五七一年在菲律宾的西班牙人曾帮助当时的明朝政府夹攻以林凤为首的中国海盗,这样便开始了与中国最初的关系,但是当时的交往只限于在福建海口进行通商,一五七五年西班牙首次到达了中国大陆,要求与中国通商,得到了明朝政府的允许。

    继葡萄牙和西班牙之后,荷兰也开始寻找与中国发生关系,荷兰是一个后起的西方强国,明朝万历二十九年(一六0一年),荷兰的商船首次来到了广州,要求与中国通商。但是未得到明朝政府的允许,以后荷兰人曾两次占领澎湖列岛,明天启四年,明朝官兵夺回澎湖列岛,接着荷兰人又占领了中国台湾,到了清朝顺治十八年(一六六一年)中国民族英雄郑成功从台湾赶走了荷兰人,荷兰人的"武力通商"的办法才告结束。

    英国是从十六世纪开始,英国女王伊利莎白曾两次致书中国皇帝,要求建立关系,但都没有成功。一六三七年英国派了四只军舰来华,驶入珠江和广州,要求与中国建立关系,结果与中国发生了最初的冲突。一七九二年,英国又以补贺干隆皇帝八十寿辰为名,派遣马嘎尔尼为首的使团启程来华,九月在热河觐见了皇帝,提出开放宁波、舟山、天津通商口岸,设立商馆等建议,均隆皇帝向英王颁发"敕谕"拒绝,马嘎尔尼被迫扫兴而去。一八一六年,英国又派遣阿美士德为首的使团来华,主要目的是谋求驻使北京,开放北方通商口岸及争取广州的的英商有更大的自由。但是,因阿美士德等人坚持不行跪叩之礼,同清延争执不下被逐回。一八三二年,英国东印度公司派遣一个名叫礼士的船主,带领广东商馆职员林塞,化名胡夏,及传教士郭士立,化名甲利,一行七十多人,对中国进行实地贸易考察。

第7篇：运动力学研究范文

关键词：学习能力；运动技能；学习方法；学习策略

中图分类号：G807．4 文献标识码：A 文章编号：1007―3612(2006)09―1241―03

本文研究的目的一是调查大学生在技能学习过程中是如何学习的，采用什么学习方法，从而了解大学生运动技能学习的能力水平以及不同学习方法间有无差异，二是进行教学实验，进行教学实验，在教学过程中设置二种教学方式，分别是：1)在技能教学的过程中培养学生技能学习能力组(简称实验组)；2)对照教学组。通过实验观察两组学生不同时间段学习教学效果的差异以及学生学习能力有否提高，进而论证在技能教学的过程中培养学生运动技能学习能力教学方式、手段的实效。

1　研究对象与方法

1．1研究对象南京航空航天大学参加体育选项课的男、女大学生340人，其中参加教学实验的学生60人。

1．2研究方法 采用了问卷法、访谈法、实验法等方法。

2　结果与分析

2．1问卷调查结果与分析 发放问卷280份，有效问卷267份，问卷调查结果如下：在体育课上教授运动技能动作时，大部分教师采用的方法是分析动作，强调动作要点的方法(问卷显示占50．4％)；采用一般讲解动作要点和运用教法帮助学生找出动作的关键点或启发学生自己描述关键点次之(分别点17．8％和31．7％)，这反映出教师在教授学生技能时是以教师为主，让学生参与教学的情况较少，在总体上比较少注重培养学生的学习能力。从问卷7以及对学生的访谈中获知大部分教师在教学中十分强调告诉学生动作具体是怎样完成的，但却较少强调站在学的角度上学生应怎样做，要采取什么方法，而学生也是对学习方法这一概念有混淆，认为学习方法就是怎么去做技能动作，这反映出大部分教师还没有把要提高学生学习能力，培养学生掌握学习方法这一教学思想融入到自己的观念和教学行为上。在具体统计问卷的过程中，发现不同教师教授的班级描述教师教学方法上有倾向性，即有的班级倾向于回答“运用教法帮助学生找出动作的关键点或启发学生描述关键点”，为此，研究者分专项班对这一问题的答案百分率做显著性检验，结果发现，体育舞蹈选项班和武术选项班的百分率与平均百分率有显著性差异，这两个班倾向于回答这一选项。这反映出在具体的教学中，仍然只有部分教师强调学生的学法，强调学生的参与。

从问卷中“你在学习技能动作时，有认为很有效的学习方法吗?”这一问题上，有28．8％的学生认为自己有(A项)，有45．1％的学生诊断自己仅有一点点(B项)，有26．1％的学生回答没有这方面的想法和概念(c项)，而且在这个回答中男生与女生表现出明显不同，选A项的男女生中男生多，而选c项的男女生中女生多，分析其原因可能与男生更热衷于体育活动，在运动时拥有更多的自信，对自己有积极的评价有关，这还有待于进一步的研究。在问卷中“学习运动技能动作时，你属于下列哪种情况”问题中，有13．6％的学生属于单纯模仿，不考虑动作构成特点，动作十分复杂有67．8％的学生选择主动去思考动作构成、顺序，动作之间相同的特点以及独特特点；有18．6％的学生属于老师讲到了就想一想，没分析到就不注意。在67．8％的这些主动考虑的学生中，有6％的学生认为自己是非常主运动去思考，有52．4％认为自己较主动去思考，有41．6％的学生认为自己稍有意识去思考。从这些数据可以看出，大部分的学生在学习技能动作时还是积极主动的。从这两问题的回答可以看出，虽然学生自己只是具有一点有效的学习方法，学习能力一般，但在具体学习过程中还是比较积极主动的。如果学生能掌握更多的学习方法，具有更高的技能学习的能力，学生再具有积极主动的学习热情，那么技能学习的效果就会非常好。

在问卷中问到学生最喜欢哪种方式时，有46．2％的学生喜欢老师分析动作，有44．3％的学生喜欢老师运用教法找到动作的关键点或启发学生自己描述关键点，有9．5％的学生最喜欢老师一般讲解动作。在问到老师在哪种教法下学生学得省劲，学得快，记得牢这一问题时，百分比情况与上基本相同。说明绝大部分学生还是倾向于老师能多帮助自己，启发自己，让自己多参与。在问到是否使用老师介绍的一些学习方法时，大部分学生的情况是想用但发现自己不太会用。把这两个问题联系起来看，不难看出，虽然老师在课上没有运用或较少运用培养学生学法的教学模式，学生还是希望老师运用或多运用这样的方法。

2．2实验结果与分析 两个组实验结果(表1，表2)：

如表可看到在第3次教学后和第6次教学后测试中，A、B两组成绩无显著差异；在第4次教学前和第7次教学前进行的保持测试中A、B两组均显示出显著差异。测试者感到产生A、B两成绩的差异主要来自于两组被试在技能识记中的差异，即A组被试对技能动作的记忆与再现上明显优于B组。在第9次教学后的测试以及第三天的测试均为显著性差异。测试者认为两组分数的差异主要来源于对技术动作的掌握和动作的识记。在3 d后的新技能学习中，采用让被试写出动作关键点、动作结构的测试方法以及练习新技能后当天测试，一周后再进行技能测试，在一周中，给予2个单元的训练课，课中给予相同次数示范，无讲解，一周中要求学生自己不练习。写关键点测试结果为A组好于B组，新技能当天测试结果无显著差异但A组绩效好于B组，一周后测试A组明显好于B组。进一步分析数据可看出，课前的保持测试成绩及课后第三天测试成绩A组均好于B组，且呈显著性差异。出现这样的结果，分析原因在于，培养学生学习能力组注重学生的学习方法、学习策略，更有利于学生对动作本质的理解以及对自己学习过程的认识和掌控，提高了学生的学习积极性。老师在引导学生通过技能学习来掌握学习方法时，必然先做到了深入剖析动作，以及协助学生剖析动作，协助学生认清了动作的规律或构成关键点。从这一点上会促进学生对动作的识记，而且使学生积极参与教学过程。这是实验组所表现出的一个积极直观的结果。

在9次课末测试和课后三天测试中，A组均显示优势。说明在

动作的识记和技能掌握、完成上，A组均好于B组。即经过一段时间学习，A组的成绩就表现出优于B组，也就是说在实施一段时间后教学结果有了变化(如图所示)，由此可看出较长时间地采用此操作程序有更好的教学效果，这是这种课的操作模式所表现出的一个潜在的深层面的结果。在新技能测试的笔试中显示出实验组有效地促进了学生积极主动地去运用最省力、最简便的方式去看待技能动作，尝试着去分析、总结、实践。学生在自行学练的过程中，教师能感受到实验组学生对动作结构、练习步骤很清晰，练习的针对性强，在基本练习后会有意识去寻找关键性动作练习；感受到观察对照组的学生是靠动作表象和模仿去练习，练习一段时间后，对动作的记忆模糊。新技能测试阶段，在刚学完新技能后的测试中两组没出现显著差异，而在一周后的新技能复测中实验组又显著好于对照组。为什么在新技能刚学完后的测试中没有出现显著差异?分析原因，一是因为技能的学习是一个比较复杂的过程，学生能够基本会做，这个技能本身也需要多次的练习，也需要一个过程，学习过程中几次的练习不足以使不同组之间在当天的测试中产生差异，在短时间内，方法A这一因素不足以产生那么大的作用。二是有可能实验的时间还较短，在A组中施加的各教学法下学习的学生在学习能力上还没有产生那么大的差异，不足以出现显著的效果。

但是在一周后的测试中两组又出现显著差异，这就排除了第二个原因，肯定了第一个原因，说明学生学会、掌握一个技能还是要建立在一定的练习基础和时间上的，经过一个星期的练习后，A组学生表现出优势，在一周的自行练习中，他们不断地运用学习方法，选择与调整所掌握的学习策略，分析自己的元认知来不断地帮助自己学习、掌握技能，表现出更强的学习能力，由以上结果说明实验组学生的学习能力提高了。那么，可以说，高校体育教育中在技能教学的同时培养学生的学习能力，效果是良好的。

3 结 论

1)教师在教授学生技能时是以教师为主，让学生参与教学的情况较少，大部分学生学习技能较为积极主动，但缺乏学习方法，学习能力一般，大部分学生喜欢老师分析动作关键要点，告诉自己学习的方法和引导自己去发现问题这样一种技能学习形式。

2)大部分学生不明确技能学习方法、学习策略这些概念，认为学习方法就是怎么去做技能动作，大部分教师自身没有重视或在教学过程中没有重视技能学习方法这个问题，没有把要提高学生学习能力，培养学生掌握学习方法这一教学思想融入到自己的观念和教学行为上。

第8篇：运动力学研究范文

关键词：篮球运动；中学生；心理健康；研究

中图分类号：G633.96 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）35-0159-02

中学生心理健康问题是当下社会、学校和家庭都比较关注的问题，目前中学生存在的主要心理问题有以下几个方面：学习带来的心理压力大，对挫折承受力差、自我中心意识强，不善于处理与同学、老师、父母的关系，显得人际关系不协调、自信心不足和早恋问题的困扰等。篮球运动是青少年学生最热衷的运动之一，本文试图通过中学生对篮球课的学习后，观察他们的心理健康状况的变化，为中学生解决心理问题提供参考。

一、研究对象

以桂林市十七中学兩个篮球班100人作为实验组，两个综合班100名中学生作为对照组为本课题的研究对象。

二、研究方法

1.文献资料法：通过登录中国知网、万方数据知识服务平台等检索相关文献资料，并对资料进行了归类分析，为本实验研究提供理论依据。

2.数理统计法：采用统计软件spss12.0对所测得的数据进行统计学处理。

三、结果与分析

1.实验结果显示，实验组中学生参加篮球课后，各症状的因子分值普遍低于参加活动前。实验组在实践第一次测试的分值在强迫症状、人际敏感关系、偏执症状三个方面普遍存在显著性差异（P

2.经统计学处理可知，实验组参加实践后的第一次和第二次测量的各症状因子的分值普遍比参加实践前测得的因子分值低。由实验组与对照组作对比，实验组参加实践第一次后测量的各症状因子分值普遍比在测评时间相同的对照组第二次测量值低，实验组参加实践第二次后的测量普遍低于对照组第三次的测量值，参加实践后第一次和第二次测量的各症状因子的分值普遍低于对照组的三次测量值。（见表1和表2）

注：*有显著的差异性 P

四、结论与建议

1.篮球课的学习能促进学生的身体健康。中学生正处于身心发育的高峰期，参加篮球运动对中学生的身体健康的发展尤为重要。篮球运动能改善中学生中枢神经系统，提高大脑皮层的兴奋和抑制的协调作用，提高中学生的身体素质，特别是力量素质和反应能力方面的素质；篮球运动有明显的对抗性、集体性规律和统一性规律，经常参加篮球运动可以提高中学生的体力和精力、培养中学生良好的心理承受能力，以较好的心态去应对学习和生活中的困难。

2.篮球课的学习可以提高中学生的心理健康水平。中学生心理健康是保证中学生正常生活与学习的一个主要基础，.篮球运动中要求中学生必须克服困难、遵守比赛规则、制约和调控自己某些行为，队员们都要发挥自己所能，为球队尽自己的责任，为自己负责，为球队尽力，在篮球比赛活动中要勇于承担进攻端和防守端的职责，发扬团队精神、友谊第一、比赛第二的风格，在比赛中锻炼自己的品行，并在胜与败中表达出自己的情感和态度。篮球运动的这些特点对培养学生的意志品质和坚强的性格具有显著作用，有利于培养中学生良好个性心理，使学生能够更好地解决生活和学习中的困难和挫折。

3.篮球课的学习提高了中学生的人际交往关系。篮球运动中要求队员之间相互配合默契、交流和鼓励，发扬集体凝聚力，唯有如此才能在比赛中披荆斩棘、过关斩将，最终获得胜利。因此篮球运动能改善和提高中学生的人际关系，在学习中相互鼓励、互相进步、共同提高使他们认识到自己的价值，树立自信心，从而形成健全的人格。

4.篮球运动有助于减轻中学生的焦虑和抑郁症状。表2显示：对照组在第二次测量中的各症状因子分都高于第一次测量值。这说明：参加篮球运动对于中学生的焦虑、抑郁具有缓解作用。对那些情感怪癖、不愿与人交往的中学生来说，在篮球运动过程中，通过自然的相互交流，产生了相互信任、相互鼓励、增进快乐、调节情绪、振奋精神，增强中学生自信、自尊和自强。

通过本次调查研究发现：篮球运动是根据人的心理开展的一项体育运动，它从不同角度影响中学生心理的发展。篮球运动不仅能够提高中学生的身体健康，更能促进中学生的心理健康水平，建议进一步完善，在中学多开展篮球课，不断提高中学生的心理素质和抗挫折能力。

参考文献：

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[2]汪向东，王希林，马弘.心理卫生评定量表手册（增订版）[M].中国心理卫生杂志社，1999，12.

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[4]季浏.体育心理学[M].高等教育出版社，2005.5.

[5]黄忠.太极拳运动对中专生心理健康的影响研究[J].科技信息，2011，06（25）.

第9篇：运动力学研究范文

关键词：

太极运动在中国社会辗转千年，薪火相传，不断地发展壮大。作为一种生活文化现象，其传播不仅值得分析还能得出传播的特征与共性。哈罗德·拉斯韦尔中就提出著名的“5W”结构理论和传播学三大功能。拉斯韦尔明确提出了传播过程及其五个基本构成要素，即：谁(who)说什么(what)对谁(whom)说通过什么渠道(whatchannel)取得什么效果(what effect)。

对于太极运动的传播也是如此，传播者是传播中信息源的载体，是传播活动的起点，是传播活动赖以实现的基础，是太极拳传播系统的首端。在太极拳传播系统中，传播者主要是指教学者。太极运动传播系统的从内容上可分为文化传播和技术传播两个方面。文化方面主要是指基本理念，理论基础，师承，历史以及医学理论体系，而技术方面主要指实战与套路。传播渠道是传播者与受传者之间的桥梁和纽带,在传播学中，传播渠道又称传播工具或传播媒介,传播者只有通过传播渠道才可能将传播内容传递给受传者。传统的太极运动都是耳提面授，但是现代太极运动利用新技术进行传播，成为一种新的传播手段。而现代太极拳传播系统中的传播渠道可分为面授-印刷品-电子媒介三种。受传者是传播过程中信息的接收者,随着传播学的不断发展，受传者的角色还导致了传播学对效果确定的重视。

太极运动作为一种社会现象的传播其具有鲜明的传播学理论特征。太极运动作为一种在历史长河里流转千年的社会现象和文化精粹，其传播既在兵荒马乱的岁月中最大程度地保证了流传的广度，又在代代相传的过程中保证了其内容的正统性和派系性，这些现象恰恰是传播现象中的一种矛盾，究其根源，是社会和历史造成的不可调和的产物。但可喜的是，从中仍能找到传播学的理论特征。

太极运动传播的社会性和阶级性：太极运动的传播者作为社会成员，无论传播者、中介者还是受传者，他们都有着各自的思想，感情，人生历程和信仰并生活在一定的历史条件的社会文化环境中，其隶属于不同的群体、集团、阶级。因此他们的传播具有一定的社会性和阶级性。

太极运动传播的主动性和创造性：所有传播活动是人与人之间进行的自觉自愿，自择自控，自治自发的信息传播获得。从太极运动传播的发生，运行，终止，继续的全过程，无不带有明显或者隐蔽的目的性和计划性。这种计划性和目的性是带有主动性的。在太极运动传播的过程中，传播者或泾渭分明，或广招门人，或印本传发，为了牟求经济利益、社会效益、社会影响的一个要求过程。

    太极运动的起源和传播决定了太极运动的开放性和群众性，太极运动很大的特点是其具有开放性，它不区别其他的中国传统武术。中国许多传统武术都是自我保护起来做为家传秘术，固执于“传子不传女，传儿不传婿，惧怕偷师偷艺”的原则。许多俗语如“教会徒弟,饿死师父”都是这种闭关自守，闭门造车的具体写照。而太极运动不同，它能以大度的，虔诚吸收的学习态度集群智以助于自我进化和改造，并得以傲立于中国武术之巅。

太极运动的发展不是一个闭门造车的过程，而是百家争鸣，百花齐放的很长的一段过程，在漫长的岁月中，太极运动早已在全球的华人中在文化和理念上深入人心

几百年来的实践证明，门派师承传播方式是保障太极拳发展不失原味的有效方式。传统太极拳走具有自身特色的发展道路，即走门派师承的传播方式和政府科学体育指导并进行组织传播相协调的发展之路，来保证传统太极拳体系最大限度的发展。使部分功能得到充分发挥，并产生社会效益，再自觉地投入到对本门派拳术的继承与保护中去。

  对策

  1打破陈规，转变观念，加强组织，营造氛围，更新过去的陈旧门派之见，树立太极文化的推广及其产业化发展的意识抓住这个对太极拳发展特别适宜的良好机遇，加快太极文化的推广和产业发展的步伐，使之尽快步入国际化和产业化的轨道。加大投入有两方面的含义：首先，加大政府经济投入和政策的扶持；其次，集中利用社会闲散力量，将其注入太极文化的推广和产业发展中。

  2切实保护好太极拳的知识产权。太极拳是我国传统文化中的亮丽瑰宝，是宝贵的历史文化遗产，其知识产权是属于我们中华民族的。

  3利用现代传播科技手段进行太极运动的推广和发展。

  现代电子技术如光盘技术，网络技术，信息技术都对太极运动传播推广有巨大的帮助，太极运动在进行远程教学和光盘媒体教学上都取得了较好的效果。但是必须清醒的认识到，教学方式对新兴的网络技术传播这一潜力巨大的信息技术重视还远远不够，这也值得太极运动工作者深思。

 

参考文献

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［3］黄亚玲：论中盲体育社团[M]．北京：北进体育大学出版社，2004.7。

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［6］赵斌，等．杨氏太极拳真传[M]．北京：北京体育大学出版社，2002.24，228：