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運動技能學習理論

發現動態移位低手傳球能力與接發球間呈高度正相關。雖然這個研究仍未提供低手對牆 傳球練習可增進接發球表現的直接證據,但是顯示教練選手普遍認為低手對牆傳球與接 發球間的關聯。

第三節、運動技能學習理論

學習是經由練習、指導或觀察等經驗,使人獲得知識、技能、態度和價值等能力 而產生永久性行為改變的過程(Papalia & Olds,1985)。而運動技能學習顧名思義就是應 用在運動領域,其中許多專家學者提出了不同的觀點來解釋這過程,如:Newell 三角限 制模式、Fitts 和 Posner 運動學習三階段理論、Adams 閉鎖環理論、Schmidt 基模理論、

動力系統理論等,以下就上述幾個理論來闡述。

一、Newell 三角限制模式

根據生態心理學的觀點,Newell(1986)更進一步提出運動行為的限制觀點。限制在 此指妨礙個體動作能力的條件,運動表現受到個體(organism)、環境(environment)、工 作(task)三者交互影響。個體的限制為自身結構性或功能性的限制,例如個體的身高、

體重與心理、認知上的限制。環境的限制可視為外在的因素,是反應工作之外的環境條 件,例如溫度、光線、比賽場地等存在於週遭環境中會影響動作表現的因素,如同樣是 網球,在草地與紅土,所展現出來的動作型態就會有所不同。工作的限制強調的是工作 的目標(goal)、規則(rule)及器材(implement)等同樣存在於個體外在的限制。所有工作的 結果都與目標有關,如不同的球體大小,會造成兒童投擲動作型態的改變(陳佳郁,2011)。

三角限制的觀點強調了運動學習與發展會受到三種限制而有不同的運動表現,也因此會 產生不同動作協調形式。

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圖 2-1 Newell 三角限制 二、Fitts 和 Posner 運動學習三階段理論

Fitts 和 Posner(1967)提出的運動學習三階段理論,主要是將運動技能學習的過程 依目的及所能達成的成效分為三個階段:(一)認知期(cognitive phase):在認知期的階段 首先就是要了解所要學習運動的目的、規則、動作的要求及如何達成等。例如排球接發 球,就先了解接球時雙手擺放的位置、身體的姿勢等,不然學習者就會以千奇百怪的動 作來接球,此階段的學習者會出現大量且明顯的錯誤,自己知道錯誤,但卻不明其中原 因;(二)連結期(associative phase):有了基礎的認知後,對於運動技能學習仍嫌不足,

學習者需更加利用第一階段建立的認知,嘗試各種動作並找出錯誤和了解原因,同時藉 由外在的回饋來加以改正動作。再以排球接發球為例,此階段學習者已經 可以自己發 覺錯誤並修正動作,逐漸形成一個固定的動作形式。(三)自動化期(autonomous phase):

經過不斷的動作練習與修正,學習者建立了熟練的動作經驗,此時學習者在排球接發球 時,不須經由過多的思考,就可以輕鬆自然的把正確動作型態呈現出來,把球完美的送 出去,以習慣化和自動化的去執行動作,即為自動化期。雖然該理論把運動學習以分期 方式來闡述,可是我們卻無法知道哪個時間點學習者會轉換到下一階段。

三、Adams 閉鎖環理論

Adams於1971年所提出,他認為在學習過程中,中樞神經會有訊息知道動作如何執

環境限制 (environment)

個體限制 (organism) 工作限制

(task)

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行,稱為記憶痕跡(memory trace),當動作一旦開始執行,就有另一個知覺痕跡(perceptual trace)出現作為參考值,經回饋修正後,形成新的知覺痕跡,作為下一次動作的標準。

1975年基於心理學的基模理論修改而成,基模理論以類化運動程式(generalization motor program)為藍圖,將中樞神經系統作為主要的控制機轉。強調大腦決定一切的行 為,某些特定的動作學習須透過各種情境的練習,才能獲得足夠的訊息,並且把訊息抽 象化、概念化,以形成長期的記憶(鍾祥賜,2011)。Schmidt認為運動學習是一種開放 式(open-loop)方式,在學習過程中逐漸形成基模,建立基模後,就可以利用運動程式 (motor program)來成功地完成動作並達成動作目標。基模(schema)是由要學習動作的抽 象概念所呈現。在基模理論中,學習者須建立兩種基模,一是回憶基模(recall schema),

回憶基模主要是引導個體如何產生動作,是由「起始狀態」、「預期的動作結果」及「運 動參數」所組成;其二是辨識基模(recognition schema),辨識基模則是由「起始狀態」、

「預期的動作結果」及「感覺結果」間的記憶,感覺結果越準確,越能辨識出動作中的

動力系統理論(dynamical systems theory)的核心概念為視人類為一個有許多獨立且 彼此間互動的子系統所組成的複雜生物系統(劉有德等,2010)。動力系統的基本假說大 致可歸納如下:(一)人類是一個複雜、多維度的系統,也包含許多次級系統,每個次 級系統之間,彼此合作互動,人類所有的運動行為表現,是取決於次系統間交互作用下

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之結果。次序參數(order parameter)則是描述運動系統中各次系統合作的關係(二)有別 於外在控制或某單一因素決定情形,每個生物體都具有自我組織的特性(劉有德,2004),

能將身體各肢段間的自由度藉由肌肉連鎖的方式壓縮到最小最容易掌控的程度(三)開 放系統間具有存在自我組織而能達成穩定和不穩定的型態,而呈現穩定和功能型態,稱 之為吸引子(attractor)。舉例來說,河流是由億萬水分子所形成的物理系統,吸引子則 是此系統中穩定的狀態空間,系統產生的力量向量在此區域匯集(如在漩渦中)。吸引子 淺代表系統的結構不夠穩定,系統容易受外力影響轉換成另一結構,而吸引子深表示此 結構的穩定性與不易改變性,因此若要系統轉換成另一結構時,就必有更大的擾動,才 能讓某特定次序下的狀態失去穩定(Kugler, Shaw, Vincente, & Kinsella-Shaw,1990)(四) 運動技能發展的形成過程,是一連串由一個穩定的動作狀態轉移(transition)到另一個穩 定動作狀態的過程(五)動力系統理論認為多維度的生物結構的改變是呈非線性。在某個 範圍之內,系統中的各成分具有緩衝(buffering)能力,以維持系統原有的結構。但當組 成成分的改變達到一個臨界點時, 某一特定成分的一點點變化, 就可以將整個系統的 結構改變成另一個全新的形式。這種促使系統結構改變的決定成分,稱之控制參數 (control parameter)。因為控制參數一點點量的變化就會引起整個系統結構的改變,因而 出現一種非線性的現象。當控制參數達到一個閾值, 會引起整體動作型態的明顯改變,

便是轉移或分歧(溫卓謀、劉淑燕,2008)。動力系統理論不同於傳統訊息處理的觀點,

在於它認為中樞神經對運動控制與運動的形成,並沒有絕對主導性,否認完全由上而下 的控制模式,至於中樞神經具有儲存的動作密碼(code)、處方也是不存在的。相反地,

此理論認為動作的產生,乃是動作系統中多元系統,因循自然界的法則─自我組織 (self-organization),互動的結果(戴遠成,2008)。

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