漸增式重量負荷訓練對國小學童拔河後退步技能之影響

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碩士論文

指導教授：陳秀惠博士

漸增式重量負荷訓練對國小學童拔河後退步技能之影響

研究生：吳佳穎撰

中華民國一百零二年八月

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三年的研究所求學過程，就要在這本論文完成之際畫上句點。回想這段求學的日子，要同時兼顧研究工作與行政工作不免令人力不從心，過程雖然感到漫長、

辛苦，但在心靈上、知識上的收穫卻都是非常豐碩的。在順利完成學業的同時，

心中無限的感謝，酸甜苦辣也隨之湧上心頭。

首先，感謝指導教授陳秀惠博士在學術上對我的啟發，細心指導與耐心包容，

引導我循序漸進地完成研究。在秀惠老師的引導下，我確立了自己的研究方向，

讓我有信心一步步向前邁進。在此對老師盡心的指導、親切而溫暖人心的支持，

獻上無盡的感謝。

感謝口試委員劉有德教授、涂瑞洪教授在百忙中撥冗審查指導本研究，針對研究架構、內容等提供許多寶貴的意見，讓我的論文更加嚴謹周延，也開拓我更多思考的面向，讓我獲益匪淺。

而在研究過程中亦承蒙謝承恩教練協助拍攝工作、學生們配合實驗及學長姊們(阿郎、淵哥、少卿)傳承經驗，才能使得研究過程順利且圓滿。

此外，感謝台東大學體育系老師們這三年來的教導，及相處三年的同學們(創欽、智勇、健為、東安、信傑、柏翰、靖婷、昭庭、明發、穎真、敏芳、欣怡、

柏勳、彣昱、榮男、勇吉、長忠、偉雄、仁祥、孟杰、雪靜、書萍、君鴻、美鳳、

韶誼、忠昆)，雖然每年只有短短二個月的相處時間，但我們的足跡踏遍了整個台東，甚至還一起站上了韓國的雪場，這些深刻的感受都是我最珍貴的回憶！

感謝中教大實小的校長、主任們及同事們在行政上的協助，因為你們的鼓勵與支持，讓我能兼顧學業與工作，堅持下去！

最感謝的就是我的爸爸，在這段期間幫忙照顧我的愛狗，分擔我的壓力，給予我的盡是體諒與鼓勵，讓我能無後顧之憂的完成學業！

心中無限的感謝，僅以此論文獻給一路上所有幫助我、成就我的人。

吳佳穎謹誌中華民國一百零二年八月

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I

研究生：吳佳穎指導教授：陳秀惠

摘要

本研究主要目的在了解漸增重量負荷的訓練，對國小高年級學童拔河後退步技能的影響，並進一步探討此訓練於拔河後退步時下肢關節(膝、髖關節)角度控制及動作協調的效應。受試對象為10名未受過拔河訓練的國小高年級學童。先進行三週的基本動作及基本體能訓練後，隨即進行以拉拔河機重量負荷為50%及 100%體重持續後退步50公分動作之前測，接著進行為期六週介入漸增重量的拉輪胎練習，最後進行後測。結果顯示，一、在平均速度方面，訓練後於拔河機重量負荷為100%時的後退步動作顯著的變快（t=-4.08，p<.05），而在50%負荷時的加快情形接近顯著（t=-3.49, p=.07）。二、下肢關節角度控制上，在拔河機重量負荷為50%體重時，後測膝關節活動範圍明顯大於前測（t=-2.61，p<.05）。

三、在下肢關節動作協調上，參與者間的雖存在個別差異，但於下肢動作協調型態出現改變。結論：以漸增重量負荷下的訓練，能增進學童拔河後退步技能，對於其下肢動作的協調亦有正面效應。

關鍵詞：拔河、後退步技能、漸增重量負荷訓練

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II

Backstep Skill of the Students in Tug of War

Graduated: Chia-Ying Wu Advisor: Hsiu-Hui Chen

Abstract

The main purpose of this research was to explore the incremental training by different weight tire on the backstep skill of the 6th-grade elementary school students.

And further understand the angles of lower limbs and motor coordination of training effects while doing backstep in tug of war. The participants were 10 untrained 6th-grade elementary school students. After 3 weeks’ basic motion and physical training, the pre-test of 50cm back step pulling with 50% and 100% body weight on gantry was implemented. Subsequently, 6 weeks of pull-tire training with increasing weight was intervened followed by the post-test. The results reveled that: 1. For the average movement speed, back step was significant and near significant faster after training under 100% (t=-4.08, p< .05) and 50% (t=-3.49, p=.07) weight load respectively. 2. For the control of lower body joints, movement range of knee joints in post-test was significantly large than that in pre test (t=-2.61, p< .05). 3. For the coordination of lower body, though individual exist among participants, the movement coordination of lower body changed after practice. In conclusion, the back step skills of tug of war improved after intervention of training using increasing weight loading. In addition, there was positive effect to the movement coordination of lower body.

Key words: tug of war, back step skill, increasing weight-loading training

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III

學位論文考試委員審定書博碩士論文授權書謝誌

中文摘要... I 英文摘要... II 目次... III 表次... V 圖次... VI

第一章緒論... 1

第一節研究背景 ... 1

第二節研究目的 ... 3

第三節研究問題 ... 4

第四節研究假設 ... 4

第五節名詞操作型定義 ... 4

第六節研究範圍與限制 ... 6

第二章文獻探討... 7

第一節拔河技術分析 ... 7

第二節拔河訓練相關文獻 ... 11

第三節動作學習與協調理論 ... 14

第四節文獻總結 ... 17

第三章研究方法與步驟... 18

第一節研究架構 ... 18

第二節研究對象 ... 21

第三節研究設備 ... 21

第四節實驗時間與地點 ... 22

第五節實驗流程與步驟 ... 23

第六節資料處理與分析 ... 24

第四章結果... 26

第一節後退步表現分析 ... 26

第二節下肢關節活動分析 ... 27

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IV

第四節繩子加速度之相關分析 ... 49

第五章討論與結論... 51

第一節討論 ... 51

第二節結論 ... 56

第三節建議 ... 56

參考文獻... 57

附錄... 61

附錄一參與者實驗須知 ... 61

附錄二家長同意書 ... 62

附錄三參與者基本資料表 ... 63

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V

表 3-1 前三週拔河基本動作練習內容 ... 19

表 4-1 後退步動作平均速度之描述統計摘要表 ... 26

表 4-2 後退步動作平均速度之 t 考驗摘要表 ... 27

表 4-3 50%體重時，後退步動作下肢關節最小角度、最大角度及活動範圍彙整表 ... 28

表 4-4 100%體重時，後退步動作膝關節最小角度、最大角度及活動範圍彙整表 ... 29

表 4-5 50%體重時，下肢關節屈伸活動範圍之描述統計摘要表 ... 30

表 4-6 50%體重時，下肢關節屈伸活動範圍之 t 考驗摘要表 ... 30

表 4-7 100%體重時，下肢關節屈伸活動範圍之描述統計摘要表... 31

表 4-8 100%體重時，下肢關節屈伸活動範圍之 t 考驗摘要表... 31

表 4-9 後退步動作膝關節角度變異係數之描述統計摘要表 ... 32

表 4-10 退步動作膝關節角度變異係數之 t 考驗摘要表 ... 32

表 4-11 後退步動作髖關節角度變異係數之描述統計摘要表 ... 33

表 4-12 退步動作髖關節角度變異係數之 t 考驗摘要表 ... 33

表 4-13 後退步動作前、後測繩子最大加速度之描述統計摘要表 ... 49

表 4-14 後退步動作前、後測繩子最大加速度 t 考驗摘要表 ... 49

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VI

圖 1-1 關節角度圖 ... 5

圖 3-2 測驗場地圖 ... 20

圖 3-3 測驗及練習場地佈置圖 ... 22

圖 3-4 研究流程圖 ... 23

圖 4-1 後退步動作平均速度長條圖 ... 26

圖 4-2 50%體重時，第一類整體下肢動作角角圖 ... 35

圖 4-3 50%體重時，第二類整體下肢動作角角圖 ... 36

圖 4-4 50%體重時，第三類整體下肢動作角角圖 ... 37

圖 4-5 100%體重時，第一類整體下肢動作角角圖 ... 39

圖 4-6 100%體重時，第二類整體下肢動作角角圖 ... 41

圖 4-7 50%體重時第一步下肢動作第一類角角圖 ... 43

圖 4-8 50%體重時第一步下肢動作第二類角角圖 ... 44

圖 4-9 50%體重時第一步下肢動作第三類角角圖 ... 45

圖 4-10 50%體重時第一步下肢動作第四類角角圖 ... 45

圖 4-11 100%體重時第一步下肢動作第一類角角圖 ... 46

圖 4-12 100%體重時第一步下肢動作第二類角角圖 ... 47

圖 4-13 100%體重時第一步下肢動作第三類角角圖 ... 48

圖 5-1 整體下肢動作，前測最理想狀態角角圖 ... 53

圖 5-2 整體下肢動作，後測最理想狀態角角圖 ... 54

圖 5-3 第一步下肢動作，後測最理想狀態角角圖 ... 55

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第一章緒論

本研究探討漸增式重量負荷訓練對國小兒童拔河後退步技能所產生的影響。

本章內容包括，第一節研究背景、第二節研究目的、第三節研究問題、第四節研究假設、第五節名詞操作型定義、第六節研究範圍與限制。

第一節研究背景

自1990年由日本引進八人制拔河運動後，我國雖然參加國際拔河比賽起步較晚，但在國際比賽中也有不錯的佳績，自2004年至今，我國總計在多項國際一級賽事，奪得數十面的拔河金牌，其中景美女中拔河隊於2010年2月的義大利世界室內拔河錦標賽榮獲金牌，接著9月的南非世界室外拔河錦標賽，女五百公斤級也奪得金牌。2012年2月蘇格蘭世界室內拔河錦標賽，奪得女五百公斤級、

五百四十公斤級雙料冠軍，2012年9月瑞士世界室外拔河錦標賽，榮獲女五百公斤級金牌、五百四十公斤級銀牌。

此外，因拔河運動具有團隊中人人都是英雄，每一位隊員都是主角的特性，

規則易懂、器材簡單、技巧易學及不受時間、地點、年齡限制之優點，在中華民國拔河協會、教育部及相關單位積極舉辦拔河比賽與研習，以及各界愛好拔河運動熱心人士積極努力推廣之下，促使參賽隊伍與參賽人數逐年增加，亦顯現出八人制室內拔河運動在國內之日益盛行。

八人制拔河運動比賽具有體重分級、規則明確、比賽節奏快、不受場地、年齡及性別限制等幾項特色，較傳統式以體重取勝之拔河型態更具公平性，此外，

在所有體育活動中，拔河比賽的獲勝方法有別於其他運動項目，必須以向後的方式來完成，而拔河比賽中最常見的進攻技術就是猛拉與後退步動作。猛拉動作是以雙足同時用力向後方推蹬，下肢關節屈伸的動作角度範圍大，優點是能夠產生較大的水平拉力，但缺點是需要花費較長的時間來準備施力，往往造成施力的準

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備時間較久，使其進攻的推蹬動作停滯，產生最大拉力值與最小拉力值的大幅度落差，而形成進攻上的死角，這也是優秀的拔河隊伍不以猛拉來做為直接進攻的最大原因；相較之下，後退步是以左右足輪流施力的向後方推蹬的方式進行，準備施力的時間較短，而且由於後退步動作的下肢關節屈伸角度的變化程度較小，

使得身體移動較為平衡穩定，具有長時間持續施力與延緩選手疲勞反應的優勢，

是一項重要的技術動作，因此，後退步技術愈純熟的隊伍，通常獲勝的機會愈大。

拔河運動中所使用的主要的肌群，在上肢肌群方面包括有：肱二頭肌、肱三頭肌、胸大肌、背闊肌、三角肌；在下肢肌群方面包括有：臀中肌、臀大肌、股二頭肌、股三投肌、脛骨前肌、比目魚肌(Dempester，1958)。比賽過程當中，上肢肌群主要功能在將拔河者與拔河繩緊密結合在一起；而攸關勝負的攻勢發動及防禦都必須要靠下肢肌群，因此若要從生物力學的角度來探討拔河運動時，下肢肌群的生物力學特性是主要且必要探討的一環(涂瑞洪。1997)。

根據力學平衡的原理，在無干擾的理想狀態下，拔河者保持穩定平衡的靜態拔河姿勢，這時下肢作用於地面的斜向蹬力的水平分力，將分為垂直分力及水平分力，且水平分力等於作用於拔河繩上向後之水平拉力。拔河動作要如何產生較大持續性的水平拉力，讓對方向我方場地移動而贏得勝利？Dempester(1958)明確指出拉力與姿勢（協調）間具有極密切的關係。如何利用最佳的姿勢，來產生最大的拉力，將是拔河比賽獲勝的關鍵性問題(朱文光，1980)。然，除了動作示範以外，這兩個重點需仰賴各種輔助訓練來達成，拔河訓練方法可以分為動作技術訓練及肌力訓練兩方面，其中拉輪胎的訓練方式，是透過外在加重後的輪胎放置地上，練習者雙手握繩運用拔河動作將輪胎往後拉。雖然從力學理論來說可行，

旦就協調（姿勢）如何確認其成效，這些活動的對拔河結果的影響為何？這些都有待有系統且客觀的評估。

王金成(1998)以九名國家代表隊男子拔河選手為研究對象，彈性模式推導解出受試者最大蹬力模擬值所對應的各關節角度，踝關節角度介於 136 度至 99 度，

膝關節角度介於 136 度至 99 度，髖關節角度介於 133 度至 101 度，肩關節角度

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介於 33 度至 51 度，所得數據可立即供教練作為技術指導上的重要依據。

拔河動作與拉力有密切的關係，劉于詮等人(2007)研究不同等級選手的拔河動作之關節角度和傾斜角度，其中發現優秀選手關節角度變化雖較小，然而卻處較佳之關節角度，能夠使其在短暫的時間內產生較大之力量。由此可知，較為適當的角度與動作（姿勢）能產生較大拉力，是在肌力的提昇之外，值得重視的訓練目標。

從理論上來說，根據Newell(1986)的三角限制模式，動作協調的產生是受到個體(organism)、環境(environment)及工作(task)的交互作用影響。在三角限制的交互作用下，動作協調被形塑出來。例如，Herkowitz（1978）的相關研究中指出：在接某一大小適中的球體時，最能誘發出實驗參加者的高層次接球動作，也就是透過工作限制來形塑目標技能的協調。基於這個理論基礎Davids, Button, &

Bennett(2008)提出限制導向的運動訓練。然而，由於各種運動表現的標準相當的複雜多元，工作限制於其中的效果和使用原則等都有待更多實際運動訓練情境的研究來補充。

而在基層訓練中，拉輪胎為常見的訓練方式之一，練習方法是將不同重量之輪胎往後拉，藉此訓練能表現出有效的施力姿勢及增進上肢與下肢的肌力。此方式呼應三角限制中透過工作限制來引導目標動作協調的形成。如何影響初學者動作協調？有待探討。

有鑑於此，本研究以三角限制模式為基礎，利用膝、髖關節動作協調型態的量化，探討拔河運動初學者之膝、髖關節角度的協調型態在進行漸增式重量負荷的工作限制的訓練下之變化，藉以了解其對兒童在拔河後退步動作技能學習的影響，以提供教學及訓練上的參考。

第二節研究目的

本研究主要目的在於探討不同輪胎重量的漸增式訓練，對國小高年級學童後

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退步拔河表現的影響，並進一步探討拔河後退步時下肢關節(膝、髖關節)角度控制及動作協調的訓練效應。

第三節研究問題

根據本研究之研究目的，提出以下欲探討的研究問題：

一、漸增式重量負荷訓練前後，學童進行拔河後退步表現是否有所不同？

二、漸增式重量負荷訓練前後，學童進行拔河後退步下肢關節控制是否有所不同？

三、漸增式重量負荷訓練前後，學童進行拔河後退步下肢動作協調是否有所不同？

第四節研究假設

一、漸增式重量負荷訓練前後，學童進行拔河後退步表現有所不同。

二、漸增式重量負荷訓練前後，學童進行拔河後退步下肢關節控制有所不同。

三、漸增式重量負荷訓練前後，學童進行拔河後退步下肢動作協調有所不同。

第五節名詞操作型定義

一、漸增式重量負荷訓練

隨著肌肉訓練時間的增加，肌肉的能力亦會提高，因此，訓練的負荷必須隨著訓練時間的增加而提高。本研究中所界定的漸增式重量負荷是以不同拉輪胎重量(從 50%體重的輪胎重量開始，每週增加 10%體重之輪胎重量，為期連續六週) 做為限制條件之訓練。

二、拔河後退步表現

後退步是一種左右腳後退的拔河進攻動作維持著拉繩的姿勢，以伸展的兩腿交互左右地對地板（拔河道）持續施力，兩足貼緊地面，藉由兩足蹬地的水平力

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量轉化為身體水平向後的力量。本研究定義之後退步為左腳掌離地，同時膝關節屈至最小較度後，再推蹬伸展到最大角度，為一步後退步。本研究後退步表現是以完成目標距離的速度以及動作控制情形為依據。

三、關節角度的控制

王金成(1998)以九名國家代表隊拔河選手為研究對象，彈性模式推導解出受試者最大蹬力模擬值所對應的各關節角度，踝關節角度介於136度至99度，膝關節角度介於136度至99度，髖關節角度介於133度至101度，肩關節角度介於33度至51度。本研究定義之關節角度，如圖1-1所示。關節角度的控制是在觀察整個測驗的過程中，關節夾角的改變，以了解關節的控制情形。

(一)膝關節角度：身體左側髖關節至膝關節連線(即大腿肢段)與膝關節到踝關節連線(即小腿肢段)的夾角定義為膝關節角度。

(二)髖關節角度：身體左側肩關節至髖關節的連線(即軀幹肢段)與髖關節至膝關節連線(即大腿肢段)的夾角定義為髖關節角度。觀察測驗的過程中夾角的改變以了解其控制情形。

圖 1-1 關節角度圖

四、下肢動作協調

「協調」，是將與技能有關的元素組織起來,如同是動作的拓撲架構(topology);

而「控制」則是能將架構中每個元素賦予某一數值的參數,「技能」代表調整架

髖關節角度

膝關節角度

肩關節

膝關節髖關節

踝關節

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構元素和縮放參數,使動作表現達到最佳化水準。Kuglar, Kelso 和 Turvey(1980)。

本研究下肢動作協調是指膝、髖關節角度在測驗過程中的時空關係。

第六節研究範圍與限制

本研究之研究範圍在探討拔河後步姿勢的動作變化過程。實驗進行是以固定式拔河機為實驗工具，非真實情境可能會有某種程度的差異。再者，實驗參與者為國小學童，僅能限定皆未學習過後退步之學童，無法控制其相關運動背景與經驗學習者之動作表現差異。最後，以漸增式重量負荷訓練時間為期6週，蒐集學童在訓練前後動作姿勢改變的資料，並做進一步的觀察、分析與探討。

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第二章文獻探討

本章旨在針對研究主題進行探討，以作為分析國小學童拔河後退步技能之參考，共分為以下四節，第一節拔河技術分析、第二節拔河訓練相關文獻、第三節運動學習與控制理論、第四節文獻總結。

第一節拔河技術分析

一、拔河運動背景

根據世界拔河協會手冊(Tug of War International Federation；TWIF，1995) 中的記載，拔河運動起源於史前古代的慶典和祭禮活動，是種透過繩子兩端互拉的對抗型式，存在於古老的儀式及文化中。在我國有關拔河最早出現的確切形式是古代水軍進行舟戰的軍事技能，當時名稱為「拖鉤」（黃國義，1969）。戰國時代，楚國人設計一種「鉤強」的器具，用於舟戰時防敵逃脫，經士兵合力拖拉而使兩船靠近，讓雙方對戰能有結果，而拔河即是由此軍事操演中發展出來的，

後來成為元宵節、清明節等民俗節慶中極受歡迎的一項體育活動（任海，1994）。

而在其他的國家的歷史之中拔河活動，迄今所發現最早的拔河運動証據是在埃及 SAKKARA公元前2500年的MERERA-KU的墓內壁畫。而西歐拔河運動的歷史起始於公元1000年，這可從斯堪的納維亞和德國的英雄故事中讀到，在15 世紀時，

法國城堡或大別墅花園錦標賽上，拔河是非常流行的競賽，後來也成為英國的錦標賽項目。另外，如在阿富汗是以一根木棒代替拔河繩進行比賽；在韓國，小孩會以雙手抱住對方腰部的方式來替拔河繩進行拔河比賽；在阿拉斯加的愛斯基摩人的拔河比賽，則是雙方分別坐在地上，透過一條繩子對拉，若對方被拉離所坐的位置則判定獲勝。

正式國際拔河比賽，始於英國。並曾在1900年第二屆法國巴黎奧林匹克運動會中，被列為正式競賽項目，但在1920年第七屆奧運時，因規則不明確且競賽項目過多，而將拔河運動項目廢除(Alexander & Vernon，1975)。但拔河運動沒因此

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而沒落，1960年英國、荷蘭等十四個歐洲國家，於瑞典成立了國際拔河聯盟總會 (Tug of War International Federation；TWIF)，並共同制定拔河規則，因此有了明確、統一與標準化的比賽規則。TWIF推展之初僅有室外拔河運動，並在l964年在瑞士舉行第一屆歐洲拔河錦標賽，1965年在勃羅地海運動會，舉行了第一屆國際拔河競賽(郭志輝，2004)。

室內（indoor）拔河比賽發展較晚，源起1980年日本拔河聯盟成立，制定日本拔河聯盟室內拔河規則，後來國際拔河聯盟有鑑於室內拔河不受天候因素影響等優點，才於1988年10月在日本歧埠縣舉行日英拔河親善大會，將TWIF室外規則，修訂為室內比賽規則，並於1989年4月將TWIF的規則正式修訂為含有室內的比賽規則，並於1989年將拔河比賽正式劃分為室內及室外兩種。因此，國際比賽也開始在室內地板舉行，且於1990年在荷蘭舉行第一屆世界室內拔河錦標賽，另於1999年6月正式通過國際奧會（IOC）承認之運動項目（黃永旺，2000）。目前世界拔河錦標賽則分為室內、室外每年輪流舉行（蔡三雄，2000），且拔河運動在每四年舉行一次的世界運動會中正式列為比賽項目，並從第六屆2001年日本秋田舉行的世界運動會分男、女生室內與室外兩項比賽。且在2002年美國鹽湖城第113次會議中，獲得IOC正式認可，拔河運動未來將列入奧運會比賽選項的運動種類之一(黃永旺，2006)，足見拔河運動已步入競技運動之途。

我國拔河運動的興起，自1990年由日本引進八人制拔河運動開始，並於1992 年成立中華民國拔河運動協會(Chinese Taipei Tug-of-War Association, CTWA) 後，各縣市紛紛籌組拔河運動委員會，自此奠定了國內拔河運動的根基。此外，

教育部從1998年起積極推廣各級學校八人制拔河運動，在「一人一運動，一校一團隊」之政策推動，特辦理全國各級學校拔河錦標賽，讓拔河運動在全國中小學全面的推廣及發展，以提升校園運動風氣並達到全民運動之目標。另外，也舉辦多場A、B、C級裁判與教練講習，以普及與推廣校園拔河運動，並提升拔河技術水準。從近年來亞洲盃拔河錦標賽，我國男、女拔河代表隊參賽成績表現優異，

以及國內各項拔河錦標賽參與比賽隊伍眾多，而且競爭激烈，顯見我國拔河運動

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的推展已略見成效。

二、拔河運動規則

中華民國拔河運動規則是根據國際拔河運動總會（TWIF）的規則制訂而成，

對於拔河比賽的場地規格、用繩規格及標誌、犯規種類等皆有明確的標準。

(一)拔河場地規格：

拔河比賽場地稱為拔河道，必須是水平而且平坦，或是使用專用拔河道墊。

在體育館可以直接使用地板比賽，也可以使用貼布或膠帶做標誌。拔河道寬度為九十公分，長度為二十四公尺，以中心線為準到兩端各為十二公尺，同時兩端需預留四點五公尺的後面安全區。

(二)拔河用繩規格：

拔河比賽所用之拔河繩，其材質為馬尼拉麻，一般用繩規定為外周十公分至十二點五公分，長度為二十八至三十三點五公尺，而少年組用繩規定如下為外周九至十一公分，長度為二十八至三十公尺，各組比賽用繩，繩子上不能有結節或握把。

(三)比賽用繩標誌

為使雙方比賽選手及裁判能清楚比賽勝負，在拔河繩上會以不同顏色貼布來標示，在繩子的中心處會以紅色貼布來標示，稱為中心記號區；而在距離繩子中心左右各2公尺的位置會以白色貼布來標示，稱之為白色記號區；在距離白色記號區的內側五十公分的位置會以藍色貼布來標示，稱之為藍色記號區。

(四)比賽犯規：

拔河比賽的犯規種類共計十項，與繩子有關的犯規種類有違反握繩法、後位違反握繩法、划繩犯規、爬繩犯規及鎖繩犯規等；與身體有關的犯規有貼身犯規、

夾持犯規、坐著犯規、滯留蹲姿等犯規；而與場地有關的犯規為越線犯規。當有犯規行為發生時，裁判會給予「注意」，兩次「注意」後，隨即給予「警告」，

兩次「警告」後，再犯規時，則判對隊獲勝。

目前國內為推展校園拔河運動，在最新的拔河規則(2011)中，特定「國內青

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少年拔河比賽規定」，凡國高中(職)以下青少年參與全國性拔河比賽皆適用，其中有關國小組的拔河比賽賽制方面，分組方式為校隊及班隊兩大部分，每部分又分成國小男童組、國小女童組、國小混合組；國小男童組是由八位男童組成，體重限制在440(校隊組)、400公斤(班隊組)以下；國小女童組也是由八位女童組成，

體重同樣限制在440(校隊組)、400公斤(班隊組)以下；國小混合組則是由四位男童及四位女童共同組成，體重限制在360公斤以下。目前教育部所舉辦的全國各級學校拔河賽中鼓勵國小組以班級為單位組隊參加。有此可知，今日八人制拔河比賽，規則明確且危險性少又頗具公平，更可表現出團隊合作精神，是富有教育特質的運動項目之一，且拔河運動適合在國小階段推廣並做為校園普及化運動之一。

三、拔河動作介紹

八人制拔河與傳統拔河的動作技巧有很大的差異性，基本姿勢為雙手掌心向上、拔河繩從腋下經過以及腳尖必須在膝蓋之前，上述三項拔河基本規定的姿勢，

能夠運用身體重量，搭配適當的技巧，能將團隊的力量更有效能的發揮。

一般而言八人制拔河的姿勢又可概分為高、中、低姿勢三種：(一)高姿勢：

身體直立不彎腰，膝關節不彎曲而將身體重心儘量後傾，並維持下肢雙足穩定不滑動。(二)中姿勢：身體與對方正面相對，腰部與雙膝適當彎曲，大腿股四頭肌群保持與地面水平，並準備隨時能伸直雙腳，可增加雙腳對地面的抓地力，且不失去平衡。(三)低姿勢：身體姿勢與中姿勢類似，惟大腿股四頭肌群與地面傾斜稍低，對方要拉動己方時需費較大之力。

八人制拔河比賽在各階段中有其不同的動作技術，可分為以下三個階段，敘述如下：(一)比賽開始時：起步階段的動作技巧為起動步(Fast Break)，指比賽開始時，隊伍所產生的最大力量，目的是要爭取第一時間，有左腳在前、右腳在後成十字站立及兩腳在前平行之預備姿勢(潘玉龍，2002)。(二)比賽期間：此階段的防守動作與進攻動作技巧較多，主要技術有後拋抗衡(Power Hold)、後蹬猛拉 (Stroke)、後退步(Back Step)、後退短拉(Pitch)、側拉(Side Step)(潘玉龍，

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2002)，其中以後退步為國際上優秀拔河隊伍常用的進攻方式(謝和龍，2000)。

後退步動作以雙腳以輪流施力的推蹬方式，優點為失利準備時間短，移動平穩，

延緩疲勞產生，所以後退步越純熟的隊伍，通常獲勝的機會越大(潘玉龍，2002)。

(三)比賽末期：在此的坐地起階段動作技巧為坐地起身(Sit Stand Up)，是指當隊伍體軸太低而發生的倒地狀況，利用大腿肌群使力，腳板下壓增加正向力，以適當的體軸角度站立，避免被對手拉動的一種策略(潘玉龍，2002)。

涂瑞洪(1997)認為八人制拔河運動中與人體主要肌群的關係，就上肢來說，

可包括有：肱二頭肌、肱三頭肌、胸大肌、闊背肌、三角肌；就下肢來說，則包含有：臀中肌、臀大肌、股二頭肌、股三頭肌、脛骨前肌、比目魚肌。拔河運動所使用的特殊肌群包括胸肌、背肌、腹肌、手臂肌群、大腿肌群以及握力的強化 (潘玉龍、陳五州2001)。前島伸年(2000)指出，拔河運動時必須使用到的肌肉部位分為：(一)大腿肌群：為了用力張開雙腿。(二)胸肌：為了保持繩索位置。(三) 腹肌：為了保持姿勢。(四)背肌：為了拔河持續到最後。(五)握力：為了緊握繩索。由此可知，拔河運動屬於全身性的運動型態。

第二節拔河訓練相關文獻

八人制拔河運動訓練可分為動作技術訓練及肌力訓練兩大部分，在動作技術訓練方面通常會先進行個人動作技術訓練後，進而針對多人的動作之整齊度進行訓練，此外，在肌力訓練方面，依照肌群部位可分別針對上肢肌群與下肢肌群進行訓練，訓練方式相當多樣，其中上肢肌力訓練可採用拉輪胎、錘棒、捏網球、

手肘捲舉、肘屈推舉等方式，下肢肌力訓練可採用蹲踞、身體推牆、重量訓練中的屈膝負重與負重舉腫等方式(黎俊彥、林威秀，2000)。

邱定璿(2009)以16位國中男子拔河隊選手分為重量訓練組與拔河機訓練組 (各8人)為對象，探討不同方式的阻力訓練對青少年室內拔河選手肌力與拉力表現之影響。研究結果顯示拔河機訓練能與重量訓練產生相近的效果，但拔河機訓

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練對拔河選手之右手握力、個人最大拉力及拉力持續時間的訓練效果比重量訓練更好。

涂惠芳(2005)曾以十八位國中女生拔河隊選手為對象，探討於四週肌力訓練前、後身體各項肌力(兩手握力、肩腕肌力、背肌力、下肢肌力)之差異，並探討拔河機對提升青少年拔河選手團隊拉力總合數之效果。研究結果發現青少年拔河選手身體各項力量(兩手握力、肩腕肌力、背肌力、下肢肌力)達顯著性差異。青少年拔河選手團隊拉力總合數達顯著性差異。

黃琮祐(2004)以國小五年級男童18人為拔河訓練組，另18人為控制組，探討十二週拔河訓練對國小男童身體型態及肌力之影響。研究結論：在成長發育中的國小男童，透過十二週的拔河訓練能顯著降低安靜收縮壓及提升握力、背肌力和立定跳遠成績，但卻無法全面改變其身體型態。

蔡佩芩(2008)探討增強式肌力訓練對拔河拉力的影響，以國中女子拔河選手 10名為受試對象，以增強式訓練拔河機，於例行訓練中介入共8週，每週3次之增強式訓練計畫。研究結果發現，增強式訓練對拔河訓練的成效有顯著的差異，且增強式訓練後對繩子的敏感度與判斷能力較有敏銳的效果。

除此之外，郭志輝(2007)指出，利用拔河訓練機來訓練選手專項體能，可將肌力、技術及姿勢三者合起來一起訓練，且其與比賽時之動作類似。

以簡單的運動力學角度來看，拔河運動是由身體、繩子與地面間的相互作用而產生向後的力量，針對拔河運動之身體拉力特徵及各關節的力學角度原理以下幾位學者提出說明：

Wlliams and Stutzman(1959)以10名大學生為受試對象，透過鋼索張力計 (Cable tension meter)研究膝關節伸肌的肌力曲線，結果發現膝關節角度之最大力量是接近120度。

Campney and Wehr(1965)以23名成年男性及19名成年女性為受試者，以鋼索拉力計測量膝關節伸肌的肌力值，研究結果發現肌力曲線中，較大肌力值的膝關節角度界於80度至120度之間，但膝關節角度由120度至160度間，肌力則隨著膝

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關節角度增加而遞減。

朱文先(1981)以10名大專橄欖球選手為受試對象，以背肌測力計測量選手在高姿、中姿、低姿三種拔河動作之拉力值，發現三種拔河姿勢中，以重心陷落於雙腳後方之拔河姿勢，所獲得的拉力值最大。

涂瑞洪與王金成(1997)研究拔河最佳姿勢之彈性模式，以國家代表隊男子選手9名為受試者，依據彈性理論，模擬選手在重心長度與重心角度變化下所能產生的最大蹬力值，經由數學聯立方程式進而推導出各關節的對應角度，踝關節角度介於136度至99度，膝關節角度介於136度至99度，髖關節角度介於133度至101 度，肩關節角度介於33度至51度。

涂瑞洪(2002)建構拔河選手個別姿勢之水平拉力關係，以探討團隊整合之拔河表現，以身高、體重、肌力表現等因素進行位置排序之參考依據，利用排列組合所得之團隊最佳值，以提供不同隊形之編排具體方法。其中要產生較佳水平拉力值，髖關節角度以110度至180度為宜，膝關節角度以100度至110度為宜，踝關節角度以25度至45度為宜。

拔河動作與拉力有密切的關係，除了上述下肢關節角度的研究可印證之外，

在拔河動作協調方面之相關研究文獻亦可得印證。

黃家耀(2000)以國小拔河隊40名選手為施測對象，探討在不同拔河姿勢下能產生較佳拉力值的身體屈伸範圍。本研究結論如下：高姿勢與中高姿勢之拉力值隨著身體屈伸長度的縮小而呈現逐漸增大的趨勢。但中姿勢、中低姿勢與低姿勢隨著身體屈伸長度的縮小拉力值呈現由小漸增然後又漸減之趨勢。中姿勢與中低姿勢下身體屈伸長度在80﹪，為國小拔河選手最適當的拔河姿勢。

山本博男、中島芳邦(1996)利用電腦模擬而非實際運動情形來分解運動過程中相關參數的變化，將身體分成五肢段(頭頸、軀幹、上肢、大腿、含足步的小腿)，三關節(髖關節、膝關節、踝關節)，以靜態拔河姿勢為主，不考慮加速度等所造成的影響，模擬結果顯示：(一)最大拉力值與踝、髖關節角度成正相關，與膝關節成負相關。(二)拔河繩的高度將低會增加拉力值。(三)身體傾斜角度增加

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會增大拉力值，且每傾斜1度拉力值會增加28公斤。

劉于詮、陳祥慈、楊素冠(2007)以不同等級拔河選手為受試者，針對拔河動作之關節角度和傾斜角度進行個案比較，研究結果發現優秀選手關節角度變化較小，且處於最佳關節角度範圍內；優秀選手後仰角度較小，但卻能夠後仰至較為傾斜的角度，進而利於增進水平拉力。

劉家呈(2009)以參加2008年全國拔河錦標賽高中職男生組決賽參賽隊伍，選手預備動作至拔河繩最低點動作進行分析研究，結論：獲利隊形的拔河姿勢軀幹肢段較往後傾，髖關節及膝關節具有較大的伸展。在拔河預備動作上教練及選手們應注意大腿肢段及身體重心與水平的夾角；在拔河繩最低點動作應注意小腿肢段、身體重心與水平的夾角。

第三節動作學習與協調理論

運動技能的習得必須是個體經過一段時間、透過有目標地練習後，造成動作行為產生恆久性的改變(Schmidt & Lee,1999)。Bernstein(1967)提出「自由度的問題」以探討人體在複雜且擁有大量力學自由度的系統下，如何減低眾多的自由度，

使個體得以較為經濟地執行動作，並認為掌控多餘的自由度即是一種人體產生協調的重要方式。形成動作協調的過程，必需經歷凍結自由度(freezing the degrees of freedom)、釋放自由度(freeing the degrees of freedom)以及利用反作用力(the exploitation of the reactive forces)三個階段。動作練習之初，個體會先凍結身體肢段或關節以掌控自由度，使身體掌控的變項降低以達成動作要求。凍結自由度時，

動作會呈現僵硬且不經濟的結果，但經過練習後，個體解放身體肢段或關節的自由度，使動作表現增進。最後動作者利用反作用力以最經濟與最省力的狀態達成動作目標。例如學習投籃動作的初學者，初期先鎖死腕關節的動作，凍結動作自由度。經過練習過後，漸漸解放腕關節自由度，最後利用身體帶動以進行有效率的投籃姿勢。Turvey, Fitch, and Tuller(1982)承接Bernstein的概念檢視動作表現，

(26)

認為動作並非由大腦控制特定肌肉或移動特定關節，而是在動作過程時，人體內各次系統(sub-systems)相互連結以掌控多餘自由度進而達到動作表現。因此本研究係以上述動態系統觀點，解釋不同自由度或限制狀態下，人體會如何因應改變以產生最後的動作協調。Vereijken,Whiting, and Newell(1992)以滑雪動作探討自由度的問題，發現經過連續七天的練習後，下肢自由度的確會因為練習產生變化，

同時亦發現個體會先凍結自由度而後解放自由度。此實驗符合Bernstein(1967)掌控多餘自由度的看法，並認為練習過後會影響自由度並且改善動作表現。

動作控制範疇下，如何產生人體協調架構一直是動態系統研究者的重要課題。動作協調的過程當中，有許多像遺傳或是環境等因素，皆足以影響動作控制協調。當個體進行投籃、游泳甚至是騎腳車等不同的活動時，自會產生一個協調的架構，以達到最省力或是經濟的動作模式。然而人體是如何有效控制肌肉骨骼以達成協調的機制呢？ Turvey(1990) 認為人體具有將近 100 個力學自由度 (mechanical degrees of freedom)，及792條大小肌肉，這些結構交織形成複雜的肢體動作。關節與肌肉間之相互作用，進而形成協調的動作型態，是為動作控制探究的焦點之一。Turvey(1990)延續Bernstein自由度的概念，更將協調定義為「在環境中各種物體和事件的狀態下，身體各部位的動作型態」，也就是當身體肢段在某時間內出現在環境中的相對位置時，即被認為具備該動作的協調型態。而哪些因素會影響學習過程中的動作系統、結構與協調型態?

Newell(1986)以動力系統理論為基礎，提出三角限制模式，即動作協調乃是系統滿足來自個體、環境和工作三者限制(constraints)下的結果。認為人類運動行為的產生是受到不同的限制所影響，所謂的限制係指某些阻礙個體動作能力的條件。Kugler、Kelso and Turvey(1980)也認為協調型態的出現是限制底下所產生的結果。而動作的產生則是受到個體(organism)、環境(environment)及工作(task)三者交互影響下的產物。因此，隨著不同的個體、所處的環境不同，以及工作的要求不同，人的行為亦會隨之變化，產生不同的運動表現和不同的動作協調型態。

個體的限制是指來自人體結構(structural)或功能性(functional)的限制。結構

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性的限制相對來說為與時間無關的個體限制，相對於協調的發展來說，其變化是非常緩慢的，例如個體的身高、體重或肌內等與身體結構有關的；而功能性的限制是短時間內受時間影響的，可能是心理的、生理的或經驗上的(Newell,1986)。

例如疲勞、熱身、比賽等情境下個體所受到的限制而造成動作型態的改變。

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，例如重力、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。例如同樣是跑步，在田徑場上和在沙灘上跑步，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。例如不同的球體大小，

會造成兒童投擲動作型態的改變。Newell(1986)以限制(constraints)觀點探討個體產生協調與控制的機制，認為人體的協調受到個體、工作與環境三種限制的影響。

張瓊恩(2010)以16名體育相關科系學生為受試者，探討加入工作限制概念之訓練對學習前空翻動作的影響。研究方法分為控制組與實驗組，進行約八週之助跑團身前空翻訓練，前兩週練習內容相同，兩週後進行前測，後六週實驗組操作加入工作限制概念之課表，而控制組則執行一般訓練課表，完畢進行後測及遷移測(高台原地前空翻)，研究結果發現整體表現經過練習皆有顯著進步、兩組後測之學習成效無顯著差異、加入限制概念訓練之組別有較佳遷移表現。

彭國威、卓俊伶、楊梓楣(2003)為探討兒童踢球動作型式之轉移：工作限制與年齡效應，以五歲、八歲與十一歲等三組學童各組16位受試者，拍攝並分析分別踢四種相對於身高不同尺寸球體之動作形式，結果發現球體大小對踢球腿部動作形式有影響，並足以發生轉移現象，並且學童踢球動作有年齡效應。

有關肢段動作協調的分析除了傳統上以文字敘述來定義動作型態外，判斷動作型態並無標準，過去多以檢驗運動發展的階段變化為主，將動作型態依據人體肢段或動作特徵加以分類描述（Liu,1997）；傳統的動作分析方式，則多以運動學、動力學方法記錄三維空間的動作資料，然後以平均數、標準差等統計方式加

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以分析、比較動作的差異性；然而面對人體全身性的複雜動作，Newell(1985)指出這樣的分析方式，仍不足以具體描述動作的協調形態。因此，建議以圖形化概念來描述協調型態，如角角圖(angle-angle diagram)，是將動作過程中隨著時間序列而產生的兩個運動學參數作圖，以獲取其相對關係，並進一步將圖形趨勢進行量化分析，作為比較的依據；另外如相對相位(relative phase)，以位移及速度導出的相位角，用來檢驗運動中兩兩肢段間的相互關係。

第四節文獻總結

拔河運動在我國日益蓬勃發展，對於國中、小校園拔河運動的推廣也不虞餘力，在規則上也日益完善，所以對於參與拔河競賽的選手而言，肌力與技術才是獲勝的關鍵。在增進肌力方面，可以著重於重量訓練及體能訓練，但在技術方面，

就必須先講求個人的動作技術，進而鍛鍊成團隊技術與默契。前述文獻基於拔河的力學原理，討論各種情況下，著重於探討獲得最大水平拉力的各關節角度範圍。

然，人類運動是個動態過程，動作產生來自於相關肌肉與骨骼的互動，個別關節的最佳角度僅呈現了部分的面向，其產生的時空關係、與其他肢段的互動情形為何？都有待探討。另，這些運動學的參數與相關的動作型態（如後退步）的關係為何？是技術訓練的重要知識。

綜觀上述文獻得知，工作限制訓練能增進動作技能學習之成效，而在基層訓練中，拉輪胎為常見的訓練方式之一，練習方法是將不同重量之輪胎往後拉，藉此訓練能表現出有效的施力姿勢及增進上肢與下肢的肌力。此外，文獻中亦提出拔河訓練機與比賽時的動作類似，所以為了解個人在姿勢動作上的進步情形，以拔河機測驗與比賽動作最為相近。

在動作學習過程中，可視肢段間的變化產生不同的動作，而判定動作是否達協調，並透過工作限制的練習增進動作之協調，並將肢段間的關係加以量化來證明協調的狀態為何，透過角角圖、相平面圖與相對相位圖即可清楚的看出動作型態。

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第三章研究方法與步驟

本章旨在闡明研究過程及資料處理方式，依序為：第一節、研究架構；第二節、研究對象；第三節、研究設備；第四節、研究時間與地點；第五節、研究流程；第六節、資料處理與分析。

第一節研究架構

研究架構詳細內容如下所述，亦如圖3-1 研究架構圖所示：

圖3-1 研究架構圖

漸增式重量負荷訓練

1.為期六週，每週三次拉輪胎訓練。

2.輪胎重量：自50%體重，

每週增加10%體重。

(50% - 60% - 70% - 80%

- 90% - 100%) 3.訓練量:連續拉四公尺為

一趟，每次拉三趟。

為期三週，拔河動作基本動作教學與練習。

拉拔河機測驗後退步動作(拔河機重量負荷設定為參與者50%體重及 100%體重，後退步距離50公分)。

拉拔河機測驗後退步動作(拔河機鉛塊重量設定負荷為參與者50%體重及100%體重，

後退距離50公分)。

建立基本能力前測介入後測

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一、建立基本能力

為期三週為基本動作練習內容(如表 3-1)。

表 3-1

前三週拔河基本動作練習內容

二、前測

為期三週的拔河基本動作學習後進行拉拔河機後退步動作，重量負荷為參與者體重的50%及100%之前測。並以30fps攝影機拍攝實驗參與者持續後退步50公分之動作，各重量負荷測驗每人拍攝1次動作影片作為測驗記錄。

週次練習項目練習器材練習場地

1.基本體能訓練

(肌力、耐力、柔軟性、協調性、敏捷性、速度) PU跑道

2.頂牆練習-固定標準姿勢學校圍牆

3.頂牆練習-調降體軸角﹙貼地前移﹚頂牆後退步學校圍牆

4.頂牆練習-後退步學校圍牆

5.握繩動作練習拔河繩、護腰 PU跑道

2.兩人背推練習-固定標準姿勢 PU跑道

3.兩人背推練習-原地調降體軸角﹙貼地前移﹚ PU跑道

4.兩人背推練習-蹲推動作 PU跑道

5.握繩固定標準姿勢練習拔河繩、護腰 PU跑道

2.兩人背推練習-蹲推動作 PU跑道

3.後退步分解動作說明 PU跑道

3.兩人背推練習-進攻與防守動作 PU跑道

4.握繩後退步分解動作練習拔河繩、護腰 PU跑道

第一週

第二週

第三週

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圖 3-2 測驗場地圖

測驗時場地如圖3-2所示，測驗時於拔河機前鋪設力光板二塊，並用有色貼布作為記號，於力光板分別貼上黃線(代表準備位置)、紅線(代表測驗之五十公分之起點與終點)、藍線(代表停止位置)。參與者雙腳於A位置前準備進行後退步動作測驗，當聽到開始則以後退步方式向後退直到雙腳於D位置後才停止，B-C視為測驗區。拍攝之影片則擷取自左腳進入B位置後直到退出C位置之片段進行動作資料分析。拔河機的力量來源為鉛塊垂直的重量而產生在繩子上面的水平拉力。

三、介入

拔河漸增式訓練，其內容為每週練習3次(星期一、三、五)，以後退步動作拉不同重量之輪胎持續四公尺為1趟，每次練習3趟(4m×3趟)；輪胎之重量從50%

體重開始，每週增加10%體重之輪胎重量。每次訓練時間大約60分鐘，除了拉輪胎的練習外，還進行基本體能的練習。拉輪胎訓練產生的力量是克服地面水平磨擦力，跟拔河時水平的拉力相近，以此概念作為訓練之基礎。

四、後測

為期三週的拔河基本動作學習後進行拉拔河機後退步動作，重量負荷為參與者體重的 50%及 100%，並以 30fps 攝影機拍攝實驗參與者持續後退步 50 公分之

50cm 25cm 25cm

5m

準備位置停止位置

測驗區

A B C D

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動作測驗，各重量負荷測驗每人拍攝 1 次動作影片作為後測記錄。

第二節研究對象

本研究對象是以臺中市中區某國小高年級學童擔任本實驗之參與者，實驗人數共計為 10 名，在實驗進行前先以實驗流程說明書（附錄一），詳細說明本實驗之實驗流程與約定事項，並以家長同意書及（附錄二）徵求監護人同意，接著進行參與者基本資料收集（附錄三），最後開始進入本研究的實驗訓練與測驗。

第三節研究設備

一、漸增式重量負荷訓練之設備：

(一)輪胎：使用胎寬約20公分且直徑約100公分之輪胎，四個。

(二)拔河繩：經裁切成約3公尺之拔河繩，四條。

(三)護腰：目的在避免學生練習過程中，繩子與身體接觸位置產生的摩擦而造成疼痛，十條。

(四)實驗協助者：為因應不同重量拉輪胎之工作限制，將隨著訓練計畫調整符合重量之實驗協助者，其負責工作為在工作限制的訓練過程中以盤腿方式坐於輪胎上，共29人。

二、後退步測驗之設備：

(一)數位攝影機一台（SONY HDR-CX160）：拍攝參與者測驗的過程。

(二)華碩筆記型電腦一部。

(三) Ariel Performance Analysis System 軟體：影片分析與實驗紀錄。

(四)參考座標架。

(五)反光膠帶：貼點於踝關節、膝關節、髖關節、肩關節之位置。

(六)立光板：做為拔河機測驗時代替拔河道之用途，二塊。

(七)拔河機：作為測驗用。

(八)槓片：分別為2Kg、5Kg、10Kg的槓片，各三片。

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(九)拔河鞋：亞瑟士109拔河鞋，八雙。

(十)拔河繩：TWIF規格拔河繩一條。

(十一)護腰：目的在避免學生練習過程中，繩子與身體接觸位置產生的摩擦而造成疼痛，共十條。

第四節實驗時間與地點

一、實驗時間：民國102年3月8日至102年5月24日止。

二、實驗地點：臺中市某國小拔河機練習場地，測驗及練習場地佈置如圖3-3所示。測驗時於拔河機前鋪設力光板二塊，並用各種顏色之貼布作為記號，於力光板分別貼上黃線(代表準備位置)、紅線(兩條紅線代表測驗區之五十公分之起點與終點)、藍線(代表停止位置)。拍攝時於距離力光板5公尺處架設一台數位攝影機

（30hz)擷取動作影片，以利影像之擷取與日後影片處理。練習時，利用地上的黃色油漆線作為練習距離之標準，每一段距離為4公尺，總共三段。

圖 3-3 測驗及練習場地佈置圖

4公尺拔河機

輪胎測驗

場地

漸增式重量負荷訓練場地

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第五節實驗流程與步驟

研究流程詳細內容如下所述，亦如圖3-3研究流程圖所示：

圖 3-4 研究流程圖

一、說明實驗內容與注意事項並招募參與者。

二、選手基本資料蒐集：填寫選手基本資料表（附錄四）目的是要對參與者在工作限制訓練上做最精準的控制，其表格內容如：姓名、性別、年級、身高、

體重、備註。

三、前三週為基本動作練習內容(如表3-1)。

四、三週基本動作練習後進行前測。以30fps攝影機拍攝實驗參與者持續後退步 50公分之動作，每人分別於拔河機重量負荷分別為50%體重及100%體重下各測驗一次，同時拍攝影片作為前測動作記錄。前測之步驟，詳如下所述：

(一)實驗者向實驗參與者口頭說明測驗之內容，確認實驗參與者充分了解測

資料處理

Ariel Performance Analysis System、Excel 參與者基本資料蒐集

招募實驗參與者 (N=10)

基本動作訓練階段(三週)

前測

拔河漸增式重量負荷訓練(六週)

後測

SPSS17.0 資料處理與統計分析

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驗內容。

(二)場地佈置完畢後拍攝參考座標架以進行事後的影片數位化的空間參照。

(三)實驗參與者進行熱身運動。

(四)請實驗者在拔河繩上及實驗參與者之身體左側肩、髖、膝、踝等關節外緣貼上關節標記點。

(五)確認場地與實驗參與者服裝無問題後，調整符合實驗參與者之拔河機重量負荷。

(六)請實驗參與者依照實驗者之指示，以最快的速度於10秒內完成持續後退步50公分之動作，並拍攝測驗影片。

五、前測後即進行六週拔河漸增式重量負荷訓練，其內容為每週練習3次(星期一三、五)，以後退步動作拉不同重量之輪胎持續四公尺為一趟，每次練習三趟；輪胎之重量從50%體重開始，每週增加10%體重之輪胎重量。每次的訓練大約60分鐘，除了拉輪胎的練習外，還進行基本動作技術與基本體能的練習。

六、完成六週拔河漸增式重量負荷訓練後進行後測，其內容與步驟同前測。

第六節資料處理與分析

本研究的資料處理主要在於驗證各項假設，使用 Ariel Performance Analysis System (The Ariel Performance Analysis System, Ariel Dynamics, 1994) 軟體將測驗所拍攝之影片進行數據化處理後，轉化為座標與角度之數據，並從中計算動作時間、移動距離、活動範圍、角度的變異，以及拔河繩標記點最大加速度。分述如下：

(一)動作時間：以參與者進入測驗區開始動作至離開測驗區（圖 3-3-a)所需的時間。

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(二)動作距離：以參與者 10 秒測驗時間所完成的距離。

(三)平均速度：以參與者測驗完成距離除以測驗完成時間。

(四)活動範圍：參與者進入測驗區之第一步，該步下肢關節夾角蹲屈至最小角度到推撐至最大角度的範圍，以最大角度減最小角度代表活動範圍。

(五)角度變異：參與者進入測驗區之第一步過程中，下肢關節角度之平均數除以標準差所得之變異係數，用以推論動作的關節動作之穩定性。

(六)繩子最大加速度：在進入測驗區之第一步後退步過程中，設定於拔河繩上的標記點所產生的最大加速度。

二、資料分析

在動作結果與關節角度方面，以相依樣本t考驗分析，比較訓練前後動作時間、距離、以及膝、髖關節角度的變化。統計水準訂為α＝.05。在動作協調部分，

利用運動學資料及角角圖，分析透過漸增式訓練後，兒童拔河後退步動作技術與肢段關係之變化情形。

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第四章結果

本章根據研究目的及問題，經第三章研究方法與步驟進行測驗後，將所得之研究結果，共分為四節進行呈現，分別為第一節、後退步表現分析；第二節、下肢關節活動分析；第三節、膝髖關節協調型態分析；第四節、繩子加速度與拉力相關分析。

第一節後退步表現分析

在拔河機重量負荷為參與者 50%體重時，研究者觀察到大多數參與者前、後測中 10 秒鐘之內，能完成以後退步動作拉動拔河機 50 公分的距離，但是完成時間卻不相同，因此以參與者後退步動作之平均速度來分析代表後退步的技能表現情形。

表 4-1

後退步動作平均速度之描述統計摘要表(單位:公分/秒)

拔河機重量負荷測驗人數平均數標準差

50%體重前測 10 10.78 7.08 後測 10 19.87 10.94 100%體重前測 10 0.67 0.53

後測 10 4.83 3.07

圖 4-1 後退步動作平均速度長條圖

0 5 10 15 20 25

平均速度

拔河機負荷

前測後測

50%負荷 100%負荷

(38)

從表4-1及圖4-1顯示，無論拔河機重量負荷為何，參與者經漸增負荷訓練後，

後退步動作平均速度增加，進一步以相依樣本t檢定考驗結果如表4-2。

表 4-2

後退步動作平均速度之 t 考驗摘要表

拔河機重量負荷 t 值自由度顯著性備註 50%體重 -3.49 9 p=.07 接近顯著

100%體重 -4.08 9 p=.03 *

*p＜.05

由表 4-2 所示，當拔河機重量負荷為 50%體重時，參與者訓練前後退步動作平均速度與訓練後後退步動作平均速度之平均數差異 t 考驗結果，從成對樣本的 t 考驗報表中，得知前測後退步動作平均速度與後測後退步動作平均速度的差異值考驗的 t 值為-3.49，p＞.05，未達到.05 的顯著水準，可見參與者訓練前的後退步動作平均速度與訓練後的後退步動作平均速度無顯著差異存在；當拔河機重量負荷為 100%體重時，參與者訓練前後退步動作平均速度與訓練後後退步動作平均速度之平均數差異 t 考驗結果，從成對樣本的 t 考驗報表中，得知前測後退步動作平均速度與後測後退步動作平均速度的差異值考驗的 t 值為-4.08，p＜.05，

達到.05 的顯著水準，可見參與者訓練前的後退步動作平均速度與訓練後的後退步動作平均速度有顯著差異存在。

第二節下肢關節活動分析

本研究將後退步動作中下肢關節動作以膝關節蹲屈達到最小角度至膝關節推伸達到最大角度為一階段；由於在實驗中研究者觀察到，參與者在拉拔河機後退步 50 公分距離中，下肢屈伸動作的次數不盡相同，有些參與者為一次，有些參與者為三次，甚至更多，因此本研究採樣標準為於測驗區第一次區伸動作下肢關節角度進行比較。

(39)

一、下肢關節角度表 4-3

50%體重時，後退步動作下肢關節最小角度、最大角度及活動範圍彙整表(單位：度)

膝關節角度髖關節角度

最小最大活動範圍最小最大活動範圍

參與者 1 前測 91.00 112.96 21.96 92.79 115.89 23.10 後測 97.25 126.09 28.85 110.11 123.01 12.91

參與者 2 前測 144.27 158.08 13.81 138.14 139.50 1.36 後測 75.05 165.61 90.55 117.91 135.03 17.12

參與者 3 前測 112.19 145.73 33.54 133.04 137.08 4.04 後測 112.85 160.91 48.05 119.11 140.24 21.13

參與者 4 前測 124.89 148.97 24.08 115.89 127.66 11.77 後測 107.01 128.11 21.10 107.42 119.28 11.86

參與者 5 前測 103.65 159.72 56.07 100.29 129.96 29.67 後測 77.96 143.54 65.58 80.14 118.55 38.41

參與者 6 前測 124.82 156.54 31.72 115.64 124.12 8.48 後測 124.47 161.09 36.62 116.32 128.15 11.83

參與者 7 前測 133.37 147.34 13.98 149.43 155.09 5.66 後測 95.94 160.67 64.73 110.21 134.21 24.01

參與者 8 前測 119.55 143.63 24.08 118.26 129.73 11.46 後測 105.65 140.19 34.54 107.93 117.68 9.76

參與者 9 前測 111.97 160.75 48.78 118.88 138.01 19.13 後測 99.12 156.80 57.68 121.93 137.02 15.10

參與者 10 前測 108.37 153.08 44.71 102.43 120.86 18.43 後測 84.92 153.55 68.64 118.97 127.51 8.54

表 4-3 為拔河機重量負荷為 50%體重時，所有參與者後退步動作中第一步動作，膝、髖關節最小角度、最大角度及活動範圍(注:範圍=最大-最小)。

(40)

表 4-4

100%體重時，後退步動作膝關節最小角度、最大角度及活動範圍彙整表(單位：度)

膝關節角度髖關節角度

最小最大活動範圍最小最大活動範圍

參與者 1

前測 90.92 117.49 26.57 87.94 118.49 30.55 後測 93.38 101.60 8.22 105.93 108.14 2.21

參與者 2

前測 113.51 145.56 32.05 91.70 125.06 33.36 後測 93.82 143.64 49.82 83.35 116.49 33.14

參與者 3

前測 94.17 105.05 10.88 100.24 106.85 6.61 後測 103.81 113.11 9.30 108.49 113.31 4.81

參與者 4

前測 105.46 119.89 14.42 92.40 105.84 13.43 後測 97.24 120.60 23.36 83.78 103.76 19.99

參與者 5

前測 88.06 111.20 23.14 65.20 97.17 31.97 後測 93.21 113.06 19.85 64.54 94.07 29.53

參與者 6

前測 120.75 150.93 30.18 105.11 116.17 11.06 後測 108.65 128.87 20.22 96.43 100.83 4.40

參與者 7

前測 90.82 133.47 42.65 77.39 110.12 32.74 後測 79.53 101.62 22.09 88.56 101.73 13.17

參與者 8

前測 98.40 131.00 32.59 88.39 111.32 22.93 後測 91.19 112.87 21.68 86.13 95.39 9.25

參與者 9

前測 96.19 105.94 9.75 97.94 107.77 9.84 後測 89.54 114.56 25.02 94.69 110.72 16.03

參與者 10

前測 99.63 122.30 22.67 86.67 99.66 12.99 後測 94.37 111.03 16.66 106.97 112.91 5.94

表 4-4 為拔河機重量負荷為 100%體重時，所有參與者後退步動作中第一步中，膝、髖關節最小角度、最大角度及活動範圍(注:範圍=最大-最小)。

(41)

二、下肢關節屈伸活動範圍

(一)

拔河機重量負荷為 50%體重時表 4-5

50%體重時，下肢關節屈伸活動範圍之描述統計摘要表(單位:度)

測驗人數平均數標準差

膝關節活動範圍

前測 10 31.27 14.53 後測 10 51.63 21.57

髖關節活動範圍

前測 10 13.31 9.07 後測 10 17.07 8.96 表 4-5 為拔河機重量負荷為 50%體重時，下肢關節活動範圍之描述統計摘要表，從表中平均數顯示，參與者在漸增負荷訓練後，平均膝關節屈伸活動範圍增加，平均髖關節屈伸活動範圍增加，進一步以相依樣本 t 檢定考驗結果如表 4-6。

表 4-6

50%體重時，下肢關節屈伸活動範圍之 t 考驗摘要表

下肢關節 t 值自由度顯著性備註

膝關節活動範圍 -2.61 9 p=.03 *

髖關節活動範圍 -1.10 9 p=.30

*p＜.05

由表4-6所示，當拔河機重量負荷為50%體重時，參與者訓練前下肢關節屈伸活動範圍與訓練後下肢關節屈伸活動範圍平均數差異的t考驗結果，從相依樣本的t考驗報表中，得知前測膝關節屈伸活動範圍與後測膝關節屈伸活動範圍的差異值考驗的t值為-2.61，P＜.05，達到.05的顯著水準，可見參與者訓練前的膝關節屈伸活動範圍與訓練後的膝關節屈伸活動範圍有顯著差異存在；前測髖關節屈伸活動範圍與後測髖關節屈伸活動範圍的差異值考驗的t值為-1.10，P＞.05，

未達到.05的顯著水準，可見參與者訓練前的髖關節屈伸活動範圍與髖關節屈伸

(42)

活動範圍無顯著差異存在。

(二)

拔河機重量負荷為 100%體重時表 4-7

100%體重時，下肢關節屈伸活動範圍之描述統計摘要表(單位:度)

下肢關節測驗人數平均數標準差

膝關節活動範圍

前測 10 24.49 10.53 後測 10 21.62 11.41

髖關節活動範圍

前測 10 20.55 10.83 後測 10 13.85 10.81 表4-7為拔河機重量負荷為100%體重時，下肢關節活動範圍之描述統計摘要表，從表中平均數顯示，參與者在漸增負荷訓練後，平均膝關節屈伸角度差減少，

平均髖關節屈伸角度差減少，進一步以相依樣本t檢定考驗結果如表4-8。

表 4-8

100%體重時，下肢關節屈伸活動範圍之 t 考驗摘要表

下肢關節 t 值自由度顯著性備註

膝關節活動範圍 0.69 9 p=.51

髖關節活動範圍 1.91 9 p=.08 接近顯著

*p＜.05

由表 4-8 所示，當拔河機重量負荷為 100%體重時，參與者訓練前下肢關節屈伸活動範圍與訓練後下肢關節屈伸活動範圍平均數差異的 t 考驗結果，從相依樣本的 t 考驗報表中，得知前測膝關節屈伸活動範圍與後測膝關節屈伸活動範圍的差異值考驗的 t 值為 0.69，p＞.05，未達到.05 的顯著水準，可見參與者訓練前的膝關節屈伸活動範圍與訓練後的膝關節屈伸活動範圍無顯著差異存在；前測髖關節屈伸活動範圍與後測髖關節屈伸活動範圍的差異值考驗的 t 值為 1.91，p

(43)

＞.05，未達到.05 的顯著水準，可見參與者訓練前的髖關節屈伸活動範圍與訓練後的髖關節屈伸活動範圍無顯著差異存在。

三、下肢關節穩定性

將正式實驗所得之下肢關節角度，以膝關節蹲屈達到最小角度至膝關節推伸達到最大角度為一階段，進行每次測驗的第一步屈伸動作過程中，下肢關節角度變異係數之分析。

(一)膝關節穩定性表 4-9

後退步動作膝關節角度變異係數之描述統計摘要表

50%體重

前測 10 0.08 0.04 後測 10 0.12 0.04 100%體重

前測 10 0.08 0.03 後測 10 0.07 0.04 表4-9為後退步動作膝關節變異係數之描述統計摘要表，從表中平均數顯示，

當拔河機鉛塊重量負荷為50%體重時，參與者在漸增負荷訓練後，平均膝關節變異係數增加；當拔河機鉛塊重量負荷為100%體重時，參與者在漸增負荷訓練後，

平均膝關節變異係數減少，進一步以相依樣本t檢定考驗結果如表4-10。

表 4-10

退步動作膝關節角度變異係數之 t 考驗摘要表

拔河機重量負荷 t 值自由度顯著性備註 50%體重 -2.08 9 p=.06 接近顯著

100%體重 0.17 9 p=.86

*p＜.05

由表4-10所示，當拔河機重量負荷為50%體重時，參與者訓練前膝關節角度變異係數與訓練後膝關節角度變異係數平均數差異的t考驗結果，從相依樣本的t

(44)

考驗報表中，得知前測膝關節角度變異係數與後測膝關節角度變異係數的差異值考驗的t值為-2.08，p＞.05，未達到.05的顯著水準，可見參與者訓練前的膝關節角度變異係數與訓練後的膝關節角度變異係數無顯著差異存在；當拔河機重量負荷為100%體重時，參與者訓練前膝關節角度變異係數與訓練後膝關節角度變異係數平均數差異的t考驗結果，從成相依樣本的t考驗報表中，得知前測膝關節角度變異係數與後測膝關節角度變異係數的差異值考驗的t值為0.17，p＞.05，未達到.05的顯著水準，可見參與者訓練前的膝關節角度變異係數與訓練後的膝關節角度變異係數無顯著差異存在。

(二)髖關節穩定性表 4-11

後退步動作髖關節角度變異係數之描述統計摘要表

50%體重

前測 10 0.04 0.03 後測 10 0.05 0.04 100%體重

前測 10 0.07 0.05 後測 10 0.06 0.04

表4-11為後退步動作髖關節變異係數之描述統計摘要表，從表中平均數顯示，

當拔河機重量負荷為50%體重時，參與者在漸增負荷訓練後，平均髖關節變異係數增加；當拔河機鉛塊重量為100%體重時，參與者在漸增負荷訓練後，平均髖關節變異系數減少，進一步以相依樣本t檢定考驗結果如表4-12。

表 4-12

退步動作髖關節角度變異係數之 t 考驗摘要表

拔河機重量負荷 t 值自由度顯著性備註 50%體重 -1.63 9 p=.13

100%體重 1.46 9 p=.17

由表 4-12 所示，當拔河機重量負荷為 50%體重時，參與者訓練前髖關節角

漸增式重量負荷訓練對國小學童 拔河後退步技能之影響

碩士論文

指導教授：陳秀惠 博士