運動生物力學/高等教育體育學精品教材 [Sports Biomechanics] pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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《運動生物力學》編寫組 編

圖書標籤:

• 運動生物力學
• 生物力學
• 體育學
• 運動科學
• 高等教育
• 教材
• 運動訓練
• 康復
• 人體運動
• 運動分析

齣版社： 北京體育大學齣版社

ISBN：9787564413941

版次：1

商品編碼：12364828

包裝：平裝

叢書名： 高等教育體育學精品教材

外文名稱：Sports Biomechanics

開本：16開

齣版時間：2018-02-01

用紙：膠版紙

頁數：232

正文語種：中文

內容簡介

　　《運動生物力學/高等教育體育學精品教材》是根據北京體育大學教學培養計劃的要求並結閤教學的實際需要，在總結及參考國內外相關教材的基礎上編寫而成的。目的在於為培養閤格的體育教師和教練員提供運動生物力學的基礎知識，使學生通過學習本課程，能對體育運動中的具體問題進行生物力學分析，並能在教學、訓練實踐中加以應用，以提高教學、訓練質量。因此本教材適用於體育教育專業、運動訓練專業和民族傳統體育專業本科生使用，也可作為運動人體科學專業和運動康復專業本科生的參考教材。

內頁插圖

目錄

第一章 緒論

第二章 人體運動的力學基礎
第一節 人體運動中的運動學
第二節 人體運動中的靜力學
第三節 人體運動中的動力學
第四節 人體運動中的轉動力學
第五節 人體運動中的流體力學

第三章 人體運動器官的生物力學
第一節 骨的生物力學
第二節 人體關節軟骨的生物力學
第三節 人體肌腱和韌帶的生物力學
第四節 人體骨骼肌的生物力學

第四章 人體基本運動原理
第一節 人體基本運動形式
第二節 人體基本運動原理
第三節 力量素質訓練的生物力學原理

第五章 動作技術的生物力學分析
第一節 動作技術的生物力學原理
第二節 動作技術分析的一般生物力學方法
第三節 走的生物力學
第四節 跑的生物力學分析
第五節 跳的生物力學分析
第六節 投擲的生物力學分析

第六章 運動生物力學參數測量方法
第一節 人體慣量參數測量方法
第二節 運動學參數測量方法
第三節 動力學參數測量方法
第四節 肌電參數測量方法
索引

前言/序言

　　本教材是根據北京體育大學教學培養計劃的要求並結閤教學的實際需要，在總結及參考國內外相關教材的基礎上編寫而成的。目的在於為培養閤格的體育教師和教練員提供運動生物力學的基礎知識，使學生通過學習本課程，能對體育運動中的具體問題進行生物力學分析，並能在教學、訓練實踐中加以應用，以提高教學、訓練質量。因此本教材適用於體育教育專業、運動訓練專業和民族傳統體育專業本科生使用，也可作為運動人體科學專業和運動康復專業本科生的參考教材。
　　本教材在繼承以往教材知識結構和經典範例的基礎上，參考瞭大量國內外相關教材和最新科研成果，同時注重對知識內容錶述的準確和嚴謹。教材充分考慮瞭體育專業學生的特點和需要，盡量避免繁復的公式推導和深奧的理論敘述，應用大量圖片和實例說明生物力學原理對體育運動實踐的指導。幫助學生更好地理解和應用所學知識。與傳統教材相比，本書增加瞭“關節軟骨、肌腱韌帶的生物力學特性”和“力量素質訓練的生物力學原理”等內容，更增強瞭在預防運動損傷、提高訓練科學性等方麵的實用價值。本書還對目前常用的運動生物力學測試與研究方法進行瞭比較全麵係統的介紹，可以為學生今後的科研工作提供藉鑒。各院校在使用本教材時可根據學生的具體情況選擇教學內容和深度。對“運動器官生物力學”“運動生物力學參數測量方法”等章節內容，可根據教學課時計劃和教學條件有選擇地講授。
　　本教材由北京體育大學麯峰教授主持，運動生物力學教研室教師協作編寫完成。第一章由麯峰教授編寫；第二章由周興龍副教授、王銳和廖蘇博士編寫；第三章由劉卉教授編寫；第四章、第五章由麯峰教授和李翰君博士編寫；第六章由李翰君博士編寫。全書的統稿、校對和索引的編製由麯峰教授和廖蘇博士完成。
　　感謝北京體育大學教學指導與教材建設委員會在教材編寫過程中的指導和大力支持。由於本教材在較短的時間內編寫而成，限於編者的水平，書中錯誤及不足之處在所難免，希望讀者批評指正，以備日後修訂。

探索人體運動的奧秘：力學原理在體育運動中的應用 本書是一部深入探討運動生物力學理論及其在高等教育體育學領域實際應用的著作。它旨在為體育學專業學生、教練員、科研人員以及對人體運動機製感興趣的廣大讀者提供一個全麵、係統且富有啓發性的學習平颱。通過揭示運動過程中涉及的力學原理，本書幫助讀者更深刻地理解運動技術動作的形成、發展與改進，從而提升運動錶現，預防運動損傷，並促進更科學、更有效的體育教學與訓練。 第一章：生物力學概論與人體運動分析 本章將首先為讀者勾勒齣生物力學這門學科的宏偉藍圖。我們將追溯其發展曆史，明確其研究範疇，並闡述其在體育運動科學中的核心地位。在此基礎上，本書將深入剖析人體運動的本質，將其分解為一係列復雜的、但又遵循普遍物理規律的運動鏈。我們將詳細介紹描述運動狀態的基本概念，例如位移、速度、加速度等運動學參數，以及它們如何量化和錶徵人體的運動過程。 接著，本章將引入生物力學的基本研究方法。我們將探討如何運用科學的測量技術，如光學動作捕捉係統、慣性測量單元、測力颱等，來精確記錄和分析運動員的運動數據。同時，也將介紹數據處理與統計分析的方法，以確保研究結果的科學性和可靠性。 更重要的是，本章將初步建立起“人-器-環境”三者之間相互作用的生物力學模型。我們理解，人體並非孤立地運動，而是與各種運動器械（如球類、拍類、器械類）以及周圍環境（如場地、空氣阻力、摩擦力）發生著復雜的相互作用。理解這些相互作用的力學規律，是實現運動技術優化的基礎。 第二章：力學基礎與人體運動中的力 要深入理解運動的生物力學，必須牢固掌握力學基礎理論。本章將係統迴顧牛頓運動定律，並詳細闡述力的概念、力的性質（大小、方嚮、作用點）及其分類。我們將著重講解在人體運動中扮演重要角色的幾種基本力： 重力： 探討重力如何影響人體的姿態、平衡以及跳躍、投擲等動作。 支持力與地麵反作用力： 分析人體重心在支撐麵的運動規律，理解支撐麵如何提供前進、後退、側移等運動的動力。 慣性力： 闡釋慣性在加速、減速和變嚮運動中的作用，理解“慣性有多大”與“剋服慣性有多難”。 摩擦力： 討論靜摩擦與動摩擦在跑步、蹬踏、抓握等動作中的重要性，以及如何通過改變接觸麵特性來調節摩擦力。 阻力（空氣阻力、水阻力）： 分析這些阻力如何影響高速運動或水中運動的效率，以及運動員如何通過改變體姿和器械形狀來減小阻力。 彈性力： 探討物體（如肌肉、肌腱、關節軟骨、運動器械）在受力變形後的恢復特性，及其在彈跳、緩衝等動作中的作用。 此外，本章還將介紹力的分解與閤成，嚮量的概念，以及力矩（扭矩）的産生原理及其在人體關節運動中的意義。例如，我們將分析肩關節、髖關節等處的力矩如何驅動肢體運動，以及如何通過調整用力部位和距離來改變力矩大小，從而影響動作的速度和力量。 第三章：人體運動中的能量、功與功率 運動不僅僅是力的作用，更是一個能量轉換和傳遞的過程。本章將深入探討能量、功和功率在人體運動中的概念及其相互關係。 功： 明確功的物理學定義（力與位移的乘積），並將其應用於分析人體完成不同運動任務時所做的功。我們將區分做正功、負功和零功的情況，以及它們對運動狀態的影響。 能： 重點講解動能（與運動狀態相關的能量）和勢能（與位置或形變相關的能量）在人體運動中的相互轉化。例如，跳高運動員助跑起跳過程中，動能如何轉化為勢能，以及落地緩衝時勢能如何轉化為其他形式的能量。 功率： 定義功率為做功的速率，強調其在評估運動技能效率中的重要性。我們將分析不同運動項目對功率輸齣的要求，以及如何通過訓練來提升功率能力。 機械效率： 探討人體在將化學能轉化為機械能過程中的能量損耗，介紹影響機械效率的因素，並分析如何通過優化運動技術來提高機械效率，減少能量浪費。 本章還將引入功-能定理，以及能量守恒定律在生物力學係統中的體現，幫助讀者建立起更全麵的運動能量觀。 第四章：人體運動的穩定性與平衡 穩定性是人體能夠維持特定姿態、抵禦外界乾擾的能力，而平衡是實現穩定性的關鍵。本章將從生物力學的角度，深入剖析人體穩定性和平衡的機製。 重心與支持麵： 詳細解釋重心的概念及其在人體姿態中的位置，以及支持麵的大小和形狀對穩定性的影響。我們將分析不同運動項目（如體操、滑雪、自行車）中，運動員如何通過調整重心位置和改變支持麵來維持或改變其穩定性。 穩定性判據： 介紹幾種常用的穩定性判據，如重心高度、重心到支持麵邊緣的距離等，並分析它們在不同運動情境下的適用性。 平衡控製機製： 探討人體的內源性平衡控製係統，包括前庭係統、視覺係統、本體感覺等，以及它們如何協同工作來維持身體的平衡。 動靜態平衡： 區分靜態平衡（如站立、行走）和動態平衡（如跳躍、鏇轉），並分析後者在各種運動項目中的重要性。我們將介紹評估平衡能力的方法，以及如何通過訓練來改善平衡錶現。 運動中的穩定性： 分析在運動過程中，人體如何通過主動調整肌肉發力、肢體擺動等方式來主動維持或改變自身的穩定性，以應對外部擾動或主動執行復雜的運動動作。 第五章：運動技術動作的生物力學分析 本章是本書的核心內容之一，將把前麵介紹的力學原理應用於具體運動技術的分析。我們將以多種典型運動項目為例，詳細解析其技術動作的生物力學特徵。 跑、跳、投擲類運動： 分析起跑、蹬地、騰空、落地、投擲軌跡等關鍵階段的力學過程。例如，在短跑中，蹬地角度、步頻步幅與速度的關係；在跳遠中，助跑速度、起跳時機和角度對騰空高度和距離的影響；在投擲鉛球或標槍中，身體各環節的協同發力順序與速度傳遞。 球類運動（如足球、籃球、排球、網球）： 分析傳球、射門、扣殺、揮拍等動作中的力學原理。例如，足球射門的力綫與力量；籃球運球的節奏與控製；排球扣殺的爆發力與下肢蹬伸；網球揮拍的動量傳遞與擊球點選擇。 體操、跳水等項目： 解析騰空、翻轉、落地等動作中的角動量守恒、姿態調整等生物力學原理。例如，體操運動員在空中的轉體是如何通過收縮或伸展肢體來改變轉速的。 水上運動（如遊泳）： 分析推進力、阻力以及水介質的影響。例如，不同泳姿的劃水技術與推進效率，以及如何減小前進阻力。 在分析過程中，我們將強調“技術是運動的靈魂，生物力學是揭示其奧秘的鑰匙”。通過對運動技術動作的生物力學解析，讀者將能夠理解動作優化的科學依據，掌握提高運動錶現的關鍵技術要點，並為改進訓練方法提供科學的指導。 第六章：運動損傷的生物力學機製與防護 運動生物力學不僅關乎運動錶現的提升，更在運動損傷的預防和康復中發揮著至關重要的作用。本章將從生物力學的視角，剖析運動損傷的常見原因和發生機製。 力的過載與應力集中： 分析過度的、突發的或重復性的力如何導緻骨骼、關節、肌腱、韌帶等組織的損傷。我們將探討應力集中現象，以及某些解剖結構為何更容易受傷。 生物力學因素與常見損傷： 深入分析例如跑步時的“脛骨應力綜閤徵”（俗稱“脛骨內側疼痛”）、跳躍時的“髕腱炎”，以及關節扭傷等常見損傷的生物力學成因。例如，不閤理的落地技術、步態異常、訓練量過大等都可能導緻力的異常分布。 不閤理的運動技術與損傷： 探討錯誤的技術動作如何增加特定關節或組織的負擔，從而增加損傷風險。例如，錯誤的投擲動作可能導緻肩袖損傷；不當的下肢力學鏈可能導緻膝關節損傷。 運動裝備與損傷防護： 分析運動鞋、護具等裝備的生物力學設計原理，以及它們如何通過分散力、吸收衝擊、提供支撐等方式來預防運動損傷。 運動損傷的生物力學康復： 介紹在運動損傷康復過程中，如何運用生物力學原理來指導訓練，促進組織愈閤，恢復運動功能。例如，在早期康復階段，如何控製負荷，避免二次損傷；在後期恢復階段，如何逐步增加負荷，重建運動能力。 通過對運動損傷生物力學機製的深刻理解，讀者將能夠更好地認識到科學訓練和技術規範的重要性，並掌握有效的運動損傷預防策略。 第七章：運動生物力學在教學與訓練中的應用 本章將聚焦於運動生物力學在高等教育體育教學和訓練實踐中的具體應用。 教學理念的革新： 探討如何將生物力學知識融入體育教學，使學生從“為什麼這樣做”上升到“為什麼能這樣做”和“如何做得更好”。例如，在教授籃球投籃技術時，不僅僅示範動作，而是講解重力、慣性、支點等力學原理，幫助學生建立動作的內在理解。 訓練方法的科學化： 分析如何根據運動項目的生物力學特點，製定更科學、更有效的訓練計劃。例如，力量訓練應側重於肌群力量、爆發力還是耐力？如何通過負重訓練、速度訓練等來針對性地提升運動員的生物力學能力。 動作評定與反饋： 介紹運用生物力學分析技術來評定運動員的技術動作，識彆技術缺陷，並提供精準的反饋。例如，利用視頻分析軟件識彆運動員跑步時的觸地方式是否閤理，或判斷投擲動作中身體各環節的發力時機是否恰當。 個性化訓練方案： 強調生物力學分析的個體化特點，根據運動員的身體結構、運動習慣和技術特點，設計個性化的訓練方案，最大限度地發揮其運動潛能。 新興技術在教學與訓練中的應用： 展望運動生物力學領域的前沿技術，如虛擬現實（VR）、增強現實（AR）在運動技能模擬與訓練中的應用，以及人工智能（AI）在動作分析與訓練反饋中的作用。 本書的齣版，不僅是對運動生物力學知識體係的梳理與呈現，更是對體育教育教學理念的一次深刻探索。我們相信，通過對人體運動奧秘的生物力學解讀，本書將激勵廣大體育工作者和愛好者，以更科學、更理性、更富有創造性的方式，推動中國體育事業的蓬勃發展。

評分☆☆☆☆☆

這本書的章節邏輯安排，簡直是教科書級彆的示範。它不是簡單地把知識點堆砌在一起，而是構建瞭一個層層遞進、環環相扣的知識體係框架。開篇的緒論部分，沒有過多糾纏於宏大的理論背景，而是迅速切入核心概念的界定，比如如何量化運動中的“力”與“矩”，這一點處理得非常高效和務實。隨後，作者很自然地過渡到基礎的運動學分析，循序漸進地引入運動力學原理，每一步的銜接都像在鋪設一條堅固的道路，確保讀者不會因為知識斷層而感到睏惑。最讓我印象深刻的是，它在介紹完基礎理論後，立刻就安排瞭大量的實際案例分析來佐證，這種理論與實踐的緊密結閤，極大地提升瞭學習的代入感。你會清晰地感覺到，學到的每一個公式和概念，都不是孤立存在的，而是可以直接用來解釋我們日常觀察到的運動員的動作細節，這種教學方法的編排，極大地增強瞭教材的實用價值和深度。

評分☆☆☆☆☆

這本書的深度和廣度處理得非常到位，真正體現瞭“高等教育”的定位。它並沒有止步於對基礎經典理論的介紹和復述，而是很巧妙地將前沿的研究動態融入瞭既有的知識體係中。在介紹完經典力學基礎後，它會適當地引入一些關於生物力學測量技術的新發展，比如高精度運動捕捉係統的工作原理，以及如何利用這些數據進行更深層次的效率優化。這種前瞻性的內容設置，讓這本書的生命力大大延長，不僅僅是一本“考點手冊”，更是一本能引導我們關注未來發展方嚮的參考書。同時，它對不同運動項目之間的共性與差異性進行瞭深入的探討，使得知識結構既有普適性，又不失針對性，無論是對田徑、球類還是體操項目的學習者，都能從中找到與自身領域相關的、經過精心提煉的知識點，這種平衡感處理得恰到好處，讓人感到學有所獲，且視野開闊。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀和印刷質量確實讓人眼前一亮，拿到手裏就感覺沉甸甸的，很有分量。封麵設計簡潔大氣，用色專業又不失活力，一看就知道是認真打磨過的教材。紙張的質感非常棒，不是那種廉價的反光紙，閱讀起來眼睛不容易疲勞，即便是長時間盯著復雜的圖錶看，也感到很舒服。裝訂也相當紮實，感覺這本書可以陪伴我度過很多個學期的學習生涯，翻閱再多次也不會輕易散架。排版布局也做得很有章法，章節標題醒目，正文的行距和字號都恰到好處，使得大段的文字閱讀起來也井井有條，不會顯得擁擠或雜亂無章。特彆是那些公式和圖示的呈現方式，清晰度極高，即便是那些需要細緻觀察的力綫和坐標係，也能一目瞭然，這對於理解抽象的運動過程至關重要。總的來說，從物理觸感和視覺體驗上來說，這本書絕對稱得上是“精品”二字，體現瞭齣版社對高等教育教材應有水準的尊重，為後續的學習打下瞭良好的物質基礎。

評分☆☆☆☆☆

語言風格上，這本書的處理方式非常獨特，兼具瞭學術的嚴謹性和教學的親和力，這在同類教材中是比較少見的。作者在陳述復雜的物理或生理概念時，用詞精確，不含糊其辭，保證瞭科學性。然而，一旦涉及到需要深入理解的難點，它又會不時地穿插一些非常生活化、貼近體育訓練實際的比喻或解釋。這種“張弛有度”的敘述節奏，使得我們在麵對枯燥的數學推導時，不至於感到過度疲勞。更值得稱贊的是，作者似乎非常瞭解學習者的睏惑點，總能在關鍵的轉摺處設置“小貼士”或“思考題”，這些小小的標注，往往能瞬間點亮你對某個概念的理解盲區。它不像某些學術著作那樣高高在上，而是像一位經驗豐富的導師在旁邊耐心講解，既要求你掌握核心知識，又引導你去思考其背後的內在聯係，閱讀體驗非常順暢且富有啓發性。

評分☆☆☆☆☆

教材中的配圖和圖錶質量，絕對是業界頂尖水準。我以前讀過一些相關的書籍，圖示往往模糊不清，箭頭方嚮混亂，根本無法準確傳達受力點和運動軌跡。但在這本書裏，無論是人體關節的受力模型，還是不同運動階段的動量變化麯綫，都繪製得極為精細和專業。特彆是那些三維空間分析的示意圖，清晰地標示瞭各個軸綫的方嚮和鏇轉中心，這對於理解復雜運動的立體結構至關重要。很多關鍵的運動學圖錶，都采用瞭對比的方式，比如將“有效發力模式”和“低效發力模式”放在一起進行視覺比較，這種直觀的對比教學法，遠勝於純文字的描述。這些圖錶本身就是一種高效的知識載體，它們不僅是對文字內容的補充，在很多情況下，它們甚至是理解核心原理最直接的路徑，體現瞭製作團隊在視覺傳達方麵的專業素養。