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生物力學(xué)特征范文1
生物力學(xué)表明，肌肉張力發(fā)展過程的長短與負荷大小有關(guān)。負荷增大時張力發(fā)展所經(jīng)歷的時間長，肌肉收縮產(chǎn)生動作的潛伏期隨著負荷的增大而延長。爆發(fā)力是快速力量的組成部分。國內(nèi)學(xué)者把快速力量定義為：“運動員在完成動作過程中，神經(jīng)肌肉系統(tǒng)以盡快的速度發(fā)揮出盡可能高的力量的能力”。國際上對快速力量的定義有不同的提法，但公認通過測力所得。“F－t”曲線可定量地反映和評定運動員的快速力量。有人認為，爆發(fā)力是指肌肉在克服次極限阻力過程中產(chǎn)生最大加速的能力，爆發(fā)力可用F－t曲線中力的最大增長值(最大變化率)來表示。國內(nèi)有學(xué)者有同樣的認識，認為爆發(fā)力是力和速度的產(chǎn)物，亦稱為速度力量，運動力學(xué)將其稱為功率，其數(shù)值大小與肌肉收縮速度和收縮力量有關(guān)。由此可見，提高爆發(fā)力必然考慮F、V兩個方面。如果在散打訓(xùn)練中掌握了力與速度的關(guān)系，便可提高訓(xùn)練效果。因此筆者認為，發(fā)展爆發(fā)力的特征是必須運用最大負荷與快速的合理結(jié)合，只有力與速度的結(jié)合，才能有效地提高爆發(fā)力。
二、最大動量訓(xùn)練法
最大動量訓(xùn)練法即是最大負荷與最大速度相結(jié)合訓(xùn)練運動員爆發(fā)力的方法。成都體院運動生物力學(xué)的教研室人員按照運動生物力學(xué)的思路，緊緊抓住肌肉力量訓(xùn)練中“力”這一主要因素，成功地運用了“黑箱”理論，研究出了一種新的發(fā)展肌肉爆發(fā)力的訓(xùn)練方法――最大動量的練法。分析其原因，最大負荷用力時，大腦皮質(zhì)的運動中樞發(fā)放強而集中的高頻沖動，這種沖動不僅可以動員興奮性較高的慢性肌纖維，而且可動員興奮性較低的某些快肌纖維參與工作，從而使用力肢體大多數(shù)的肌纖維參加工作，為爆發(fā)用力準備了強大的動力勢能。經(jīng)過較長時間反復(fù)對肌肉作這種性質(zhì)的刺激，必然使肌肉的功能朝著這個方向作適應(yīng)性的變化，使肌肉輸出沖量的能力得到增強。而肌肉輸出沖量能力的提高，必然對肌肉爆發(fā)力起著決定性作用。
如何運用最大動量訓(xùn)練，是提高運動爆發(fā)力的關(guān)鍵。根據(jù)爆發(fā)力的生理機制，最大負荷＋快速度的爆發(fā)力組合練習(xí)會產(chǎn)生最佳效果。根據(jù)肌肉的生物力學(xué)原理，任何單一練習(xí)都達不到預(yù)期的效果。實驗證明，最大負荷和輕質(zhì)負荷快速練習(xí)在爆發(fā)力組合方法中是缺一不可的，沒有輕負荷快速練習(xí)前的最大負荷練習(xí)所造成的“爆發(fā)力勢能”，爆發(fā)用力時想快也快不起來，沒有大負荷練習(xí)后的輕負荷快速運動，其“爆發(fā)力動能”無法建立快速爆發(fā)力的動力定型，那么，運動員在散打?qū)崙?zhàn)中也不會應(yīng)用自如。
最大動量訓(xùn)練法運用步驟：
(1)分析散打運動員的力量素質(zhì)和技術(shù)狀況，有針對性地設(shè)計一組力量練習(xí)動作。
(2)選用合理的測試手段(如臥推鉛球、深半蹲、側(cè)踹沙袋、直拳擊打測力器等)，測試不同負荷下練習(xí)動作產(chǎn)生的輸出沖量，測算最大輸出沖量所對應(yīng)的適宜負荷量。在此后一段時間的力量訓(xùn)練中，根據(jù)運動員各自的適宜負荷量進行訓(xùn)練。
(3)檢查訓(xùn)練效果，及時糾正不足之處。經(jīng)過一段時間(約2～3個月)的訓(xùn)練，由于適應(yīng)性變化，水平有所提高，此時要重新測算適宜負荷量，為下一段時間提供新的指標。如此循環(huán)，使散打運動員爆發(fā)力迅速提高。
訓(xùn)練最大動量爆發(fā)力應(yīng)注意以下問題：
1、應(yīng)確保“最大負荷”和“最大速度”練習(xí)之間盡可能的短時間間隔。
2、運用最大動量訓(xùn)練，必須在肌肉不疲勞的情況下進行。因為肌肉疲勞時收縮速度減慢，此時進行爆發(fā)力練習(xí)，不可能取得良好的效果。
3、最大負荷力量練習(xí)與最大速度練習(xí)的動作結(jié)構(gòu)應(yīng)盡量一致。因為兩部分練習(xí)必須先后作用于同樣的肌肉，才能起到發(fā)展爆發(fā)力的作用。
生物力學(xué)特征范文2
大學(xué)生的心理特征
心理學(xué)的研究表明，大學(xué)生的心理發(fā)展正處于迅速走向成熟的階段，他們精力充沛，富于理想，以天下為己任，有強烈的求知欲望。但他們又有急于求成，脫離實際，一遇挫折就容易消極的弱點和傾向，特別是剛?cè)胄５拇髮W(xué)生在“勝利者”的“成就感”的鼓舞下，心理上處于一種亢奮的狀態(tài)之中，熱衷于有幾小時、幾天、幾周或幾個月精神過分旺盛活動(G．S霍爾)。大學(xué)時期心理變化是其一生最復(fù)雜，動蕩最大的時期。其主要表現(xiàn)為自我意識加強，強烈要求塑造真正的自我，情感豐富，但波動性強烈，敏感而自尊，具有了較豐富和深刻的情感體驗。意志品質(zhì)發(fā)展不平衡，遇到困難容易退縮，經(jīng)受不起心理挫折。性格逐漸走向成熟，表現(xiàn)穩(wěn)定。大學(xué)生這些心理特征表現(xiàn)為武術(shù)教學(xué)提供了有益的依據(jù)。
心理特征與武術(shù)教學(xué)的辯證關(guān)系
武術(shù)教學(xué)是由武術(shù)教師的教與學(xué)生的學(xué)共同組成的一種教學(xué)活動，是人與人之間相互交流的活動。他的教學(xué)過程必然會產(chǎn)生反正的心理活動。心理特征影響武術(shù)教學(xué)進行，武術(shù)教學(xué)又可促進心理特征的發(fā)展。
武術(shù)教學(xué)不但要求學(xué)生具有較好的身體素質(zhì)，而且對學(xué)生的意志品質(zhì)要求也很高。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的任何心理反映，都能反映他們的技術(shù)學(xué)習(xí)，武術(shù)教學(xué)的效果與武術(shù)教學(xué)的順利進行；
“教武育人”是武術(shù)教學(xué)的宗旨，“未曾習(xí)武先學(xué)禮，未曾習(xí)武先習(xí)德”，武術(shù)始終把武德列為習(xí)武的先決條件，武術(shù)教學(xué)過程就是培養(yǎng)學(xué)生勤奮、刻苦、果敢頑強、虛心好學(xué)、勇于進取的良好習(xí)性和意志品質(zhì)的過程。
心理特征在武術(shù)教學(xué)中的利用
明確武術(shù)功能，樹立正確的教學(xué)思想。
武術(shù)不僅是一項體育運動，而且是一種民族文化，是中國人民長期積累起來的寶貴文化遺產(chǎn)。教師在教武術(shù)的同時，也在教中國民族文化，有責(zé)任有義務(wù)肩負這個光榮的使命，繼承發(fā)揚我們民族的優(yōu)秀武術(shù)文化。
提高業(yè)務(wù)能力，加強心理研究。武術(shù)教學(xué)具有很強的主觀能動性，教師的業(yè)務(wù)水平高低，直接影響學(xué)生對武術(shù)的情感意識，武術(shù)教師只有提高自身技術(shù)能力，深入鉆研學(xué)生的心理特征，才能在武術(shù)教學(xué)活動中深刻地影響學(xué)生，產(chǎn)生強大的向心力，提高和激發(fā)學(xué)生習(xí)武情緒，搞好武術(shù)教學(xué)。
加強師生情感交流。武術(shù)教學(xué)過程不僅是一種言傳身教的體育教學(xué)過程，也是教師與學(xué)生之間情感交流的過程。教師的行為品德在教學(xué)中逐漸體現(xiàn)出來，他自覺不自覺地影響著學(xué)生的情感和興趣。在教學(xué)中應(yīng)注意學(xué)生的情感變化，加強師生情感交流，使師生之間形成一種和諧快樂的氣氛。學(xué)生在這種樂觀愉快的群體里進行武術(shù)訓(xùn)練，不僅能產(chǎn)生愉快的感覺，而且對武術(shù)技術(shù)的掌握也有促進作用，為武術(shù)教學(xué)創(chuàng)造良好的環(huán)境。
生物力學(xué)特征范文3
關(guān)鍵詞：中學(xué)生；物理；心理；思維；教學(xué)
一、學(xué)習(xí)物理的心理形成過程
1.從物理感覺到物理知覺
感覺是認識的初級形成，是一切知識的源泉，它屬于認識的感性階段。物理概念、規(guī)律的形成都需要經(jīng)過分析大量的物理現(xiàn)象及物理實驗的驗證，才能使其感知主體，形成對物理過程的整體認識。例如，在學(xué)習(xí)熔解時，晶體是怎樣熔解的？通過觀察分析熔解過程，對其有了整體認識，使同學(xué)感到熔解過程應(yīng)具備：達到熔點，繼續(xù)吸熱。
2.從物理知覺到物理表象
知覺是大腦對客觀事物的初步分析和綜合的結(jié)果，是感覺與思維之間的重要環(huán)節(jié)。學(xué)生在學(xué)習(xí)中從各種物理現(xiàn)象、實驗中通過分析總結(jié)出的概念和規(guī)律是在知覺基礎(chǔ)上形成的物理表象。物理表象雖具有一定的概括性，但它仍屬于認識過程的感性階段，仍是事物的直觀特征的反映，是從具體的形象思維到抽象思維既而形成物理概念和規(guī)律的過渡和橋梁。
3.從物理表象到抽象思維
對于物理現(xiàn)象，實驗直接概括形成的物理表象，是以感覺和知覺為基礎(chǔ)，屬于非本質(zhì)的東西，很多物理概念、規(guī)律的形成僅靠物理表象是不行的，還需揭示其本質(zhì)，抓住本質(zhì)的東西，將感性認識上升到理性認識，才能形成正確的概念和規(guī)律，如牛頓第一運動定律的形成過程，憑感知人們認為有力作用，物體就運動，沒有力的作用，物體就靜止。但究其本質(zhì)原來運動的物體，停止一切外力后會怎樣呢？只有這種由現(xiàn)象到本質(zhì)的分析研究，才能形成正確的認識。
二、中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的心理障礙
1、物理學(xué)科本身因素造成的障礙
（1）物理抽象難學(xué)造成的興趣障礙。由于物理學(xué)本身比較抽象、難懂，特別是高一學(xué)生，物理學(xué)中的一些難點容易成為學(xué)生學(xué)習(xí)的分化點，導(dǎo)致其學(xué)習(xí)成績不理想，這樣容易使部分學(xué)生失去對物理學(xué)習(xí)的興趣，而造成興趣障礙。
（2）物理問題的復(fù)雜性造成的思維障礙。物理問題往往都是多因素的問題，在這些因素中，有的是顯因素，有的是隱因素。而隱因素有時在問題中起指導(dǎo)作用，有時在問題中又起干擾作用。由于學(xué)生不具備正確對待隱蔽因素的心理適應(yīng)能力，以致該排除隱蔽因素干擾時，排除不了，該接受隱蔽因素指導(dǎo)時，又忽視了它的指導(dǎo)作用，從而造成思維障礙。
2、學(xué)生自身的思維障礙
（1）學(xué)生思維能力的限制造成的興趣障礙。由于中學(xué)生正處在形象思維向抽象思維的轉(zhuǎn)折期，學(xué)生的抽象思維能力比較低，對一些抽象而陌生的物理概念、單位、模型的學(xué)習(xí)感到困難，從而失去學(xué)習(xí)物理的興趣。
（2）學(xué)生思維品質(zhì)缺陷形成的思維障礙。這類思維品質(zhì)障礙主要有：面性思維障礙。它是指學(xué)生在物理學(xué)習(xí)中不能全面地分析問題，滿足于對事物的一知半解，只憑對事物的局部了解就草率得出結(jié)論的一種心理障礙。B消極定勢思維障礙。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，定勢思維有積極意義，有時也存在消極影響。消極的定勢思維是指學(xué)生不自覺地把一種習(xí)慣固定的思維方式生搬硬套到解決物理問題中，限制了思維的靈活性，對相近或相關(guān)問題，容易引起自動化的定向反射，引起定勢思維障礙。C邏輯思維障礙。由于物理現(xiàn)象的普遍性，中學(xué)生在學(xué)習(xí)某種物理概念和規(guī)律之前，就形成了有關(guān)概念的各種觀念。在物理學(xué)習(xí)中，由于先入為主的原因，使一些錯誤的生活經(jīng)驗對學(xué)生的物理概念規(guī)律的形成起消極作用，造成學(xué)生思維上的障礙。
三、利用中學(xué)生學(xué)習(xí)物理的心理特征，改進物理教學(xué)方法，提高教學(xué)質(zhì)量
1.利用教學(xué)情感，使學(xué)生愛學(xué)
由于中學(xué)生正處在一個感情發(fā)展期，兼幼稚與成熟為一體。關(guān)注中學(xué)生的情感，使學(xué)生更加健康地學(xué)習(xí)和生活，并且利用情感特點進行物理教學(xué)指導(dǎo)。情感是人對客觀事物是否符合自已需要的態(tài)度的體驗。心理學(xué)研究表明，情感是學(xué)習(xí)效果的一個重要心理因素，教師的理解、興趣和喜愛要導(dǎo)致學(xué)生的理解、興趣和喜素是影響教愛，即發(fā)生情感的共鳴與轉(zhuǎn)移，這是教學(xué)成功的關(guān)鍵。在物理教學(xué)中首先要建立良好的師生情感。教師對學(xué)生的熱愛和期待是學(xué)生學(xué)習(xí)的動力，同時教師的情感影響著課堂氣氛。其次要發(fā)展和豐富學(xué)生對物理學(xué)科的良好情感。教學(xué)中應(yīng)讓學(xué)生感受物理學(xué)之美：物理規(guī)律的和諧統(tǒng)一、公式的簡潔對稱、物理實驗的巧妙精湛等。這些美的感受能引起學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，減輕心理壓力，提高學(xué)習(xí)效果。再次要給學(xué)生創(chuàng)造學(xué)習(xí)成功的機會和教給學(xué)習(xí)成功的方法。心理學(xué)家認為：人有一種自我實現(xiàn)、獲得承認、取得成功的愿望和需要。學(xué)習(xí)成功的體驗會增強學(xué)生學(xué)習(xí)的信心和興趣，獲得繼續(xù)前進的強大動力。
2.據(jù)中學(xué)生初、高中學(xué)生的思維特點，做好初、高中物理教學(xué)的銜接。
初中生與高中生思維有個過度期。而物理有是一門對思維能力要求很高的學(xué)科。根據(jù)學(xué)生的思維變化特點，做好物理教學(xué)的銜接與轉(zhuǎn)化。
A.從畫圖入手幫助學(xué)生建立理想化的物理模型和理想化過程――訓(xùn)練科學(xué)抽象法。
理想化的物理對象模型和理想化過程是抽象思維的產(chǎn)物，是研究物理規(guī)律的一種行之有效的方法。引入物理模型，可以使問題的處理大為簡化而又不會發(fā)生太大的偏差。在傳授知識的同時，向?qū)W生滲透處理較復(fù)雜的物理問題時采用的具體分析、合理簡化、科學(xué)抽象的方法，有利于思維能力的培養(yǎng)。
理想實驗也是物理學(xué)中一種特殊的科學(xué)思維方法，它是在系統(tǒng)的觀察與實驗的基礎(chǔ)上，抓住主要矛盾，忽略次要矛盾，對實際過程作出更深入的邏輯分析和抽象的一種方法。
B.學(xué)會運用理性知識的基本邏輯思維的方法
學(xué)生習(xí)慣應(yīng)用類比的方法做題.初中大量訓(xùn)練的結(jié)果是：照著老師的例題套用公式就可以做對題。高中階段如果沿著這條思路走下去，到了高三知識、方法的綜合程度一高，學(xué)生就會亂了方寸，成績就會急劇下滑。要教會學(xué)生分析問題、解決問題的有力手段，掌握問題的實質(zhì)，學(xué)會歸納總結(jié)。
3.轉(zhuǎn)變學(xué)習(xí)觀，變機械學(xué)習(xí)為意義學(xué)習(xí)。
由學(xué)習(xí)心理可知，學(xué)習(xí)分為機械學(xué)習(xí)和意義學(xué)習(xí)兩類。只有當(dāng)人全身心參與，將其認知、情感、信念、意圖及各部分經(jīng)驗都融合在一起時進行的學(xué)習(xí)才是“意義學(xué)習(xí)”。學(xué)生進行意義學(xué)習(xí)的前提條件是學(xué)習(xí)內(nèi)容對學(xué)生具有“個人意義”，即學(xué)習(xí)內(nèi)容是否真正為學(xué)生所需要。只有當(dāng)學(xué)生覺察到學(xué)習(xí)內(nèi)容與他自己的目的有關(guān)時才會全身心投入，意義學(xué)習(xí)才會發(fā)生。因此在物理教學(xué)中教師要引導(dǎo)中學(xué)生由形象記憶轉(zhuǎn)化為抽象記憶，或由機械記憶轉(zhuǎn)化為理解記憶，目的在于培養(yǎng)學(xué)生正確的思維、記憶方法，把教學(xué)內(nèi)容轉(zhuǎn)變成學(xué)生易于接受和樂于接受的信息，抓住學(xué)生的興趣或需要，讓他們興致勃勃地投入到學(xué)習(xí)活動中，并在學(xué)習(xí)中正確地使用鼓勵、表揚、誘導(dǎo)等手段。幫助學(xué)生快速高效地進行物理“意義學(xué)習(xí)”。
4.總之，消除學(xué)習(xí)障礙培養(yǎng)興趣是關(guān)鍵
學(xué)習(xí)興趣是學(xué)生的認識需要的情緒表現(xiàn)，是學(xué)生在愉快體驗的基礎(chǔ)上形成的樂于積極地去接觸、認識某一事物的意識傾向。在學(xué)習(xí)實踐中，興趣對學(xué)生的學(xué)習(xí)活動將產(chǎn)生巨大的推動作用。學(xué)生一旦對學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣，就會充分發(fā)揮自己的積極性和主動性。濃厚的興趣將是學(xué)生刻苦鉆研、勇于攻關(guān)的強大動力。
綜上所述。物理教學(xué)的實踐告訴我們：要提高中學(xué)物理教與學(xué)的效益，必須研究和掌握學(xué)生物理學(xué)習(xí)的心理活動特點和規(guī)律，并以此為基礎(chǔ)充分調(diào)動學(xué)生的主體因素，優(yōu)化學(xué)生物理學(xué)習(xí)的情感、態(tài)度和價值觀。
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生物力學(xué)特征范文4
關(guān)鍵詞 生物教學(xué)；在線討論；WISE
中圖分類號：G652 文獻標識碼：B
文章編號：1671-489X（2015）22-0167-02
Characteristics and Enlightenment of Foreign Biology Inquiry Teaching Case//WU Tianhao
Abstract Our high school biology teaching promotes inquiry learning
vigorously， but in the actual teaching is not so perfect. Inquiry teaching abroad has many features like inquiry-based learning process visualization， emphasizing the integration of knowledge and problem solving， scientific inquiry with technical support， which provides important inspiration for our biology teaching.
Key words biology teaching； online discussion； WISE
1 前言
目前我國中學(xué)生物教學(xué)中大力倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)[1]，但在實際教學(xué)中探究性學(xué)習(xí)的實施并不到位。究其原因多種多樣，如現(xiàn)行評價體系對于探究的重視程度不足，探究教學(xué)所需的教學(xué)資源要求過高等，這些原因造成生物探究教學(xué)開展受阻。而生物作為一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，探究教學(xué)又是必不可少的，這樣的矛盾嚴重阻礙生物教學(xué)的效果。此類問題也曾在國外生物教學(xué)中出現(xiàn)，為了應(yīng)對這一問題，美國伯克利大學(xué)開發(fā)了WISE平臺，輔助開展生物探究教學(xué)，取得較好的教學(xué)功效。WISE中有許多經(jīng)過教學(xué)實踐的成功案例，分析其特征及優(yōu)勢，能為我國生物教學(xué)提供一些啟示與借鑒。
2 WISE及其案例特征分析
WISE全稱為基于網(wǎng)絡(luò)的探究式科學(xué)環(huán)境（Web-based Inquiry Science Environment，簡稱WISE）[2]，其由美國國家科學(xué)基金會（NSF）贊助，加利福尼亞大學(xué)伯克利分校的Bell和Linn教授開發(fā)，1998推廣使用。WISE平臺的使用者可以注冊教師賬號或?qū)W生賬號，教師賬號可以使用項目管理、學(xué)生管理、課程開發(fā)和編輯等功能，而學(xué)生賬號則提供在學(xué)項目列表、作業(yè)單等；學(xué)生賬號可組成課程探究小組，進行協(xié)作學(xué)習(xí)。WISE提供了一個基于網(wǎng)絡(luò)進行科學(xué)探究的學(xué)習(xí)環(huán)境，其中的課程囊括了中小學(xué)生物、物理、化學(xué)等學(xué)科，用戶登錄后即可開展相應(yīng)課程的學(xué)習(xí)或管理[3]。
WISE平臺中有一個典型生物教學(xué)案例：“Ocean Bottom Trawling， What A Drag！”（海底拖網(wǎng)捕撈，這是個錯誤！）其以海洋拖網(wǎng)捕撈為背景，幫助學(xué)生了解被捕撈魚群的變化，從而理解生物進化的過程，并使學(xué)生對于進化理論產(chǎn)生較為深入的理解。這個探究教學(xué)案例具有如下主要特征。
探究學(xué)習(xí)過程可視化
首先，WISE使學(xué)生探究過程可視化。平臺項目常將探究過程分為數(shù)個步驟，逐步開展。在“Ocean Bottom Trawling， What A Drag！”中，探究過程被分為問題介紹、進化理論闡述、魚群進化實驗、魚群變異與遺傳、魚群代際變化和匯總六個步驟，吻合美國國家課程標準中根據(jù)實驗證據(jù)來核查已有結(jié)論，運用各種手段來搜集、分析和解釋數(shù)據(jù)，得出答案、進行解釋并做出預(yù)測，把結(jié)果告知于人這幾個探究步驟[4]。
其次，WISE使學(xué)生探究思維做到可視化。WISE在每個教學(xué)步驟之后都提供了一個筆記（note）板塊，要求學(xué)生記錄思維過程，以及對于課程內(nèi)容的思考，保留探究過程和思維的痕跡；在學(xué)習(xí)過程中的協(xié)作學(xué)習(xí)部分，WISE提供了在線討論（online discussion）功能，方便學(xué)生在線討論問題，在開展協(xié)作學(xué)習(xí)的同時將討論過程、對于學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解等內(nèi)容提供給教師，呈現(xiàn)交流過程中的思維變化。此外，項目提供給學(xué)生一個思維集錦（idea basket），要求學(xué)生記錄自己的想法，并在后面的學(xué)習(xí)中及時補充、修正這些想法，最后整理這些觀點，幫助學(xué)生完整記錄思維過程。
強調(diào)知識整合學(xué)習(xí)與問題解決 在本案例中，教學(xué)活動的目的是要求學(xué)生學(xué)習(xí)拉馬克和達爾文的進化理論，但是并沒有一開始就提出進行兩個理論比較，而是在問題介紹部分中提出屬于生態(tài)學(xué)范疇的海洋拖網(wǎng)捕撈活動，以拖網(wǎng)捕撈中小丑魚的生存問題引入進化理論，強調(diào)不同知識之間的整合學(xué)習(xí)。在項目的中間部分通過實驗等方式讓學(xué)生學(xué)習(xí)進化理論，進而得出小丑魚種群將如何變化的答案。在學(xué)習(xí)進化理論的過程中，目標始終指向預(yù)測小丑魚生存的問題，旨在解決實際問題。
技術(shù)支持下的科學(xué)探究 WISE通過提供一系列基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持的模擬實驗幫助教師開展探究教學(xué)。模擬實驗完全符合科學(xué)探究過程，這一系列的過程在幫助師生開展探究活動的同時也強化了學(xué)生對于科學(xué)探究的認知，對于探究流程更加熟悉。“Ocean Bottom Trawling， What A Drag！”中為了證明進化對于生物種群的影響，項目提供了一個模擬實驗，比較各種生存環(huán)境下池塘中魚的游泳速度，最終得出結(jié)論：在存在選擇壓力的情況下，游泳速度慢的魚會被淘汰，從而在多代之后留下速度越來越快的魚。
3 WISE及其案例對于我國生物教學(xué)的啟示
積極建立網(wǎng)絡(luò)平臺，促進探究學(xué)習(xí)過程可視化 探究學(xué)習(xí)在我國難以開展的一大原因就是探究過程的內(nèi)隱性，學(xué)生探究活動完成后除去數(shù)據(jù)記錄之外，極少有表現(xiàn)學(xué)生探究過程、思維歷程的載體，由此使探究學(xué)習(xí)這一過程難以直觀觀察。而WISE則通過現(xiàn)代教育技術(shù)手段使探究過程做到可視化，將探究過程按步驟分開，使學(xué)生對探究過程有直觀的認識和總體的把握。
不僅在教學(xué)過程中存在內(nèi)隱性這一問題，探究學(xué)習(xí)在課程評價階段同樣存在相當(dāng)?shù)碾y度，我國現(xiàn)行評價體系難以量化甚至無法展示學(xué)生的探究能力。這正是目前教學(xué)評價體系重視知識而輕視能力這一弊端產(chǎn)生的原因之一。評價的難以開展導(dǎo)致在需要對學(xué)生進行評價的情境中，教師難以評價學(xué)生的探究能力，而只能對于知識進行評價，導(dǎo)致紙筆測驗成為唯一評價標準，應(yīng)試教育無法根除，素質(zhì)教育難以開展。比如在自主招生等要求對于學(xué)術(shù)型人才篩選的測試中，校方可以通過對于學(xué)生探究學(xué)習(xí)情況的調(diào)查，了解學(xué)生的探究能力，了解其是否適合于本校或本專業(yè)。由此，評價才能發(fā)揮其導(dǎo)向作用，引導(dǎo)教學(xué)偏重探究、偏重能力，而不是一味追求知識。
此外，在現(xiàn)行教育體系中，教師在學(xué)生學(xué)習(xí)后很難準確掌握每個學(xué)生對于學(xué)習(xí)內(nèi)容的理解情況，因此很難針對性地對于學(xué)生的學(xué)習(xí)誤區(qū)進行糾正。尤其在國內(nèi)大班教學(xué)的現(xiàn)實情況中，了解每個學(xué)生學(xué)習(xí)過程和思維過程幾乎是不可能的。這就造成學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)生誤區(qū)而無法及時糾正，錯誤屢屢發(fā)生卻不清楚發(fā)生原因，對于教學(xué)造成極大不良影響。而教師可以通過學(xué)生思維的可視化來觀察每個學(xué)生的思維，由此來把握學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，糾正思維誤區(qū)，幫助學(xué)生保持思路正確。由此可見，探究學(xué)習(xí)過程可視化對于探究教學(xué)的開展、教學(xué)評價都有重要意義，如果積極推動網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺的建設(shè)，學(xué)生的探究學(xué)習(xí)就有可能作為學(xué)習(xí)評價的重要一環(huán)而存在，促使學(xué)校、教師和學(xué)生重視科學(xué)探究。
強調(diào)知識整合學(xué)習(xí)，以解決問題為導(dǎo)向 在我國現(xiàn)行教學(xué)體系中，知識點常以專題形式呈現(xiàn)，雖然便于學(xué)生的知識體系構(gòu)建，知識之間關(guān)聯(lián)較好，但是在知識掌握之后缺乏知識的整合，使知識仍然是獨立的知識，而難以產(chǎn)生相互之間的關(guān)聯(lián)，難以形成邏輯上完整、可以用于解決完整問題的完整知識體系。課程難以突破分科課程的壁壘，無法形成在教學(xué)中有重要意義的綜合課程。學(xué)科間的橫向聯(lián)系被割裂，由于不符合認知的邏輯，導(dǎo)致學(xué)生難以整體發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題。這一點與注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系的高中生物課程理念是相左的，因此應(yīng)當(dāng)注重知識整合與解決問題。
我國生物教學(xué)在生物進化一部分的教學(xué)導(dǎo)入使用的例子為枯葉蝶的進化原因，這一例子在生物知識如此普及的今天似乎已落后于時代，很難引起學(xué)生的注意，難以使學(xué)生真正對問題產(chǎn)生好奇，進而進行以解決問題為導(dǎo)向的探究，而是僅僅注意書本材料。無法做到以問題為導(dǎo)向確實是我國生物教學(xué)的一大遺憾，而WISE則重視真正以問題為導(dǎo)向，在教學(xué)過程中始終指向解決小丑魚生存的問題，由此使學(xué)習(xí)的目的針對解決問題而非獲得知識，這一點是完全符合探究學(xué)習(xí)本質(zhì)的。通過網(wǎng)絡(luò)平臺的推廣，以解決問題為指向的綜合課程將更加易于開發(fā)。
加強技術(shù)支持，促進對生物概念、理論的深刻理解 WISE在“進化”部分設(shè)計的模擬進化實驗很好地模擬了進化過程，讓學(xué)生直觀看到進化如何發(fā)生，如何影響生物的性狀，使學(xué)生具象地了解進化。WISE提供的活動不僅有實驗，還有建模設(shè)計、辯論、討論、頭腦風(fēng)暴、角色扮演等，可以充分活躍學(xué)生的思維。探究教學(xué)在我國教學(xué)中無法順利開展的一大關(guān)鍵問題在于資源不足。受限于時間、空間、客觀條件等因素，很多探究活動難以開展。如生物教學(xué)中“進化”這一部分，教師很難在現(xiàn)實中找到適合的例子來證明進化的發(fā)生，更難以向?qū)W生展示進化對于生物性狀的影響。在人教版課本中，“進化”這一部分沒有提供探究實驗，因為確實難以開展實驗。在實際教學(xué)中教師或完全不進行實驗，或使用類比模擬實驗，如在某一顏色背景板上“抓”顏色不同的“獵物”，以此模擬自然選擇的過程。這樣的教學(xué)不但耗費教師的精力，而且在實際開展中會遇到學(xué)生故意搗亂等未知問題，教學(xué)效果如何尚不得而知。
通過對比發(fā)現(xiàn)，WISE所提供的模擬進化中自然選擇的實驗不但無需模擬，真實再現(xiàn)可能發(fā)生的情況，而且不需要教師做大量準備，更不存在學(xué)生搗亂的情況，教學(xué)效果必將十分良好。現(xiàn)代教育技術(shù)支持下的探究教學(xué)不僅可以節(jié)約課堂時間，促進對生物概念、理論的深刻理解，增強教學(xué)效果，甚至能打破教學(xué)資源不足的窘境。這些優(yōu)勢將促使教師更加積極主動地開展探究教學(xué)。
我國由于探究教學(xué)起步較晚，與國外尚有一定差距，而WISE的成功帶來很多啟示。如果在我國能夠全面推廣類似的網(wǎng)絡(luò)平臺教學(xué)，相信對于我國生物課程及教學(xué)的發(fā)展是大有裨益的。
參考文獻
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生物力學(xué)特征范文5
一、特征淺析
1.學(xué)習(xí)欲望欠強烈
學(xué)習(xí)欲望的強烈與否直接反映出一個學(xué)生對待學(xué)習(xí)的主動與被動.凡主動者，往往對該門學(xué)科有興趣，參與探討的意識強、積極性高，始終樂在學(xué)習(xí)過程之中；而被動者，則興趣不濃或全無，存在盲從心理、逆反心理，習(xí)慣于被教師牽著學(xué)、逼著學(xué)，視學(xué)習(xí)過程如度日如年.
2.思維速度跟不上
面對教師的提問，絕大部分優(yōu)秀生舉手積極、發(fā)言踴躍，更有甚者，沒等教師提問結(jié)束，罔顧他人之感受而搶答；而后進生，其思維似乎始終沒被“激活”，思考滯后、節(jié)奏慢拍，當(dāng)教師點評和給出肯定答案時，不是裝懂，就是“盲人看戲——跟著笑”.
3.理解能力比較弱
后進生不同于優(yōu)秀生，他們對生活中的物理現(xiàn)象，往往只知其然，而不知其所以然；對于物理原理，只知道去死記硬背，很難理解其物理意義；面對較復(fù)雜的實驗過程，常常充當(dāng)“操作中的看客”、“討論中的聽眾”，一課結(jié)束，茫然一片.
二、轉(zhuǎn)化策略
1.摒棄偏見，讓后進生覺得“我也行”
“活動單導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式，立足于平等對待每一位學(xué)生，激發(fā)的是學(xué)生的共同參與意識和行為.對此，筆者經(jīng)過探討并嘗試了下列做法：1.為后進生開啟希望之門.如，在家長對孩子已經(jīng)失望、甚至絕望的情況下，與家長談心，同孩子交心，闡明“放棄百分之一的希望就等于零”的道理，對學(xué)生寄予高于其家長的期望值，希望之門就能開啟.2.選擇話題，引導(dǎo)學(xué)生.如，生活話題，天冷時，互搓雙手，就感到暖和，是因為摩擦生熱、做功產(chǎn)生內(nèi)能的緣故；趣味話題，騎自行車時，雙手脫把，車照樣前行且不倒，是因為騎車人掌握了控制平衡的本領(lǐng)；愛國話題，如，沒有當(dāng)年“兩彈一星”的橫空出世，中華民族將很有可能被開除出球籍，也不可能圓今天的“飛天”之夢.可見，學(xué)好物理是多么的重要！
2.設(shè)計問題，讓后進生覺得“我會行”
“活動單導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式，突出強調(diào)的是關(guān)注整個班集體，讓每一位學(xué)生都能體驗到成功的快樂.為了改變后進局面，激發(fā)后進生的學(xué)習(xí)欲望，實施中，筆者在充分預(yù)設(shè)的基礎(chǔ)上，關(guān)注過程、隨機應(yīng)變.現(xiàn)擇計劃之一的“設(shè)計問題”，闡述如下：（1）提供一看就懂的問題.師：你喝燙水時為什么要小心？生：燙水溫度高.（2）準備一想就通的問題.師：人在炎日的夏天喝燙水為什么感到不爽口？學(xué)生除了重復(fù)“燙水溫度高”的答案外，細想一番后，便知“燙水放出的熱量多”.這時，筆者不放過傳播生理衛(wèi)生知識的機會，闡明夏天喝燙水不爽口但能解渴、益體的道理.（3）選擇一點就會的問題.師：在雪地上開車，為什么會出危險？生A：滑；生B：剎車基本失去作用；生C：沒了摩擦，難以控制……筆者趁機進行點撥：怎樣才能避免事故的發(fā)生？生甲：鏟雪；生乙：別開車；生丙：小心點……見時機已成熟，筆者引進“摩擦”的概念，闡述“增加有益摩擦”的道理.4.設(shè)計一講就明的問題.師：你分別被手指戳和被針頭扎后，哪一種疼痛感更強？生：針頭.師：好，這就是“壓強”，它有大有小.隨后，分析壓強與壓力及受力面積之間的關(guān)系.學(xué)生一懂就樂，一樂便覺得自己會行.
3.激發(fā)興趣，讓后進生覺得“我能行”
“活動單導(dǎo)學(xué)”教學(xué)模式，注重的是動態(tài)課堂、活力課堂、魅力課堂的打造，把結(jié)果和過程看得同等重要，重視學(xué)生對知識的掌握，關(guān)注學(xué)生能力的提升.筆者在該模式的引領(lǐng)下，把激發(fā)興趣作為主線貫穿于整個教學(xué)過程的始終，大膽把后進生引進“迷宮”、推入“死海”，在教師的關(guān)愛和指導(dǎo)、學(xué)生的陪伴和幫助下，使之“覺醒”、“重生”，產(chǎn)生迷宮不“迷”、死海不“死”的欣慰.一年來，筆者時刻關(guān)注自己的幫扶對象，視其如子，逐步開辟了一條條有效途徑：（1）寓概念于感覺之中.如凡對速度概念認識不清的學(xué)生，筆者組織他們到田徑場進行賽跑，用快慢去感覺速度，認識到速度就是距離與時間的比值；對密度概念難以理解的學(xué)生，組織他們分別手持體積相同、質(zhì)量不等或體積不同、質(zhì)量相等的物體，感覺“沉重度”、看看誰“龐大”，得出密度可用物體的質(zhì)量和體積的比值來表示.（2）累計突破，見證進步.對平時的作業(yè)、階段性測評以及組內(nèi)開展的小競賽等物理題的正確率、失誤率、錯誤率，及時進行統(tǒng)計，縱比自我、橫比他人，測算出進步指數(shù).（3）嘗試挑戰(zhàn)，增添勇氣.如果進步指數(shù)增長明顯，可重新確立更高的努力目標、尋找新的競爭對手，進行趕超.至此，在筆者的全部幫扶對象中，已有近半數(shù)的學(xué)生走出了困境.
4.搭建平臺，讓后進生覺得“我真行”
生物力學(xué)特征范文6
關(guān)鍵詞：運動損傷；防護服裝；運動生物力學(xué)；防護模型
中圖分類號：TS941.2 文獻標志碼：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
近年來，我國參與體育運動或日常鍛煉的人口越來越多。在對全國體育人口比例的調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，1996年的體育人口在總?cè)丝谥兴嫉谋壤秊?1.4%，2000年增加到33.9%，而到2007年又增加到37.1%，短短10多年的時間里增加了5.7個百分點。
但是在運動中，由于人們并未太多地注意保護自己，常常會引起相應(yīng)的關(guān)節(jié)、肌肉、韌帶的意外損傷。網(wǎng)球運動常常會導(dǎo)致肘部、肩袖部損傷，范？克拉莫（Von Kramer）對網(wǎng)球運動中出現(xiàn)的損傷進行過調(diào)查，結(jié)果表明，網(wǎng)球運動中肘關(guān)節(jié)損傷占全部損傷的41%，是最容易損傷的部位；肩袖損傷占其全部損傷的39%，僅次于網(wǎng)球肘。在跑步運動中，常常會發(fā)生小腿肌肉拉傷，有研究顯示，有高達35% ～ 65%的健身者與專業(yè)運動員曾經(jīng)發(fā)生過下肢損傷。老年人、小孩以及肢體殘疾人在日常的行走過程中，由于自身缺乏一定的平衡能力，往往會因為磕碰、摔倒等突發(fā)狀況而意外導(dǎo)致肌肉和骨骼損傷。有國外學(xué)者曾做過相關(guān)的研究，該研究揭示了在老年人的摔倒中，將近53%是因為行走、站立的不穩(wěn)定所導(dǎo)致的。
運動損傷已經(jīng)給運動員、業(yè)余愛好者、老年人、小孩等帶來了傷害，也是人們生命安全的重要隱患之一。也有不少人缺乏自我保護意識，認為在業(yè)余的體育鍛煉和比賽中，做準備活動，然后再多加注意一些，受傷的幾率也就小了，其實這種想法是不正確的。因為這種損傷，比如說扭傷、摔傷、各種磕碰傷，在運動損傷里只占到了2%，它的名稱叫做意外傷，而將近98%的損傷是那種運動技術(shù)性傷。所以基于運動的生物力學(xué)，研制減少骨骼與肌肉損傷的防護性服裝，是一個很大的趨向。
1 運動生物力學(xué)的研究
運動生物力學(xué)是生物力學(xué)的分支學(xué)科，是研究體育運動中人體機械運動規(guī)律的科學(xué)。其主要任務(wù)是運用生物學(xué)和力學(xué)的理論和方法研究人體從事各種運動、活動以及勞動的動作技術(shù)，使復(fù)雜的人體動作技術(shù)奠基于最基本的生物學(xué)和力學(xué)規(guī)律之上，并以數(shù)學(xué)、力學(xué)、生物學(xué)以及動作技術(shù)原理的形式加以定量描述。運動生物力學(xué)的發(fā)展與研究，為提高體育運動的成績、預(yù)防運動損傷、設(shè)計研發(fā)防護器材奠定了理論基礎(chǔ)。
1.1 運動生物力學(xué)的實際應(yīng)用
對于運動生物力學(xué)的研究，特別是在應(yīng)用上，具有自己的特色，大致可歸結(jié)為以下幾點：
（1）在競技體育運動動作的技術(shù)方面，根據(jù)人體的體態(tài)、素質(zhì)、機能等情況，研究適合個人的最佳運動和活動技術(shù)的動作方案，并通過動作技術(shù)診斷使之逐步完善；
（2）從預(yù)防運動損傷的觀點出發(fā)，對各種體育、活動以及生產(chǎn)勞動進行生物力學(xué)分析，找出致傷因素，并設(shè)計出相應(yīng)的預(yù)防與治療措施；
（3）運動生物力學(xué)不僅研究人體，而且也研究與運動相關(guān)的器械的運動規(guī)律，按照人體形態(tài)、結(jié)構(gòu)和機能的生物力學(xué)特征，設(shè)計和改進運動器材、設(shè)施、服裝與用具以及勞動機器、工具等。
1.2 運動生物力學(xué)與防護器材
從運動生物力學(xué)的角度出發(fā)，對體育運動或健身鍛煉中用于防護人身安全、避免運動損傷的器材，提出設(shè)計和改進的設(shè)想及要求，是一項非常艱巨的學(xué)科任務(wù)，當(dāng)前基于運動生物力學(xué)研制的防護用品主要有護具、運動鞋。
新型橄欖球頭盔與傳統(tǒng)頭盔相比有著本質(zhì)的區(qū)別，新型頭盔的外層覆蓋了一種新型樹脂吸振緩沖材料，它可以有效地防止運動員以頭盔作為進攻武器沖撞對手。在運動的過程中，人體的各個關(guān)節(jié)肌肉常常由于過多的運動量或瞬間的揮擊、拉伸發(fā)生拉傷或震傷。戴上護具后，就可以對相應(yīng)部位的肌肉、韌帶加壓舒服，減緩可能的過度拉伸，并協(xié)助肌肉動作，對關(guān)節(jié)部位起到支撐作用。對于關(guān)節(jié)出現(xiàn)不同程度勞損的老人以及正在發(fā)育期的小孩來說，進行遠足郊游或體育鍛煉時，很有必要選擇一定的護具。
國內(nèi)外一線運動品牌，其運動鞋技術(shù)的每一項進步都離不開生物力學(xué)研究，結(jié)構(gòu)設(shè)計和技術(shù)創(chuàng)新都遵循人體運動生物力學(xué)原理。國際一線運動品牌都擁有自己的核心技術(shù)，如Nike的air氣囊鞋底科技和足跟穩(wěn)定技術(shù)、Adidas的HUG環(huán)抱系統(tǒng)和智能芯片技術(shù)、李寧新一代單弦弓減震技術(shù)等。無論核心技術(shù)如何創(chuàng)新變化，結(jié)構(gòu)設(shè)計必須遵循運動生物力學(xué)的原理，其主要的生物力學(xué)原理是緩震減震、能量回歸、足跟控制、模擬踝足和回歸自然。
2 防護服裝的研究
伴隨著運動的普及，傳統(tǒng)的防護服裝基本上從舒適性、結(jié)構(gòu)設(shè)計、功能材料等角度出發(fā)進行設(shè)計研究，通過研究改變或加強面料的性能來達到服裝吸濕排汗透氣、防火、防水等效果，或者從服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計出發(fā)，采用多開口寬松式設(shè)計，在前胸、腋下、前后衣片采用連續(xù)開口散熱功能設(shè)計，設(shè)計了一套具有散熱功能的籃球比賽服裝。而在運動過程中能真正地起到對人體防護作用的，往往都是要通過佩戴護具來達到目的，從拳擊的頭盔到籃球的護足，每一個易受傷的關(guān)節(jié)都有相對應(yīng)的護具來產(chǎn)生防護的效果。
但是現(xiàn)階段基于運動生物力學(xué)研究的運動防護僅限于護具以及運動鞋，而客戶對防護服裝的要求卻逐漸從原來的吸濕排汗等舒適性方面提升到舒適、功能、美觀、防護一體化上來，更多地希望可以通過服裝本身就可以達到防護人體的目的。
所以，有必要從人體出發(fā)，通過測量人體各關(guān)節(jié)點運動的三維坐標數(shù)據(jù)的變化，將其轉(zhuǎn)化為人體關(guān)節(jié)運動的生物力學(xué)參數(shù)，通過分析生物力學(xué)參數(shù)數(shù)據(jù)，建立人體防護模型，明確服裝面料與防護模型相互之間的關(guān)系，并結(jié)合服裝材料學(xué)、服裝結(jié)構(gòu)設(shè)計、人體工效學(xué)等相關(guān)知識，設(shè)計具有防護性能的服裝。
3 運動生物力學(xué)在服裝上的應(yīng)用
在體育運動、日常活動以及生產(chǎn)勞動中骨骼和肌肉損傷是難以避免的問題，解決這一難題，必須以人體運動為目標，運用人體解剖學(xué)、人體生理學(xué)、力學(xué)的理論與方法來探索人體運動規(guī)律，根據(jù)骨骼和肌肉的變化，建立外部防護模型，獲取防護服裝所需達到的力學(xué)參數(shù)，為開發(fā)運動防護服裝提供理論依據(jù)。
3.1 理論依據(jù)
在運動過程中，骨骼及肌肉功能模型的研究比較成熟，是確定肌肉長度、肌肉拉力線、肌力臂、肌力矩、肌力等關(guān)鍵因素，但卻沒有明確指出骨骼及肌肉損傷的臨界值，建立外防護模型是解決該問題的關(guān)鍵途徑。
基于人體骨骼與肌肉的動力學(xué)模型，模擬在外部約束條件下骨骼和肌肉的變化，通過逆向動力學(xué)方程式和有限元模擬獲取相關(guān)參數(shù)，建立外防護機制，即防護模型；在外加反應(yīng)實驗的作用下，明確服裝材料的性能與外防護模型之間的關(guān)系，為研制高質(zhì)量的運動防護服裝、減少運動過程中骨骼及肌肉的損傷提供理論依據(jù)。
3.2 技術(shù)問題
（1）建立骨骼及肌肉的模型，需要運用動態(tài)捕捉系統(tǒng)捕捉關(guān)鍵點的運動信息，測量人體在空間的位置和方向，即人體骨骼、關(guān)節(jié)的運動軌跡。動態(tài)捕捉系統(tǒng)通常分類為 3類：機械式、電磁式和光學(xué)式，價格不菲。
（2）結(jié)合人體運動軌跡的數(shù)據(jù)，通過人體建模仿真軟件進行模擬，并推導(dǎo)出骨骼及肌肉的最優(yōu)化的防護機制。
（3）通過實驗驗證分析，明確防護模型與服裝面料的性能特征之間的關(guān)系，為研發(fā)防護性能最優(yōu)的服裝提供依據(jù)。
3.3 研究方案
針對一項具體的運動，主要研究內(nèi)容有以下幾個方面：
（1）運用動態(tài)捕捉系統(tǒng)捕捉人體關(guān)鍵部位的空間運動軌跡；
（2）借助人體建模仿真軟件，將空間運動軌跡的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為生物力學(xué)參數(shù)，如各關(guān)節(jié)的位移、速度、加速度及肌肉長度、肌力臂、肌力矩等，進而計算出有關(guān)人體防護力學(xué)參數(shù)；
（3）基于骨骼及肌肉模型，運用逆向動力學(xué)的方法，建立人體外部防護機制；
（4）根據(jù)各種服裝材料的性能，通過有限元的模擬，確定材料的性能與防護模型相互之間的關(guān)系，獲取防護服裝所需的防護參數(shù)；
（5）人體建模仿真軟件對所獲取的服裝防護參數(shù)進行模擬，以進一步獲得最優(yōu)防護的服裝。
技術(shù)路線如圖 1 所示。
4 結(jié)語
運動損傷常常給運動員、體育愛好者、老人、小孩等帶來意想不到的身體傷害，然而，傳統(tǒng)的防護服裝基本上從服裝的舒適性角度進行研究，通過改變面料的特性來達到服裝的防濕透氣、吸濕排汗等，或從服裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計出發(fā)，改變服裝衣下間隙、開口特征等來提高服裝的著裝舒適性。國外對于運動防護服及裝備的研究則比較深入，從人體的頭部到腳的各個器官都配有特定的防護用具，所以基于運動生物力學(xué)研究防護服裝必將是未來的研究熱門。
外防護模型的建立是運動生物力學(xué)應(yīng)用到服裝領(lǐng)域的關(guān)鍵，也是制約防護服裝研發(fā)的主要因素。防護模型的研究處于起步階段，只有建立起防護模型，才能進一步明確服裝材料與防護力學(xué)參數(shù)之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，也為研制減少運動損傷的運動裝備奠定技術(shù)基礎(chǔ)。
參考文獻
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