计时App能替代光电门吗?

发布于 2021-09-26 09:46

文献来源：Chen Z, Bian C, Liao K, Bishop C and Li Y (2021) Validity and Reliability of a Phone App and Stopwatch for the Measurement of 505 Change of Direction Performance: A Test-Retest Study Design. Front. Physiol. 12:743800. doi: 10.3389/fphys.2021.743800

本研究使用的505测试是一种常用的变向能力测试方案，该测试包括一段15m的直线冲刺，一次180°的变向动作以及5m的再加速阶段。区别于其他测试，505测试的特点在于运动员是以直线冲刺开始的，这种设计可以更好地模拟比赛中的动作。同时，该测试具有布置简单和易于掌握的优点，因此在集体球类项目中应用广泛。

▲ 505变向测试

除了选择合适的测试方案外，使用适合的工具也同样重要。在体育研究中，科研人员通常需要借助专业的设备来测量相关数据，特别对于定量研究而言，实验所用的设备必须同时具备较高的信度和效度，这样做出的研究结论才具有说服力。信度指的是采取同样的方法或设备，对同一对象重复进行测量时，所得结果的一致性（即数据的可靠性）；效度指的是研究中所用的方法或设备，在测量某项指标时所具有的准确程度。两者之间相互联系，又相互制约，准确来说，信度是效度的必要不充分前提，效度是信度的充分非必要前提。

▲ 信度与效度的关系

现有变向能力的测量大都基于固定路线的完成时间，因此现有变向能力的测量设备多为计时类设备。目前研究中常用的测试计时工具包括光电计时门、雷达枪、高速运动摄像机和秒表等，其中以全自动的计时工具所测量的成绩最为精准，因此被认为是“金标准”。然而，由于这些设备在便携性和价格方面存在不足，限制了其的可推广性和适用性。相比之下，虽然秒表价格便宜且操作简单、易于上手，但由于反应时的存在，人工计时与电子计时相比存在～0.2s的测量误差，而常用的变向测试完成时在2～5s左右，因此，通常不建议在短距离、短时间的测试中使用秒表计时。由此可见，有必要探求一种新的计时工具，在兼备精准可靠的同时具有较高的性价比和可操作性。

▲ COD Timer手机App

近年来，随着智能手机的日益普及，相关的体育类应用程序（App）得到迅速发展，体育科研人员也尝试借助智能手机的强大功能来替代传统实验工具测量运动员在测试中的表现。本研究使用的手机App名为COD timer，该App是一款基于手机拍摄的慢动作视频进行分析的软件，在前期的研究中已证明其在以静止状态下开始的测试中具有优良的信度和效度，但尚不知在505测试中是否同样精准可靠。

综上所述，本研究的目的是探究机手机App和秒表在505测试中的信度和效度。

▲ 实验技术路线图

本研究共招募62位青少年篮球运动员（男 39；女 23），并在告知其测试方案后自愿参加测试。本研究属于重复测量设计，每位受试者需完成6次505测试（左侧3次，右侧3次），组间休息时间为3min。在测试中使用光电计时门、手机App和秒表同时进行计时，并对记录的成绩进行处理与分析。

研究结果显示，手机App和秒表在505测试中测得的成绩具有良好到优的信度，且手机App的信度优于秒表（CV：手机App=6.32%，秒表=6.95%；评分者信度：手机App=0.991，秒表=0.890；重测信度：手机App=0.998）。与光电计时门相比，手机App和秒表具有良好到极佳的效度，且手机App的效度优于秒表（均差：手机App=0.007s，秒表=0.067s；效应量：手机App=0.19，秒表=1.29；相关系数r：手机App=0.978，秒表=0.954；决定系数r²：手机App=0.955，秒表=0.911；95%LoA：手机App=-0.08s～0.06s，秒表=-0.17s～0.03s）。