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清華物理系教授:中國足球的根本問題是文化問題!

    更新時間:2017-12-13 17:19  

他是綠蔭場上的“用腦踢球”的典范,他是清華物理系的有趣教授,75歲的他熱情積極,永遠(yuǎn)保持者年輕的生活狀態(tài)。

他是葛惟昆,葛教授。

教授葛惟昆

HiTC演講實錄

通過介紹大家知道,第一,我已經(jīng)75歲,還有4個月我就76歲;第二,我是做物理的,一輩子做物理的科學(xué)和教學(xué);第三,講足球。這三件事應(yīng)該是毫不相干,風(fēng)馬牛不相及。

其實不是這樣,足球是很多人的情懷,尤其是在現(xiàn)在的中國,足球是大家大力關(guān)切的。雖然中國足球隊踢得那么不好,但是有很多像我一樣的人都在時刻關(guān)心著,有時候我說就像看自己的孩子踢球一樣,大家愿意看他一步一步地成長。

在清華,我們有一批志同道合的球友,組成了清華教工足球隊,基本成員是40來歲,過去的清華校隊或是博士隊,或是博后隊。我是一個特例,70多歲了,還跟大家一起活動,昨天下午還踢了一場比賽。

清華人對足球有關(guān)懷、關(guān)心,并且清華作為一個重要的科研基地,我們能為足球做一些什么?所以,我們就在體育部的領(lǐng)導(dǎo)下成立了一個中國足球發(fā)展研究中心,它的主任是著名的“金哨”孫葆潔教授,是清華體育部的教授,我是特約研究員,主要的成員都是理工科的一些教授。我們還開辦了一個MOOC課程,MOOC是一種在線的公開教育“massive? open? online? courses”,它的題目就叫“足球運動與科學(xué)”,孫老師主要講足球運動的一些技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)等等,我講足球里的科學(xué)和物理。

所以,我們非常希望利用科技的力量來推動中國足球的發(fā)展,作為一個做物理的人,我要從另外一個角度來給大家講講足球。

足球使人健康和快樂

我自己就是一個榜樣,75歲,還可以在球場上奔跑。因為有的時候跟人聊起天來,大家都投之以懷疑的目光:“你還能踢球?”

我算是一個比較陽光的老年人,小的時候在北京長大,那時候更沒有現(xiàn)在的條件,就在街上踢足球,跟巴西的孩子一樣。我同時期的兩個好朋友,他們都踢成了職業(yè)運動員,有一個是北京隊的運動員。但是我高中上了四中,那時就是要么去做職業(yè)運動員,要么去上學(xué)讀書、從事別的職業(yè),這兩者是不可兼得的。足球運動員的培養(yǎng)和訓(xùn)練,和文化教育完全脫節(jié)。

我也走過了很多的國家,在英國讀過書,在美國教書5年,在香港教書14年,在國外待了二十幾年。每換一個地方,我都把中國學(xué)生組織起來,成立中國學(xué)者學(xué)生足球隊。我們在美國參加了第一屆美中足球比賽,我是我們這個足球隊的教練,最后以1:0戰(zhàn)勝了耶魯。我們那個學(xué)校非常小,但是有名,也是常青藤學(xué)校之一,那次比賽之后隊員們把我拋向天空,那是我第一次享受足球的快樂。后來在香港科技大學(xué),我們足球隊在香港基本上也是所向無敵。

有一個俱樂部,他們邀請了視頻里穿紅衣服的當(dāng)年國安的老男孩足球隊,他們踢了二三十分鐘,進(jìn)不了一個球,被人家進(jìn)了十幾個球,后來我們清華五個人上去替他們,這個白頭發(fā)的就是我,還可以跑動。然后接到一個很精妙的傳球,一腳踢進(jìn)去。這是我進(jìn)的第二個球。我們的隊員射門被擋出來,我補進(jìn)。

我們上去之后連續(xù)進(jìn)了三個球,他們驚訝不已。踢完球之后一個很著名的足球運動員跑來跟我握手,后來他和金志揚----奧倫達(dá)的教練,當(dāng)年北京國安的教練,也是國家隊的教練,說:“葛老是我們這里最會踢球的人”。踢足球不在于你要跑得多么快,或者技巧多么好,其實在于會動腦子、會站位置、會看時機、會看清場上的形勢,學(xué)會閱讀比賽。

足球充滿智慧

足球不但是一個體育的活動,它也充滿了智慧。足球有科學(xué)、有智慧,有運籌帷幄,需要高智商的人。我們要倡導(dǎo)智慧的足球,然而這是中國足球非常缺的一點。我們往往把一些運動技能比較好、體能比較好的孩子拉去訓(xùn)練足球,卻忽視了他們的文化教育。所以,最近一個非常有名的意大利運動員卡納瓦羅,當(dāng)年是意大利國家隊的隊長,做了恒大隊的主教練。他對中國足球還是很關(guān)心、很熱愛的,但是他有一句話非常真的深思,他說:“中國足球有很大的潛力,但是中國缺乏足球傳統(tǒng),缺乏足球文化,我覺得這是中國足球的要害。”

我主要講講足球的飛行空氣動力學(xué),這是物理學(xué),結(jié)合一點統(tǒng)計學(xué),其他的在MOOC課程里都有,上清華的學(xué)堂在線就可以登錄,免費學(xué)習(xí)。

有個物理雜志曾經(jīng)專門發(fā)表了一個報道—“物理學(xué)教授講足球”。

這個圖,上面是關(guān)于香蕉球,右邊是貝克漢姆踢球,中間這個是香蕉球的軌跡。下面是電梯球。右下角這個球是統(tǒng)計學(xué)的一些規(guī)律,右下角的圖實際上講的是點球點距球門的距離和進(jìn)球的概率之間的關(guān)系。如果點球點就在門前一米,大概是百分之百可以進(jìn)。如果太遠(yuǎn),概率很快下降?,F(xiàn)在12碼發(fā)球概率是70%。70%的概率非常有魅力,因為它給罰球的運動員增大了壓力。70%,你應(yīng)該踢進(jìn)去,同時因為是點球,如果進(jìn)球的概率太小就失去意義了。

下面講講電梯球和落葉球。

貝克漢姆非常受女球迷的歡迎,他的訣竅就是香蕉球,踢進(jìn)球之后這個球會拐彎。很多運動員都嘗試模仿,研究它的原理,在踢球的一剎那要從側(cè)面來使足球旋轉(zhuǎn)。如果左邊旋轉(zhuǎn),這個球就會向左邊偏動,如果右邊旋轉(zhuǎn),就會向右邊。

另外一個有名的運動員是巴西的后衛(wèi)卡洛斯,曾經(jīng)踢出一腳驚世駭俗的任意球。我那天正好看了直播,那天我老伴也是非常罕見地跟我看了足球,她也驚訝不已。很遠(yuǎn),大概30多米,他用左腳的外腳背朝著對方的球門,對方是法國隊,守門員叫巴特斯,是非常有名的光頭守門員。球踢出去離球門很遠(yuǎn),踢得非常偏,但是到球門突然就拐進(jìn)去了,巴特斯目瞪口呆,這個球可能是歷史上非常經(jīng)典的香蕉球,原理就是旋轉(zhuǎn)。

物理上講如果一個前進(jìn)的球體同時旋轉(zhuǎn),這個球會受到測向力,就會改變方向。如果向前旋轉(zhuǎn),就會往下落,不往里面進(jìn),所以我們就叫落葉球。但是另外一種下降的就叫電梯球。

電梯球跟它的原理不一樣,電梯球是不旋轉(zhuǎn)的。但是速度極快,目前最快的速度超過220公里/小時。一般要踢到100—120公里/小時,而且電梯球由于空氣阻力作用是飄忽不定,所以守門員很難判斷,最后急墜是它的特點。

落葉球受力的圖示是向前旋轉(zhuǎn),就會落下去。

我們看到其實旋轉(zhuǎn)不光足球有,最典型的是乒乓球,回旋球打的可能更多一點。回旋球急速旋轉(zhuǎn),落下去以后軌跡很難判斷。

弧線球和電梯球有很多不同,我們總結(jié)了這些規(guī)律,實際上是希望踢球的運動員能夠了解,不要盲目訓(xùn)練,你要知道它的道理。電梯球用腳弓 前部,踢球速度非常短速,踢球的重心要靠下,不需要跟球體發(fā)生摩擦,主要是小腿發(fā)力,速度要極快。物理上初速度和末速度的比叫雷諾數(shù),數(shù)值越大下墜得越厲害。

這個研究出自有一個很有名的物理學(xué)家Cohen和他的學(xué)生在2012年發(fā)表在Proceedings? of? the? National? Academy? of? Sciences雜志上。

如果同一個射角,左邊這個初速不太快,它的下落是比較平緩的。如果初速特別快,下面有一個比值,初速和末速比值到達(dá)100,之后急墜。所以對守門員來講,如果你看到那個球往球門去了,你本來以為它會飛出去,實際上它可能急墜,鉆進(jìn)網(wǎng)窩。

這就是物理上的科學(xué)。

智慧的足球

最后,我希望中國運動員也要有文化,中國足球應(yīng)該有文化的支撐、科技的引導(dǎo)、智慧的閃光。

現(xiàn)代文明的標(biāo)志就是體育運動,足球也帶著民族非常鮮明的烙印,比如說巴西桑巴集團、德國日爾曼戰(zhàn)車等等,環(huán)地中海的國家有意大利、法國,南面是摩洛哥、阿爾巴尼亞,突尼斯,都是足球強國。他們的人種和我們非常相近,和意大利人種非常像。說明我們中國人的體型和體質(zhì)是完全適應(yīng)踢球的。

最重要的是足球是一個整體的運動,英文名叫Team Work,我當(dāng)教練不喜歡整體素質(zhì)非常好卻不懂得配合的球員,我從來不讓他上去。所以很多有名的足球運動員都有很深的文化造詣,比如說哈維,是巴塞羅那的中場,人家稱他為“足球場上的哲學(xué)家”。

智慧足球從那里來?我認(rèn)為依賴于教育。我是北大畢業(yè)的,北大的老校長蔡元培說過:“健全人格,體育為先”;毛澤東也說過“欲文明其精神,先自野蠻其體魄?!彼裕F(xiàn)在我們非常主張足球要走一條從校園足球培養(yǎng)廣大的青少年球員的路,并從中選拔,而不要把一批孩子送到一個專門的地方光踢足球,不學(xué)文化。金志揚告訴我,國安隊梯隊,最后90%以上的人進(jìn)不了職業(yè)隊,而他們沒有任何前途,因為他們沒有文化。這樣一種前途使得家長就產(chǎn)生一種恐懼,不敢讓孩子去踢足球。我們主張文化教育和足球同時進(jìn)行,不但是解決他們前途問題,也解決了他們的文化修養(yǎng)。

所以,足球里面有很深刻的哲學(xué)。克魯伊夫說:“踢足球非常簡單,難的是踢簡單的足球”。充滿辯證法,他說皮球只有一個,誰控球誰就控制比賽。足球是一項用大腦踢的運動,你應(yīng)該在正確的時候處在正確的位置,不徐不疾。也不要猛往前跑,當(dāng)然也不能慢。所以,速度非常重要,但是更重要的是預(yù)判。

所以,中國足球的根本問題在哪里?是文化問題。很多在中國踢球的運動員和教練都指出了這一點,日本有一個教練岡田武史說:“在中國,從事足球的孩子們?nèi)狈υ谛5膶W(xué)習(xí)時間,這種情況在踢球時并不會有太大影響,但是當(dāng)他們退役后成為教練會出現(xiàn)問題,這會讓他們?nèi)狈壿嬎伎寄芰Α?。我們的教練基本上是運動員轉(zhuǎn)過來的,結(jié)果就是越教越差,越差越教,就是所謂的一代不如一代。

所以,我們非常主張要針對中國對足球的理解,根子在文化。脫離文化教育的單純技術(shù)培養(yǎng),實際上耽誤了幾代中國足球人。所以我們非常期待通過大家的共同努力,能夠讓文化支撐足球,科技推動足球,智慧閃亮在足球場上。