《运动生物力学:理论与方法》.pdf

《运动生物力学：理论与方法》是一部由我国运动生物力学领域权威专家李世明教授集多年科研与教学经验精心撰著的学科专著，由科学出版社出版。

本书旨在系统构建运动生物力学的核心知识体系，为体育科学研究者、体育院校师生、高水平教练员、运动装备研发人员及康复工程专家，提供一部贯通经典力学理论、现代研究方法与具体运动实践之间的桥梁之作，引领读者深入理解并掌握人体运动现象背后统一的力学规律及其量化分析之道。

1.核心内容与价值

本书的核心理念是“运动是生命的表达，力学是其本质的语言”。它超越了对运动现象的经验性描述，构建了一个从理论基础到测量技术、再到专项应用的全链条知识系统：

①系统性的力学理论基础与人体运动建模：本书开篇即夯实数理基础，清晰阐述运动学（位移、速度、加速度）、动力学（力、力矩、牛顿定律）、静力学及流体力学等核心力学原理在人体运动情境下的表述与应用。

其核心价值在于，指导读者如何将复杂的人体简化为合理的力学模型（如环节刚体模型），并运用这些模型定量分析技术动作中的时空特征、受力状态、能量转换及稳定性，从而将教练员的经验观察转化为可测量、可比较、可优化的科学参数。

②完整的方法学体系与实验技术路径：本书不仅阐明“为何”，更重点详解“如何”。它系统介绍了运动生物力学研究的完整方法学，包括运动学数据采集（高速摄像、光学动作捕捉）、动力学测量（测力台、足底压力）、肌电信号分析及多数据同步技术等。

书中深入探讨了实验设计原则、数据处理的流程与算法（如坐标变换、滤波、逆向动力学计算）、以及误差来源与控制，为读者独立开展严谨的生物力学实验与研究提供了清晰的“技术路线图”和操作指南。

③面向运动实践与装备研发的应用范式：理论最终服务于实践。

本书精选典型运动项目案例（如走、跑、跳、投掷、游泳、球类等），详细展示如何运用生物力学理论与方法，对运动技术进行诊断与优化、分析运动损伤的力学机制、评估与设计运动装备（如跑鞋、运动护具）以及进行人-机工效学分析。

这种从普遍原理到具体问题的分析范式，使得本书成为提升运动表现、预防损伤、推动体育科技创新的关键理论工具。

2.本书亮点

①深厚的学术积淀与权威的作者背景：李世明教授作为国内运动生物力学领域的资深学者，其著作凝聚了该学科的核心精髓与发展脉络。

本书内容兼具基础性与前沿性，体系严谨，论述深入，代表了国内该学科教材与专著的标杆水平，是深入理解运动生物力学不可绕过的权威读本。

②鲜明的“理论-方法-应用”三位一体架构：本书最突出的特色在于其完美的结构平衡。

它将抽象的力学理论、具体的研究方法、真实的运动场景分析有机融合，避免了理论与实践的脱节。

读者既能构建坚实的理论框架，又能掌握解决实际问题的“工具箱”，实现了从知识学习到科研能力培养的无缝过渡。

③严谨的科学性与明确的工程思维导向：全书贯穿定量化、模型化的科学思维，强调数据的客观性与分析的逻辑性。

它不仅适用于体育科学研究，其提供的系统分析方法也对康复工程、仿生学、人因工程等交叉领域的研究者具有重要启发价值，体现了运动生物力学作为一门交叉应用学科的强大生命力。

本书是体育院校运动人体科学、体育教育、运动训练等相关专业本科生、研究生学习专业核心课程的理想主干教材。

对于体育科研所研究员、国家队及省队科研教练而言，它是进行运动技术分析与优化研究的必备方法论参考。

也是运动装备制造商研发人员、康复器械工程师理解人体运动力学需求、进行产品创新设计的宝贵理论源泉。

通过精研《运动生物力学：理论与方法》，读者将得以掌握解读人体运动奥秘的“力学密码”，从而在探索人类运动能力极限、促进科学化训练与健康促进的道路上，拥有更为深邃的洞察与更为坚实的技术支撑。