阳光体育器材是开发的竞技体育器材、健身器材，对体育设施、器械、教具进行改革是历史的必然、形势发展做贡献。

概述

教育部、国家体育总局[2006]5号文件指出：由于全社会的教育观、健康观和生活方式与人民生活水平的提高和全面建设小康社会的要求不相适应，由于受到片面追求升学率的影响，学校体育工作还没有摆到应有的位置，学校体育课程、体育活动难以得到保证，使学生体质健康方面存在一些不容忽视的严重问题，特别是学生的体能与素质持续下降，视力不良率居高不下、超重与肥胖比例迅速上升。

同时，教育部、国家体育总局、共青团中央联合签发了[2006]6号文件，号召全国亿万学生开展阳光体育运动，在学校创建快乐体育园地。

2007年1月17日，胡锦涛针对学校体育工作作出重要批示：增进青少年体质、促进青少年健康成长，是关系国家和民族未来的大事。需要各级党委和政府的高度重视和全社会的关心、支持。

最近，国家教育部出台了新的《学生体质健康标准》测试报告书建档制度，它将作为学生毕业、升学的重要依据；和以往停留在一般号召和形式多于实质的情况有本质的不同，有关高层已经意识到学校体育问题的严重，现在是到了要真正给予解决的时候了。

4月29日，在国家三部委共同主持下，在全国范围同时启动了“阳光体育工程”。把学校体育工作提到如此的高度，将其与“国家民族的未来”挂钩，这在建国以来还是头一次。

为什么国家对青少年的体育有如此的大动作，这应该从我们面对的现实说起，这里有两个事例；有一个新闻报导，北京的一个学校，在校学生70%是“眼镜”；还有一个最新的报导，解放军新兵体质普遍不达标，不能适应部队的训练要求。看似两个不怎么轰动，也不相关的事情，但反映的却是一个共同的十分严重、十分紧迫的问题；我们国家的花朵、我们国家的未来，他们都怎么了？国家在飞速发展，前途无限美好，可我们的下一代却是如此的境况，国家靠他们去传承、靠他们去保卫，这可是悠关国家、民族前途、兴衰的大事。

不可否认，国家一直在强调健康问题，方针、政策性的东西也不少，还有全民健身运动、国家奥运战略等等，但对国家民族的前途而言，这些只能看成是“治标”而未治本，可能是社会发展的不平衡性，以及国家战略的轻重缓急所至，当然还有个对问题发现和认识的过程，青少年体育问题的提出，应该不是权宜之计，我个人认为，其重要性和意义应该大大超过全民健身运动，因为这是“标”和“本”的关系，全民健身运动只是号召，阳光体育运动却是国家战略工程、是国家战略决策。

学校体育工作肯定要有大的变化。学校体育教育大纲如何变，这是宏观管理层的事情，而学校阳光体育工程的提出，却是我们体育科研、体育产业面临的任务和课题；这个任务和课题实际就是学校体育的“硬件”的变革，对体育设施、器械、教具进行改革是历史的必然、形势发展的必然。

设计理念

正因为这样,我们搞体育事业的,搞体育产业的人就必须马上行动起来,承担起这个历史赋予的重任, 去努力填补学校体育这关乎国家民族未来的”空白”.

设计理念——问题的提出(1)

造成当前在校学生健康、体质下降除社会原因、教育体制的原因、经济发展的问题 、独生子女的原因外，我们认为有如下一些技术的原因，这些可以概括为三点： 器材落后 、科研脱节、观念陈旧。

学校体育器材基本是五十年一贯制，除传统的竞技体育，如球类器材、体操器材、田径器材外，就没有新的“面孔”，这些器材已经与时代的发展不相适应；新兴的健身器材、路径器材，尽管品种繁多、琳琅满目，但它们都不适宜于学校，从运动生理、运动心理、人体解剖各个角度分析，这些器材都不可能在学校推广，即使经济条件允许，它们也不适宜于学校体育教学。 (体育课的事例\\所说明的问题)

设计理念——问题的提出 (2)

国家在体育科研上的投入是巨大的，但涉及体育器材、尤其是有关学校体育器材的研究开发几乎还是空白，这应该是很不正常的；(院校\\科研\\产业的滞后)现在年轻的一代有着新的观念，他们追求的是新颖、趣味、刺激、挑战；他们已经不可能“循规蹈矩”地在传统体育器械上干“力气活”，竞技体育的高水平，使他们绝大部分人对竞技体育望而却步，知难而退，欣赏可以，参与已经没有兴趣；那些新兴的健身器材，尝试一下可以，经常性地用它们训练，没有几个学生可以坚持，因为那些器械不适宜于他们的生理和心理；再加上单纯追求升学率、强调人身安全等社会因素，学校体育活动的开展已经遇到难以逾越的瓶颈；要想超越这一困局，除宏观的政策调控，学校体育器材必须有革命性的变化和创新，将远离体育、厌恶体育的学子们“吸引过来”，这就要靠我们的努力了。

设计理念——问题的解决 (3)

1、明确方向大胆创新

中央领导已经提出学校体育的问题，方向是明确的，也就是说学校体育必须有个大的变化；而如何把这个题目做好，是我们必须认真面对的问题。我们国家正处于一个飞速发展的时代，社会前进的步伐是前所没有的；在这种形势下，学校体育的改革就必须大胆、突破、创新，只有这样才能够适合时代发展的需要，体育器材的改革思路也必须有所突破才行。

设计理念——问题的解决（4）

2、科学严谨安全实用

学校体育器材的研发必须紧密结合学校的实际，要从不同学龄的在校学生的生理特点出发，在校学生年龄跨度大，生理发育的不等性很大，但他们也有共同的心理和生理的特点，在把握了这些后，我们就遵循这样几个原则对学校体育器材进行构想，首先它必须是科学的、实用的，它还必须是安全的、新颖的、趣味的、挑战性的。这里我们把“安全”放在了很重要的位置，因为这是我们的国情所至，在校学生的安危事关重大，它是我们各级教育部门非常敏感、非常棘手的问题。

具体方案

在现有的体育器材市场，无论是国内或国外，我们很难找到一个现成的、完全适合于学校的运动系列产品；已经开发的竞技体育器材、健身器材，它们一是价格问题，二是实用问题，与我们前面论及的学校的特殊条件和环境的要求都有很大的距离；要想解决问题，只有重新开发。我们开发一项新的运动器材它应该有课题、有依据，明确预期要达到什么目的。

1、应对的研发课题

我们要研发器材的使用对象是年龄跨度在15年左右的学生，对他们在生理上的发育情况、我们预期要达到的目的我们必须非常明确。人体的健康和体质水平高低，可以由他们的运动机能中得到客观的反映，这些运动机能由他们的速度、弹跳、力量、协调、柔韧、耐力和心理等具体的运动和生理素质来体现。也就是说，我们开发的器械必须从发展人体这些基本的运动能力和基本素质入手；而且在解决这些问题的同时我们必须要考虑到安全、新颖、趣味、刺激、实用等条件；客观地说，通过一套或一个系列的运动器械，要面面俱到地达到以上功能、满足以上条件，这不是一件容易的事情。因为有些运动素质完全靠器械来实现能力的提高、而且对象是跨度在15年、生理发育差异极大的学生以及在学校这种特定的环境条件下，这一课题研发的难度是空前的。

2、器械应具备的功能

学校体育器械的功能应该满足发展学生全面身体素质的需要，它必须在发展速度、弹跳、力量、协调、柔韧、耐力诸多方面进行考虑，它必须是安全的，具备一定的趣味、刺激、挑战性； 我们要研发器材的使用对象是年龄跨度在15年左右的学生，对他们在生理上的发育情况、我们预期要达到的目的我们必须非常明确。

3、开发方案依据

开发一套器械，在目的、任务确定后，具体的研发，一般都是要有“参照物”，假如没有参照物，又必须完成某项任务，就只能靠“想象”、靠“发明”。

学校阳光体育运动的器材必须走新路，现有的可借鉴的不多，唯一可供参考的是 “拓展运动”的某些内容，还有就是中国的传统体育运动的某些内容；拓展运动也是刚兴起的野外自然条件下的体育活动，它具备我们需要的某些条件，如：新颖、刺激、挑战，但它过于“自然”，更主要的是，它太危险，不适合校园，也不可能在教学中使用，但它的某些元素我们还是可以借鉴的；还有中国民间的一些传统体育活动，也有许多元素可以利用。当然，就这些内容是远远不够的，更多的是要靠“发明创造”。

4、其它

阳光运动联合器是学校校园和其它的公共场所的室外大型活动器械，这样，它应该与所处的环境相协调、适宜，它不仅具备很好的体育锻炼的功能，在造型、色彩上都应该对环境起到美化、点缀的作用，成为一件很有艺术品位的环境装饰。

功能原理

我们研发的器械要符合上述条件，有很多难点，譬如“跑”，这是人体最主要的素质；从“跑道”到“跑步机”，应该是个进步，但我们不能把跑步机拿到校园里，更不可以重新上“跑道”让学生没完没了地跑；还有其它所有的素质能力也一样，都必须有新的思维方式，才可能有创新和突破；要想开发出科学实用的器械，就不能对运动停留在肤浅的外形和姿态上，而应该对运动有更加深入的认识，认识运动内在的因素、生理的机制，从理论上认识它的因果关系后才能在研发上有所突破。

一、运动基本功能深层次的分析

从运动生物力学和解剖学的角度看人体的基本功能和素质，与前面谈到的“视角”就有所不同，它应该分为力量、灵巧、耐受力、神经和心理这样几个方面；因为跑、跳、投这三个涵盖人体能力的元素，都与人的肌肉力量紧密关联；人体的灵巧与其骨骼、关节的张弛灵活度、包裹关节韧带的质量、以及神经反射速度有紧密关联；人体的耐受力与肌肉的红、白肌纤维的比例、人的心理素质等有关联；也就是说，跑、跳、投能力的发展通过肌肉力量的提高可以实现，但这并不是提高这三项能力的“全部”，实际上力量练习有“等张练习”和“拉长练习”（或称做“极限练习”）两个完全不同的概念，劳动者终日劳作，其力量练习不可谓不多，但他们没有成为运动“超人”，因为他们肌肉进行的是“等张收缩”。人体肌肉纤维的数量是终身不变的、等张收缩的练习，不可能让肌肉纤维的长度产生大的变化，变化的仅仅是肌肉纤维的粗细；就好比一根长的、但不是很粗的橡皮筋，它的弹性肯定比一根短的、粗的橡皮筋好。也就是说：决定人体能力的关键主要的是取决于其肌肉纤维的长度。这里还可以举出更实际的例子：我们已经开发的健身器，不客气地讲，它们的科学性有待商榷，它们的通病是没有考虑器械对人体生理机制作用的“实质”，（这里不多谈）实际上它们对“健美”运动、对自行车和和划船等项目的训练有帮助，对其它更多的运动就没有作用甚至是反作用。因为，通过健身器的练习，肌肉粗壮了、力量也大了，但实际上对运动能力的提高就非常有限，因为通过它或的的力量主要是个体的绝对力量，体现运动能力的主要是个体的相对力量（这里涉及更深的学术探讨，不能多谈）；从生理、从经济、从实用等不论哪个角度考虑，健身器材，包括现有的“路径”都不适宜于学校，这就是问题之所在。那么我们开发研制的器械必须要有别于健身器，有别于“路径”，不能让活动者在器械上做“肌肉等张”练习，让孩子们干他们讨厌的“力气活”，结果效果不大，反倒影响了他们的生理发育、影响了他们的心理健康，这应该是一个原则。

二、生理特点分析

人的一生有三个时期，即：婴幼儿童期（8岁以前）、青春期（8-18岁）和成年期（18岁以后）。另外，决定人的身体结构、身体比例、体质状况的优劣有两个生理时期，第一个时期是在母体五个月到出生后的半岁，第二个时期就是青春期；对第一个时期外部条件影响是有限的，而第二个时期外部因素是完全可以影响的；人还有一个快速生长期，女性为8-16岁，男性为10-18岁，其中15岁左右又是个急速成长期，16岁到达顶峰，以后逐年下降，直到22岁前后发育基本完结。这样我们可以看出，在校的小学、中学、大学的学生都处在青春发育期内，这期间的健康成长关系到他们的一生。无数事实证明，科学的体育锻炼对发育期的人体在体质上、心理上、智力上都有着无可替代的作用，这也是为什么党的教育方针提出“健康第一”的原因。

青春期前的少儿和青春期的前阶段，人体骨骼发育快于肌肉的生长，尤其是小肌肉群的力量非常薄弱。所以儿童和少年的协调能力、耐受能力、肌肉的绝对力量都较差。在这个时期体育运动对他们的生长发育有非常积极的作用，因为体育运动可以促进代谢，对肌体的更好发育有重要意义。这个时期神经系统处于“泛化期”，他们好动、易兴奋、易疲劳，兴奋点转移快但又难以长时间集中注意力；青春期后期的青少年，发育趋于成熟，他们身体和心理都处于关键的“转折点”，他们有“主见”，但也容易“自闭”，生理学称其为“消极反抗期”；科学的体育锻炼，可很好地调动他们的神经系统，使其兴奋点趋于集中，对他们智力的开发、心理和自制能力的提高、社会意识的培养都可以起到非常积极的作用。

我们掌握了儿童、少年、青年他们在不同时期，在生理上的这些特点，我们的器械就有依据，就可以有相应的侧重，有目的地进行开发和设计。

三、运动机制分析

人体所进行的运动基本由两类运动方式体现，一是有氧运动、二是无氧运动，什么叫有氧运动，简单的说，“有氧代谢运动”是一种稳定持续的、使肌肉需氧量不超过心脏和血液可供给量的运动，肌肉内能量物质的代谢供能均在有氧条件下进行，氧化彻底、供能充分。这种方法既费力还不过分吃力，能够较好的保证脂肪、糖类物质在有氧条件下充分分解产热供能，脂肪的燃烧充分，分解彻底，是增强肌肉及去除皮下脂肪的 最有效方法。有氧代谢运动是一种在运动中保持人体氧供需平衡的运动方式。反之就是无氧运动；有氧运动的特点和优点是什么：许多人都知道“有氧运动”对身体有好处，但究竟什么是“有氧运动”，多数人却不能说得清，有人甚至直观地认为有氧运动就是在氧气充足的环境里运动。其实，是不是“有氧运动”，衡量的标准是心率。进行体育运动时，当心率达到最大心率的70%-75%，就可认定是在进行有氧运动，或者可以用自我感觉对自己运动时的状态测定，在自我感觉“很轻松”、“比较轻松”、“有点累”、“比较累”、“很累”五个等级中，如果认为是“有点累”，到“比较累”之间，也可认定是有氧运动。

有氧运动有什么好处：专家诊断：1、可明显提高大脑和心肺系统功能，激发和提高人体各项生理机能，促进人体的生长发育、有助于减缓肌肉，心脏及其他器官生理功能的老化衰退．2、可降低心脑血管疾病的发生，有效防止动脉硬化．3、可防治糖病，帮助减肥等．这里要反过来看无氧运动的危害，无氧运动由于氧气不足，体内物质在代谢过程中不能完全分解为二氧化碳和水，而是生成乙醇、乙酸及乳酸等许多对人体有害的酸类物质———人们上楼梯或走路时感到两腿发酸，正是身体处于无氧状态，乳酸过多造成的。 健康人体液的PH值呈弱碱性，为7.4。大量的乙醇、乙酸及乳酸可使体液变酸，从而使身体出现酸中毒，严重的还可致死。无氧运动在危害心脏的同时，也使全身代谢出现故障。强烈运动中出现的突然死亡，其原因之一正是无氧运动对身体的这种损害。

阳光体育器材发明者介绍：

牛广生，出生：1943年8月4日 籍贯：北京，7岁开始业余体育训练、16岁保送进北京体育学院、23岁毕业、25岁离开北体、半年的中、小学体育老师、3年的第19冶金钢铁公司工会主席，1973年调河南省体委，历任：业余体校教练、专业队教练、1987援外专家、91年回国任河南科研训练中心主任（主要业绩：培养出19名运动健将、弟子曾六获全国冠军、1994年全部由我训练的队员组成的中国青少年田径队到意大利参加世界青年田径锦赛获团体冠军、四枚金牌三枚银牌）。91年获首批国家高级教练员称号。本人爱好：油画、书法、木工、乐器、缝纫、针灸，探险旅行。油画获2005河南省书画比赛一等奖\\ 针灸要吹一下,三年援外一年是体育专家后两年可是中医针灸专家,而且一直杀进约旦王宫。2003年退休用两年多的时间独驾摩托车“纵横神州”，东至海滨、西至天山天池、南到三亚、北到黑河，总行程近五万公里。