年近耄耋的清华教授,告诉你学术与足球的正确交流方式

 天天直播   2020-07-16 23:00   144 人阅读  0 条评论

中国足球圈,最近的声音比较多。

原本只是几位足球人与美团CEO王兴之间的对峙,现在却已经蔓延到整个足球界甚至学术界。有人在争论“中国足球和中国教育到底谁更差”,也有人在争论“中国足球和清北比较是不是一文不值”。

清华大学曾举办世界名校足球赛

足球和学术,体育发展和文理教育,真的应该是这个水火不容的样子吗?

最有资格来为这个问题作出定夺的,自然是葛惟昆老先生。年近耄耋的他,是香港科技大学、清华大学的物理学教授,同时也是清华教职工足球队的一员。

葛惟昆教授

早在2016年,葛老就曾发表过相关系列教学视频,讲述足球中的物理学、统计学、经济学、哲学,讲足球与我们的文化、足球与我们的教育。显然,这才是足球与学术之间的正确互动方式。

葛老解析C罗电梯球

在葛老眼中,足球与物理,是这个世界上最奇妙也最有趣的组合之一。

不论是射门、长传还是解围,足球球体的运动,从物理学的角度来看, 就是一个弹性球体在空气中运行的典型的空气动力学问题。

用公式和数字来研究那些艺术品一样的绿荫神来之笔可能会有些无聊,但是科学研究,也是足球技术发展的一大重要因素。

这其中最经典的两个话题,无疑是香蕉球和电梯球。

香蕉球,那一道美丽的弧线同时也是其最致命的杀手锏。从物理学的角度来讲,旋转的足球在飞行中受到侧向力的推动, 是基于著名的马格努斯定律。根据相关的一系列推导,可以得出“物体运行距离越远、速度越慢,偏离角度越大”的原理,这就是为什么我们经常会看到,在香蕉球运行到球门附近时,会有更剧烈的偏转,使守门员防不胜防。

电梯球与香蕉球则完全不同,它呈现出的状态是球很快地呈斜线往上飞,又以更大陡度急坠,好像电梯急上急下。

根据研究,对非旋转球体, 当起始速度小于末端速度时, 球体轨迹为经典的伽利略抛物线; 而当起始速度远大于末端速度时, 球的轨迹不再是抛物线, 而是称为塔尔塔利亚的非对称曲线,球在下落时急坠。 在后一种极限情况下,由于空气阻力壁的作用,轨迹展现出竖直的渐进线。

关于任意球踢法的研究不过是冰山一角,而足球现象在物理学研究中的意义也是远不止几个课题。英国物理学家John Wesson就曾经将球在空气中的运动,各种触球的要领,相关空气动力学问题的完整数学表达式等写成《足球的科学》一书,而本书的翻译团队,正是葛老带领的清华大学物理系足球队。

除了物理学,统计学在球场上也扮演着相当重要的角色。在葛老看来,有一个统计学应用在足球领域后得到奇效的经典案例。根据球场的大小、球员的人数和每个球员跑动的速度,可以计算出在比赛场上,每次一个球员接到球后,平均的处理时间为 3 秒。

在球场上,头脑的重要性更甚于身体条件

在这样短的时间内,球员要有大局观,洞悉场上的风云诡异,发现最佳的传球或行进的路线,做出最聪明的决定。这个结论,无疑和现代足球“快速处理球、团队协作”的基本理念高度契合。

以上的例子,只是葛老研究中的一小部分,而学术与足球之间的流动互通,也远远不止如此。比如经济学,影响着一家俱乐部的市场运营、人才培养,可以说把控着俱乐部的命门,而营养学、运动医学,则是球员们能够健康发挥的保障,等等等等。

当然足球也并非单纯的只能从学术研究中获益,其本身也可以为学术人才的培养提供相当大的帮助。

除了能不断地发展衍生出新的研究方向以外,足球和体育,更重要的作用是完善教育体制。北大的老校长蔡元培说过:“健全人格,体育为先”;毛泽东主席也说过“欲文明其精神,先自野蛮其体魄”,只练体育忽视文化教育是行不通的,抛弃体育的文化教育也是不健全的。二者相辅相成,缺一不可。

蔡元培

葛老说:“足球不但是一个体育的活动,它也充满了智慧。足球有科学、有智慧,有运筹帷幄,需要高智商的人。我们要倡导智慧的足球,我希望中国运动员也要有文化,中国足球应该有文化的支撑、科技的引导、智慧的闪光。”

做这个演讲的时候葛老74岁,现在他78岁,仍然坚持每周至少踢一次球。

做学术研究做了一辈子的葛老,踢球也踢了一辈子,在他身上我们可以看到,这二者本来就不会互相矛盾,甚至是密不可分的。

葛老这样的资深球迷,看到中国足球难成大器,会不会急?答案自然是肯定的。那么葛老做了什么?开喷?非也;他和大家一起在清华成立了中国足球发展研究中心,葛老作为特约研究员进行授课,主讲足球里的科学和物理,他最期待的就是通过大家的共同努力,能够让文化支撑足球,科技推动足球,让智慧闪亮在足球场上。

葛老的视频课程

然而这个目标,也绝非靠着葛老一己之力就能达到的,就像刘建宏说的那样,足球的惨淡与失败也绝不是那二三十人或者二三十万人的事儿,而是需要各界上下齐心建设。

足球圈并非故步自封、油盐不进,我们欢迎学术界的高人指点一二、提供意见,但是我们希望,来客都是葛老这种真正热爱足球,真正愿意参与足球事业的人士,采取学术界正确的交流沟通方式,来与足球界一起建设中国足球;而不是只能让足球舆论环境进一步恶化的学阀。

眼下,网络上的骂战似乎并没有消停下去的意思,王小东仍在喋喋不休,项立刚、袁岚峰等人也加入了团战,不知道葛老看到学术界与中国足球这般“儒雅随和”的互动,心中又会是什么滋味?

传送门:葛惟昆《足球的魅力与科学》

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