大數據時代運動訓練科學化發展新路徑

閆麗梅

在當前的大數據時代，大量的新技術、新模式在不斷涌現，為各行業的創新發展提供支撐和保證。如何在新的歷史條件下，科學地利用新技術進行運動訓練，以提高運動員的身體素質，是當前體育教練員必須重視的問題。從體育的角度來看，在大數據的幫助下，我們可以根據訓練和比賽數據、運動員的身體狀況等來制訂科學的訓練計劃，從而提高運動員的身體素質，達到訓練目的。本文基于大數據背景，針對運動訓練的科學化發展進行了詳細的分析，并給出了相應的對策，希望能為我國體育運動的發展做出貢獻。

1 運動訓練科學化的意義

科學的訓練方法能有效地保障運動員的人身安全，提高體育訓練的質量。運動員需要得到長期的、系統的培養，才能產生良好的訓練效果。因此，要加強管理，制訂系統性、綜合性的訓練計劃，掌握規則，正確地處理各項競爭能力要素之間的關系，科學地進行訓練。在當前的大數據時代下，對于數據的研究與分析已經被運用到了多個領域，在體育訓練方面也同樣如此。隨著信息技術的發展，在我國的體育產業中出現了一股“改革浪潮”，體育交流、運動訓練等方面都有了新的發展。運用大數據技術對運動員的心理、體能、技術等進行訓練，通過數據分析我們可以找出其背后的規律和特征，從而提高運動員的競技水平，助力其取得更好的成績。除此之外，在大數據的支撐下，我們可以匯總分析頂尖運動員的身體狀態以及競技技術，以此來改進訓練方法。總之，新時代下應用大數據技術來優化運動訓練是大勢所趨，我們應積極改變傳統的訓練模式，促進運動訓練的科學化發展。

2 大數據時代下的運動訓練新形式

2.1 AI 與大數據在皮劃艇訓練中的應用

長期以來，歐美國家在賽艇和皮劃艇項目上一直處于領先地位，而在東京奧運會上，我國的運動員取得了非常優異的成績，讓國人為之自豪。取得如此亮眼的成績除了得益于運動員付出的辛勤汗水，背后也離不開強大的技術支持。運用人工智能技術和大數據技術，可以推動體育訓練與體育科技的變革。在高新技術的支撐下，中國運動員不斷奮勇爭先。皮劃艇是一項比拼力量和耐力的運動，對于運動員的身體素質要求很高。在日常訓練中，我們可以采用陸地劃船測功儀，為進一步完善測量指標及建立數據庫提供強有力的支撐與保證。同時利用人工智能技術建立的運動生物力學分析模型、SDP 數據平臺等，為中國皮劃艇與賽艇隊伍提供智能訓練輔助系統。從系統應用的角度來看，通過對運動員的訓練進行實時的采集和分析，可以對訓練中的失誤進行及時的分析和判斷。比如，通過大數據來分析運動員劃艇的角度和力量，可以有效地改善運動員的運動技巧，降低受傷的概率，這一技術同樣可以應用到其他體育項目的訓練當中。在國家體能訓練營基地，人們通過科技手段，將體育科研資源和體育性能訓練方法結合在一起，形成一個綜合性的訓練中心，可以為運動訓練、體育營養、體育科學等提供支持。隨著大數據技術的發展，準確獲取數據信息是一項十分艱巨的任務。比如，運動員在訓練時受傷的原因往往是技術動作不標準，所以收集數據的時候，要收集運動時的體態姿勢，最好是精確到每一個關節，都要仔細記錄，這樣才能及時做出相應的調整，降低受傷的概率。

2.2 數字化+ 蹦床運動訓練

體操運動越來越受到人們的關注，2020 年全國體操（蹦床）訓練基地在鎮海建立。體育與城市的深度結合，使其內涵更加深刻。新時代下，體育成為城市的名片，體育文化則成為社會進步的動力。該基地圍繞蹦床對青少年心理發展、大數據技術在蹦床和教學中的應用進行了探討，并在國內率先開展了“蹦床+科技”的實驗研究；與多個研究機構共同建立了“蹦床實驗區”作為蹦床訓練大數據的研發與實踐基地。根據項目進展的具體情況，積極探索智能蹦床項目建設，利用人工智能和5 G 技術，收集和分析運動的整個過程，為運動員提供運動狀態的分析、評價，為運動員制定運動損傷的預防措施，提供全方位的康復治療服務。通過采用試驗方法，進行資料監測與分析，最終我們可以得出以下結論：經常進行蹦床訓練，能夠促進學員心、肺功能的明顯改善，下肢肌肉的穩定性也有明顯改善。相關人員采用先進的技術手段，以數據為依托，促進了蹦床訓練的科學性、準確性。

2.3 游泳技術與科學技術的結合

我們國家的游泳選手在2020 東京奧運會上取得了優異的成績，這與他們的刻苦訓練是分不開的。從訓練的角度來看，將空中飛行的慣性技術和游泳訓練相結合，通過對數據的分析，可以幫助運動員制訂出更科學、更合理的訓練計劃，從而為運動員的競技水平提供技術支撐。在日常訓練中，采用航空測控儀器進行測驗，并以仿真方法獲取分析資料，制定出針對性的科學訓練方案。比如張雨霏就參加了這項實驗，通過技術手段輔助訓練，以提高競技水平。在游泳中，利用空中飛行的慣性技術，利用INS 系統獲取運動員每秒的姿態、呼吸等數據，從而進行精確的定量評價和分析。采用組織實驗的方法，對運動員在正常游泳速度下的各種姿勢和阻力進行了模擬，了解運動員在正常游泳速度下的各種姿勢所受的阻力變化，從而為制訂訓練計劃提供技術支撐，提高運動員的柔韌性，為優化運動員的技術動作提供依據。

2.4 智慧乒乓

在大數據時代，“網絡+ 乒乓球培訓”的新模式正在形成，引領著相關體育產業的發展。通過網絡智能教學系統，可以對學生的訓練過程進行實時記錄，通過大數據挖掘和分析技術，將學生的訓練過程轉化為定量的數據，從而為教練制訂出相應的訓練計劃提供技術支持。針對運動員的訓練資料，制訂個性化的訓練計劃，提高訓練的質量和水平。從國家訓練運動員的角度出發，體育大數據技術為教練員和運動員參與訓練和競賽提供了科學的依據和參考。浙江大學體育大數據創新團隊自主開發了“乒乓球大數據平臺”，為全國乒乓球隊伍訓練提供了技術支撐，并在此基礎上開展了對賽事數據的分析、技戰術的研究。通過對特殊發球、接發球技術的改變等數據的記錄和分析，有針對性地向教練員和運動員提供相應信息。在奧運賽事中，通過App 和賽前預備等手段，為教練員和運動員提供技術支持。在大數據技術的支撐下，體育訓練的整體水平得到了明顯的提升。

3 大數據時代下的運動訓練策略

3.1 正確認識大數據

體育訓練是一個復雜的過程，要準確地把握訓練的規律和特征，還要考慮到許多方面的因素，如個人的生活習慣等，這就需要不斷地進行技術的研發，以促進體育訓練中的數據和技術的結合。當前，我國體育訓練中存在著大量的大數據應用，但是體育訓練中的大數據研究還不夠深入。從目前有關體育訓練中運用大數據的文獻資料來看，大多集中在對體育訓練的沖擊、影響與挑戰上，并且人們普遍認為大數據對傳統的體育訓練模式產生了沖擊。運用大數據技術，可以更好地了解運動員的身體狀況，同時大數據技術對體育運動理論教學起到了積極的促進作用。但是，對于如何利用大數據并實現其應用價值等問題，目前的研究尚有很多欠缺。事實上，大數據技術在許多高水平的比賽中都得到了廣泛的應用，為運動員的訓練提供了強大的技術支撐，但卻缺乏全方位的支持。這就需要運用大數據技術，對運動員的身體狀況進行了解，并對運動員運動技能進行培訓，以期取得良好的效果。從實踐的觀點來看，必須主動改變訓練觀念，采取新的訓練方式。

3.2 做好技術研發

在大數據時代，體育訓練是一個熱門話題，人工智能和大數據技術已經被廣泛地運用到了許多項目中，并取得了良好的效果，提高了體育訓練的質量。就技術應用的實際情況而言，對數據的準確收集和分析仍有困難和挑戰，因此必須加強技術應用科研力量的整合；針對體育訓練的特點，改進體育訓練科研體系，提高體育訓練的實效性。運動員在運動中的表現，主要取決于運動員的身體素質、技術水平、心理素質，因此，要利用生物力學的理論來幫助運動員提高自己的技術水平。根據目前的研究和分析，研究者利用3D運動捕獲、生物機械增能、可穿戴設備等技術，對運動員的運動技術進行實時的跟蹤、分析，從而幫助運動員提高運動水平。一些研究小組對無mark 點的3D運動捕獲技術進行了深入研究，通過對運動員的運動進行立體采集與綜合分析，為其科學地訓練提供了依據。以往的訓練都是用錄像來記錄運動員的身體動作，然后用人工來完成分析。這個過程非常漫長，短的話要兩三天，多的話能長達十幾天。而3D 動作捕捉技術的發展，比如動畫中的MARK，都會對選手造成一定的影響。對此，該團隊開發了一種無mark 點的立體運動捕獲技術，能夠很好地解決各種問題，并且不會影響到運動員的發揮，并能迅速獲取到運動員的身體姿勢、起跳速度等各種數據，從而為運動員的訓練提供科學的指導。利用各種感應器和芯片技術，研制出一種可穿戴裝置，可以將運動員的動作、力量等數據記錄下來，從而為運動員的運動訓練提供依據。以往，教練員對訓練的指導多是依靠經驗和部分影像資料，缺乏精確的分析和技術診斷。通過生物力學的快速反饋，我們可以將這個數據與世界上較高水平的運動員進行對比，從而進行相應的訓練方法改進。

3.3 合理應用科技手段

體育訓練中科技手段的運用，更多的是起到輔助作用，只有科學、合理地運用科技手段，才能促進大數據體育訓練的發展。這就要求教練員和運動員充分發揮各種科技手段優勢，并與技術人員進行交流，有效地掌握器械的特性和使用方法，充分考慮到運動員在不同的狀態和訓練模式下的訓練特征、規律和效果，改善技術的應用。積極探索行之有效的管理方法，把技術和運動訓練有機地結合起來，提高運動員的運動能力，促進運動員的競技狀態。從目前大數據技術的實際應用來看，許多項目都能用到，但是要把它的價值最大化，就必須要有一個合適的使用方法。運用現代技術方法，與培訓情景相結合，促進技能優化和技術培訓。舉例來說，在大跳臺滑雪中，運動員的動作非常迅速，而且要求技術水平高，因此，教練必須對整個比賽過程中的運動軌跡進行準確的把握。傳統的記錄方法只能記錄運動員在跳出臺區之前的一段時間內的平均速度，并利用精確的引導技術，可對運動員的運動軌跡進行全程監控，在出臺區安裝了一個3D 的動作捕捉系統，可以對運動員的起跳、重心、速度進行實時的跟蹤，從而對運動員的訓練進行有效的引導。

4 結語

總之，在大數據時代，體育訓練在運用大數據、人工智能等技術手段的基礎上取得了長足的進步。深入挖掘數據背后的規則和資源，能夠為體育訓練的科學化發展提供有力的支撐和保證。本文選取了一些領域的實際案例，對大數據的應用進行分析，并對其應用現狀進行了歸納，提出了一些建議。加強大數據技術研發，將其合理運用于體育訓練中，以實現其應用價值。同時不斷提高技術創新能力，并結合體育自身的特點和要求，開發出更多的技術來應用支持運動訓練。相信在未來，隨著科學技術的發展，中國的體育強國目標將逐漸實現，體育競技水平也將得到進一步的提升。

參考文獻：

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