科技賦能背景下專項技術(shù)指標數(shù)字化在皮劃艇訓練中的應(yīng)用意義分析

李歡 趙亮

（1.江西師范大學體育學院 江西 南昌 330000；2.福建省皮劃賽艇運動管理中心 福建 廈門 361000）

前言

我國目前信息技術(shù)正處在高速發(fā)展的階段，大數(shù)據(jù)、云計算概念的提出與普及極大程度上促進了我國各個領(lǐng)域的發(fā)展與變革。在海量數(shù)據(jù)信息化的年代，大數(shù)據(jù)的概念正在對社會發(fā)展產(chǎn)生著極大程度的影響。我國各行各業(yè)對信息數(shù)據(jù)、大數(shù)據(jù)技術(shù)的依賴日益增加。在全球信息化、科技賦能的背景下，我國需要在各個領(lǐng)域熟練運用大數(shù)據(jù)帶來的便利，尤其是我國的競技體育領(lǐng)域。現(xiàn)在的競技體育環(huán)境，要想縮短與發(fā)達國家傳統(tǒng)強隊之間的差距就必須跟上科技數(shù)字化時代的變化，就必須融會貫通創(chuàng)新發(fā)展理念，積極了解并在我國高水平訓練隊中普及運動訓練數(shù)字化新概念，積極推動“科技賦能”助力我國體育強國發(fā)展的新戰(zhàn)略。

隨著大數(shù)據(jù)時代的到來，數(shù)據(jù)的采集與分析必然會對每個行業(yè)營造價值。近年來，隨著科技興國概念的推廣，“科技助力體育發(fā)展”已然成為體育界一股新興力量。同時我國各類體育項目均已普及并積極采用數(shù)字化監(jiān)控設(shè)備監(jiān)測訓練質(zhì)量。利用專項數(shù)據(jù)采集設(shè)備、可穿戴設(shè)備等采集數(shù)據(jù)，用數(shù)據(jù)展示與分析運動員訓練過程與結(jié)果。在實踐應(yīng)用方面，我國已在皮劃艇、賽艇部分地區(qū)省隊以及國家隊利用數(shù)字化采集設(shè)備以及可穿戴設(shè)備對運動員的專項技術(shù)、身體機能、生理指標等方面進行全面監(jiān)控，進而逐步邁入數(shù)字化體育高水平、高質(zhì)量運動訓練新時代。

1、科技賦能與數(shù)字化的含義

當今時代，我國運動訓練領(lǐng)域已全面跨入數(shù)字化時代，科學訓練的理論與實踐的發(fā)展對訓練模式提出了新挑戰(zhàn)。當前，運動訓練中各式各樣的可穿戴設(shè)備、傳感器、高速攝像機、多功能運動測試等新技術(shù)廣泛應(yīng)用，使得各類項目的專項數(shù)據(jù)得以積累存儲。5G 網(wǎng)絡(luò)以及多元化軟件的開發(fā)應(yīng)用為我國運動訓練的數(shù)字化轉(zhuǎn)型奠定了堅實基礎(chǔ)。

數(shù)字化賦能訓練是指利用信息系統(tǒng)、傳感器等通訊技術(shù)，將訓練過程中復雜多變的要素、影像、數(shù)據(jù)等，轉(zhuǎn)變?yōu)橐幌盗卸M制代碼，引入計算機內(nèi)部，形成可識別、存儲和計算的數(shù)字、數(shù)據(jù)，再以其建立起相關(guān)的數(shù)據(jù)模型，進行統(tǒng)一處理、分析和應(yīng)用，這就是數(shù)字化賦能訓練的基本過程。宏觀的科技賦能是指通過互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)以及人工智能等對完整訓練過程、訓練主體以及專項內(nèi)容進行組織變革，科技賦能已經(jīng)成為目前我國運動訓練新模式并逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閹椭覈煌椖窟\動員突破核心成績的關(guān)鍵力量。

2、皮劃艇項目專項技術(shù)指標

2.1、皮劃艇項目簡介

皮艇由生活在北歐格陵蘭島上的愛斯基摩人發(fā)明，是他們在日常生活勞作中所制造的一種小船，在水上是用一種兩端都有槳葉的槳來劃動而前行的。

劃艇則發(fā)源于北美的加拿大地區(qū)，所以劃艇又被稱為加拿大劃艇。在加拿大北方的阿拉斯加地區(qū)生活的印第安人，他們是以漁獵為生，他們制作一種將樹干掏空，可以坐在里面用木棒來劃行的小船。劃艇艇型的特點是兩頭尖，艇身較短；最主要的特點是無舵無槳架，這樣就需要劃艇槳手弓步跪于艇中，同時跪腿側(cè)手臂持無支點的單槳，一側(cè)劃水同時保持方向前行。

在1936 年的柏林奧運會，皮劃艇項目才正式列入奧運會競賽項目。我國皮劃艇項目發(fā)展較晚，直到1955 年才正式開始重視項目的發(fā)展與推廣，此時皮劃艇項目成為我國逐漸發(fā)展且較為年輕的體育項目。在2001 年后，我國皮劃艇運動不僅得到了快速的發(fā)展，而且在賽事的開展上也得到了極大的進步。國內(nèi)皮劃艇賽事開始呈現(xiàn)一定的規(guī)模，我國在全運會以及青運會項目上增添皮劃艇項目競賽，同時賽事體系以及運營方面也得到了的極大程度的完善。我國皮劃艇項目大規(guī)模競賽開設(shè)如全國錦標賽、全國冠軍賽等，在皮劃艇項目的賽事體系設(shè)計上，已逐漸與發(fā)達國家以及傳統(tǒng)歐洲強隊國家賽事水平相近似。

2.2、皮劃艇項目專項指標

（1）槳頻。

皮劃艇技術(shù)是推動船艇在水上有效地向前劃行的一種技術(shù)，它包括插槳入水、蹬腿、 送胯、轉(zhuǎn)動身體、槳葉出水等技術(shù)動作，是運動員參賽的基礎(chǔ)。槳頻是皮劃艇項目中的一個重要指標，指的是每分鐘劃槳的次數(shù)。槳頻是衡量皮劃艇運動員劃槳速度和功率輸出的關(guān)鍵指標之一。

在比賽或訓練中，槳頻可以根據(jù)不同的需求進行調(diào)整。一般來說，槳頻較高意味著運動員劃槳速度快，但需要更強的力量和耐力支撐。較低的槳頻則表明運動員劃槳速度較慢，但可以更好地控制和調(diào)整身體姿勢。

選擇適當?shù)臉l需要綜合考慮運動員的身體素質(zhì)、技術(shù)水平和比賽需求等因素。對于不同的比賽項目和不同的階段，合理的槳頻安排可以幫助運動員在競技與訓練中達到最佳競技狀態(tài)。

（2）槳效。

槳效是指在皮劃艇運動中，劃槳的效率和功率輸出。槳效可以通過調(diào)整劃槳的技巧、姿勢和力量的運用來提升。

高的槳效意味著運動員能夠以較小的力氣和動作完成劃槳動作，并將更多的能量轉(zhuǎn)化為船艇的推進力。這對于提高速度、節(jié)約體力以及提高競技表現(xiàn)都非常重要。

（3）入水出水角度。

皮劃艇的入水和出水角度是指劃槳時槳葉與水面的角度。正確的入水和出水角度對于提高劃槳效率和速度具有重要影響。

入水角度：槳葉進入水面。入水時槳葉應(yīng)該以較小的角度盡可能垂直地進入水中。通常情況下，入水角度約為30°-45°之間。如果角度太小，會導致槳葉滑動在水面上，浪費力量；如果角度太大，則可能會引起飛濺和阻力增加。

出水角度：出水時，槳葉離開水面。合適的出水角度可以使槳葉迅速離開水面，減少阻力和空氣的干擾。一般常見的出水角度約為40°-50°。

3、我國皮劃艇項目普及數(shù)字化設(shè)備訓練的重要意義

世界各國在奧運會等重大比賽中取得優(yōu)異成績離不開當下科技手段的有力支撐.如今數(shù)字化時代的視頻捕捉技術(shù)、可穿戴設(shè)備應(yīng)用技術(shù)、專項數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)等技術(shù)在美國隊的優(yōu)勢項目取得金牌中發(fā)揮了重大作用；英國的自行車項目在奧運賽場上以及世界錦標賽中常年位居高位，包攬多數(shù)項目獎牌，與科技賦能助力競技體育發(fā)展有著密不可分的關(guān)系，英國每年都會在自行車項目上中投入大量科研經(jīng)費與資金，不斷完善科學訓練手段，為運動員打造奪冠利器；法國在東京奧運會比賽期間與東道主合作，首次建立了科技保障團隊，實現(xiàn)了以科技為主的綜合保障，成為發(fā)揮其競技實力的最大保障；日本體育科學團隊通過視頻捕捉與分析技術(shù)，在比賽前為柔道運動員和教練員提供訓練以及競賽參考視頻數(shù)萬多個，教練員和運動員根據(jù)這些視頻對癥下藥，及時做出訓練調(diào)整以及競賽應(yīng)對之策，從而提升了備戰(zhàn)參賽的精準度。

目前多樣化科技采集設(shè)備在運動訓練領(lǐng)域已成為當今世界主流趨勢，同時科學技術(shù)的快速發(fā)展為當今運動訓練領(lǐng)域提供了新思路、新方法。現(xiàn)代化科技的運用與運動訓練相結(jié)合的同時弘揚科技在運動訓練領(lǐng)域中的實踐運用，將會為我國運動訓練領(lǐng)域增添新活力，達到科技與訓練的“雙贏”結(jié)果。

目前我國皮劃艇項目正朝著高、精、尖方向迅速發(fā)展，在傳統(tǒng)訓練時許多方式已經(jīng)近乎接近人體極限，優(yōu)異運動成績的取得和突破變得越來越困難，傳統(tǒng)的訓練理念和方法已經(jīng)較難滿足競技體育繼續(xù)發(fā)展的要求，這就要在運動訓練過程當中更多地借助于現(xiàn)代科技手段。通過數(shù)字化監(jiān)控設(shè)備的監(jiān)測，獲取相關(guān)專項數(shù)據(jù)，通過收集處理整理反饋給教練員與運動員，使教練員與運動員更為直觀地了解當前訓練狀態(tài)，同時專項指標的量化也可以更為客觀地評估訓練課質(zhì)量與運動員專項能力。

傳統(tǒng)皮劃艇項目訓練時，教練員往往采用水上交通工具，跟蹤觀察，僅憑主觀感受評估運動員的槳頻、槳效、速度以及訓練課的表現(xiàn)。而數(shù)字化專項指標采集設(shè)備的運用已然突破了教練員對傳統(tǒng)訓練的認識，專項數(shù)據(jù)的量化無異于大大提高了教練員的訓練效率，同時可以更為科學地評估運動員每一堂訓練課的質(zhì)量，針對不同運動員的個體差異進行分析，提高不同運動員的短板，進而大大提高訓練質(zhì)量，同時也使得運動員對自己專項能力以及每堂訓練課的表現(xiàn)有更為清楚的認識，從而更加客觀地判斷本節(jié)課的訓練質(zhì)量。此外，傳統(tǒng)訓練時教練員評估訓練負荷常通過主觀感受以及運動員身體的生理反應(yīng)進行判斷，目前，我國已引入可穿戴設(shè)備Polar 心率帶實時監(jiān)控運動員心率狀態(tài)，通過每名運動員的心率狀態(tài)對本節(jié)訓練課的負荷進行評估，極大程度地幫助教練員對訓練課質(zhì)量以及運動員狀態(tài)進行科學客觀的評估，進而對訓練計劃進行合理有效的調(diào)整。

4、科技賦能背景下皮劃艇項目訓練現(xiàn)狀

科技助力競技體育備戰(zhàn)是將現(xiàn)代科學技術(shù)多角度、多渠道地嵌入競技體育備戰(zhàn)工作，使科學精神、科學思維、科技成就滲透到競技體育備戰(zhàn)的每一個細節(jié)，從而全面提升備戰(zhàn)參賽效益。《“十四五”體育發(fā)展規(guī)劃》指出要加強國家隊、省隊科技助力工作，建立科學有效的訓練體系，創(chuàng)新訓練理念、方法和技術(shù)，提升體育研發(fā)水平。目前我國已有自主研發(fā)通用皮劃艇、賽艇項目數(shù)據(jù)采集設(shè)備，如杭州槳云科技有限公司開發(fā)的運動船艇數(shù)字化訓練分析系統(tǒng)DTAS，通過安裝該設(shè)備在船頭或船尾位置并固定，開機后進行水平矯正可精準記錄皮劃艇運動員專項指標，如槳頻、槳效、心率、加速度曲線以及出入水角度等，教練員可實時通過Pad、手機等移動便攜式設(shè)備實時查看皮劃艇運動員當前訓練數(shù)據(jù)。

當前國內(nèi)皮劃艇運動員在進行水上訓練時，教練員監(jiān)控運動員訓練情況的主要方式還是直接站在岸邊觀察，或采用陸地交通工具跟隨運動員觀察，憑借直觀感受與自身經(jīng)驗對運動員當前訓練狀態(tài)進行判斷，并通過擴音器喊話的方式實時提醒運動員哪些動作做的不到位。由于參訓者較多，教練員目光停留在每一名運動員身上的時間有限，而且在訓練結(jié)束后的技術(shù)總結(jié)階段，憑借記憶很難準確復述出每名運動員的動作特點及技術(shù)缺陷。因此部分我國部分省隊開始認識并引進數(shù)字化設(shè)備，并開設(shè)科研服務(wù)崗位介入皮劃艇項目訓練。

我國部分省隊采用設(shè)備并引入科研人員后在訓練效率方面有了較為顯著的提高，主要體現(xiàn)在教練員同時關(guān)注的人員從一名運動員提升至多名運動員，通過Pad 實時監(jiān)測了解運動員當前槳頻、槳效、加速度曲線、速度以及心率狀態(tài)，通過對講機與運動員艇上對講機實時播報，使運動員可以清楚了解當前的訓練狀態(tài)，如：起航時槳頻不夠高，教練員可以通過播報當前槳頻數(shù)據(jù)，使運動員加快槳頻節(jié)奏，同時注意自己劃槳節(jié)奏進而保持較高的起航速度。在最后沖刺時通過播報槳效，使運動員將自己的重心集中于槳下做功方面，進而達到維持速度的目的。此類監(jiān)測模式一方面體現(xiàn)在訓練中實時監(jiān)測，另一方面體現(xiàn)在訓練課后的數(shù)據(jù)反饋。科研人員通過設(shè)備采集的數(shù)據(jù)，上傳至數(shù)據(jù)平臺通過截取訓練片段，分析每一組訓練的專項數(shù)據(jù)，通過軟件分析得出總結(jié)報告等方式反饋給教練員，讓教練員對本次訓練課，每名運動員的訓練質(zhì)量進行總結(jié)，同時評估本次訓練課的訓練質(zhì)量。通過客觀的數(shù)據(jù)，教練員可以針對性地對訓練計劃以及訓練內(nèi)容及時進行調(diào)整，使得訓練的安排更具有靈活性，尤其是在賽前準備階段的訓練監(jiān)測，通過專項數(shù)據(jù)監(jiān)測配合生理化監(jiān)測可以更為客觀地了解運動員目前的專項水平以及身體狀態(tài)，通過調(diào)整達到最佳賽前狀態(tài)。

5、皮劃艇項目專項指標數(shù)字化應(yīng)用策略探析

5.1、提高教練員與運動員對科學化可視化訓練的認識

目前我國教練員多數(shù)是由運動員生涯退役后進入各地省隊擔任教練員職務(wù)，在自身運動員時期往往注意力較多集中于訓練方面，在對于體育科研、數(shù)字化監(jiān)控等方面了解不夠充足，同時對于科技助力運動的概念也較為模糊。在訓練方面，絕大多數(shù)教練員仍是按照自己運動員時期的傳統(tǒng)訓練方法與模式進行訓練，在訓練理念方面停留早期時代較久，同時不注重訓練負荷以及訓練質(zhì)量的監(jiān)控，遵循“三從一大”訓練原則，常常會超負荷訓練，追求大強度沖刺運動員極限，最后導致運動員損傷身體。

目前我國多數(shù)現(xiàn)役皮劃艇運動員，雖可以通過較好的競賽成績與單招考試進入高校學習體育專業(yè)，但接觸運動訓練、運動生理專業(yè)知識以及先進科學技術(shù)機會較少，因此，專項指標數(shù)字化的概念與專項指標數(shù)字化監(jiān)測模式的應(yīng)用，是教練員和現(xiàn)役運動員急需了解認識的。只有當教練員與運動員清楚認識到傳統(tǒng)訓練模式與當今數(shù)字化訓練模式的差別，同時認清如何將兩種模式互補應(yīng)用，才能發(fā)現(xiàn)訓練方法與訓練模式的多樣性、互補性，從而達到提高訓練效率，客觀評估訓練質(zhì)量、運動員狀態(tài)的最終目的。

5.2、配備高質(zhì)量科研服務(wù)與開發(fā)人員

（1）我國目前體育科研開發(fā)與服務(wù)領(lǐng)域現(xiàn)狀。

當前，我國體育數(shù)字化領(lǐng)域仍處于起步的初級階段，在體育科研服務(wù)以及體育科研開發(fā)方面人才相對較為短缺，使得我國體育數(shù)字化領(lǐng)域后備人才的培養(yǎng)與科學技術(shù)的發(fā)展相對較為滯后。數(shù)字化采集系統(tǒng)的總體設(shè)計是實施與開發(fā)，要求具有一定的創(chuàng)新能力人才，而這部分人才不僅要會分析皮劃艇項目的專項數(shù)據(jù)知識，還要掌握部分競技體育與運動訓練知識。在我國目前的大數(shù)據(jù)時代與科技興國的大背景下，體育信息技術(shù)開發(fā)人才與應(yīng)用人才的匱乏使得體育數(shù)字化領(lǐng)域的科技發(fā)展相對滯后，因此，應(yīng)當積極培養(yǎng)具有良好素質(zhì)的體育大數(shù)據(jù)應(yīng)用與管理服務(wù)人員，這是我國體科研領(lǐng)域的當務(wù)之急。

（2）我國皮劃艇項目科研服務(wù)現(xiàn)狀。

目前在皮劃艇項目科研團隊方面，僅有國家隊科研團隊人員配備較為齊全，各地省隊皮劃艇項目的科研團隊崗位人員較為欠缺，部分地區(qū)往往不重視科研團隊的重要性，仍采取較為保守的訓練原則與訓練方法。因此，筆者建議各地區(qū)省隊應(yīng)積極了解科研團隊的概念，加快建設(shè)科研崗位，積極配備高質(zhì)量皮劃艇項目科研人員。

科研人員的選擇可以從各高校選擇專業(yè)知識較強，同時有過相關(guān)科研服務(wù)經(jīng)驗的專業(yè)型體育學科碩士研究生，一方面可以為體育類專業(yè)型碩士研究生提供較好的實習與實踐機會，接觸高水平訓練隊伍的同時提高自己對“競技體育”以及“高水平訓練隊”的認識；另一方面可以使訓練隊更多地了解訓練隊培養(yǎng)科研服務(wù)的意義，提高運動員與教練員對科技助力高水平訓練的相關(guān)知識與先進概念的了解，加深“科技助力體育”的認識，加快我國體科融合進展，達成我國高質(zhì)量體育發(fā)展目的，最終達到“科技助力奧運”目標。

6、存儲高水平訓練數(shù)據(jù)、建立冠軍模型，搭建專項數(shù)據(jù)大數(shù)據(jù)平臺

通過硬軟件開發(fā)人員，搭建水上專項數(shù)據(jù)平臺，收集國家隊男子女子皮劃艇項目隊員以及各省隊高水平運動員專項數(shù)據(jù)，建立不同等級冠軍模型，用于不同水平運動員對比下一階段目標，通過數(shù)據(jù)分析對比，量化運動員當前競技水平，觀察分析與高水平運動員之間的差距，進而可以針對性制定個人專項訓練計劃，同時可以幫助教練員更為直觀地了解高水平運動員特征，幫助教練員進一步完善提高自身專業(yè)素養(yǎng)與專業(yè)能力，加深對競技體育，高水平運動員的理解。

7、結(jié)語

目前我國皮劃艇項目訓練理念與方法上仍相對落后于傳統(tǒng)歐洲強隊，主要原因在于我國皮劃艇項目起步與發(fā)展較晚，且科技發(fā)展水平相較于發(fā)達國家以及皮劃艇項目歐洲傳統(tǒng)強隊國家較為落后，同時我國在該項目上的科技應(yīng)用時期較晚，投入相對較少，僅在我國優(yōu)勢項目中投入較多。

在我國科技興國與科技助力奧運的背景下，全國各地區(qū)皮劃艇隊伍的教練員應(yīng)當積極了解普及科技手段助力皮劃艇項目訓練的作用，積極采用配備數(shù)字化采集設(shè)備以及可穿戴設(shè)備提高教練員與運動員對數(shù)字化專項指標的認識。此外，通過配備相關(guān)高質(zhì)量的科研人員隨隊做好每次訓練課的分析，將每次訓練后的數(shù)據(jù)及時進行整合分析反饋；同時我國各地區(qū)省隊訓練基地應(yīng)積極搭建科研崗位、配備相對應(yīng)的軟硬件設(shè)備以及搭建水上專項指標數(shù)據(jù)平臺，建立冠軍模型幫助我國皮劃艇項目向科學化、可視化、專業(yè)化、高水平化進步，不斷縮小我國皮劃艇項目與歐洲傳統(tǒng)強隊的差距，力爭在各類世界錦標賽、國際賽場上取得更好的成績。