智能化設備在大學生體能訓練中應用

摘要：隨著科技的飛速發展，智能化設備在大學生體能訓練中的應用日益廣泛，為傳統體能訓練模式帶來了革命性的變革。為此，本文采用文獻資料法等研究方法，首先，分析了大學生體能訓練的基本現狀當中，主要存在的訓練方式單一、效果評估主觀性強等問題。其次，在探索智能化設備在提升訓練個性化、增強訓練效率、科學評估訓練效果等方面的重要意義的基礎上，提出了智能化設備在大學生體能訓練中的具體應用對策。包括智能穿戴設備的應用、虛擬現實（VR）技術的融入、以及大數據驅動的個性化訓練方案等，為旨今后智能化設備大學生體能訓練當中的應用提供一些借鑒。

關鍵詞：智能化設備；大學生；"體能訓練；個性化訓練；虛擬現實技術；大數據分析

Intelligent equipment is applied in the physical training of college students

Zhao Chengyong

（Taiyuan University， Taiyuan， Shanxi， 030012）

Abstract： With the rapid development of science and technology， the application of intelligent equipment in college students' physical training is increasingly widely used， which has brought a revolutionary change to the traditional physical training mode. Therefore， this paper adopts the literature method and other research methods， first， analyzes the basic situation of college students physical training， the main problems such as single training method， subjective effect evaluation. Secondly， on the basis of exploring the significance of intelligent equipment in improving training personalization， enhancing training efficiency and scientifically evaluating training effect， the specific application countermeasures of intelligent equipment in college students' physical training are put forward. Including the application of smart wearable devices， the integration of virtual reality （VR） technology， and the personalized training program driven by big data， etc.， to provide some reference for the application of intelligent equipment in the physical training of college students in the future.

Key words： intelligent equipment; college students; physical training; personalized training; virtual reality technology; big data analysis

大學生作為國家的未來和希望，其身體素質與體能狀況直接關系到國家的整體健康水平和競爭力。然而，傳統的體能訓練方式往往存在諸多不足，如訓練內容枯燥、訓練方法單一、訓練效果難以精準評估等。近年來，隨著智能化技術的快速發展，智能化設備逐漸滲透到體育訓練領域^[1]，為大學生體能訓練提供了新的思路和手段。本文旨在探討智能化設備在大學生體能訓練中的應用現狀、意義及對策，以期為提升大學生體能訓練效果提供借鑒和參考。

1大學生體能訓練狀況

1.1訓練方式傳統且單一

在當前的高校體能訓練中，存在一些亟待解決的問題。首先，許多高校依然依賴于傳統的鍛煉方式，如長跑、體操和游泳等基礎體適能項目。這些項目雖然在提升學生體能方面發揮了重要作用，但其單一性和重復性較高，容易導致學生產生厭倦情緒，影響了學生參與訓練的積極性和持久度^[2]。其次，盡管科技的快速發展為體能訓練帶來了創新理念和方法，例如虛擬現實（VR）技術和智能穿戴設備的應用，這些創新技術在國外的教育機構和體育俱樂部已經取得了顯著成效，極大地豐富了訓練的形式和內容，提高了訓練的趣味性和互動性。然而，在我國高校中，這些新的訓練理念和技術的應用并不廣泛。最后，當前的體能訓練內容未能充分結合學生的個體興趣和實際需求，導致訓練過程顯得單調乏味。缺乏游戲化和娛樂化元素的設計，以及對學生主觀能動性的有效調動，使得體能訓練在一定程度上失去了吸引力和激勵作用。未能激發學生的內在動力，無法真正調動學生積極參與體能訓練的熱情。

1.2訓練計劃統一化，忽視個體差異

當前，我國高等教育體系中，體能訓練計劃的制定普遍遵循著“大一統”的原則，即試圖通過一套標準化的方案來覆蓋所有學生的需求。然而，這種“一刀切”的做法，在實踐中逐漸顯露出其固有的局限性。首先，“一刀切”的體能訓練計劃，其首要問題在于未能充分考慮學生之間的差異性。無論是年齡、性別、體能基礎還是健康狀況，每個學生都是獨一無二的個體。而現有的統一標準，卻試圖將所有這些差異抹平，用一套固定的方案來應對所有學生。這樣做的結果，往往是部分學生覺得訓練強度過高，難以承受；而另一部分學生則可能覺得訓練強度不夠，無法達到預期的鍛煉效果^[3]。這種忽視個體差異的做法，無疑是對學生個體差異性的極大不尊重，也嚴重影響了訓練效果的提升。其次，除了忽視個體差異外，“一刀切”的體能訓練計劃還缺乏必要的個性化定制。每個學生都有自己的運動喜好、目標和動力源，但是在現行的統一訓練模式中，個性化需求常常遭遇漠視或壓制。學生很容易被引導遵循預設的程序和進度進行練習，無法依據個人實際情況做出調適與提升。這種個性化缺失的訓練模式，不僅難以調動學生的學習熱情和積極性，還會讓學生對體能鍛煉產生厭煩乃至排斥感。最后，隨著學生年齡的遞增、學業進程的深入，其生理狀態、心理訴求及職業規劃均會發生相應變動。而當前的標準化訓練體系往往對此類變化視而不見，無法靈活適應學生的實時情況以進行有效調整與優化。此類欠缺彈性和指向性的方法，非但無法滿足學生的持續發展需求，還對學生的身心健康及未來展望造成不利影響。因而，對現行的‘普遍適用’體能訓練模式進行深刻反省與革新顯得尤為必要。

1.3訓練效果評估主觀性強，缺乏客觀體系

在高校體能訓練效果的評估過程中，存在一些顯著的問題，這些問題影響了評估的客觀性和準確性。首先，訓練效果評估的主觀性強，缺乏客觀體系。在許多高校中，評估訓練效果主要依賴于教師的直觀觀察和經驗判斷。這種方式容易受到個人偏見的影響，導致評估結果不客觀。教師的情緒波動或主觀臆斷也會產生誤差，使得評估結果缺乏準確性和公正性。其次，缺乏量化指標是當前高校評價體能訓練效果時的另一個主要問題^[4]。由于普遍缺乏科學、量化的評估指標和完整評估體系，對訓練效果的深度分析和精準定位變得困難重重。這不僅無法對訓練過程中的問題做出及時準確的反饋和糾正，而且限制了訓練效果的提升空間及可持續性發展。最后，反饋機制不足是高校體能訓練中存在的另一個重要問題。在訓練過程中，缺乏及時有效的反饋機制，使得學生無法及時了解自己的訓練狀況和進步情況。同時，學生也無法根據反饋調整自己的訓練計劃和方法，這同樣限制了訓練效果的提升空間及可持續性發展。因此，建立和完善反饋機制是提高訓練效果的關鍵所在。

2智能化設備在大學生體能訓練中應用的意義

2.1促進了個性化訓練方案的實現

隨著科技的不斷進步，智能化設備在體育訓練領域得到了廣泛的應用。首先，這些設備配備了高精度的傳感器和先進的算法，能夠實時捕捉并分析學生的身體數據，包括：體脂率、肌肉分布、心肺功能等關鍵指標。其次，通過對這些數據的深入分析，系統能夠為每位學生構建出一個專屬的體能畫像。最后，基于這些詳盡的數據，系統進一步能夠自動生成個性化的訓練計劃。這些個性化訓練計劃不僅考慮了學生的當前體能水平，還充分考慮了其體能發展的潛在趨勢和目標設定^[5]。通過這種方式，每位學生都能獲得一個量身定制的訓練方案，從而避免了傳統“一刀切”式訓練方法的弊端。傳統方法往往忽視了個體差異，導致訓練效果參差不齊。個性化訓練方案確保每位學生都能在最適合自己的節奏和強度下進行訓練，從而最大限度地提升體能。這種方法不僅提高了訓練的效率，還大大增強了學生的訓練積極性和滿意度。通過個性化的訓練計劃，學生能夠在科學的指導下，逐步實現自己的體能目標，最終達到最佳的訓練效果。

2.2 使訓練過程更加精細化

智能化裝置的實時監控特性，猶如一位隱形的指導者，無時不刻地監視著學員的鍛煉情況。首先，系統通過持續跟蹤心率、血壓、運動路徑等核心參數，能夠即刻反饋鍛煉成效。一旦探測到學員顯現過勞或鍛煉不足的情形，系統即自動調節鍛煉方案，防止運動損傷，確保鍛煉強度既合理又高效[6]。其次，智能化裝置依據學員的身體狀態及鍛煉目標，量身定制個性化的鍛煉規劃。如新手學員可能會收到一些初級鍛煉動作和較輕度的鍛煉安排，旨在協助他們逐步融入運動節律。相反，對于資深運動員，則可能配置高強度的鍛煉方案，旨在推動其突破自我，增強運動表現。最后，智能化裝置還負責記錄并剖析學員的鍛煉數據，為教練提供科學決策的依據。教練借此數據深入洞察學員的鍛煉進展、體質狀態及可能存在的隱患，進而在制定鍛煉計劃時實現更精確的定位。另外，智能化裝置引入虛擬實境訓練場景，使學員置身虛擬環境內鍛煉，增添了鍛煉的趣味性和交互性，進一步優化了鍛煉成果。

2.3虛擬現實技術帶來的訓練樂趣與動力

虛擬現實（VR）技術在體能訓練的融入，為學生創造了一個全新的訓練環境。在這個虛擬世界中，學生仿佛置身于一個充滿奇幻色彩的多維空間，可以體驗到從壯麗的山川湖海到寒冷的極地冰川的各種地形挑戰。首先，學生能夠在虛構情境下探索多樣化的運動項目，親身感受各類運動賦子的樂趣與挑戰。這一沉浸式訓練經歷，不僅沖破了常規訓練的時間與空間束縛，也大幅度增強了學生的投入度與興趣。對學生而言，每一次訓練都宛若踏入了一個無垠的體育樂園，充滿了新鮮的探險。其次，通過游戲化的策略設計，學生在沉浸運動快感的同時其體能也在無形中獲得提升。虛擬現實技術成功地將單調的體能訓練轉型為一系列引人入勝的游戲體驗，能讓學生在游戲中無意識地鍛煉身體，實踐以樂促學的教育理念。如學生能在虛擬世界里參與籃球、足球比賽乃至攀巖等極限運動項目，這些活動不僅塑造了學生的體質，還激揚了學生的競賽精神與集體協作能力。最后，虛擬現實系統能依據每位學生的體能狀況與訓練進展，智能化調節訓練的難度和內容，保證每位學生都能按個人適宜的步伐前進。這樣個性化的訓練模式，確保每位學生都能在虛擬領域內發現自我價值，享受到成功的歡愉，進一步激勵學生的訓練熱情。

2.4教育理念的革新與訓練模式的創新

當前時代背景下，智能化裝置在教育轉型中扮演著至關重要的角色，其對體育訓練領域的影響尤為顯著，正如前文所述。此變革不僅顛覆了既有的訓練模式，還催化了教育觀念的躍進與訓練策略的革新。首先，在應用智能化裝置時，一個以學習者為核心的教學理念被凸顯出來。在體能鍛煉環節，教育工作者愈發重視個別學員的差異化特征與個性化需求。利用智能化設備實施的數據即時分析，教練員能夠為每位學員定制化設計訓練方案，保障練習內容既能貼合學員的身體實際，又能有效激發其參與意愿及潛在能力。其次，智能化裝置加速了體育訓練與當代科技進步的緊密融合進程。隨技術迭代，諸如智能感應器、可穿戴裝備及虛擬實境技術等被廣泛整合至體能訓練環節，這些高科技手段不僅豐富了訓練方法，亦增強了訓練的成效與安全系數。如通過智能手環收集心率、步數等實時數據，學員能自我監控訓練動態，教練也能依此反饋靈活調適訓練規劃，以期實現最優化訓練成果。此番創新，在增強體能訓練實效與品質的同時，也為孵化兼具創新意識與實踐技能的高素養人才奠定了堅實基礎^[7]。經由智能化裝置介入，體育訓練變得更加科學嚴謹、體系化，學員在沉浸于訓練樂趣的過程中，亦能逐步培育問題解決技巧與創新性思維。這種全方位發展的人才培養模式，對于造就符合未來社會期望的高質量人才具有深遠意義。

3智能化設備在大學生體能訓練中應用對策

3.1推廣智能穿戴設備

為了高效增強大學生的身體素質，應當積極探索并推廣現代科技工具的應用，尤其是智能穿戴裝置，在體育教育與訓練中的輔助作用。首先，積極倡導并廣泛推行智能手環、心率監測儀及GPS定位設備等前沿的智能穿戴技術。這些裝備能即刻監控并記載學生在運動過程中的步伐數量、行程距離、心率變動、能量消耗等核心指標，為體育教師提供全面而即時的學生運動狀態反饋。其次，利用智能穿戴裝置集成的GPS定位系統，可精確定位訓練期間的位置轉移與運動路徑，有利于教師全盤掌握每位學生在體能鍛煉上的具體表現，評估其運動強度的適宜性、耐力水平及訓練后的復原狀態等多維度信息。最后，基于收集到的詳實數據，教師可分析每位學生的個體表現，據此定制化設計出更貼合個人實況、更具科學指導意義的訓練規劃。這一策略將有力保障每名學生的身體素質獲得精確強化，推動個性化教學與訓練目標的實現。

3.2融合虛擬現實技術

虛擬現實技術在高校體育訓練領域的融入，為傳統訓練模式帶來了一場深刻的變革。通過構建高度仿真的虛擬情境，VR技術不僅增強了訓練過程的沉浸度與交互性，還促進了學生適應力與應變能力的提升。首先，可以根據訓練情況適宜的VR設備及配套軟件，確保它們能夠貼合體育訓練的具體要求。同時還需設計包含多種運動模式的虛擬場景，譬如山地徒步、游泳、體操等，重視場景的真實感構建與互動機制，使學生能在視聽層面全方位投入訓練環境。其次，利用VR技術創造多樣化的訓練情景，包括不同的地理與氣候條件，使學生得以在虛擬世界中預演并適應多變的訓練挑戰，此舉不僅增強了實戰感受，也助力學生在復雜情境下錘煉出更強的適應策略與應對技巧。最后，要建立定期評估與調整VR訓練方案的機制，確保存訓活動既高效又安全，同時搜集并吸納學生的反饋意見，不斷優化場景構造與訓練條件，以適應不同學生的特需與促進訓練成效最大化。憑借這一系列措施，VR技術為高校學生的體育鍛煉注入了持久活力，為其日后的學習與工作生涯中面對各式挑戰奠定了堅實的基礎。

3.3建立大數據平臺

構建完善的大學生體能訓練大數據平臺是推動智能化設備在體育教學中廣泛應用的核心舉措，能為教育工作者提供更為科學決策的依據，使教育工作者能夠精準定位每個學生的需求，制定個性化的訓練計劃和策略。首先，需要開發一個具備強大數據收集與整合功能的平臺。這個平臺能夠實時抓取并整合來自各類智能穿戴設備、智能健身房器械以及教學設施中的數據流，形成全面且連續的學生體能數據庫。其次，利用數據挖掘和機器學習等先進技術手段，深入剖析學生的個體差異、訓練效果及潛在問題。通過分析學生的運動數據揭示他們在不同體能項目上的優勢與不足，追蹤一段時間內的訓練記錄發現學生的進步趨勢和需要改進的地方，以及通過對比不同群體的數據找出存在的問題和改進的方向。最后，基于這些數據驅動的洞察，教育工作者可以制定個性化的訓練計劃和策略。這些計劃和策略將精準定位每個學生的需求，幫助學生在體能訓練中取得更好的效果，同時為體育教學的智能化和個性化發展提供有力支持。

3.4加強師資培訓

為了充分發揮智能化設備在大學生體能訓練中的效能，關鍵在于提升體育教師的智能化設備和數據分析能力。首先：高校應當重視對體育教師的專業培訓與發展，定期組織由信息技術專家和數據分析師主導的研討會及實操訓練課程。其次：在這些活動中，教師應系統學習各類智能設備的操作方法與技巧，包括：智能穿戴設備的使用、維護及數據解讀；理解如何根據數據分析結果來調整和優化教學策略；并且能靈活將這些前沿技術應用到日常的教學實踐中去。最后：同時，培養教師的批判性思維和數據驅動的教學理念至關重要。通過引導教師學會根據數據分析結果做出精準的教學決策，才能真正實現智能化設備在大學生體能訓練中的有效應用與深度融合，同時這樣也能確保智能化設備在提升大學生體質健康水平的過程中發揮最大效用，有效推動我國高校體育教育事業邁向更高層次。

4結論

總之，智能化設備在大學生體能訓練中的應用，不僅能夠提升訓練的個性化和效率，還能科學評估訓練效果，激發學生的訓練興趣。隨著技術的不斷進步和應用場景的持續拓展，智能化體能訓練將成為未來體育訓練的重要趨勢。因此，高校應加大對智能化設備的投入力度，推動智能化體能訓練的發展，為培養具有強健體魄和高度競爭力的優秀人才貢獻力量。

參考文獻

[1]徐海波.人工智能融入高校體育教學改革的創新路徑[J].麗水學院學報，2024，46（02）：123-128.

[2]周璽，楊勇，侯曉敏.人工智能助推大學生身體健康教學體系探究[J].運動精品，2024，43（01）：37-39.

[3]鐘厚爐.核心素養下數字化體能訓練的新思路[J].體育教學，2023，（S2）：48-50.

[4]高振興.數字化體能在大學生運動訓練中的應用策略研究[J].文體用品與科技，2022，（19）：92-94.

[5]黃筱君，虞麗娟，王嘉慶，等.高中生體育素養提升智能指導系統開發與實驗研究[J].上海體育學院學報，2022，46（06）：61-71.

[6]徐小威，王榮娜，馮英歌.數字賦能大學生體能訓練課程效果研究及展望[J].拳擊與格斗，2022，（04）：52-54.

[7]廖勇勝.信息化背景下高校體適能管理機制改革研究[J].冰雪體育創新研究，2021，（05）：40-41.