摘要:隨著人工智能應用領域的不斷拓寬,正深度融合到各行各業,推動著科技強國的建設。在體育及教育領域,人工智能與體育、教育日益融合,這促進了我國體育產業向智能化、信息化的智慧體育轉型,更提升了體育競技水平。因此,在高職院校的籃球訓練中引入人工智能技術不僅是未來籃球發展的必然趨勢,也是提升訓練科學性、促進學生個性化發展的關鍵步驟。通過不斷探索籃球訓練中的數據化、智能化和科學化,高職院校的籃球訓練將能夠在提高技術水平、優化訓練效率和促進籃球事業發展方面發揮重要作用。
關鍵詞:人工智能" 高職院校" 籃球" 運動訓練
中圖分類號:G80 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8902-(2025)-01-190-3-TBB
當下科技創新日新月異、迅猛發展,人工智能(AI)已成為社會關注的焦點,尤其是AI在各個領域的深度應用推動著社會的進步。對于AI在體育與教育領域的運用,2019年8月發布實施的《體育強國建設綱要》指出了:要加快推動互聯網、大數據、人工智能與體育實體經濟深度融合。2019年9月發布實施的《關于促進全民健身和體育消費推動體育產業高質量發展的意見》提出了:推動智能制造、大數據、人工智能等新興技術在體育領域應用,支持以冰雪、足球、籃球、賽車等運動項目為主體內容的智能體育賽事發展。2021年10月發布實施的《“十四五”體育發展規劃》進一步提出了:支持大數據、區塊鏈、物聯網、云計算、人工智能等新技術在體育領域的創新運用,打造智能健身場景,加快相關產品開發。2022年9月發布的國內首本《“AI+體育”發展藍皮書》,根據“AI+體育”的特點,從政策、技術、倫理和人才層面提出了未來發展的四點建議,極大地推動了人工智能賦能體育產業創新融合發展。
在高校環境下,籃球作為一項重要的體育活動,對于提升學生體質和培養團隊精神具有不可替代的作用。將人工智能技術應用于高職院校的籃球訓練,可以真正實現訓練過程的個性化、精準化和科學化。借助于數據分析、機器學習和運動捕捉等先進技術,老師和學生都能夠獲得實時反饋,精確評估訓練效果,從而更有針對性地制訂訓練計劃,有效提升運動技能。
此外,人工智能的應用有利于幫助分析比賽數據,洞察對手的戰術模式,優化高職院校籃球隊的戰術布局。通過智能化的訓練方法,學生運動員的潛力得以最大化發揮,進而提升高職院校學生在籃球運動中的競爭力。人工智能在籃球訓練中的應用,不僅僅是未來發展的必然趨勢,更是高校籃球訓練創新發展的現實需求,它標志著我們國家籃球運動向數據化、智能化、科學化方向邁出的堅定步伐。
1、人工智能在體育領域的應用
1.1、革新體育競賽
首先,是體育設施的建設與運營。現代體育場館不僅追求滿足觀眾的視覺享受,更加重視運用技術保證競賽的公平公正。例如,現行的鷹眼技術利用多個高清攝像頭的不同角度,精確捕捉網球和排球的飛行軌跡,為比賽中的關鍵判決提供科學依據,顯著提高了賽事的公正性。
其次,智能科技的發展還增強了裁判員在賽事中的作用,借助高科技工具,裁判能更客觀地評價運動員的表現,保證比賽的公平。這一進步不僅提升了裁判的判斷準確性,也為運動員提供了公正的競賽平臺。這種技術的進步,使比賽過程更加透明,有效地消除了人為的主觀偏差,提高了比賽結果的可信度。
最后,人工智能技術在提高訓練質量、設計個性化訓練計劃、防傷和運動員恢復等方面的應用也逐步顯現。利用傳感器、運動捕捉系統以及數據分析軟件,教練能夠實時監控運動員的訓練狀態,分析運動表現,及時調整訓練計劃,優化運動員的技術和戰術。這種數據驅動的訓練方法能夠精準識別運動員的優勢和弱點,為其量身定制訓練方案,從而提高訓練效率,減少受傷風險,提升運動成績。
1.2、支持體育教學
在當今的體育教育領域,人工智能技術已廣泛滲透其中,逐漸成為教育體系中不可分割的組成部分。它伴隨著人們從童年至成年,甚至終身學習的過程。尤其在學校教育體系中,體育教育作為評價學生身體和全面能力的重要標準,顯得格外重要。隨著對建設體育強國、促進青少年體育發展的需求日益增長,人工智能在此領域的應用顯得尤為關鍵。
教師能夠借助人工智能技術為體育課程注入新的活力,將眾多體育相關信息集成進其數據庫系統中,使用這些系統快速地處理和分析體育數據。這樣的數據庫系統不僅能夠存儲和分析各類體育信息,還能夠追蹤學生的學習進度并展現出他們的獨特特質。例如,通過運動VU系統,教師可以深入掌握學生的運動和學習狀況。這類以學生為中心的跟蹤分析技術,已經在多種專業體育領域得到了廣泛運用。
在此基礎上,通過運用智能監測設備和分析軟件,利用人工智能的學生跟蹤分析系統,部署多個高清攝像頭,實時監控、記錄、分析并評估學生在體育活動中的表現,這不僅僅使得教學過程更加透明,還能預測和評價學生的運動表現。這樣的系統為體育項目提供了有效的數據支撐,為教師提供了決策支持,并促進了個性化教學方法的發展。
隨著人工智能技術在體育教學中的深入應用,學生的身體健康和運動技能得到了更為精確的評估。教師也能夠根據學生體質和技能的具體情況,制訂更為合適的訓練計劃。此外,數據的實時反饋機制也為學生提供了即時的學習和訓練改進方向,極大地提高了學習的效率。
在未來,可以預見,這種技術的運用將不僅限于課堂教學,還將擴展到校園體育活動的管理、學生健康監測,甚至是體育競賽的戰術分析中。通過全面的數據收集和分析,人工智能有潛力進一步優化體育課程的設計,為學生提供更加科學、更加個性化的體育教育經驗。
1.3、促進體育創新
隨著信息技術的進步,體育行業正在經歷前所未有的變革。科技的引入不僅打破了傳統體育管理模式的界限,還在全國范圍內促進了體育活動的廣泛普及,同時也在提高體育專業人才的技能和素質方面發揮了重要作用。在這一過程中,先進的智能技術起到了關鍵的簡化作用,為體育教師在運動會跟蹤、數據分析和學生表現評估方面提供了強有力的支持。
通過利用計算機系統對體育賽事進行詳細追蹤和分析,每位學生的運動表現都能被清晰地記錄并收到反饋。這不僅有助于激發學生的競爭意識,還能有效促進他們的身心健康。而且,智能技術的應用使得教師能夠精確測量包括每個學生在內的每個人的運動數據,哪怕是最細微的運動量也不例外。
進一步來看,人工智能技術在提升體育教學質量和推動學生全方位發展方面的潛力令人期待。學校和訓練機構可以利用這些智能系統進行實時的健康監測,及時調整訓練計劃和策略,確保學生的安全和健康得到最大限度的保護。此外,通過對運動數據的深入分析,教師能夠發現學生在體育活動中的潛在問題,并提出改進方案,幫助學生在技能上取得進步。
最終,隨著科技的不斷進步,體育教育的科技化不僅能夠提高教師的教學效率,還能夠為學生的個性化訓練提供強有力的數據支持。這將極大地推動體育行業的創新和發展,使體育活動更加科學化、系統化,為建設體育強國做出貢獻,并確保國民健康得到全面提升。在這樣的技術推動下,未來的體育教育將更加精確、個性化,并且更能適應學生的多樣化需求。
2、人工智能在高職院校籃球運動訓練中的應用情況
2.1、提高運動訓練效率
籃球訓練是一種綜合性極高的體育活動,它不僅考驗運動員的爆發力和速度,還涉及耐力等多方面的能力。隨著自動化技術的發展,各種專門開發的訓練設備,特別是穿戴式傳感器的應用,為籃球訓練帶來了革命性的變化。這些傳感器因其柔軟性能緊密地貼合于運動員身上,能夠精確測量心跳、血壓、運動路徑以及疲勞水平等關鍵運動數據,并實時進行監測以及上傳到云端后進行可視化分析。籃球運動的核心之一是投籃技巧,其中投籃命中率是評估得分能力的關鍵指標。應用人工智能系統,例如ShotTracker系統通過收集籃球投籃的相關數據,檢測運動員實際的投籃角度和力度,并將結果與標準值進行比對。這一過程不僅可以發現并糾正運動員投籃時可能出現的偏差,還可以為運動員提供專業指導和建議,有效提升了運動員的投籃命中率。
這些先進技術的應用不僅僅提高了訓練的效率和科學性,也為籃球訓練和比賽的策略制定提供了數據支持。通過對運動員表現的深入分析,教練團隊能夠更加精準地設計訓練計劃,同時也能夠為運動員個人技能的提升開辟新的路徑。在競技體育領域,這種數據驅動的訓練方法正在成為優化運動員表現和提高比賽水平的重要手段。
2.2、減少運動訓練損傷
籃球,作為一項高度對抗性的體育運動,在訓練和比賽過程中,運動員常因熱身不充分導致肌肉損傷,或是因為動作不準確而引發腳踝扭傷等安全隱患。為了最大限度地減少這類傷害的發生,人工智能引入籃球訓練中,例如Kinect技術以進行動作捕捉和分析。這項技術使教練能夠實時監測運動員的訓練動作,及時糾正不當動作,從而在提高運動技巧的同時減少受傷風險。
人工智能系統的應用通過訓練動作采集功能,不僅可以對運動員在訓練中的動作執行情況進行精確評估,還可以基于收集到的數據進行詳細的可視化分析。這種分析有助于識別訓練中可能導致傷害的高風險動作,使教練能夠有針對性地調整訓練計劃,選擇更安全的訓練動作,有效預防運動傷害的發生。
此外,通過對各訓練環節中傷害發生率的統計分析,教練員可以根據分析結果合理規劃訓練內容,選擇對運動員身體影響較小的訓練方法。這種基于數據分析的訓練策略,不僅有助于優化訓練效果,還能顯著降低運動員在訓練和比賽中受傷的概率,為運動員的長期健康發展提供保障。
2.3、優化運動訓練環境
在運動訓練和競賽中,環境因素如溫度、濕度及場內照明強度對運動員的表現具有顯著影響。例如,低溫條件下,運動員體表的血管會收縮,導致血液黏度升高和循環阻力增大,進而影響運動時的激活水平并可能對身體造成損害;高溫環境可能會引發運動員暈厥,對其健康狀況產生不利影響。此外,場館的空氣質量實時影響著運動員的身體健康,而光線的適宜亮度對于確保訓練和比賽的順利進行至關重要。對于對抗性運動來說,過高的濕度會妨礙汗液蒸發,破壞人體的生理平衡;反之,濕度過低則會使空氣干燥,給運動員帶來不適。
智能場館技術的應用,能夠有效監測和控制場館內的溫度、濕度、空氣質量及照明條件,通過實時監控環境參數,確保這些指標處于運動員健康和性能發揮的最佳范圍內。一旦檢測到任何參數超出正常范圍,系統便可自動調節,比如通過空氣凈化和溫濕度調整,迅速為運動員營造一個最適宜的訓練或比賽環境。
智能化場館通過精確調控運動環境中的關鍵因素,不僅為運動員提供了一個更為安全、健康的訓練和比賽環境,還有助于提升運動員的整體表現和減少受傷風險,從而發揮出運動員的最佳競技狀態。這種科技的運用在現代體育運動中發揮著越來越重要的作用,對促進運動員健康和提高競技水平具有不可忽視的貢獻。
3、人工智能在高職院校籃球運動訓練中的應用建議
3.1、融入AI創新籃球運動訓練理念
籃球訓練運動理念上應該堅持體育訓練與戰術訓練同步,重視籃球運動體能力量、耐力以及運動靈活反應、身體協調控制力、運動反擊力等訓練。因此,在人工智能應用深化的背景下,為提高籃球運動員的潛力,教練員及高職院校體育老師在籃球訓練過程中應融入AI技術理念。尤其在運動員體能、力量、爆發力、反應力、耐力、彈跳性等籃球基礎訓練方面應用人工智能終端,更高效、系統、全面地提高籃球運動員運動水平。此外,體育教師還要合理處理好籃球訓練課堂的一般體育訓練和專項體育訓練的關系,融合AI技術等最大限度將一般體育訓練和專業的籃球技術結合起來,形成科學、合理的籃球綜合性體育訓練,以提高籃球體育訓練的有效性。
3.2、結合智能終端制訂運動訓練計劃
為了能整體上提升高職院校籃球競技水平,教師應從運動員個人特點、體能、運動水平和潛力等建立完善的評估制度,綜合考慮各項因素并應用智能終端制訂籃球運動訓練實施計劃。在具體籃球訓練實施過程中,根據各項體育訓練需要選擇不同的智能終端,并制訂科學有效的訓練方式以提高籃球運動員各項身體素質;通過智能終端的應用更為科學地記錄運動員各項身體素質、運動水平,便于針對不同運動員動態調整訓練計劃,更為有效地促進運動員身體機能的提升;更合理地塑造運動員身體形態,實時動態調整運動員的速度訓練、力量訓練、爆發力訓練、靈敏度訓練和柔韌度訓練等方面的計劃,教練員有針對性地培養運動員以及掌握其健康情況,以達到籃球運動員的培養目標。
3.3、拓展VR在籃球運動訓練中的應用
在實際籃球訓練中,運用VR技術,將對手各方面數據、各級比賽場景融入,模擬訓練環境、天氣、場館等情境,從時間和空間上突破運動員的籃球訓練,運動員身臨其境、運動感官融入比賽場景中,以此提升籃球運動水平。因此,高職院校籃球運動訓練中盡可能將VR技術引入以輔助教練員對籃球技戰術的講解,將比賽及運動員特點、戰術、技術等進行更場景化的展現,讓籃球運動員能更全面地了解對手,消除因不了解對手而存在的焦慮、害怕、怯場等心理問題,以提高運動員的心理能力、運動能力。
4、結論與建議
在實施體育強國戰略的背景下,體育教育與人工智能技術的結合成為了發展的趨勢。引進人工智能技術不僅能夠給高職院校體育教育傳統中的問題提供解決方案,而且可能引領體育教學方法乃至整個體育行業的全面變革。通過人工智能的應用,在高職院校的體育教育過程中,學生能夠更有效地學習基礎的體育知識與技巧,同時,這也促進了訓練方法向著更科學和效率化的方向發展。此外,人工智能技術的利用有助于實現教學內容的可視化展示和滿足學生的個性化學習需求。
參考文獻:
[1]劉扶民.貫徹落實《國務院辦公廳關于促進全民健身和體育消費推動體育產業高質量發展的意見》推動體育產業成為國民經濟支柱性產業[J].體育科學,2019,39(10).
[2]盧柏濤.基于CiteSpace的我國近二十年籃球運動訓練研究進展及熱點分析[C]//湖北省體育科學學會.第一屆湖北省體育科學大會論文集(第一冊).華中師范大學體育學院,2023.
[3]謝媛媛.體育訓練中人工智能技術的運用研究[J].當代體育科技,2023,13(34).
[4]鐘思,李智高.人工智能大數據技術在高職醫學院校籃球體育訓練中的應用研究[J].知識文庫,2023,39(22).
[5]李兆宇,張銘鑫.籃球運動表現分析的歷史沿革、現實困境和未來展望[C]//中國體育科學學會.第十三屆全國體育科學大會論文摘要集——專題報告(運動訓練學分會).首都體育學院;上海體育學院,2023.
[6]魏巍.人工智能在體育教學中的運用——以Mediapipe為例[C]//中國體育科學學會.第十三屆全國體育科學大會論文摘要集——墻報交流(體育工程分會).同濟大學,2023.