周 劍 張建中 關(guān)曉龍

（哈爾濱工業(yè)大學(xué)體育部，黑龍江 哈爾濱 150001）

信息技術(shù)在高校運動訓(xùn)練中的應(yīng)用與展望

周 劍 張建中 關(guān)曉龍

（哈爾濱工業(yè)大學(xué)體育部，黑龍江 哈爾濱 150001）

當(dāng)今社會，信息技術(shù)已經(jīng)深入到各行各業(yè)，并起到越來越到的作用。運動訓(xùn)練中應(yīng)用信息技術(shù)，可以使運動員對動作有直觀性的概念，增加訓(xùn)練興趣，提高訓(xùn)練效果。文章首先分析了信息技術(shù)在我國高校運動訓(xùn)練中的影響，然后探討了信息技術(shù)在運動訓(xùn)練中的應(yīng)用并做了展望。

信息技術(shù)；運動訓(xùn)練；影響

科學(xué)的運動訓(xùn)練可以加強運動員的身體協(xié)調(diào)力、控制力，還能提升體育運動員的競技綜合能力。21世紀(jì)的今天，信息產(chǎn)業(yè)呈現(xiàn)飛速發(fā)展的態(tài)勢，我們已經(jīng)進(jìn)入一個信息時代，信息技術(shù)滲透于我們學(xué)習(xí)和工作的方方面面，在運動訓(xùn)練中也不例外。在這信息產(chǎn)業(yè)高度繁榮的大背景下，信息技術(shù)正逐漸改變著人們的學(xué)習(xí)方式、生活方式。隨著新課改的不斷推進(jìn)，現(xiàn)代信息技術(shù)正不斷地被各學(xué)科課堂所運用，用以輔助教師進(jìn)行教學(xué)。體育學(xué)科中的運動訓(xùn)練是將身體機能鍛煉、技巧訓(xùn)練和理論知識合為一體的綜合性門類學(xué)科，在實際訓(xùn)練中，信息技術(shù)的運用更是顯得至關(guān)重要。本文結(jié)合信息技術(shù)在我國高校運動訓(xùn)練中的影響，著重探討了時代進(jìn)步下體育運動訓(xùn)練中的信息技術(shù)，并展望其發(fā)展趨勢。

1 信息技術(shù)在我國高校運動訓(xùn)練中的影響

1.1 對學(xué)生的影響

信息技術(shù)中的音頻、視頻以及Flash軟件等技術(shù)的應(yīng)用，能夠有效地將聲音、圖片、動畫等信息生動直接展現(xiàn)在學(xué)生面前，在運動訓(xùn)練中能夠及時傳遞給運動員最精準(zhǔn)的信息。借助這些信息技術(shù)，能促使學(xué)生更好地進(jìn)行觀察、創(chuàng)造、推理、實驗、交流、猜想、驗證、解決問題，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的、以教師為主體地位的模式，將學(xué)生的主體地位落到實處，構(gòu)建信息技術(shù)下的新型師生關(guān)系。多媒體技術(shù)的運用，不但輔助了教師的課堂教學(xué)，將教學(xué)信息直接傳輸給學(xué)生的感官，優(yōu)化了運動訓(xùn)練的質(zhì)量，還提升了學(xué)生進(jìn)行體育運動的興趣和熱情，促使學(xué)生更好地吸收理論知識，更加深刻地理解動作要領(lǐng)，對體育運動訓(xùn)練能起到非常積極的影響和作用。教師可以運用動畫軟件將訓(xùn)練中的難點動作放慢播放，以更加直觀的方式展現(xiàn)動作要領(lǐng)，刺激學(xué)生的視覺和聽覺器官，啟發(fā)學(xué)生自主思考，從而達(dá)到自主學(xué)習(xí)和訓(xùn)練的目的。同時，利用信息技術(shù)，練習(xí)者可以不受時間和空間的限制，不斷完善運動訓(xùn)練，在技巧上精益求精，不斷進(jìn)步。

相對于傳統(tǒng)運動訓(xùn)練中“教師為主”、一邊講解一邊示范等教學(xué)模式而言，信息技術(shù)支持下的運動訓(xùn)練更能激發(fā)學(xué)生的興趣。心理學(xué)家研究證實，認(rèn)識興趣是促使學(xué)生學(xué)習(xí)動機最活躍的因素，如果一個人能在對某事飽含興趣的狀態(tài)下進(jìn)行學(xué)習(xí)，對知識的掌握是最牢固而快速的。傳統(tǒng)教學(xué)中教師主動輸出知識，學(xué)生被動接受，忽略了學(xué)生的個體差異，同時，教師的固化思維在引導(dǎo)學(xué)生訓(xùn)練時也很受限制。將信息技術(shù)運用于運動訓(xùn)練中，將運動訓(xùn)練中的理論知識、技術(shù)難點、運動技巧、容易導(dǎo)致的錯誤等綜合起來制作成相關(guān)軟件，供學(xué)生觀看、比較、討論、學(xué)習(xí)、回顧等，并在此過程中鍛煉學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和思考的好習(xí)慣。信息技術(shù)在不斷更新發(fā)展，推動運動訓(xùn)練不斷完善，這一切都要以運動者為主體和中心，才能提升運動訓(xùn)練的綜合能力。

1.2 對教師的影響

現(xiàn)代科技在不斷發(fā)展，教師也應(yīng)該與時俱進(jìn)，摒棄陳舊落后的教學(xué)觀念，積極接受新知識的洗禮，將學(xué)科知識更好地傳授給學(xué)生。多媒體、視頻、音頻、三維建模等信息技術(shù)的發(fā)展給廣大體育教育工作者帶來了極大的便利。傳統(tǒng)枯燥無味的運動訓(xùn)練內(nèi)容在信息技術(shù)的支持下變得生動有趣了，學(xué)生在信息技術(shù)的引導(dǎo)下往往會有身臨其境的奇妙感受，致使學(xué)生對訓(xùn)練項目產(chǎn)生了好奇感和求知欲，提升了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，更愿意嘗試和接受訓(xùn)練。運動訓(xùn)練中信息技術(shù)的應(yīng)用，使原本單調(diào)乏味的動作組合更加新穎有趣，在訓(xùn)練時也可進(jìn)行更加針對性的計劃訓(xùn)練，通過刺激運動員的感官，促使學(xué)生更加專注。

除此之外，教師可以運用信息技術(shù)錄制一些比賽片段視頻，供學(xué)生回憶或是作為實際教學(xué)中的案例分析，當(dāng)學(xué)生在課堂上看到自己或是同學(xué)的運動訓(xùn)練作為研究內(nèi)容時，積極性會更高，也會更加專注細(xì)心，學(xué)習(xí)效率自然會提高。在實際教學(xué)中，隨著學(xué)生的不斷進(jìn)步，訓(xùn)練難度會越來越大，許多動作訓(xùn)練內(nèi)容需要在瞬間完成，而且結(jié)構(gòu)復(fù)雜，或許還是比賽中的加分動作。這些在日常運動訓(xùn)練中極少出現(xiàn)的動作，教學(xué)難度很大。教師在課堂上講解和示范時，不同的學(xué)生的觀察視角不同，而且示范時動作轉(zhuǎn)瞬即逝，學(xué)生很難準(zhǔn)確地觀察并領(lǐng)悟動作要領(lǐng)，因而達(dá)不到理想的教學(xué)效果。而借助于當(dāng)代信息技術(shù)，對于很難通過人體示范清楚的動作步驟，通過停放、重放、慢動作等方式反復(fù)多次地分解示范，讓學(xué)生弄明白每一個動作的要領(lǐng)。教師還可以通過信息技術(shù)將學(xué)生自己完成的動作和課堂上示范的動作放在一起進(jìn)行對比，以便學(xué)生發(fā)現(xiàn)并及時糾正錯誤，提升認(rèn)知速度。由美國研制開發(fā)的針對田徑項目的計算機技術(shù)診斷系統(tǒng)就是用高速攝像機拍攝投擲動作幾秒中之內(nèi)的運動狀態(tài)和軌跡，并顯示速度角度、加速度等各種參數(shù)，再將實際投擲參數(shù)和優(yōu)化數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，據(jù)此改進(jìn)投擲動作，提升訓(xùn)練質(zhì)量。

想要達(dá)到完美的訓(xùn)練效果，除了系統(tǒng)科學(xué)地進(jìn)行運動訓(xùn)練外，教師還可以利用信息技術(shù)，結(jié)合生物技術(shù)、生物化學(xué)、運動力學(xué)、人體構(gòu)造學(xué)、遺傳學(xué)等對運動員進(jìn)行科學(xué)選材，根據(jù)不同的訓(xùn)練對象科學(xué)制定選材標(biāo)準(zhǔn)。

2 信息技術(shù)在運動訓(xùn)練中的應(yīng)用與展望

2.1 對訓(xùn)練數(shù)據(jù)的精確采集

運動訓(xùn)練涉及許多方面的知識，科學(xué)檢索、采集、分類、儲存和更新運動訓(xùn)練所產(chǎn)生的相關(guān)數(shù)據(jù)是保證訓(xùn)練成效的重要基礎(chǔ)。在信息技術(shù)的支持下，可以應(yīng)用各種傳感設(shè)備和機電測試儀采集運動數(shù)據(jù)，并應(yīng)用實時監(jiān)控機器跟蹤運動全過程，據(jù)此及時獲取運動訓(xùn)練數(shù)據(jù)，并反饋運動員的各項身體指標(biāo)。在采集數(shù)據(jù)時，必須要精準(zhǔn)、真實，不同項目的運動采用針對性的信息技術(shù)采集數(shù)據(jù)。例如帆船運動訓(xùn)練時，應(yīng)用可視化遠(yuǎn)程指導(dǎo)監(jiān)控系統(tǒng)，通過GPS定位儀、流向流速傳感器、濕度溫度傳感器、風(fēng)向風(fēng)速傳感器、船體姿態(tài)傳感器等實時記錄并利用帆船的位置、流向、流速、濕度、溫度、風(fēng)向、風(fēng)速、船體運動姿態(tài)等，據(jù)此安排最優(yōu)的運動訓(xùn)練，同時運用視頻圖像和傳感設(shè)備對數(shù)據(jù)進(jìn)行實時收集；在球類運動訓(xùn)練時，可以運用信息技術(shù)對目標(biāo)進(jìn)行跟蹤，并記錄目標(biāo)的運動特征、狀態(tài)，通過計算機對場上的每一位運動員全程跟蹤，及時記錄位置信息，科學(xué)計算運動參數(shù)；在舉重運動訓(xùn)練中，可以采取Java編程語言工具采集腿部、手臂、腹部、背部等各處肌肉力量數(shù)據(jù)。

不同環(huán)境下的訓(xùn)練運動，對信息技術(shù)的運用也各不相同。在學(xué)校運動訓(xùn)練中，可以運用體育管理系統(tǒng)對運動訓(xùn)練進(jìn)行合理的規(guī)劃和編排，還可以運用遠(yuǎn)程體育教育的方式指導(dǎo)學(xué)生運動訓(xùn)練；競技體育項目中，可以采用信息仿真技術(shù)進(jìn)行訓(xùn)練；群眾體育活動時，可以運用信息技術(shù)支持下所產(chǎn)生的各種網(wǎng)絡(luò)智能健身器材，并采取體質(zhì)監(jiān)測和評價系統(tǒng)檢測體質(zhì)。未來需要對信息技術(shù)進(jìn)行更深入的研究，結(jié)合人體肌肉和感受器官的特征，更加精準(zhǔn)地采集和測量運動訓(xùn)練時所產(chǎn)生的參數(shù)，促使運動員提升身體素質(zhì)。

2.2 信息技術(shù)輔助訓(xùn)練

隨著人們生活水平提高，全社會對運動訓(xùn)練也更加重視。近年來，國外的軟件公司相繼開發(fā)了一些關(guān)于信息技術(shù)輔助運動訓(xùn)練的軟件和技術(shù)，國內(nèi)研究者也做了不少研究工作，針對不同的運動項目，開發(fā)了一些技能戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練系統(tǒng)。我國一直十分重視對體育訓(xùn)練數(shù)據(jù)的挖掘研究，通過這些年的努力，也取得了不少顯著成果。新時代下輔助信息采集技術(shù)的研究，在小球類運動訓(xùn)練、體能類分道運動訓(xùn)練、技能技巧類運動訓(xùn)練中應(yīng)用成像式定位系統(tǒng)已經(jīng)有非常多的成功經(jīng)驗了。

在未來的發(fā)展中，要設(shè)計更加精密的程序用于運動數(shù)據(jù)的收集和處理，使數(shù)據(jù)收集和處理更加快捷、精確和簡單。構(gòu)建更加清晰的視動表象有效介入運動訓(xùn)練，教練員要積極學(xué)習(xí)先進(jìn)的信息技術(shù)，深化學(xué)生對運動技術(shù)的理解。同時研究好各項運動中運用到的信息科學(xué)、生物學(xué)等交叉學(xué)科，通過信息技術(shù)制定最佳訓(xùn)練方案，設(shè)計更加人性化的信息技術(shù)來輔助運動員訓(xùn)練。

2.3 技術(shù)分析和虛擬仿真訓(xùn)練

利用生物力學(xué)和計算機的有機結(jié)合對運動訓(xùn)練過程智能監(jiān)控分析、模擬現(xiàn)實、人機交互等技術(shù)已經(jīng)成為現(xiàn)代運動訓(xùn)練研究工作者的研究重點和熱點?，F(xiàn)階段，采用圖像圖形信息處理技術(shù)分析運動技能已經(jīng)比較完善了。在訓(xùn)練時可以通過信息技術(shù)對運動訓(xùn)練實施診斷分析，并結(jié)合以往運動員的運動數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，找出運動訓(xùn)練中的短板和缺陷，進(jìn)而調(diào)整訓(xùn)練方式，達(dá)到理想的訓(xùn)練目標(biāo)。同時，隨著信息技術(shù)的進(jìn)步發(fā)展，人體運動的多源信息和信息技術(shù)融合，在運動訓(xùn)練過程中實驗建模，可以開發(fā)出許多仿真系統(tǒng)，以輔助和科學(xué)提升運動技能。

在某些高強度和高難度的運動訓(xùn)練中，運動員很容易因為動作不規(guī)范或是心理因素的影響而產(chǎn)生運動傷害，通過虛擬技術(shù)，模擬現(xiàn)實的運動場景，可以幫助運動員更加安心大膽地進(jìn)行訓(xùn)練，有效減少訓(xùn)練中的意外傷害。通過虛擬技術(shù)細(xì)致分解難度系數(shù)高的動作，再模擬演示運動，讓運動者了解在實際訓(xùn)練時要如何規(guī)避風(fēng)險。

未來關(guān)于運動訓(xùn)練的信息技術(shù)研究中，要對生物力學(xué)、運動醫(yī)學(xué)、人體構(gòu)造學(xué)等多個學(xué)科進(jìn)行更深入的交叉研究，尋找各學(xué)科之間的契合點，使人機交互更加緊密，提升現(xiàn)有的仿真技術(shù)，優(yōu)化運動員的訓(xùn)練效果。除此之外，還要對信息技術(shù)精益求精，在資金不足無法購置齊全運動器械情況下，通過計算機設(shè)計出運動項目以達(dá)到訓(xùn)練目的。

3 結(jié)語

信息技術(shù)作為新時代經(jīng)濟發(fā)展下的產(chǎn)物，能夠有效提升我們的學(xué)習(xí)、生活質(zhì)量。運動訓(xùn)練是確保體育運動員具有良好身體機能的重要途徑之一，能夠反映運動員的綜合素質(zhì)。對于體育運動員來說，運動訓(xùn)練是必不可少的。在運動訓(xùn)練中應(yīng)用信息技術(shù)，將傳統(tǒng)的訓(xùn)練模式和信息技術(shù)結(jié)合起來，能夠促使運動訓(xùn)練更加高效。在現(xiàn)有基礎(chǔ)上優(yōu)化信息技術(shù)提升運動訓(xùn)練效果方面還有很大發(fā)展空間，需要相關(guān)學(xué)者潛心鉆研，促使信息技術(shù)在運動訓(xùn)練中更好地應(yīng)用和發(fā)展。

[1]蔣義排,王艷秀.淺談信息技術(shù)在體育教育訓(xùn)練中的應(yīng)用研究[J].經(jīng)濟研究導(dǎo)刊，2013(12).

[2]唐學(xué)軍.信息技術(shù)在體育訓(xùn)練中的研究與應(yīng)用[J].現(xiàn)代計算機(專業(yè)版)，2011(06).

[3]馬洪波.淺談現(xiàn)代信息技術(shù)在體育教學(xué)和體育訓(xùn)練中的應(yīng)用[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟，2005(22).

[4]李威.對我國競技體育訓(xùn)練過程中若干問題的再認(rèn)識[J].體育科技文獻(xiàn)通報，2016(12).

The Application and Expectation of Information Technology in the College Sports Training

ZHOU Jian, etal.
（Harbin Institute of Technology, Harbin 150001, Heilongjiang, China）

周劍 (1984–)，山東榮成人，講師，研究方向：體育教學(xué)與訓(xùn)練。