摘要:分析了網(wǎng)球比賽的技術(shù)效能,并運用熵權(quán)法的基本原理構(gòu)建網(wǎng)球女子單打運動的技戰(zhàn)術(shù)應用的效能評估體系.利用著名網(wǎng)球職業(yè)女子運動員張帥的比賽數(shù)據(jù)進行該模型下的評估分析,對評估結(jié)果進行交叉驗證,驗證了模型的有效性.
關(guān)鍵詞:網(wǎng)球運動;技戰(zhàn)術(shù)水平;熵權(quán)法;效能評估
中圖分類號:G845 文獻標志碼:A
Research on Evaluation of Technical and Tactical Effectivenessin Tennis Training Based on Entropy Weight Method
LIU Xi-xiao(Basic Department, Anhui Hydropower Vocational Technical College, Hefei 231603, China)
Abstract:This paper analyzes the technical efficiency of tennis match, and uses the basic principle of entropy weight method to construct the technical and tactical application efficiency evaluation system of women’s singles. Using the match data of Zhang Shuai, a famous professional female tennis player, the model is evaluated and analyzed, and the evaluation results are cross-verified to verify the effectiveness of the model.
Key words:tennis; technical and tactical level; entropy weight method; effectiveness evaluation
網(wǎng)球比賽中技戰(zhàn)術(shù)的應用對比賽整體水平的發(fā)揮至關(guān)重要,對最終的比賽結(jié)果可以起到?jīng)Q定性作用.在日常的運動訓練中.網(wǎng)球技戰(zhàn)術(shù)的效能評估是對應用結(jié)果的重要反饋途徑,然而目前尚未有較為有效的網(wǎng)球技戰(zhàn)術(shù)效能評估的方法.何妍[1]利用灰色關(guān)聯(lián)度理論,初步建立了有關(guān)網(wǎng)球技戰(zhàn)術(shù)應用效能的模糊化評價體系,并對蕾哈娜的相關(guān)比賽技術(shù)進行了評估.李旭峰[2]對100場網(wǎng)球男單比賽和100場網(wǎng)球女單比賽進行了技戰(zhàn)術(shù)的統(tǒng)計歸類,通過“四段指標評估法”對以上統(tǒng)計的技戰(zhàn)術(shù)進行了處理并生成了運動員的技戰(zhàn)術(shù)特征.郭文霞[3]以數(shù)學建模的形式,對男子網(wǎng)球單打比賽構(gòu)建了戰(zhàn)術(shù)診斷指標體系,為男子網(wǎng)球單打的技戰(zhàn)術(shù)水平的提升提供了一定的依據(jù).但是目前的研究對網(wǎng)球女子單打運動的技戰(zhàn)術(shù)的評估研究較少,且對模型預測的有效性和精確性鮮有研究.本文通過熵權(quán)法建立有關(guān)網(wǎng)球女子單打運動的技戰(zhàn)術(shù)效能評估模型,并通過現(xiàn)有職業(yè)運動員的大量比賽數(shù)據(jù)驗證該模型的有效性.
1 研究對象
本研究以網(wǎng)球女子單打比賽技戰(zhàn)術(shù)效能評估模型為研究對象,通過熵權(quán)法對技戰(zhàn)術(shù)效能評估模型進行構(gòu)建,將著名女子網(wǎng)球運動員張帥的大量比賽數(shù)據(jù)進行適合模型的特征改編,進行模型有效性的評估驗證.
2 模型創(chuàng)建原理
網(wǎng)球運動的技戰(zhàn)術(shù)運用復雜多變,所對應的運動情形也極為復雜.在網(wǎng)球比賽中,單一技術(shù)或者戰(zhàn)術(shù)的變化就會引起整體運動行程的極大變化[4].因此,可將網(wǎng)球比賽過程視為一個具有多因素、多變量、多組合、復雜的、系統(tǒng)的過程,在此過程中,任意因素變量的變化對于最終的結(jié)果都存在不確定性,因此該復雜系統(tǒng)可視為模糊態(tài)存在.數(shù)學和信息處理等相關(guān)學科對于此類問題的處理,常采用灰色關(guān)聯(lián)度分析法,力爭在復雜系統(tǒng)中提取確定的存在因素,并估算存在因素間的影響因子,最終模擬演示對結(jié)果的預測程度.熵權(quán)法是評價復雜系統(tǒng)變化程度的賦權(quán)方法,本研究在灰色關(guān)聯(lián)度分析的基礎上,引入了熵權(quán)分析法,該種方法可以更加有效地評估各個存在因素間的競爭程度,以此來確定技戰(zhàn)術(shù)評估模型的有效指標.
3 建立評估模型
由于網(wǎng)球運動過程中的技戰(zhàn)術(shù)組合種類多、變化大,因此建立有關(guān)網(wǎng)球技戰(zhàn)術(shù)效能的評估模型[5]需要盡量簡化基本模型構(gòu)成單元.在本研究中,對網(wǎng)球技戰(zhàn)術(shù)的效能進行評估,將最小技術(shù)發(fā)揮過程定義為基本構(gòu)成單元.統(tǒng)計網(wǎng)球運動員一個回合的擊球次數(shù),將每次得分與失分所對應的拍數(shù)進行對應,以此為運算特征對應技戰(zhàn)術(shù)下的模型運算.在將灰色關(guān)聯(lián)度理論和網(wǎng)球運動過程連接起來時,將每一次開始的運動回合自動默認為灰色動態(tài)系統(tǒng)[6],著重研究該灰色系統(tǒng)中所能提取出的各項因素和特征,并測算因素間的關(guān)聯(lián)系數(shù).該關(guān)聯(lián)系數(shù)可以視為該系統(tǒng)內(nèi)各項因素和特征相互關(guān)聯(lián)和作用的具象體現(xiàn).在此基礎之上,引入熵權(quán)法對相應因素之間的作用程度進行具體評估,并最終生成體現(xiàn)技戰(zhàn)術(shù)效能評估的具體關(guān)聯(lián)數(shù)值.
4 模型驗證
在網(wǎng)球比賽中,由于單個賽程中就會運用到多種技戰(zhàn)術(shù)技巧的組合情況,對于單個影響特征的研究判定難以對整體的技戰(zhàn)術(shù)的效能體現(xiàn)有明確的影響關(guān)聯(lián),因此需要綜合整體賽事的技戰(zhàn)術(shù)的綜合應用及單拍次的得分情況進行分析研判.本研究提取了中國著名網(wǎng)球女子職業(yè)運動員張帥在2016-2021年度內(nèi)參加美網(wǎng)硬地、澳網(wǎng)硬地等國際職業(yè)聯(lián)賽[7]的資格賽和正賽的相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)和落點數(shù)據(jù),具體如表1和表2所列.
通過表1和表2數(shù)據(jù)可知,張帥在美網(wǎng)和澳網(wǎng)的多場比賽中,技術(shù)手段多以正手和反手為主,切削球[8]和截擊球的比例較低.同時球的得分落點主要集中在1區(qū)的內(nèi)角和外角.由此可以看出,張帥在比賽中技術(shù)選擇以穩(wěn)定為先,主要是利用前3拍的常規(guī)落點效應積累得分,再適時變動以求得突破.在澳網(wǎng)比賽中,張帥正手和反手的使用比例均小幅超過美網(wǎng),這不僅與其所面臨的對手有關(guān),也與兩個品牌賽事場地的硬度相關(guān),場地的硬度會在一定程度上影響網(wǎng)球球速,這會影響運動員技戰(zhàn)術(shù)的選擇和效能發(fā)揮.
為了進一步利用上述比賽數(shù)據(jù)驗證本研究的系統(tǒng)模型的檢測能力,按照模型的相關(guān)特性要求對每一場次的比賽進行分解,按照拍次進行順序輸入,將正手、反手、切削等技術(shù)特性和全面型、底線型、發(fā)球上網(wǎng)型[9]等戰(zhàn)術(shù)按照要求進行編組處理,最終得出熵權(quán)關(guān)聯(lián)值.在得出相關(guān)結(jié)果后,剔除相差過于懸殊的比賽成績和過大比分差距如零分成績等,最終挑選出40個賽次的有效數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)驗證,并按照每次比賽的勝負進行分組,具體如圖1所示.
從圖1可以看出,張帥在美網(wǎng)、澳網(wǎng)的失分賽次中,其熵權(quán)關(guān)聯(lián)度值均較為接近,大致分布在0.5左右.其中關(guān)聯(lián)度值較高的比賽賽次為2021年美網(wǎng)單打第二輪對戰(zhàn)拉杜卡努,熵權(quán)關(guān)聯(lián)度值為0.541 13.在該場比賽中,張帥在3個回合中均采取了不同的技戰(zhàn)術(shù)打法.在第一回合中,張帥主要以正手回球和防守的策略,利用對手的擊球失誤獲得了2∶0的勝利;在第二回合和第三回合中,隨著對手的1分上網(wǎng)比例提升,張帥逐漸采用正手與反手結(jié)合,擊打1區(qū)外角的總體戰(zhàn)術(shù),并配合適當?shù)那邢髑蚧負簦窃趫?zhí)行過程中的果斷性不強,大量的技戰(zhàn)術(shù)轉(zhuǎn)換被對手及時識破,應有的技戰(zhàn)術(shù)效能沒能發(fā)揮,且上網(wǎng)失誤較多,最終以2∶6和4∶6的比分輸?shù)舯荣?
張帥在美網(wǎng)、澳網(wǎng)的得分賽次中,其熵權(quán)關(guān)聯(lián)度值均較為接近,大致分布在0.6左右.其中最高為2016年澳網(wǎng)對戰(zhàn)哈勒普的比賽[10],該場比賽的熵權(quán)關(guān)聯(lián)度值為0.632 14.在該場比賽中,面對防守能力突出的哈勒普,張帥充分發(fā)揮主動進攻的戰(zhàn)術(shù)特點,以雙手持拍擊球,正手和反手交替回球,配合切削球反擊的技術(shù)組合,打出了31個制勝分,且整體技術(shù)動作發(fā)揮穩(wěn)定,整場比賽只有24個非受迫性失誤,擊潰了哈勒普的防線,最終以6∶4和6∶3的回合分擊敗對手.
綜合研判張帥的得分賽次和失分賽次的技戰(zhàn)術(shù)效能分析數(shù)值分布,可以發(fā)現(xiàn)其技術(shù)特點是保守面居多,在此基礎上穿插一定的主動進攻的技戰(zhàn)術(shù)組合.其技戰(zhàn)術(shù)的進攻性與多變形,正手、反手持拍擊球與截擊、切削等技術(shù)手段的組合應用比例在得分賽次中的體現(xiàn)要明顯高于失分賽次,且動作達成率、受迫性失誤也要低于失分賽次.
對圖1 中的數(shù)據(jù)按照得分、失分賽次進行雙尾獨立數(shù)據(jù)t檢驗.檢驗后的結(jié)果表明,澳網(wǎng)和美網(wǎng)的失分賽次的獨立檢驗顯著性參數(shù)P=0.058 89>0.05,澳網(wǎng)和美網(wǎng)的得分賽次的獨立檢驗顯著性參數(shù)P=0.060 9>0.05,這說明在澳網(wǎng)和美網(wǎng)的得分和失分賽次的熵權(quán)關(guān)聯(lián)度數(shù)值的統(tǒng)計結(jié)果在群體上均滿足無顯著性差異,即說明本模型針對網(wǎng)球比賽中技戰(zhàn)術(shù)效能的評估不會因賽事品牌等域外因素產(chǎn)生差異,對比賽中的效能評估有效.同時發(fā)現(xiàn),兩個檢驗參數(shù)P較為接近臨界值0.05,因此在后續(xù)的研究工作中可以考慮對模型的特征因素進行進一步細化.
5 模型應用分析與優(yōu)化
本研究所提出的計算模型應用在網(wǎng)球比賽中,關(guān)鍵意義在于可以通過較多場次的比賽技戰(zhàn)術(shù)的應用效果分析,幫助網(wǎng)球運動員發(fā)現(xiàn)在訓練和比賽中應著重進行的技戰(zhàn)術(shù)動作和組合,實現(xiàn)揚長避短.同時可以根據(jù)模擬運算結(jié)果,對特征因素進行反向推導和檢索,從而實現(xiàn)日常技戰(zhàn)術(shù)動作的精細訓練.本研究對于相關(guān)的球類運動,如乒乓球、足球、籃球等技戰(zhàn)術(shù)組合繁多的球類運動均可以進行應用,在選定合適的特征因素及參數(shù)后,模型計算和驗證效果會良好.同網(wǎng)球類似,上述球類的熵權(quán)關(guān)聯(lián)度值越高,即越接近數(shù)值1的情況下,說明訓練效果的良好度越高.對于模型在網(wǎng)球比賽訓練中的優(yōu)化問題,可以考慮將技戰(zhàn)術(shù)組合進行更加靈活的細分,使模型更加符合更多的實際情況,這就對計算力提出了更高的要求,當然計算結(jié)果也會更加具有指導性.同時優(yōu)化調(diào)整不同品牌賽事的場地硬度等域外因素對模型運行的影響,以期求得更加精確和優(yōu)化的效能評估.
6 結(jié)論
女子網(wǎng)球單打比賽的技戰(zhàn)術(shù)效應的評估模型,主要以拍次為基本特征單元進行研究,在此模型中,建立了正手、反手等不同技術(shù)動作和底線型、全面上網(wǎng)型等戰(zhàn)術(shù)應用的數(shù)字化評估指標,通過建立數(shù)學聯(lián)系,以矩陣變換的形式挖掘數(shù)字化的變化特征,得出了不同比賽的熵權(quán)關(guān)聯(lián)度值即技戰(zhàn)術(shù)效能評估值.通過對知名職業(yè)網(wǎng)球女子運動員張帥在國際著名網(wǎng)球職業(yè)聯(lián)賽上的比賽數(shù)據(jù)的拆分和模型運算,最終驗證了本模型的合理性和有效性,同時找出了該模型后續(xù)優(yōu)化的方向.
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