【中圖分類號(hào)】G841 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-2813(2025)17-0015-03
Practical ExplorationofDigital Physical Fitness Training for TeenageBasketballPlayers
SONG Miaomiao
Beijing Normal University Qingdao Experimental School, Qingdao, Shandong Province,266ooo China [Abstract] With therapid development of digital technology,more and more sports projects areusing technology to enhance training efectivenes.Digital physical trainng employs wearables devices,smarttraining equipment,anddataanalysis platforms toaccuratelycollect athletes'physiological dataandathletic performance,achievereal-time monitoringand dynamicadjustment,efectivelyavoidovertraining,andreduce theriskof ijury.This paper proposes thefollowing strategies: It controls digital endurancetriing intensity; Itadjusts digitalstrengthtrainngload,optimizs digitalspeed traininghthm, and digitalflexibilitytraininglevel.Atthesametime,aninnovativestrategysystem from data colectiontotrainingfedback has been constructed,achieving precision and personalization of physical training for young basketballplayers. Kevwordel Rackethall teachino·Dhveical fitnece trinino:Dinital: Training method
隨著籃球競(jìng)技水平的持續(xù)提升,體能訓(xùn)練在運(yùn)動(dòng)員整體表現(xiàn)中發(fā)揮著愈發(fā)重要的作用。數(shù)字化體能訓(xùn)練在籃球運(yùn)動(dòng)中展現(xiàn)出獨(dú)特優(yōu)勢(shì),不僅能對(duì)投籃、突破等專項(xiàng)動(dòng)作進(jìn)行精準(zhǔn)分析,還可模擬比賽對(duì)抗強(qiáng)度開展針對(duì)性訓(xùn)練。數(shù)字化體能訓(xùn)練借助先進(jìn)科技手段,實(shí)現(xiàn)對(duì)訓(xùn)練負(fù)荷和強(qiáng)度的精確把控。通過可穿戴設(shè)備、智能訓(xùn)練器材以及數(shù)據(jù)分析平臺(tái),數(shù)字化體能訓(xùn)練能夠精準(zhǔn)追蹤運(yùn)動(dòng)員的體能狀態(tài),實(shí)時(shí)調(diào)整訓(xùn)練方案,進(jìn)而優(yōu)化訓(xùn)練效果并降低運(yùn)動(dòng)損傷風(fēng)險(xiǎn)?;诖耍撐奶接懥巳绾芜\(yùn)用數(shù)字化手段提升青少年籃球運(yùn)動(dòng)員的體能訓(xùn)練水平。
1青少年籃球運(yùn)動(dòng)員體能訓(xùn)練的內(nèi)容
1.1 耐力素質(zhì)訓(xùn)練
耐力訓(xùn)練是指通過一系列有計(jì)劃、有針對(duì)性的訓(xùn)練,提升運(yùn)動(dòng)員在較長時(shí)間內(nèi)維持穩(wěn)定運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的能力。籃球耐力訓(xùn)練涵蓋模擬比賽折返跑和全場(chǎng)運(yùn)球耐力練習(xí)。模擬比賽折返跑通過 28m 往返沖刺,模擬防守轉(zhuǎn)進(jìn)攻的實(shí)戰(zhàn)場(chǎng)景,提升運(yùn)動(dòng)員在快攻與回防轉(zhuǎn)換中的爆發(fā)力及體能恢復(fù)能力。全場(chǎng)運(yùn)球耐力練習(xí)要求球員在高強(qiáng)度運(yùn)動(dòng)中完成變向、交叉步運(yùn)球等控球動(dòng)作,同時(shí)保持 75%~85% 最大心率運(yùn)動(dòng) 15~20min ,以適應(yīng)實(shí)戰(zhàn)中高對(duì)抗下的持續(xù)作戰(zhàn)需求。
1.2 力量素質(zhì)訓(xùn)練
力量訓(xùn)練是指借助特定的運(yùn)動(dòng)方式提升肌肉力量和耐力,從而幫助運(yùn)動(dòng)員提高爆發(fā)力、抗疲勞能力以及預(yù)防受傷的能力[1]?;@球力量訓(xùn)練主要包括上肢投籃力量訓(xùn)練和下肢跳躍力量訓(xùn)練。上肢投籃力量訓(xùn)練采用 3~5kg 啞鈴進(jìn)行三分線外投籃模擬動(dòng)作和推胸臥推訓(xùn)練,重點(diǎn)強(qiáng)化三角肌、肽三頭肌等投籃核心肌群,提升中遠(yuǎn)距離投籃的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確率。下肢跳躍力量訓(xùn)練通過 40%~60% 體重負(fù)重深蹲和 45~60cm 跳箱訓(xùn)練,著重發(fā)展股四頭肌、腓腸肌等爆發(fā)力肌群,使球員在快速起跳補(bǔ)籃和高位防守時(shí)具備更強(qiáng)的彈跳持續(xù)性和對(duì)抗能力。
1.3 速度素質(zhì)訓(xùn)練
速度素質(zhì)訓(xùn)練是指通過專項(xiàng)訓(xùn)練提高運(yùn)動(dòng)員的反應(yīng)速度和運(yùn)動(dòng)效率,進(jìn)而直接提升專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)成績[2]?;@球速度素質(zhì)訓(xùn)練包括籃球場(chǎng)地反應(yīng)沖刺、快速運(yùn)球突破訓(xùn)練。球員需在聽到教練口哨或燈光信號(hào)后 0.3s 內(nèi)啟動(dòng),完成 0~5m 短距離爆發(fā)性加速和 45° 急停變向,模擬快攻中擺脫防守的實(shí)戰(zhàn)場(chǎng)景??焖龠\(yùn)球突破訓(xùn)練則要求球員以每秒3\~4次的頻率完成體前變向運(yùn)球,同時(shí)保持 9m/s 的沖刺速度突破防守,培養(yǎng)球員在高壓防守下快速識(shí)別防守重心并完成背后運(yùn)球突破的能力。
1.4 柔韌素質(zhì)訓(xùn)練
柔韌素質(zhì)訓(xùn)練是指借助系統(tǒng)的拉伸和活動(dòng)范圍訓(xùn)練,提高運(yùn)動(dòng)員身體各部位的柔韌性和關(guān)節(jié)活動(dòng)度?;@球柔韌素質(zhì)訓(xùn)練包括籃球?qū)m?xiàng)關(guān)節(jié)拉伸和比賽動(dòng)作拉伸?;@球?qū)m?xiàng)關(guān)節(jié)拉伸重點(diǎn)強(qiáng)化投籃手腕 90° 后仰、持球臂肩關(guān)節(jié)外展 120° 和防守姿勢(shì)下踝關(guān)節(jié)背屈 45° 的柔韌性,通過15\~20s定點(diǎn)拉伸提升投籃出手點(diǎn)和橫向移動(dòng)防守的靈活度。比賽動(dòng)作拉伸則模擬歐洲步時(shí)關(guān)節(jié)開合、急停跳投中膝關(guān)節(jié)緩沖和轉(zhuǎn)身后仰時(shí)軀干扭轉(zhuǎn)等實(shí)戰(zhàn)動(dòng)作,每組拉伸維持30s,以確保球員在高強(qiáng)度比賽中保持動(dòng)作的協(xié)調(diào)性和流暢性。
2數(shù)字化體能訓(xùn)練方法的構(gòu)成元素
2.1可穿戴傳感器數(shù)據(jù)采集
可穿戴傳感器數(shù)據(jù)采集是指借助佩戴在運(yùn)動(dòng)員身上的傳感器,實(shí)時(shí)收集與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的生理數(shù)據(jù)。常見設(shè)備包括智能手表和運(yùn)動(dòng)手環(huán)。智能手表通常配備心率監(jiān)測(cè)、GPS定位和加速度傳感器,能夠?qū)崟r(shí)記錄運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)和地理位置,有助于分析訓(xùn)練強(qiáng)度和效果。運(yùn)動(dòng)手環(huán)則主要通過內(nèi)置的加速度傳感器監(jiān)測(cè)步態(tài)、步頻等數(shù)據(jù),為體能訓(xùn)練提供精準(zhǔn)參考。依托智能手表的心率與定位數(shù)據(jù),結(jié)合運(yùn)動(dòng)手環(huán)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行協(xié)同采集,構(gòu)建了從個(gè)體生理狀態(tài)到整體運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的多維數(shù)據(jù)采集框架。
2.2場(chǎng)地內(nèi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)搭建
場(chǎng)地內(nèi)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的搭建是指在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練場(chǎng)地內(nèi)安裝一系列設(shè)備,實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)動(dòng)員的訓(xùn)練數(shù)據(jù)和環(huán)境信息。常見設(shè)備包括視頻監(jiān)控系統(tǒng)、地面?zhèn)鞲衅?。視頻監(jiān)控系統(tǒng)在籃球場(chǎng)四角和籃板后方配置高速攝像頭,采用120幀/s的采樣率實(shí)時(shí)捕捉運(yùn)動(dòng)員的投籃弧線和對(duì)抗動(dòng)作,分析投籃出手點(diǎn)、命中率及防守站位的合理性。地面?zhèn)鞲衅鲃t在罰球線、三分線和籃下重點(diǎn)區(qū)域布設(shè)高精度壓力傳感器,采集球員起跳力度、落地緩沖和橫向移動(dòng)時(shí)的足底壓力分布?;谝曨l監(jiān)控系統(tǒng)的動(dòng)作捕捉數(shù)據(jù),配合地面?zhèn)鞲衅鞯膲毫Ψ植夹畔⑦M(jìn)行協(xié)同分析,構(gòu)建了從球場(chǎng)空間到地面反饋的立體監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)[3]。
2.3訓(xùn)練設(shè)備智能化調(diào)控
訓(xùn)練設(shè)備智能化調(diào)控是利用先進(jìn)的技術(shù)方法,使訓(xùn)練設(shè)備根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)節(jié),實(shí)現(xiàn)個(gè)性化和精準(zhǔn)化的訓(xùn)練控制。常見設(shè)備包括智能跑步機(jī)、智能力量訓(xùn)練器。智能跑步機(jī)根據(jù)運(yùn)動(dòng)員的心率、速度和運(yùn)動(dòng)強(qiáng)度自動(dòng)調(diào)整坡度和速度,確保運(yùn)動(dòng)員始終處于最佳訓(xùn)練狀態(tài)。智能力量訓(xùn)練器通過內(nèi)置傳感器監(jiān)測(cè)動(dòng)作軌跡和力量表現(xiàn),自動(dòng)調(diào)整重量和運(yùn)動(dòng)角度,確保力量訓(xùn)練達(dá)到預(yù)期效果。采用智能跑步機(jī)的有氧訓(xùn)練數(shù)據(jù),配合智能力量訓(xùn)練器的力量表現(xiàn)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)互通,構(gòu)建了從心肺功能到肌肉力量的全維度訓(xùn)練策略,實(shí)現(xiàn)了訓(xùn)練負(fù)荷的智能規(guī)劃。
2.4數(shù)據(jù)分析軟件的運(yùn)用
數(shù)據(jù)分析軟件的運(yùn)用是借助先進(jìn)的軟件工具對(duì)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度剖析,提供訓(xùn)練效果評(píng)估、運(yùn)動(dòng)員體能狀況預(yù)測(cè)等服務(wù)。常見設(shè)備涵蓋運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)分析平臺(tái)和運(yùn)動(dòng)生理監(jiān)測(cè)軟件。運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)分析平臺(tái)通過整合心率、速度、步伐等數(shù)據(jù),利用大數(shù)據(jù)和算法分析訓(xùn)練負(fù)荷與疲勞程度。運(yùn)動(dòng)生理監(jiān)測(cè)軟件側(cè)重分析運(yùn)動(dòng)員的生理狀態(tài),監(jiān)測(cè)心率變異性、乳酸水平等指標(biāo),評(píng)估恢復(fù)狀況?;谶\(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)分析平臺(tái)的訓(xùn)練表現(xiàn)指標(biāo)與運(yùn)動(dòng)生理監(jiān)測(cè)軟件的機(jī)能狀態(tài)參數(shù)深度融合,構(gòu)建了從即時(shí)訓(xùn)練反饋到長期發(fā)展預(yù)測(cè)的數(shù)據(jù)分析策略。
3籃球體能訓(xùn)練各環(huán)節(jié)的數(shù)字化實(shí)踐
3.1把控?cái)?shù)字化耐力訓(xùn)練的強(qiáng)度
在模擬比賽折返跑訓(xùn)練中,智能手表自動(dòng)記錄每次往返時(shí)間,并實(shí)時(shí)顯示心率波動(dòng)曲線。當(dāng)心率指標(biāo)超過170次 /min 時(shí),系統(tǒng)將發(fā)出預(yù)警信號(hào),建議運(yùn)動(dòng)員降低運(yùn)動(dòng)速度或進(jìn)行 3~5min 間歇性休息。針對(duì)全場(chǎng)運(yùn)球耐力練習(xí),智能手表重點(diǎn)采集運(yùn)動(dòng)員的心肺功能指標(biāo),包括最大攝氧量 (50~55mL?kg-1?min-1) 和無氧閾85%~90% 最大心率)。運(yùn)動(dòng)手環(huán)則基于內(nèi)置加速度傳感器與運(yùn)動(dòng)算法,精確采集運(yùn)動(dòng)員全場(chǎng)運(yùn)球練習(xí)中的步態(tài)參數(shù)(步頻120\~140步 /min )加速度 (3~5m/s2) 及轉(zhuǎn)彎速度( ,為教練制訂訓(xùn)練節(jié)奏與強(qiáng)度調(diào)控方案提供數(shù)據(jù)支持。在模擬比賽折返跑環(huán)節(jié),運(yùn)動(dòng)手環(huán)專注測(cè)定運(yùn)動(dòng)員的爆發(fā)力指標(biāo),記錄加速與減速過程參數(shù),實(shí)時(shí)輸出運(yùn)動(dòng)負(fù)荷數(shù)據(jù),制訂科學(xué)的訓(xùn)練負(fù)荷管理方案。智能手表與運(yùn)動(dòng)手環(huán)的功能優(yōu)勢(shì)相互補(bǔ)充,為教練員提供全方位的訓(xùn)練強(qiáng)度監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),確保運(yùn)動(dòng)員在各訓(xùn)練階段科學(xué)提升耐力素質(zhì),有效降低運(yùn)動(dòng)損傷風(fēng)險(xiǎn)[4]。
3.2 調(diào)節(jié)數(shù)字化力量訓(xùn)練的負(fù)荷
在進(jìn)行上肢投籃力量訓(xùn)練時(shí),視頻監(jiān)控系統(tǒng)可精確監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員的投籃動(dòng)作軌跡與力量輸出,測(cè)定投籃時(shí)肘部屈伸角度、肩部上抬角度及手腕跟進(jìn)角度。教練可依據(jù)視頻反饋判斷投籃動(dòng)作是否規(guī)范,是否達(dá)到預(yù)定的力量訓(xùn)練要求。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作不夠標(biāo)準(zhǔn)時(shí),系統(tǒng)將自動(dòng)標(biāo)記并提供調(diào)整建議。在下肢跳躍力量訓(xùn)練中,視頻監(jiān)控系統(tǒng)能精準(zhǔn)測(cè)定 40~50cm 跳躍高度及起跳瞬間的力量發(fā)力點(diǎn)。配合地面?zhèn)鞲衅?,視頻監(jiān)控系統(tǒng)可實(shí)時(shí)測(cè)量運(yùn)動(dòng)員起跳與著地時(shí)2.5\~3.5倍體重的足底壓力變化,以及 0.8~1.2m/s 的跳躍反彈速度。地面?zhèn)鞲衅鞯募铀俣缺O(jiān)測(cè)系統(tǒng)可分析每次跳躍的 9.8~ 12m/s2 加速度與12\~15次 /min 的頻率,使教練準(zhǔn)確掌握運(yùn)動(dòng)員的力量輸出情況。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員在跳躍過程中力量輸出低于 40% 的體重標(biāo)準(zhǔn)時(shí),地面?zhèn)鞲衅鲗⒓磿r(shí)提示不足項(xiàng)目,供教練據(jù)此調(diào)整訓(xùn)練負(fù)荷。兩套設(shè)備相互配合,精確調(diào)控力量訓(xùn)練的負(fù)荷參數(shù),確保每次訓(xùn)練均在合理強(qiáng)度范圍內(nèi)進(jìn)行,有效規(guī)避過度訓(xùn)練或訓(xùn)練不足的風(fēng)險(xiǎn),提升訓(xùn)練的科學(xué)性和安全性[5]。
3.3優(yōu)化數(shù)字化速度訓(xùn)練的節(jié)奏
在籃球場(chǎng)地反應(yīng)沖刺訓(xùn)練中,智能跑步機(jī)可精確調(diào)控跑步速度( 和坡度 (0~15° ),助力運(yùn)動(dòng)員在各階段沖刺中達(dá)到最佳訓(xùn)練效果。教練員設(shè)定反應(yīng)信號(hào)后,智能跑步機(jī)隨運(yùn)動(dòng)員反應(yīng)速度 (0.2~0.3s) 0與心率變化(170\~185次
自動(dòng)調(diào)節(jié)沖刺間隔時(shí)間(45\~60s)和最大心率強(qiáng)度( 85%~90% ),使運(yùn)動(dòng)員維持最佳訓(xùn)練狀態(tài)。針對(duì)快速運(yùn)球突破訓(xùn)練,智能力量訓(xùn)練器結(jié)合運(yùn)動(dòng)員力量輸出(2.5\~3.0倍體重)和速度要求(8~10m/s) ),制訂專項(xiàng)訓(xùn)練方案。在突破訓(xùn)練環(huán)節(jié),智能力量訓(xùn)練器利用傳感器測(cè)定運(yùn)動(dòng)員的爆發(fā)力( 4.5~5.5m/s2 )和運(yùn)動(dòng)時(shí)間(0.8\~1.2s),實(shí)時(shí)調(diào)整訓(xùn)練阻力( 20%~30% 體重),確保運(yùn)動(dòng)員在適當(dāng)阻力下保持突破節(jié)奏(每秒3\~4次)。
3.4監(jiān)測(cè)數(shù)字化柔韌訓(xùn)練的程度
在籃球?qū)m?xiàng)關(guān)節(jié)拉伸時(shí),運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)分析平臺(tái)可精確記錄運(yùn)動(dòng)員的關(guān)節(jié)活動(dòng)范圍和拉伸角速度,測(cè)評(píng)各關(guān)節(jié)柔韌性狀況。教練員設(shè)定目標(biāo)拉伸參數(shù),如手腕90°±5° 、肩關(guān)節(jié) 120°±10° 、踝關(guān)節(jié) 45°±3° ,配合15\~20s定點(diǎn)拉伸時(shí)長,平臺(tái)依據(jù)數(shù)據(jù)指標(biāo)評(píng)估拉伸的有效性。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員未達(dá)預(yù)定角度或持續(xù)時(shí)間要求時(shí),平臺(tái)即時(shí)預(yù)警并自動(dòng)調(diào)整最大拉伸強(qiáng)度( 40%~60% 或延長拉伸時(shí)長(5\~8s),確保訓(xùn)練效果。針對(duì)比賽動(dòng)作拉伸,運(yùn)動(dòng)生理監(jiān)測(cè)軟件實(shí)時(shí)采集運(yùn)動(dòng)員肌肉緊張度中 50%~70% 和乳酸水平 (2~4mmol/L 等生理指標(biāo)。該軟件基于肌肉疲勞程度( 65%~85% )評(píng)估數(shù)據(jù),預(yù)防運(yùn)動(dòng)員因過度拉伸導(dǎo)致肌肉損傷。系統(tǒng)將根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果制訂恢復(fù)時(shí)間和最大拉伸強(qiáng)度方案,引導(dǎo)運(yùn)動(dòng)員在科學(xué)負(fù)荷下提升肌肉柔韌性。
4結(jié)語
青少年籃球運(yùn)動(dòng)員的數(shù)字化體能訓(xùn)練依托精確的數(shù)據(jù)采集與分析,助力運(yùn)動(dòng)員科學(xué)提升體能素質(zhì),降低過度訓(xùn)練與受傷風(fēng)險(xiǎn),提升訓(xùn)練效率。實(shí)踐表明,數(shù)字化訓(xùn)練在提升耐力、力量、速度和柔韌等體能素質(zhì)方面具有顯著優(yōu)勢(shì),但高昂的設(shè)備成本和專業(yè)人員培訓(xùn)要求制約了其推廣應(yīng)用。當(dāng)前階段,可采取以下措施降低使用門檻:實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)反饋與動(dòng)態(tài)調(diào)整,確保訓(xùn)練強(qiáng)度和負(fù)荷始終維持在合理范圍;制訂個(gè)性化訓(xùn)練方案,依據(jù)不同運(yùn)動(dòng)員的體能特點(diǎn)量身定制專屬計(jì)劃,促進(jìn)其全面發(fā)展;開展持續(xù)監(jiān)測(cè)與效果評(píng)估,結(jié)合數(shù)據(jù)的跟蹤和分析,及時(shí)調(diào)整訓(xùn)練方案,最大化訓(xùn)練效果。
參考文獻(xiàn)
[1]王佳昕.功能性動(dòng)作篩查在陜西省延安體育運(yùn)動(dòng)學(xué)校體能訓(xùn)練中開展現(xiàn)狀與對(duì)策研究[D].延安:延安大學(xué),2024.
[2]曲良草.廣東省普通高校丙組男子籃球隊(duì)速度耐力訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)研究[D].廣州:廣州體育學(xué)院,2021.
[3]熊優(yōu),黃謙,荀陽,等.數(shù)字化賦能體育競(jìng)賽表演業(yè)的價(jià)值、困境與策略[J].體育文化導(dǎo)刊,2023(8):73-79.
[4]董國民,賈志強(qiáng),賈必成.我國校園籃球發(fā)展機(jī)遇、困境及優(yōu)化路徑[J].體育文化導(dǎo)刊,2022(11):97-103.
[5]蔣亞斌,張恩利,王孟,等.加快體育強(qiáng)國建設(shè)中我國體育治理的數(shù)字化轉(zhuǎn)型:機(jī)理、難點(diǎn)與突破[J].體育科學(xué),2023,43(11):40-50.