現代信息技術在散打運動中的應用

摘要： 信息技術是是當今時代最為先進、最為前沿的高新技術之一，它在社會各領域都有著廣泛的應用，極大地促進了各領域的發展。本文對信息技術在散打運動中的開發、研制、運用進行論述，旨在為散打運動的教學、訓練、比賽及運動隊的管理等方面提供一定的參考。

關鍵詞： 信息技術 散打 應用

前言

21世紀是信息技術占主導地位的世紀，信息技術作為一門科學，被譽為促進當今世界發展的最前沿的四大科學（生命科學、材料科學、信息科學、環境科學）之一。信息技術的發展與普及極大地促進了社會各領域、各行業的技術進步，促進了社會生產力的迅速提高，加速了全世界的現代化進程。現代信息技術在體育中的應用也越來越廣泛，各體育項目都在運用現代信息技術進行教學、訓練、比賽、科研等。在散打運動中信息技術雖有一定的研究，但是其尚沒有充分地發揮作用。本文探討和設想如何在散打項目中合理、充分地應用現代信息技術，以便為散打運動的更好開展提供一定的借鑒。

1. 信息技術概念

信息技術是指利用電子計算機和現代通信手段實現的獲取、存儲、傳輸、處理、顯示和分配信息的技術。具體來講，信息技術主要包括以下幾方面技術：

1.1感測與識別技術

它的作用是擴展人獲取信息的感覺器官功能。它包括信息識別、信息提取、信息檢測等技術。這類技術的總稱是“傳感技術”。它幾乎可以擴展人類所有感覺器官的傳感功能。傳感技術、測量技術與通信技術相結合而產生的遙感技術，更使人感知信息的能力得到進一步的加強。

1.2信息傳遞技術

其主要功能是實現信息快速、可靠、安全的轉移。各種通信技術都屬于這個范疇。廣播技術也是一種傳遞信息的技術。由于存儲、記錄可看成是從“現在”向“未來”或從“過去”向“現在”傳遞信息的一種活動，所以也可將它看作是信息傳遞技術的一種。

1.3信息處理與再生技術

信息處理包括對信息的編碼、壓縮、加密等。在對信息進行處理的基礎上，還可形成一些新的更深層次的決策信息，這稱為信息的“再生”。信息的處理與再生都有賴于現代電子計算機的超凡功能。

1.4信息施用技術

它是信息過程的最后環節，包括控制技術、顯示技術等。

2. 信息技術應用于散打教學的效果

2.1激發了學生的學習興趣，轉變了教師角色。

散打教學和其它課程一樣，其教學內容、手段和方法也在不斷地變化和發展。現代信息技術的應用，彌補了散打理論課枯燥、呆板的缺點。特別是散打多媒體課件提供了視覺、聽覺等多種信息通道，教師可以根據教學需要，隨意地獲取、處理和展示散打動作和散打圖像，使原來單一的教學過程變得生動活潑起來。教師借助這種圖文并茂的表現方式，生動地描述各種復雜的、抽象的運動形式，充分展示運動者的時空特性，并通過簡明的分析，幫助學生理解知識。同時，現代信息技術還輔助教師“教”和學生“學”，使教學中教師的角色發生了變化，教師不再是學生獲取知識的惟一信息源，這對于激發學生學習的興趣，調動學習的積極性和主動性，挖掘個人潛能有著特殊的意義。

2.2用于傳授技術動作，提高教學效率。

傳統的散打教學方式是教練用言傳身教的方法進行技術動作的傳授，即口頭講解和身體示范。一個優秀的散打教練員固然可以很好地完成教學任務，但是我國目前的散打教練員的綜合素質和學歷水平參差不齊，尤其是在基層工作的教練員有相當一部分學歷水平較低，沒有受過高等教育。因此培養具有良好的技術素質和較高學歷水平的散打教練員對運動員的成才起著至關重要的作用。

綜合運用信息技術可以開發一套智能化的動作教學系統，用以改善教學效果。將正確的動作做成三維立體動畫，然后在計算機上以各種不同角度和速度進行觀看，可讓學生對散打動作有一個非常直觀的認識。可以在運動員身上各部位裝上傳感器，將運動員的動作信息輸入計算機，在計算機內合成運動員的動作圖像，然后與正確示范動作進行分析對比，并根據對比結果對運動員的動作進行評價，將預先存入計算機的各種錯誤動作的形成原因顯示到屏幕上。

2.3進行動作合理性分析。

在散打訓練中，有些初學者總是犯錯誤，原因就是不明白正確動作的合理之處。有些運動員盡管動作做得很規范，但是并不理解動作為什么要這么做。所以要讓運動員更好地學習和運用動作就必須讓他明白正確動作的合理之處。在計算機中可以對動作的合理性進行圖解演示，并且可以將正確動作與各種錯誤動作的實戰效果進行模擬演示、對比分析。

通過這種智能系統進行教學，可以使運動員更加直觀地觀察動作，更加準確地理解動作，更加合理地運用動作，從而改善教學效果，提高教學效率。

3.信息技術應用于散打訓練

3.1在散打器材中應用。

對于從事散打項目的運動員來說力量和爆發力及反應速度、動作速度等是至關重要的身體素質，提高這些素質就可以有效地提高運動成績。但是僅憑運動員和教練員的主觀感覺并不能準確地反映成績的波動。如果能夠實時、準確地掌握這些數據，就可以根據運動訓練學和運動生理學等運動科學的有關原理和研究成果來及時地調整訓練，更好地促進運動成績的提高。將一些專用的傳感器加工在專用訓練器材上就可以實現這些數據的采集和反饋的功能。

3.1.1用于記錄擊打力量

將壓力傳感器裝在沙包、拳靶、腳靶上面就可以將擊打力量記錄下來，并通過專用的顯示設備顯示給練習者。這就可以直觀而準確地檢驗力量訓練的效果。

3.1.2用于記錄擊打準確性

在散打項目中，打擊目標的空間位置是不斷地變化的。因此要想有效地擊中對方就必須使動作具有很高的準確性。利用信息技術可以研制出一些專門針對動作準確性的訓練設備。比如我們可以制作一個面積1平方米左右的平面靶，在其內部利用壓敏電阻或者壓力傳感器來收集擊打力點，在其表面利用光電信號給出擊打目標點。運動員擊打后會形成一個受力點，通過計算與統計力點坐標與目標點坐標之間的差值來反映運動員擊打動作的準確性。擊打信號點坐標的給出、擊打形成的力點坐標的收集、數據的統計與計算要通過與設備配套的計算機軟件來完成，也可以利用單片機的嵌入式系統來完成。

3.1.3用于記錄反應時間

快速、靈活的動作是有效地擊中目標的前提，如果能清楚地了解運動員的反應，將有利于開展針對性的訓練。利用上述設備只要記錄下給出信號的時間和器材被擊中的時間，并計算出其差值就可以相對地表示出反應時間。另外還可以給設備設定幾種模式，如測試模式和訓練模式，每種模式下再設準確性和反應速度兩種子模式。每種模式下還可以設定不同的級別，比如在訓練準確性的時候，不同的級別在每次擊打的間隔時間和擊打位置的變動范圍有不同的要求，以求難度不斷升高。

3.2記錄運動員的動作軌跡、動作方法以分析研究動作特點、動作的漏洞。

所謂“知己知彼，百戰不殆”。運動員在參加比賽前如果能夠清楚了解對手技術動作的風格、特點、長處、漏洞，那無疑就會增加許多取勝的把握，同樣分析自己的技術動作也非常有利于自身技術的提高。分析對手或者自己以前的比賽和訓練的實況錄像是研究對手或自己動作的有效途徑。但是通過錄像機或者影碟機來觀看只能是線性的順序觀看，因此要想總結出運動員某一個動作的技術特點就必須花費大量的時間，而且由于在比賽實戰中各種技術動作是隨機出現的，這勢必又增加了研究的難度。因此我們可以利用一些視頻剪輯軟件，將運動員在不同時間、不同地點、不同場合的同一技術動作剪成許多小的視頻片段，來進行連續播放。這樣就可以更好地分析運動員在使用這一動作時的得分率，使用動作時有沒有預兆，有沒有假動作，以及在對手使用什么動作或者出現什么漏洞時使用此動作。還可以研究此運動員善用什么戰術等。但是這樣仍然需要大量的剪輯、制作等前期工作。

如果能夠開發一套集圖形、圖象自動識別、自動剪輯、多窗口同時播放，以及自動生成可以多方位、多角度觀看的三維立體動畫等功能于一體的軟件，將會極大地方便我們對運動員動作風格和特點的研究。在這套系統中圖形圖像自動識別和生成三維立體動畫無疑是重點、難點和核心。

3.3編制相應的模擬實戰的軟件。

3.3.1 3D軟件（三維立體動畫）

很多人都玩過FIFA、NBA等著名的球類3D游戲軟件，這類的游戲對提高球類運動員的技戰術水會有一定的正面影響。搏擊格斗類的游戲軟件也有很多，像著名的“流星蝴蝶劍”，如果把其中夸張和虛構的一些動作及很多虛擬的場景去掉，把其余的動作規范為我們的散打動作，那將會成為一款很好的散打訓練的模擬實戰軟件。如果初學者在參加真正的實戰前利用這種軟件進行相應的訓練，相信將會更好地克服賽前的心理緊張，更好地發揮自身的技、戰術水平。有經驗的運動員在身體疲勞時或者傷病期間也可以利用這種軟件來進行訓練，來維持和提高技、戰術水平。

另外可以根據某些運動員的技、戰術風格和動作特點來設計出虛擬人物，與其進行正式比賽前先在電腦上進行模擬交戰。這樣既可以提高運動員的技術水平，又可以增加運動員比賽的自信心，從而更好地促進散打運動的普及與發展。

3.3.2 虛擬現實互動設備

虛擬現實(Virtual Reality，簡稱VR，又譯作靈境、幻真)是近年來出現的高新技術。VR是一項綜合集成技術，涉及計算機圖形學、人機交互技術、傳感技術、人工智能等領域，它用計算機生成逼真的三維視、聽、嗅覺等感覺，使人作為參與者通過適當裝置，自然地對虛擬世界進行體驗和交互作用。

3D軟件需要用鼠標、鍵盤、游戲手柄等常規輸入設備進行操作。如果利用虛擬現實技術，用各種高精度的傳感器制作出可以穿在運動員身上的輸入設備，再利用藍牙等無線傳輸技術將輸出信號傳輸到運動員佩帶的立體顯示眼鏡上，這樣運動員就可以和虛擬人物進行實戰。運動員做出各種動作觸發身上的傳感器產生信號傳入電腦，電腦再將虛擬人物做出的各種反映處理成三維的立體動畫顯示在運動員的眼前。也可以像玩游戲的時候雙人對打一樣，用兩套輸入輸出設備兩個運動員進行互不接觸的“肉搏戰”。

如果有了這套系統將會極大地促進散打運動的發展。因為它既避免了散打運動的危險性和傷害性，又增加了其趣味性和娛樂性；既可以用于高水平運動員針對對手和比賽進行研究和訓練，又可以讓普通人參與、體驗，以培養其興趣。

4. 應用于散打比賽

4.1比賽實況的記錄轉播

這種技術已經已經非常成熟，并且在各種體育賽事和娛樂節目中已經有了廣泛的應用。現在的轉播技術有種身臨其境的感覺，效果清晰，還有慢動作回放，極大地提高了觀賞性。

4.2應用于比賽評判

現在的比賽中評分方式仍然是依靠裁判員的人工評分，不可避免地會存在著誤判、漏判及有意無意的偏袒等現象。這在一定程度上影響了比賽的公平性和公正性。我們可以借鑒一下擊劍運動的評分方式，在運動員的有效得分部位穿戴上安裝有傳感器的護具，只要運動員擊中有效得分部位便會產生得分信號并由電子計分裝置自動計分。但是散打的規則有一些特殊的要求，如在摟抱時互擊互打不得分等，判斷出能夠觸發傳感器產生信號但是卻又不得分的情況是使這一技術應用于散打比賽的關鍵。這就要求我們能夠開發出更具智能性的設備及軟件系統。

小結

在散打教學中合理地應用現代信息技術可以有效地提高教學質量，改善訓練效果，保證和提高比賽的公平性和觀賞性，從而促進散打運動的發展。但是要想使信息技術在散打項目中得到充分而有效的應用，就必須培養出具備這兩種知識的高素質的復合型人才，將這些技術合理地應用到散打運動當中，研制和開發各種供教學、訓練和比賽的使用的設備和計算機軟件，無疑將會更好地促進散打運動的發展。

參考文獻：

［1］韓曄.計算機輔助體育教學探討［J］.哈爾濱學院學報，2003，02－0123－02.

［2］張青.計算機技術在高校體育教學領域中的應用［J］.遼寧體育科技，2002；9，（24）3.

［3］張延峰，宋麗，井紅麗.淺談三維動畫在運動技術影像分析上的應用［J］.冰雪運動，2006，4(2).

［4］王春陽，宋君毅，許永剛.數字化虛擬人的研究進展及其在體育中的應用前景［J］.廣州體育學院學報，2004；（24）3.

［5］鄔賀銓.中國信息技術發展的現狀和創新［C］.中國信息界，2006.12.

［7］朱東.計算機輔助訓練在武術套路運動中的應用［C］.上海體育學院學報，2004，6.

［8］郝保潤.談計算機技術在體育教學管理中的應用［C］.天中學刊，2003，10.