健腹盤與AI背景下的大學生健身個性指導策略

□高大偉

在現實生活中，現代人生活都追求理想中的完美身材，所以市場上也出現了各種各樣的健身器材，健腹盤就是其中一種。而現如今健腹盤也充分結合AI技術背景打造新組合，這十分吸引大學生年輕一代，二者所共同形成的健身個性化指導策略非常具有價值，值得期待。

一、健腹盤的基本概述

(一)健腹盤的基本概述。所謂健腹盤還被稱之為“減腹瘦腰健身器”，它是一種通過卷伸腹部運動、消耗腹部脂肪、激活腹部肌肉的健身器材。自2020年3月份新冠病毒席卷、蔓延全球以后，整個國家運轉也陷入停滯，這一點對于學校教育事業而言影響最大，所有學校都處于停課狀態，而單位也紛紛放假、不得外出、自行居家隔離。就大學生群體而言，他們也正處于停課放假狀態，此時居家大學生就需要一款居家小型健身器材，例如健腹盤。

健腹盤就是一種可鍛煉肌肉、關節、減輕體重的小型推動器，是居家健身運動的重要器材。就現有的健腹盤而言，它其中的組成環節豐富，主要包含了手柄、支撐板和滾輪組，通過滾輪組前后滾動完成展腹收腹運動。在使用過程中，它要求使用者雙手握持可采用多種握姿，逐步彎腰向前推動健腹盤，直到極限位置后卷腹復位，進而達到鍛煉手臂、背部以及腰腹部的目的。進而達到一種瘦腹效果。

(二)健腹盤的產品特點與存在的問題。

1.產品特點。健腹盤的產品特點表現明顯，一是采用多種復合材料制作而成，所以它的抗壓抗摔能力較強，使用壽命相對較長；二是輕便小巧，易于居家使用。而且它使用操作起來非常簡單，可折疊，非常便于攜帶，能夠大量節省空間；三是采用了人體工程力學設計，在力度、角度調節方面非常到位，能夠精確鍛煉人體的上腹肌、下腹肌、腹內斜肌以及腹外斜肌和手臂等其他肌群，即全方位上下左右360°全方位去除贅肉，幫助鍛煉者收緊腹部。

2.存在問題。健腹盤的腰腹鍛煉方法比較豐富，但它同時也存在諸多問題，具體來講包含以下兩點：一是健身的好處太多,但是它的確是一枯燥乏味的事情,健腹訓練更加需要堅定的毅力每天堅持。日復一日地重復單調的訓練動作，像機器人一樣機械地增減負重量，其實解決枯燥的辦法之一就是聽點音樂。很多訓練大師的經驗是，你喜歡的音樂類型并不重要，只要你選擇的音樂能幫助你保持訓練激情即可。你就會驚訝地發現，當你聽著自己喜歡的樂曲時，你在健身健腹時將會感覺更舒適，甚至會發現自己的負重和重復次數居然增加了。健腹盤還沒有解決把音樂播放器與健腹盤有效的整合。二是健腹盤沒有安裝計數模塊，健身者需要自行默記往返數，受外界環境影響，很容易忘記時間和次數。如果能與智能技術有效結合，在支撐板上設置屏幕，顯示個性化訓練信息，再加入娛樂功能，寓健于樂效果更佳。

(三)健腹盤存在問題的解決方法與適用人群。

1.健腹盤存在問題的解決方法。健腹盤在設計方面希望加入音樂功放模塊，爭取為使用者提供不同鍛煉體驗方式，解決枯燥乏味的訓練等諸多問題。

2.健腹盤的適用人群。首先就健腹盤而言，它其中包括了支撐板、滑動輪以及兩個手柄，另外還有滑動輪設置在支撐板底端位置，它非常有利于支撐板相對于地面滑動，而兩個手柄則設置在支撐板的上端位置，且兩個手柄靠近支撐板上端位置，而在手柄靠近支撐板的第一端設置兩個手柄相互對稱，如此有利于健身者在使用手柄時始終保持平衡狀態。具體來講，支撐板的寬度設置應該大于兩只手掌的寬度之和，且支撐板的長度應該大于手掌長度。如此一來，初學者在健腹過程中，力量偏弱者要緊握手柄屈肘支撐，進而降低前臂壓力，以便于快速完成卷腹健體目標。在該過程中，健身者雙掌可以平放在支撐板上端面上，采用站姿完成提前屈卷腹，如此即可做到左右開弓，強化訓練效果。當然，健身者也可伸展前臂，將兩只手握在支撐板兩側位置，加大肌群訓練力量。在如此設置下，即可解決健腹盤本身在支撐管上握持部分單一、不能為使用者提供不同強度鍛煉方式的問題，同時它在克服平衡難以保持、重心偏移率偏高這一問題上也有合理解決方案[2]。

健腹盤目前受眾青睞面較廣，經過3個月無數次的嘗試，多名學生參加試用，提出改進意見，終于最后定型，并于同年6月份向國家知識產權局遞交了實用新型和外觀專利申請，10月份外觀專利審核通過并下發了外觀專利證書，實用新型專利現已受理并已通過初審，不日將授權通過。

其次，健腹盤的適用人群非常之廣泛，目前它是青少年一代的“良師益友”。在本文看來，健腹盤的適用人群相對廣泛，它其中就包含了3類受益人群，其中就包括了即將面臨中考體育考試的少年兒童、正在堅持減腹瘦腰力量較弱的女性健身人士、追求多種健身方式的專業健身人士。再者，大學生在疫情期間居家鍛煉健身選用健腹盤也是非常理想的。

當然在當前科學技術引領下，大學生的健腹盤居家身體鍛煉也要融入更豐富內容，例如為大學生提出健腹盤與AI技術背景下的大學生健身個性指導策略[3]。

二、健腹盤與AI技術結合的大學生健身個性指導策略

將健腹盤與AI技術相互結合，就能夠為當前自我隔離、居家大學生建立一套健身個性化指導策略，確保學生在家中也能完成身體體育鍛煉過程。而且還將克服枯燥單一的訓練過程。在訓練前可以因人定制訓練個性計劃，在該過程中基于AI技術為大學生進行健腹盤鍛煉效果數據采集、運動建模以及運動方案生成，同時發現健腹盤與AI技術結合形成大學生健身個性指導策略的局限性問題。

(一)健身個性指導策略設計實施的局限性。利用已有數據采集方案需要考慮到大學生個體的差異性問題，這主要是大學生的身體素質差異性，不同的大學生所承受的運動強度范圍不同，其所采集顯示的數據內容也不同。因此說在策略數據展示方面可能存在偏差問題；在建設健腹盤體育鍛煉模型過程中需要具體面向大學生特定人群，但是也不能忽視其中的個性化模型，要了解AI模型建設與健腹盤之間的相互關聯關系，思考其可調節功能內容[4]。

(二)健身個性指導策略設計實施方案。對大學生已有的健腹盤運動方案生成方法進行分析，綜合考量其AI模型的綜合運用效果，針對上述不足問題進行分析，明確相應實驗結果，給出設計實施方案。一是要設計基于大學生健腹盤領域知識的運動數據采集方法策略，結合領域知識內容、針對個人運動能力、保證運動過程中心率有所上升，維持其上升水平，最后再分析其下降變化規律。二是要運用到均勻采樣技術獲取一組運動員的健腹盤運動數據，按照大學生的運動過程中測試了解其心率數據變化，再整理數據獲得大學生的運動建模數據集。三是要提出領域模型與AI模型實施集成建模優化，確保在采集數據基礎之上運用支持向量回歸SVR、神經網絡NN以及隨機森林等機器學習算法進行分析，集成自回歸模型與領域模型，設計健腹盤健腹運動方案并生成RFARM-DM集成模型，進一步探討蟻群算法背景下的健腹盤方案演化生成方法，凸顯研究設計中數據采集方案應用的有效性，進而確立研究維度。四是要提出基于健腹盤與AI技術結合的研究設計方案，對其中的數據采集安全性內容進行分析，確保運動過程安全。在運動過程中心率計算方面要保證大學生運動過程心率不超過最大心率HRmax。如果在運動數據采集過程中大學生心率始終低于0.8HRmax，則說明該數據采集方案具有一定安全性。另外，要研究得出更多集成模型，例如SVRARM-DM模型，對模型中的精度內容進行分析，了解定量增量指標內容，確保其增量平均絕對誤差MAR值足夠小，如此才能保證模型性能達到最佳。此時就可精確預測大學生在健腹盤使用過程中運動心率以及身體變化。五是將健腹盤與AI技術相互結合，可建立全新的MAE模型作為大學生健身個性化指導策略模型，該模型表示如下[5]：

MAE=(1/N)∑NF=1|Y-Y(|

如上式，結合大學生的健腹運動過程提出具體的健身方案，讓學生能夠按照研究設計中所提出的健腹盤運動方案進行研究，同時測量運動過程中大學生的實際心率變化，可采用實測心率配合有效心率區間次數N(t)與總運動時段數比值進行分析，度量大學生健腹運動數據方案，看大學生在運動過后其心律是否處于正常波動范圍內。根據研究結果表明，如果數據采集過程中發現大學生按照方案完成運動過程出現力竭情況，則說大學生在運動過程中心律是小于最大心律的80%的，這說明大學生的健腹運動在安全范圍內。實際上，上述模型就針對大學生的運動過程進行了數據集成與回歸領域模型構建，再隨機配合森林算法集成模型RFARM-DM獲取高精度數據，再集成模型進行進一步計算。

(三)健腹盤與AI技術結合解決訓練枯燥問題。一是訓練的過程當中可以進行音樂播放等用于放松心情。二是結合AI技術可以讓大學生在訓練過程當中根據自身的前期參數與本期參數設置，自動搜尋與本次健身節奏需求相對應的健身視頻，讓健身學生根據視頻進行同步健身，具有代入感，讓健身過程得到科學的指導；三是結合AI技術可以進行在線競技，即將同時進行此項運動的用戶以小組為單位數據進行即時比對排名，以激發競技樂趣。

三、結語

基于健腹盤與AI技術背景下的大學生健身個性化指導不但具有個性內涵，還具有一定的科學合理性。教師在設計這一個性化指導方案過程中必須結合學生生活實際，確保健腹盤有氧運動達到最大強度水平，體現大學生居家運動方案的高效性、安全性以及科學性。