基于“互聯(lián)網(wǎng)+體育科研”的排球項目數(shù)據(jù)管理平臺構(gòu)建與應(yīng)用

閆彥峰

（鄭州澍青醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校 河南 鄭州 450064）

引言

社會科學(xué)技術(shù)的進步，使得人類社會已然進入信息化時代。大數(shù)據(jù)、云計算等一系列新型信息技術(shù)，在當(dāng)下社會中發(fā)揮出了巨大的作用。隨著我國《體育強國建設(shè)綱要》的提出，在體育現(xiàn)代化發(fā)展的過程中開始積極與互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)靠攏。在整個體育領(lǐng)域中，借助“互聯(lián)網(wǎng)+”的理念采用一系列信息技術(shù)和移動智能終端構(gòu)建完善的體育科研項目數(shù)據(jù)庫，能夠提高體育訓(xùn)練的管理效果，也能夠增強體育訓(xùn)練的針對性和指向性，從而更好地促進體育運動的現(xiàn)代化發(fā)展。在這樣的發(fā)展理念下，傳統(tǒng)的分散式體育數(shù)據(jù)管理已經(jīng)難以滿足現(xiàn)代體育發(fā)展的需要，無法最大化程度地體現(xiàn)科學(xué)指導(dǎo)的依據(jù)。與此同時在體育訓(xùn)練中海量的數(shù)據(jù)也導(dǎo)致傳統(tǒng)的分散式數(shù)據(jù)管理，無法達到數(shù)據(jù)管理和數(shù)據(jù)分析的需求。這就更需要在“互聯(lián)網(wǎng)+”的理念下，針對海量的數(shù)據(jù)和信息進行收集、整理、分析，通過對這些數(shù)據(jù)信息的挖掘，能夠更好地做出體育運動決策，提供體育運動數(shù)據(jù)，從而幫助運動員在排球運動中更加科學(xué)的訓(xùn)練。從當(dāng)前我國排球運動的發(fā)展現(xiàn)狀來看，我國打排球運動在實踐中取得了良好的成績，尤其是中國女排在世界賽場上連創(chuàng)佳績。“女排精神”鼓舞著每個人的精神，在這樣的發(fā)展背景下，更需要通過加強對體育運動科研中的項目數(shù)據(jù)管理平臺，加強研究構(gòu)建完善的項目數(shù)據(jù)管理平臺有排球運動向整個體育領(lǐng)域中進行延伸。本文則主要以排球運動作為項目實例探討“互聯(lián)網(wǎng)+體育科研”的項目數(shù)據(jù)管理平臺構(gòu)建以及應(yīng)用。

1、互聯(lián)網(wǎng)+體育科研的排球項目數(shù)據(jù)管理平臺設(shè)計需求

從當(dāng)前我國的體育運動科研體育運動訓(xùn)練和相關(guān)人員，在體育運動和科學(xué)研究這一過程中，針對大量數(shù)據(jù)的采集以及管理，往往呈現(xiàn)碎片化的特點。這就導(dǎo)致各種數(shù)據(jù)之間難以形成數(shù)據(jù)的匯總和融合分析，極大地影響了數(shù)據(jù)的使用價值。當(dāng)前我國提出建設(shè)體育強國的遠景目標(biāo)，隨著體育運動的不斷發(fā)展和體育科研的持續(xù)深化。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)化和分散的數(shù)據(jù)管理模式已經(jīng)難以適應(yīng)體育運動和體育科研的發(fā)展需求，因此迫切需要一個有效的大數(shù)據(jù)平臺，把這些數(shù)據(jù)整合起來。具體來說“互聯(lián)網(wǎng)+體育科研打”排球項目距管理平臺設(shè)計中，需求體現(xiàn)在以下幾個方面。

首先，參與體育科研的人員需要通過實驗室針對不同的實驗數(shù)據(jù)進行采集，針對運動員或運動隊多年的訓(xùn)練計劃以及成長歷程進行追蹤，將形成的數(shù)據(jù)和資料匯總，成為有分析價值的科研成果；

其次，運動員在運動過程中出現(xiàn)傷病以及傷病康復(fù)的記錄不夠詳盡，無法將運動員的傷病史和醫(yī)學(xué)檢驗檢查數(shù)據(jù)進行分析。因此需要一個大數(shù)據(jù)平臺，把運動員的傷病情況和傷病康復(fù)的記錄詳細(xì)地記載下來。然后通過對數(shù)據(jù)的分析和整理，對運動隊或運動員提供科學(xué)合理的康復(fù)決策方案；

再次，傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)管理模式下，具有運動天賦的優(yōu)秀的運動員成長規(guī)律沒有數(shù)據(jù)支持，因此成功的體育訓(xùn)練模式無法復(fù)制。針對這樣的現(xiàn)狀也迫切需要一個高效的數(shù)據(jù)管理平臺針對運動員的成長訓(xùn)練規(guī)律進行數(shù)據(jù)分析，形成有價值的科研成果；

第四，運動員在賽前這一過程中心理變化、體能指標(biāo)可能會出現(xiàn)變化。這就需要高效的數(shù)據(jù)管理平臺針對運動員在賽前的各種生理及心理指標(biāo)變化進行數(shù)據(jù)管理，從而幫助運動員快速地適應(yīng)比賽；

第五，以往的體育運動訓(xùn)練中，數(shù)據(jù)管理更加側(cè)重于運動員本身，而忽視對運動員對手的技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)特點進行管理。因此也迫切需要有效的數(shù)據(jù)管理平臺針對重點運動隊或者運動員的對手相應(yīng)的技術(shù)戰(zhàn)術(shù)特點進行分析匯總，從而使運動員在訓(xùn)練中更好地提高訓(xùn)練針對性；

最后，在以往的訓(xùn)練中，運動員出現(xiàn)疲勞時無法做到多個指標(biāo)對運動員進行預(yù)警。因此也更需要一個有效的管理平臺，針對運動員的訓(xùn)練情況進行實時追蹤，分析運動員的運動變化情況，借助數(shù)據(jù)分析及時對運動員做出預(yù)警，從而有效防止運動員在運動過程中出現(xiàn)運動和訓(xùn)練損傷影響了競技水平的提升。

基于以上這些分析，只有借助“互聯(lián)網(wǎng)+體育科研”帶來的新契機構(gòu)建數(shù)據(jù)分析以及管理平臺，才能更好地適應(yīng)當(dāng)下體育運動以及體育科研的發(fā)展需要，從而為整個排球運動的發(fā)展注入新的生機與活力。

2、“互聯(lián)網(wǎng)+體育科研”的排球數(shù)據(jù)管理平臺構(gòu)建與應(yīng)用總體思路

2.1、平臺設(shè)計的總體目標(biāo)

在建設(shè)體育強國的遠景目標(biāo)下，探索具有互聯(lián)網(wǎng)特征的體育科研排球數(shù)據(jù)管理平臺總體目標(biāo)，在于實現(xiàn)數(shù)據(jù)的多維管理和融合分析，這樣才能夠?qū)崿F(xiàn)排球項目的科學(xué)訓(xùn)練。在充分運用“互聯(lián)網(wǎng)+”一系列信息技術(shù)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建以實用性為基礎(chǔ)的，以融合性為特色的“互聯(lián)網(wǎng)+體育科研”管理平臺才能夠滿足建設(shè)體育強國的遠景目標(biāo)。具體來說，實用性體現(xiàn)在構(gòu)建的運動項目核心在于科研數(shù)據(jù)。融合性則體現(xiàn)在匯總的各類科研數(shù)據(jù)訓(xùn)練以及比賽數(shù)據(jù)，能夠在整個數(shù)據(jù)管理平臺中，根據(jù)各方主體的需求實現(xiàn)融合應(yīng)用。最終通過實用性和融合性兩方面的整合，把搜集到的數(shù)據(jù)進行可視化的分析和可視化的輸出。

2.2、平臺的整體構(gòu)架設(shè)想

“互聯(lián)網(wǎng)+體育科研”的排球項目數(shù)據(jù)管理平臺，整體構(gòu)架主要有基礎(chǔ)設(shè)施層、數(shù)據(jù)中心層、展現(xiàn)層3大部分共同構(gòu)成。其中，在基礎(chǔ)設(shè)施層面上主要包括平臺搭建過程中所需要用到的數(shù)據(jù)服務(wù)器、數(shù)據(jù)存儲設(shè)備、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)、軟件操作系統(tǒng)等等。

數(shù)據(jù)中心層則主要包括對各類整合到的數(shù)據(jù)進行集成化的管理。這一過程中數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)之間的整合聯(lián)合數(shù)據(jù)存儲成為3項主要的內(nèi)容構(gòu)成，根據(jù)最終的數(shù)據(jù)應(yīng)用，需要增添相應(yīng)的子功能系統(tǒng)滿足各個體育訓(xùn)練主體的需求。

展現(xiàn)層面向不同的數(shù)據(jù)需求主體分別展現(xiàn)相應(yīng)的數(shù)據(jù)內(nèi)容，幫助各個主體作出決策。具體來說，展現(xiàn)層主要面向參與排球運動的教練員、科研人員、醫(yī)務(wù)工作人員、項目管理人員、和運動員。在展現(xiàn)層中融合相應(yīng)的數(shù)據(jù)使用功能提供數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析匯總、競技狀態(tài)報告、智能預(yù)測等等。

3、基于互聯(lián)網(wǎng)+體育科研的排球項目數(shù)據(jù)管理平臺構(gòu)建與應(yīng)用

根據(jù)上述平臺設(shè)計的目標(biāo)和平臺設(shè)計的構(gòu)想，結(jié)合整個平臺的總體構(gòu)架，在平臺數(shù)據(jù)模塊構(gòu)建與應(yīng)用這一環(huán)節(jié)中，主要包括3項重點內(nèi)容：數(shù)據(jù)以及資源的集成、數(shù)據(jù)的處理以及整合以及數(shù)據(jù)存儲等。具體來說，管理平臺的構(gòu)建與應(yīng)用主要包括以下幾大部分。

3.1、數(shù)據(jù)資源的集成管理

在數(shù)據(jù)資源集成模塊這個過程中，要充分考慮數(shù)據(jù)資源整合的全面性、準(zhǔn)確性和有效性。在這一環(huán)節(jié)中數(shù)據(jù)采集過程中，數(shù)據(jù)資源能否快速準(zhǔn)確的進行集成是關(guān)鍵性的影響因素。具體來說，在排球運動訓(xùn)練中主要包括體能數(shù)據(jù)、技術(shù)能力、戰(zhàn)術(shù)能力、心理能力和知識能力。這5大能力不僅僅在排球運動中進行體現(xiàn)，其他任何一項運動或運動員的競技能力都通過這種大要素構(gòu)成，因此在平臺建設(shè)這一過程中，主要圍繞這5大核心要素，將采集到的數(shù)據(jù)和排球訓(xùn)練比賽數(shù)據(jù)進行分類篩選之后借助大數(shù)據(jù)技術(shù)進行優(yōu)化整理上傳到數(shù)據(jù)管理中心。

3.2、數(shù)據(jù)管理及收集的內(nèi)容

根據(jù)排球運動的需要，將數(shù)據(jù)管理平臺中的科研數(shù)據(jù)分為7大類型，主要包括基本信息模塊、訓(xùn)練數(shù)據(jù)模塊、體能數(shù)據(jù)模塊、機能數(shù)據(jù)模塊、營養(yǎng)數(shù)據(jù)模塊、心理數(shù)據(jù)模塊以及比賽數(shù)據(jù)模塊。

（1）基本信息模塊主要包括運動員編號、所屬的運動隊、姓名、出生日期、體重、身高、訓(xùn)練的時長、場上的位置、排球扣球高度、攔網(wǎng)高度、傷病史和用藥登記記錄等等。各類基礎(chǔ)信息，都可以集成在這一平臺中進行收集整理，為后續(xù)的分析和展現(xiàn)提供必要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支持；

（2）訓(xùn)練數(shù)據(jù)模塊主要包括訓(xùn)練內(nèi)容、訓(xùn)練時間、平均心率、起跳次數(shù)等各種專項負(fù)荷數(shù)據(jù)。同時也包括訓(xùn)練中的發(fā)球、扣球、攔網(wǎng)等技術(shù)數(shù)據(jù)，也包括訓(xùn)練組數(shù)、負(fù)荷強度等。通過這些數(shù)據(jù)為訓(xùn)練計劃的制定提供必要的數(shù)據(jù)和決策支持；

（3）體能數(shù)據(jù)模塊包括1RM等上下技力量、CMJ等爆發(fā)力、BMFC等軀干核心力量，半米字移動等多方向速度的數(shù)據(jù)、FMS和Y平衡等功能能力、數(shù)據(jù)評價；

（4）機能數(shù)據(jù)模塊主要由皮脂醇、睪酮等血液數(shù)據(jù)，尿10項常規(guī)尿液數(shù)據(jù)、最大攝氧量的有氧能力、最大無氧功率平均無氧能力，數(shù)據(jù)反映時晨脈搏和安靜心率、疲勞恢復(fù)等各種機體能力數(shù)據(jù)；

（5）營養(yǎng)數(shù)據(jù)模塊主要有體脂率、瘦體重等體成分?jǐn)?shù)據(jù)，日均熱量、三餐熱量和三大營養(yǎng)、熱量元素、膳食攝入數(shù)據(jù)以及營養(yǎng)補充劑等各種數(shù)據(jù)，同時也包括深度睡眠時間記錄等等；

（6）心理數(shù)學(xué)模塊包括運動員的焦慮、注意力、心境、疲勞感等各種心理數(shù)據(jù)；競賽中的中樞疲勞、人格特質(zhì)、心理堅韌性和睡眠質(zhì)量等。根據(jù)針對性的訓(xùn)練需要添加各種心理數(shù)據(jù)模塊；

（7）比賽數(shù)據(jù)模塊主要包括發(fā)球、接發(fā)球、扣球、各輪次進攻特點、關(guān)鍵比分進攻特點、攔網(wǎng)等各種排球運動的技術(shù)數(shù)據(jù)。

通過對這些數(shù)據(jù)的內(nèi)容整合，數(shù)據(jù)的收集更具有方向性，為數(shù)據(jù)的展現(xiàn)提供必要的支持。

3.3、數(shù)據(jù)的整理與整合

在數(shù)據(jù)平臺中針對數(shù)據(jù)進行優(yōu)化，使數(shù)據(jù)能夠更好地得以管理，實現(xiàn)高效分析，從而更好地實現(xiàn)查詢匯總和可視化，每一個功能模塊之間相互聯(lián)動。因此在整個平臺中要從優(yōu)化數(shù)據(jù)的輸入格式以及數(shù)據(jù)分析的模式和數(shù)據(jù)可視化制作3個方面同時實施。實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的整合整理之后，需要對數(shù)據(jù)進行有效的存儲。只有針對數(shù)據(jù)進行有效存儲，才能夠把收集到的數(shù)據(jù)進行有效的分析，從而展現(xiàn)給各個主體。在數(shù)據(jù)存儲這一環(huán)節(jié)中，要考慮對各種數(shù)據(jù)類型的不同進行分別存儲，例如，針對圖片和比賽視頻等非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)，要采用與之相應(yīng)的儲存方式進行存儲，這樣既便于運動員自己查詢，也能便于教練對這些數(shù)據(jù)信息進行應(yīng)用。

4、基于“互聯(lián)網(wǎng)+體育”的排球項目數(shù)據(jù)管理平臺建設(shè)實踐

綜合排球運動的特點，在項目數(shù)據(jù)管理中，項目數(shù)據(jù)管理平臺的功能應(yīng)用主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)匯總分析、競技狀態(tài)報告、智能預(yù)測、項目致勝規(guī)律探究，精準(zhǔn)選材與冠軍數(shù)據(jù)模型積累等等。

4.1、數(shù)據(jù)查詢

數(shù)據(jù)查詢是整個系統(tǒng)的基礎(chǔ)應(yīng)用功能及查詢包括運動員查詢、指標(biāo)查詢、常用數(shù)據(jù)導(dǎo)出以及各類附件下載等等。據(jù)各個主體的需求賦予相應(yīng)的查詢權(quán)限，通過科研管理平臺尋找相應(yīng)的數(shù)據(jù)資源內(nèi)容。通過這樣的方法為不同的主體賦予相應(yīng)的身份權(quán)限，使之能夠查詢對應(yīng)的數(shù)據(jù)，既能夠保證數(shù)據(jù)的針對性應(yīng)用，也能夠保證數(shù)據(jù)庫中資源應(yīng)用的安全性。在整個數(shù)據(jù)平臺建設(shè)這一環(huán)節(jié)中，還要考慮到平臺的兼容性，既能夠在PC端查詢，在運動員或教練外出訓(xùn)練時也可以通過移動智能終端或各類便攜設(shè)備進行查詢，找到更好的獲取數(shù)據(jù)，提高工作效率。

4.2、數(shù)據(jù)匯總分析

收集到的數(shù)據(jù)進行可視化的處理是“互聯(lián)網(wǎng)+體育科研”數(shù)據(jù)管理平臺的重要應(yīng)用方向，不僅能夠針對單個排球運動員的相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析，也能夠針對整個排球運動隊進行數(shù)據(jù)分析，從而促進運動隊中排球運動員之間的相互協(xié)作。這一環(huán)節(jié)中的項目主要內(nèi)容包括匯總分析、運動員匯總分析、運動隊匯總分析等。通過數(shù)據(jù)分析了解排球運動員在不同時期和不同維度下的指標(biāo)變化，通過這樣的方法，根據(jù)指標(biāo)的變化對訓(xùn)練計劃進行調(diào)整，能夠增強適應(yīng)性，從而幫助排球運動員提高自己的競技水平。

4.3、競技狀態(tài)報告

競技狀態(tài)是排球運動員在訓(xùn)練周期中為了獲得最好的運動成績而做出的最佳狀態(tài)。這種狀態(tài)呈現(xiàn)一種周期性的變化。對于排球運動員來說，競技狀態(tài)包括時間維度、水平維度和內(nèi)容維度。在數(shù)據(jù)升級以及數(shù)據(jù)實踐應(yīng)用的過程中，通過對這些指標(biāo)進行分析，對運動員的運動成績進行評價，使運動員能夠根據(jù)自己的訓(xùn)練規(guī)律，在整個周期內(nèi)做好賽前訓(xùn)練和準(zhǔn)備，做好休息與調(diào)節(jié)等，從而使運動員的整個狀態(tài)達到最好水平。

4.4、智能預(yù)測

在“互聯(lián)網(wǎng)+環(huán)境”下實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理平臺的構(gòu)建能夠借助大數(shù)據(jù)進行運算，從而提供一系列的智能預(yù)測，這樣可以使排球運動員或者排球運動隊清楚未來的發(fā)展方向。同時教練員也能夠根據(jù)排球運動員或運動隊近期的訓(xùn)練情況，對未來的訓(xùn)練方法進行有效的調(diào)整。與此同時，管理人員或者醫(yī)務(wù)人員還可以通過科研數(shù)據(jù)管理平臺，對排球運動員的各項指標(biāo)數(shù)據(jù)進行分析，從而為排球運動員提供訓(xùn)練強度預(yù)警、身體機能指標(biāo)預(yù)警等等，幫助運動員在運動過程中更好地調(diào)整自己的訓(xùn)練方式。

4.5、項目致勝規(guī)律

項目致勝規(guī)律是排球運動競賽過程中教練員以及運動員作為一個比賽的團體為了戰(zhàn)勝對手并且取得優(yōu)異成績需要遵循的客觀規(guī)律。在排球運動中，由于排球?qū)儆诟艟W(wǎng)對抗性的運動項目戰(zhàn)術(shù)和技術(shù)的特征研究，對于比賽備戰(zhàn)和訓(xùn)練指導(dǎo)具有重要的意義。通過互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)建的項目數(shù)據(jù)管理平臺，能夠針對排球運動員或者排球運動隊近期比賽中的戰(zhàn)術(shù)技術(shù)表現(xiàn)特點進行分析，推測運動員或者運動隊，近期的競技狀態(tài)探究項目致勝的規(guī)律特點，從而根據(jù)對手的實際情況科學(xué)合理地進行訓(xùn)練決策和比賽決策，最終保障運動員能夠以最好的競技水平參與到比賽和訓(xùn)練中來。

4.6、精準(zhǔn)選材與冠軍模型數(shù)據(jù)積累

在建設(shè)體育強國的背景下，運動員的選拔和培養(yǎng)是國際競技體育成功的重要因素之一。在針對排球運動員進行訓(xùn)練這一環(huán)節(jié)中，無論是刻意練習(xí)的傳統(tǒng)運動員選拔方式還是有組織的跨項選材都會對不同形式的優(yōu)秀運動員數(shù)據(jù)積累提出了更高的要求。在這一環(huán)節(jié)中運動訓(xùn)練學(xué)是通過科學(xué)合理的研究方式總結(jié)運動訓(xùn)練的普遍規(guī)律，因此具有前沿性，能夠領(lǐng)先于既有的訓(xùn)練理論。在排球運動員培養(yǎng)和選拔環(huán)節(jié)中選材是優(yōu)秀運動員成長規(guī)律的總結(jié)。

在“互聯(lián)網(wǎng)+體育科研”背景下，實現(xiàn)排球項目數(shù)據(jù)管理平臺構(gòu)建這一過程中借助大數(shù)據(jù)技術(shù)的預(yù)測和技術(shù)跟蹤功能，能夠轉(zhuǎn)變以往運動員選拔過程中只依靠經(jīng)驗的弊端通過大數(shù)據(jù)的預(yù)測促使人員選拔更加科學(xué)更加合理。通過構(gòu)建基于 “互聯(lián)網(wǎng)+體育科研”的數(shù)據(jù)管理平臺能夠?qū)嵤┚珳?zhǔn)選材，幫助運動員更好地成長，在這一過程中還能夠?qū)⒏鄡?yōu)勢資源進行有機整合，有效降低人才培養(yǎng)的成本。通過這一平臺的構(gòu)建，對整個地區(qū)內(nèi)的排球運動員進行長期的跟蹤分析，其在競賽或訓(xùn)練中的表現(xiàn)成績，借助運動效能，對排球運動員進行多維度的感知評價，對運動員的價值表現(xiàn)進行量化評估，從而建立優(yōu)秀運動員冠軍模型，對運動員的后期發(fā)展?jié)摿崿F(xiàn)科學(xué)的預(yù)測，更好地幫助管理人員精準(zhǔn)選材。

5、結(jié)語

綜上所述，在“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境下，現(xiàn)代信息技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到體育發(fā)展的各個領(lǐng)域中。“互聯(lián)網(wǎng)+體育”成為現(xiàn)代體育發(fā)展的重要方向。基于“互聯(lián)網(wǎng)+體育科研”的排球項目數(shù)據(jù)管理平臺，構(gòu)建與應(yīng)用通過通過功能的需求探討實現(xiàn)相應(yīng)的功能開發(fā)與建設(shè)，最終將各項數(shù)據(jù)進行整理分析。為各方主體提供必要的數(shù)據(jù)和決策支持，能夠在實踐中總結(jié)一種成功的，可以復(fù)制的，基于互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)的新型管理方式。這樣的數(shù)據(jù)管理平臺為體育運動和訓(xùn)練的現(xiàn)代化信息化發(fā)展提供了強有力的支持，也為其他的體育項目管理提供起到了積極的示范作用，通過這樣的探討能夠更好地推動體育強國的遠景目標(biāo)建設(shè)。