高中田徑訓(xùn)練中可穿戴設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀及措施分析

引言

當(dāng)前我國基礎(chǔ)教育改革持續(xù)深化，體育教育作為學(xué)生全面發(fā)展的關(guān)鍵，正經(jīng)歷著從體質(zhì)達(dá)標(biāo)向科學(xué)化、專業(yè)化訓(xùn)練的轉(zhuǎn)型。高中階段的田徑訓(xùn)練是培養(yǎng)體育特長生的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其訓(xùn)練模式革新需求日益凸顯，既要應(yīng)對高校高水平運動隊選拔、體育單招考試等升學(xué)壓力，又要兼顧青少年身體發(fā)育規(guī)律與運動損傷防控的雙重要求。隨著物聯(lián)網(wǎng)、傳感器技術(shù)的快速發(fā)展，可穿戴設(shè)備已逐步從醫(yī)療健康領(lǐng)域延伸至競技體育訓(xùn)練領(lǐng)域。這類設(shè)備可實時監(jiān)測運動員的生理指標(biāo)、動作軌跡等數(shù)據(jù)，為解決傳統(tǒng)訓(xùn)練中經(jīng)驗主導(dǎo)、個體差異適配不足等問題提供了技術(shù)支撐。但在高中教育場景中，如何將前沿技術(shù)有效融入田徑訓(xùn)練體系，仍存在多方面問題。對此，本文從高中田徑訓(xùn)練實際出發(fā)，分析了可穿戴設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀，探討其應(yīng)用措施，旨在為基層學(xué)校優(yōu)化田徑訓(xùn)練模式提供參考。

1、高中田徑訓(xùn)練的特殊性及可穿戴設(shè)備的作用

1.1、高中田徑訓(xùn)練的特殊性

高中階段是基礎(chǔ)教育轉(zhuǎn)向?qū)I(yè)發(fā)展的分水嶺。對于田徑訓(xùn)練來講，相較于義務(wù)教育階段以培養(yǎng)運動興趣、保證學(xué)生體質(zhì)健康達(dá)標(biāo)為目標(biāo)而言，高中階段有關(guān)的體育訓(xùn)練則有著明顯的職業(yè)化轉(zhuǎn)型特征。比如，普通高中的體育特長生面臨著運動隊選拔、體育單招考試等升學(xué)壓力。所以對于這些學(xué)生而言，其訓(xùn)練質(zhì)量對于未來的學(xué)業(yè)發(fā)展有著較大影響，甚至還會直接影響未來職業(yè)發(fā)展路徑。如田徑訓(xùn)練中短跑項目的起跑反應(yīng)時間、跳遠(yuǎn)項目的助跑精準(zhǔn)度等專項技術(shù)指標(biāo)，已成為高校選拔測試的核心考核點。所以在這種現(xiàn)實需求下，高中田徑訓(xùn)練必須突破傳統(tǒng)跑跳投的單一模式，進(jìn)而轉(zhuǎn)向以運動數(shù)據(jù)為支撐的精細(xì)化訓(xùn)練體系。

另外，高中生正處于身體發(fā)育關(guān)鍵期，骨骼肌肉系統(tǒng)尚未完全成熟，這一特點與專項化訓(xùn)練帶來的運動負(fù)荷之間存在一定的矛盾。傳統(tǒng)訓(xùn)練中主要是依靠教練的經(jīng)驗來判斷疲勞程度、估算恢復(fù)周期，想要精準(zhǔn)把控訓(xùn)練刺激量較為困難，比如常規(guī)力量訓(xùn)練中難以掌控最大攝氧量的臨界點，速度耐力訓(xùn)練中也難以把握血乳酸堆積閾值等生理指標(biāo)。對于正處于發(fā)育階段的高中生來講，僅憑借經(jīng)驗來進(jìn)行訓(xùn)練，會在一定程度上影響訓(xùn)練的效果，并且可能加大運動損傷的風(fēng)險。所以這也要求高中專業(yè)的田徑訓(xùn)練中必須具備可量化的監(jiān)控手段，既要保證訓(xùn)練負(fù)荷能夠提升競技水平，又要避免過度訓(xùn)練導(dǎo)致生長發(fā)育受損，而這也是高中田徑訓(xùn)練區(qū)別于其他學(xué)段的主要特征。

1.2、可穿戴設(shè)備的作用

早在2011年市場上就已經(jīng)出現(xiàn)了可監(jiān)測生命體征的智能手環(huán)等可穿戴設(shè)備。早期的智能手環(huán)主要是醫(yī)用健康管理，用于監(jiān)測慢性病老年人的日常生命體征等。后續(xù)其逐步朝著體育運動方面發(fā)展，并進(jìn)行了無數(shù)次的技術(shù)更迭，由最初的記錄心率、運動步數(shù)、能量消耗等功能到植入更多更為先進(jìn)的內(nèi)置傳感器，可實現(xiàn)連續(xù)采集運動員的心率變異率、步頻步幅、動作軌跡等生物力學(xué)數(shù)據(jù)。比如在田徑跨欄訓(xùn)練中，一些可穿戴設(shè)備能夠精確記錄過欄時的身體傾斜角度、支撐腿蹬伸力度等細(xì)節(jié)，并以數(shù)據(jù)的形式呈現(xiàn)，而這些數(shù)據(jù)能夠為教練調(diào)整訓(xùn)練計劃或進(jìn)行精確的技術(shù)指導(dǎo)提供支撐。可穿戴設(shè)備的實時反饋功能打破了傳統(tǒng)訓(xùn)練中需要從訓(xùn)練到錄像再回來復(fù)盤的滯后性分析模式，使得技術(shù)動作修正可以及時介入。而且這些設(shè)備能夠持續(xù)監(jiān)測同一人的累計數(shù)據(jù)，并結(jié)合歷來訓(xùn)練數(shù)據(jù)揭示運動員的個體化運動特征，為建立個人技術(shù)檔案提供基礎(chǔ)支撐。

另外，可穿戴設(shè)備相關(guān)生理指標(biāo)的監(jiān)測功能，能夠幫助教練團隊精準(zhǔn)掌握每位運動員的即時身體狀態(tài)。比如在耐力、力量訓(xùn)練中，可以實時監(jiān)測每一位運動員的最大攝氧量的變化曲線，并依此來動態(tài)調(diào)整訓(xùn)練間歇時長和強度配比。這種基于客觀數(shù)據(jù)的決策模式，有效解決了傳統(tǒng)訓(xùn)練中集訓(xùn)和憑經(jīng)驗教學(xué)的弊端。同時，設(shè)備能夠記錄睡眠質(zhì)量、靜息心率等恢復(fù)指標(biāo)，這些功能可以為制定差異化恢復(fù)方案提供依據(jù)，從而有效提升訓(xùn)練方案的科學(xué)性，對于高中生個體發(fā)育差異的特點而言有著較高的應(yīng)用價值。

2、高中田徑訓(xùn)練中可穿戴設(shè)備的應(yīng)用現(xiàn)狀

高中田徑訓(xùn)練中有使用運動手環(huán)、手表心率監(jiān)測帶等智能可穿戴設(shè)備，但在使用中存在一些問題。為了了解普遍的問題，作者對本市的8所高中進(jìn)行了走訪，并對相關(guān)教師展開了訪談，最后發(fā)現(xiàn)了一些共性問題，具體如下。

2.1、可穿戴設(shè)備使用種類單一

盡管可穿戴設(shè)備的種類和功能日益豐富，但根據(jù)走訪的本市8所高中來看，許多學(xué)校在田徑訓(xùn)練中使用的設(shè)備仍然相對單一，主要以最簡易的運動手環(huán)為主，未進(jìn)一步使用功能更為齊全的智能手表、跑鞋等設(shè)備，整體功能較為基礎(chǔ)，未能發(fā)揮可穿戴設(shè)備的全面潛力。

若在運動中僅依靠手環(huán)來記錄運動員的心率、步數(shù)、能量消耗等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，則對運動的整體情況采集較為片面，缺乏更復(fù)雜的生物力學(xué)數(shù)據(jù)和動態(tài)運動分析。例如，運動員的步頻、步幅、運動軌跡等對于制定訓(xùn)練方案更為重要，但普通的運動手環(huán)無法對這些方面進(jìn)行全面監(jiān)測，使得訓(xùn)練的數(shù)據(jù)采集存在較大的局限性，難以為個性化訓(xùn)練調(diào)整提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支持。由此可見，在高中的田徑訓(xùn)練中，可穿戴設(shè)備的應(yīng)用并未充分融入整體的訓(xùn)練體系當(dāng)中。

2.2、未對設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析并制定針對性訓(xùn)練計劃

除了以上問題外，另一個問題是雖然一些學(xué)校開始使用智能手表、跑鞋、心率監(jiān)測帶等較為全面的可穿戴設(shè)備，但相關(guān)教練員卻沒有對這些設(shè)備所反饋的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析，更沒有基于數(shù)據(jù)來制訂針對個人的訓(xùn)練計劃。多數(shù)情況下，教練員依然沿用傳統(tǒng)的集訓(xùn)模式，設(shè)備反饋的數(shù)據(jù)大多只用于參考。

比如田徑訓(xùn)練中智能手表和心率監(jiān)測帶可以實時記錄運動員的最大攝氧量、運動強度、恢復(fù)狀態(tài)等生理指標(biāo)，教練本應(yīng)根據(jù)這些數(shù)據(jù)為運動員制定并調(diào)整合適的訓(xùn)練負(fù)荷、時間等。但許多學(xué)校的教練在實際操作中，并未根據(jù)這些數(shù)據(jù)來調(diào)整每位運動員的訓(xùn)練內(nèi)容或強度，而是依然按照既定的方式進(jìn)行集訓(xùn)。教練最多會根據(jù)手表上運動后恢復(fù)指導(dǎo)功能所反饋的恢復(fù)建議來簡單調(diào)整一下恢復(fù)方式，完全沒有基于數(shù)據(jù)調(diào)整訓(xùn)練的強度和內(nèi)容。而且從訪談中得知，大多資歷比較久的教師表示用了這些設(shè)備后其實和以往幾年常規(guī)訓(xùn)練的模式并沒有太大的改變，只有一些年輕教師會稍微在這上面下點功夫，但大多數(shù)教師都不會刻意去依據(jù)這些設(shè)備調(diào)整訓(xùn)練方案。

這種做法的最大問題在于忽略了每位運動員的個體差異。每個運動員的體能狀況、恢復(fù)速度、運動技巧等都不同，可穿戴設(shè)備能夠提供精確的個體化數(shù)據(jù)，但如果教練僅依賴傳統(tǒng)訓(xùn)練方法，而沒有根據(jù)實時數(shù)據(jù)調(diào)整訓(xùn)練計劃，就無法充分挖掘這些設(shè)備的潛力。如在短跑訓(xùn)練中，運動員的起跑反應(yīng)時間和起跑時的力量輸出是關(guān)鍵指標(biāo)，這些數(shù)據(jù)可以通過一些智能鞋墊或傳感器來精確監(jiān)測。如果教練能夠結(jié)合這些數(shù)據(jù)來動態(tài)調(diào)整訓(xùn)練內(nèi)容，就能很好地幫助運動員提升起跑效率，訓(xùn)練的效果也能大大提高。但若有了設(shè)備卻未對這些精確數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和應(yīng)用，就會導(dǎo)致設(shè)備發(fā)揮不了應(yīng)有的作用，也無法讓訓(xùn)練實現(xiàn)個性化調(diào)整和精細(xì)化管理。

導(dǎo)致這些問題的主要原因是很多教練不具備分析這些數(shù)據(jù)的能力。對于一些比較直觀易懂的數(shù)據(jù)，大多教練可以結(jié)合數(shù)據(jù)進(jìn)行實時指導(dǎo)，但在涉及生理指標(biāo)和訓(xùn)練計劃的關(guān)系時，如何根據(jù)生理指標(biāo)來調(diào)整訓(xùn)練計劃，就會難倒許多教練。這也是為什么即便用了設(shè)備，很多教師依然采用集訓(xùn)的方式的原因。

3、高中田徑訓(xùn)練中可穿戴設(shè)備的應(yīng)用措施

針對前文提到的可穿戴設(shè)備使用種類單一和未對設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行深入分析并制訂針對訓(xùn)練計劃兩個主要問題，可以從優(yōu)化設(shè)備配置與提升教練員數(shù)據(jù)應(yīng)用能力兩個層面來進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn)。這兩個方向既符合當(dāng)前高中田徑訓(xùn)練中存在的普遍性問題，也具有較強的可操作性。

3.1、完善設(shè)備配置體系，推進(jìn)功能多樣化

目前，大多數(shù)學(xué)校僅使用基礎(chǔ)的運動手環(huán)，這顯然不能滿足高中階段田徑訓(xùn)練日趨專業(yè)化、精細(xì)化的需求。因此，第一步要做的就是完善設(shè)備的配置體系，引導(dǎo)學(xué)校逐步從“有沒有設(shè)備”向“有沒有合適的設(shè)備”轉(zhuǎn)變。這個過程中不需要一開始就購置全套高端設(shè)備，而是可以根據(jù)訓(xùn)練項目的重點逐步補充相關(guān)設(shè)備。

比如短跑項目可以優(yōu)先配置具備加速度、步頻、起跑反應(yīng)時間監(jiān)測功能的智能鞋墊或腳部傳感器，這類設(shè)備可以通過簡便的方式采集運動起始瞬間的數(shù)據(jù)；對于中長跑項目，則可以配置具備GPS定位和心率變異率監(jiān)測功能的智能手表，用來追蹤節(jié)奏控制與耐力表現(xiàn)；跳遠(yuǎn)、跨欄等技術(shù)型項目，可以配合使用動作捕捉器或者體感傳感器，實時反饋運動軌跡和身體姿態(tài)。通過按需、分階段的方式逐步補齊設(shè)備種類，不僅能夠減輕學(xué)校的采購負(fù)擔(dān)，還能做到有針對性的功能強化。

此外，學(xué)校在采購設(shè)備時也應(yīng)避免陷入“越貴越好”的誤區(qū)。選擇設(shè)備時應(yīng)優(yōu)先考慮其數(shù)據(jù)功能是否貼合本校田徑項目的訓(xùn)練需要，比如是否支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)出、是否能與訓(xùn)練平臺聯(lián)動、是否便于學(xué)生操作等。不同品牌、不同型號的設(shè)備側(cè)重點不同，學(xué)?？梢韵乳_展小范圍試用，通過實際操作效果來決定最終采購方案，這樣能避免資源浪費，同時提升設(shè)備的實際使用率。

3.2、加強教練員數(shù)據(jù)解讀與訓(xùn)練轉(zhuǎn)化能力培訓(xùn)

設(shè)備本身只是工具，數(shù)據(jù)最終能否轉(zhuǎn)化為科學(xué)的訓(xùn)練計劃和方案，關(guān)鍵還在于教練員的認(rèn)知與操作水平。很多學(xué)校目前雖已配置設(shè)備，但教練員不會用、或者不會用“深”的問題，已經(jīng)成為設(shè)備發(fā)揮作用的最大瓶頸。因此，從源頭上解決問題的辦法，就是要系統(tǒng)性地提升教練員的數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用能力。

這項工作可以從兩個方面來推進(jìn)：第一，組織定期的專業(yè)培訓(xùn)。學(xué)?；蚪逃鞴懿块T可以聯(lián)合本地高校體育學(xué)院、運動科學(xué)機構(gòu)，定期為高中體育教練開設(shè)專題培訓(xùn)班，內(nèi)容不需要特別高深，但一定要實用。比如講解常見生理數(shù)據(jù)指標(biāo)的實際含義、如何判斷訓(xùn)練疲勞程度、如何根據(jù)心率曲線調(diào)整訓(xùn)練節(jié)奏、如何解讀設(shè)備的運動報告并據(jù)此進(jìn)行訓(xùn)練調(diào)整等。這種“數(shù)據(jù) + 訓(xùn)練”的實用化知識培訓(xùn)更容易被一線教練吸收并應(yīng)用到日常實踐中。第二，可以嘗試建立簡易的數(shù)據(jù)分析輔助系統(tǒng)。對于沒有能力進(jìn)行深度數(shù)據(jù)處理的學(xué)校，可采用配套的軟件工具來輔助教練理解數(shù)據(jù)。比如一些智能設(shè)備已經(jīng)自帶可視化的數(shù)據(jù)報告功能，或者可以導(dǎo)出數(shù)據(jù)到通用的訓(xùn)練管理平臺，通過圖表、建議提示等形式輔助教練完成分析。如果條件允許，也可以聯(lián)合高校或研究機構(gòu)，請專業(yè)人員定期對學(xué)校訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷，并給出訓(xùn)練建議，讓教練員逐步掌握如何將數(shù)據(jù)用于實際訓(xùn)練的能力。

可以這樣說，可穿戴設(shè)備的應(yīng)用不在于有沒有，而在于會不會用、用得精不精。只有在設(shè)備種類科學(xué)配置的前提下，輔以提升教練員的數(shù)據(jù)分析素養(yǎng)，才能真正實現(xiàn)高中田徑訓(xùn)練中技術(shù)與科技的深度融合。這樣既能提高訓(xùn)練的科學(xué)性，又能保障學(xué)生在訓(xùn)練過程中的運動安全。

4、結(jié)語

總的來說，高中田徑訓(xùn)練中可穿戴設(shè)備的應(yīng)用雖然已初步實現(xiàn)，但在實際教學(xué)場景中仍存在設(shè)備使用種類單一和數(shù)據(jù)應(yīng)用不深入等問題。要想讓這些設(shè)備真正發(fā)揮作用，需要從完善設(shè)備配備和加強教練員數(shù)據(jù)解讀能力兩方面入手。結(jié)合本文所提出的相關(guān)建議，如根據(jù)訓(xùn)練需求逐步引入多功能設(shè)備，并結(jié)合定期的培訓(xùn)以提升教練員的數(shù)據(jù)分析能力，幫助學(xué)生在高中階段實現(xiàn)科學(xué)、個性化的訓(xùn)練。此外，設(shè)備與訓(xùn)練的結(jié)合需要不斷調(diào)整與優(yōu)化，只有這樣，才能更好地推動高中田徑訓(xùn)練向精細(xì)化、科學(xué)化的方向發(fā)展，最終提升運動員的競技水平和身體健康水平。

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