體育運動訓(xùn)練中可穿戴設(shè)備的應(yīng)用措施

中圖分類號：G818 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8902-（2025）-14-101-3-ZL

在體育競技水平不斷提升的當(dāng)下，科學(xué)訓(xùn)練愈發(fā)關(guān)鍵。傳統(tǒng)訓(xùn)練依賴經(jīng)驗判斷，難以精準(zhǔn)把握運動員狀態(tài)。而可穿戴設(shè)備憑借先進(jìn)傳感技術(shù)能實現(xiàn)對運動員的全方位、實時監(jiān)測，為訓(xùn)練帶來新契機?；诖?，需要進(jìn)一步明確體育運動訓(xùn)練中可穿戴設(shè)備的應(yīng)用意義，提出更加科學(xué)的應(yīng)用方案，以保證體育訓(xùn)練模式的革新與發(fā)展。

1、體育運動訓(xùn)練中可穿戴設(shè)備的應(yīng)用意義

首先，可穿戴設(shè)備能夠隨時掌握大量的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，且相對精準(zhǔn)。運動員在訓(xùn)練期間產(chǎn)生的運動軌跡、加速度、體溫等數(shù)據(jù)均需要設(shè)備的捕捉，這些數(shù)據(jù)是教練和運動員了解訓(xùn)練過程的依據(jù)。如通過對運動軌跡的分析，教練員可對運動員動作的規(guī)范性進(jìn)行準(zhǔn)確判斷，同時排查存在的問題并及時降低由于動作錯誤而使運動員受傷的概率。速度及加速度等數(shù)據(jù)也可輔助運動員掌握自身在爆發(fā)力等方面的變化，從而設(shè)計更有針對性的訓(xùn)練方案。

其次，可穿戴設(shè)備掌握的數(shù)據(jù)信息還可作為提高訓(xùn)練計劃科學(xué)性的重要保障。所有運動員的身體條件及訓(xùn)練目標(biāo)均具有個性化特征。佩戴可穿戴設(shè)備能夠為教練制定差異化的訓(xùn)練方案提供有效助力，以便其制訂個性化的訓(xùn)練規(guī)劃。如果運動員屬于耐力型，則可根據(jù)其心力及體能的消耗情況對訓(xùn)練時長和強度做出科學(xué)調(diào)節(jié)；如果運動員為力量型，可依據(jù)其肌肉活動的數(shù)據(jù)調(diào)整訓(xùn)練頻率。這種更有針對性的訓(xùn)練方案能夠最大限度地開發(fā)運動員的潛能，優(yōu)化訓(xùn)練效果，輔助運動員在競賽中獲得理想的成績。

最后，可穿戴設(shè)備還能隨時監(jiān)測運動員的身體情況，避免他們在運動中受傷，持續(xù)監(jiān)測其心率等指標(biāo)，提示教練及隊醫(yī)及時發(fā)現(xiàn)運動員的異常。如果運動員心率突然升高且長時間內(nèi)居高不下，或者體溫波動異常，則說明其身體勞累過度，甚至可能出現(xiàn)受傷問題。此時，教練需及時對訓(xùn)練規(guī)劃做出調(diào)整，安排運動員適當(dāng)休息或采取有效措施，避免運動員受傷程度加大。這樣不但能夠保證運動員的身體健康，同時也可有效推進(jìn)訓(xùn)練計劃的落實，使訓(xùn)練能夠安全實施。

2、體育運動訓(xùn)練中可穿戴設(shè)備的應(yīng)用

2.1、實時監(jiān)測與數(shù)據(jù)分析

在體育運動訓(xùn)練當(dāng)中應(yīng)用可穿戴設(shè)備，可充分發(fā)揮其實時監(jiān)測功能，為教練及運動員提供不可替代的輔助。該類設(shè)備具有行業(yè)前沿的傳感器，能在訓(xùn)練的各個環(huán)節(jié)從不同角度對運動員的數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)跟蹤和分析。這些數(shù)據(jù)涵蓋了運動員在運動期間產(chǎn)生的行進(jìn)速度、步數(shù)統(tǒng)計等基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，以及體現(xiàn)身體機能的重要生理數(shù)據(jù)，如血氧飽和度的變化等，具有明顯的全面性特征。例如，在馬拉松訓(xùn)練當(dāng)中，運動員佩戴的智能手環(huán)或手表能夠隨時記錄其在跑步期間的配速變化。教練可通過數(shù)據(jù)分析平臺更為直觀地掌握運動員在不同路段的速度變化情況，如在賽程后半段運動員的速度下降，同時心率數(shù)據(jù)顯示出此時運動員心率異常，這意味著運動員可能在體能分配方面存在問題。對此，教練在后續(xù)開展耐力訓(xùn)練時，便可在強度及節(jié)奏等方面做出優(yōu)化改進(jìn)，如在訓(xùn)練當(dāng)中適當(dāng)設(shè)置后半程的配速訓(xùn)練，模擬運動員的疲勞狀態(tài)；或者通過調(diào)整訓(xùn)練頻率輔助運動員科學(xué)分配體能，在競賽中達(dá)到最佳狀態(tài)。此外，長期收集運動員的訓(xùn)練數(shù)據(jù)并進(jìn)行科學(xué)分析，還能深度挖掘出運動員個性化的運動模式。如通過對某籃球運動員在比賽或日常訓(xùn)練當(dāng)中產(chǎn)生的跳躍高度、落地瞬間承受的沖擊力等數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，能夠準(zhǔn)確判斷運動員下肢關(guān)節(jié)可能承受的負(fù)荷情況。如果發(fā)現(xiàn)運動員在持續(xù)參與高強度競賽后下肢關(guān)節(jié)的負(fù)荷數(shù)據(jù)異常，則需要采取必要的防護(hù)措施。此外，這些數(shù)據(jù)也可對訓(xùn)練計劃進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，如通過調(diào)整跳躍訓(xùn)練強度和頻率或優(yōu)化訓(xùn)練內(nèi)容，輔助運動員在提高自身競技能力的同時避免出現(xiàn)身體損傷。通過全面深入地開展數(shù)據(jù)管理，加強訓(xùn)練數(shù)據(jù)的分析能力，提高訓(xùn)練成效，有利于為體育運動訓(xùn)練活動的開展提供更加專業(yè)的指導(dǎo)。

2.2、個性化訓(xùn)練計劃制訂

可穿戴設(shè)備掌握大量且準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，可作為制定針對性訓(xùn)練方案的重要依據(jù)。所有運動員在身體機能、天賦及訓(xùn)練目標(biāo)方面均存在明顯差異，如果應(yīng)用統(tǒng)一的訓(xùn)練模式開展練習(xí)，則無法滿足運動員的不同需求，而可穿戴設(shè)備能夠扭轉(zhuǎn)上述局面。教練應(yīng)用設(shè)備可全面掌握運動員的數(shù)據(jù)信息，如肌肉力量的分布情況、耐力的極限值、身體恢復(fù)能力等，這均可作為制定符合運動員實際的個性化訓(xùn)練方案的重要依據(jù)。如教練可結(jié)合短跑運動員在跑步期間呈現(xiàn)的步頻、肌肉發(fā)力等數(shù)據(jù)信息，準(zhǔn)確判斷該運動員在技術(shù)方面的優(yōu)勢和不足。如果發(fā)現(xiàn)該運動員步頻較高，但步幅不大，則可為其設(shè)計更有針對性的練習(xí)內(nèi)容。如安排提高腿部爆發(fā)力的深蹲訓(xùn)練，通過提升腿部肌肉力量促使其增大步幅。此外，還可設(shè)置優(yōu)化跑姿的訓(xùn)練內(nèi)容，讓運動員在跑步期間科學(xué)應(yīng)用身體力量，提高步幅。同時，教練還可結(jié)合運動員的心率等數(shù)據(jù)，科學(xué)設(shè)置訓(xùn)練的強度。在完成高強度訓(xùn)練后，也要預(yù)留出必要的恢復(fù)時間，避免長期高強度訓(xùn)練導(dǎo)致運動員疲勞或受傷。這樣不但能夠通過訓(xùn)練提高運動員的成績，同時還可保證其身體健康。

如果是健身愛好者，可穿戴設(shè)備能夠與健身APP相結(jié)合。該設(shè)備可依據(jù)用戶的運動數(shù)據(jù)分析其身體成分，由此讓用戶自主制定健身目標(biāo)，如增肌健體或提高耐力等，形成個性化的訓(xùn)練內(nèi)容。課程內(nèi)容可覆蓋項目的選擇及動作練習(xí)的次數(shù)、強度和時間規(guī)劃等，由此實現(xiàn)個性化的訓(xùn)練，極大提高訓(xùn)練效果，激發(fā)用戶主動參與健身運動。基于個性化訓(xùn)練視角，全面應(yīng)用可穿戴設(shè)備開展訓(xùn)練活動，能提高訓(xùn)練活動的監(jiān)測水平，有利于給予用戶更多專業(yè)的技術(shù)指導(dǎo)，提高訓(xùn)練的有效性，為開展體育訓(xùn)練活動提供有效技術(shù)支持。

2.3、運動傷害預(yù)防與康復(fù)

運動員在運動過程中有效預(yù)防受傷相對關(guān)鍵，可穿戴設(shè)備在此方面也能發(fā)揮重要的作用。但當(dāng)前可穿戴設(shè)備在應(yīng)用期間會存在專業(yè)度不高等問題，甚至對其效果的發(fā)揮形成一定的制約。從預(yù)防層面來講，部分可穿戴設(shè)備提供的數(shù)據(jù)無法得到專業(yè)解讀。如雖然能夠掌握足球運動員心率下降、體溫升高等數(shù)據(jù)信息，但配套的分析軟件僅能羅列數(shù)據(jù)，無法做出專業(yè)化的解讀。運動員與教練也無法對上述數(shù)據(jù)變化所體現(xiàn)的問題作出精準(zhǔn)判斷，從而難以掌握身體疲勞程度以及可能造成的風(fēng)險。這就導(dǎo)致即便數(shù)據(jù)顯示異常，教練也可能無法及時對訓(xùn)練計劃作出有效調(diào)整。同時，部分設(shè)備在數(shù)據(jù)采集方面也未達(dá)到專業(yè)水平，僅關(guān)注常見指標(biāo)，對運動員激素變化的監(jiān)測不足，而激素在消除身體疲勞等方面具有重要的作用。運動員一旦受傷且進(jìn)入到康復(fù)階段，可穿戴設(shè)備的專業(yè)性也明顯不足。如當(dāng)運動員膝關(guān)節(jié)受傷時，部分智能化的護(hù)膝設(shè)備雖能掌握運動員膝關(guān)節(jié)屈伸的角度數(shù)據(jù)信息，但無法對訓(xùn)練方案提出專業(yè)性的指導(dǎo)，難以結(jié)合運動員的年齡、受傷程度等差異情況形成更有針對性的康復(fù)訓(xùn)練意見?？祻?fù)師在掌握數(shù)據(jù)、設(shè)計康復(fù)計劃期間，雖然可以體驗到數(shù)據(jù)的豐富性，但無法將其轉(zhuǎn)化為有效的康復(fù)策略設(shè)計思路。此外，設(shè)備在醫(yī)療體系上的融合度不足，難以與醫(yī)院的康復(fù)治療系統(tǒng)有效銜接。這導(dǎo)致運動員在接受康復(fù)訓(xùn)練期間無法得到統(tǒng)一的管理，最終無法形成更為全面的康復(fù)評估結(jié)果。為改善上述情況，可穿戴設(shè)備制造商需與醫(yī)學(xué)專家、康復(fù)訓(xùn)練團(tuán)隊建立穩(wěn)定的合作關(guān)系，對設(shè)備的解讀能力進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)以便生成更為專業(yè)化的分析報告，輔助教練及運動員更為準(zhǔn)確地解讀數(shù)據(jù)。此外，還需加大科技研發(fā)投入的力度，對數(shù)據(jù)采集的種類進(jìn)行細(xì)化完善，將各類指標(biāo)均納入監(jiān)測范圍。進(jìn)入康復(fù)階段后，還需開發(fā)針對不同個體的康復(fù)指導(dǎo)算法，使設(shè)備能夠結(jié)合運動員的具體情況形成更有針對性的康復(fù)指導(dǎo)意見。加大與醫(yī)療系統(tǒng)銜接的力度，實現(xiàn)數(shù)據(jù)有效整合，顯著提高可穿戴設(shè)備在預(yù)防傷害及康復(fù)領(lǐng)域的專業(yè)化水平，真正保障運動員在康復(fù)期間能夠得到專業(yè)化的指導(dǎo)。

2.4、技術(shù)集成與跨界合作

提高可穿戴設(shè)備的應(yīng)用范圍及頻率能夠有效推動技術(shù)及產(chǎn)業(yè)的合作。從技術(shù)方面來講，可穿戴設(shè)備可綜合應(yīng)用多種前沿的技術(shù)手段。其中，高精度傳感設(shè)備能夠準(zhǔn)確收集運動員的各項數(shù)據(jù)信息。不論是細(xì)小的動作變化還是生理指標(biāo)的變化，其均能準(zhǔn)確掌握。無線通信技術(shù)能夠?qū)崟r傳輸數(shù)據(jù)信息，將掌握的數(shù)據(jù)發(fā)送給移動終端，便于后續(xù)的處理和分析。強大的分析算法能夠在海量的數(shù)據(jù)當(dāng)中準(zhǔn)確挖掘數(shù)據(jù)的價值，掌握數(shù)據(jù)之間的關(guān)系，從而為教練及運動員提供決策參考。從跨界合作方面來講，體育可與醫(yī)療、互聯(lián)網(wǎng)等相關(guān)行業(yè)建立合作關(guān)系。如醫(yī)療企業(yè)可與制造運動裝備的企業(yè)合作，開發(fā)能夠?qū)崟r監(jiān)測人體生理數(shù)據(jù)的設(shè)備。該設(shè)備能夠隨時掌握運動員的健康情況，捕捉運動員細(xì)微的生理變化情況，并通過數(shù)據(jù)精準(zhǔn)呈現(xiàn)。如果運動員存在受傷風(fēng)險，設(shè)備能及時提供相應(yīng)的數(shù)據(jù)信息，為醫(yī)生制定有效的康復(fù)方案提供參考?？萍脊疽部膳c體育科研機構(gòu)建立聯(lián)系，應(yīng)用人工智能等技術(shù)手段進(jìn)一步提高可穿戴設(shè)備的數(shù)據(jù)處理能力，優(yōu)化其訓(xùn)練分析的精準(zhǔn)性?；ヂ?lián)網(wǎng)與體育俱樂部也可進(jìn)行合作，應(yīng)用可穿戴設(shè)備掌握的數(shù)據(jù)信息，為運動員構(gòu)建智能化檔案，隨時共享和分析數(shù)據(jù)信息，提高數(shù)據(jù)應(yīng)用的時效性。不同團(tuán)隊間可結(jié)合數(shù)據(jù)共享形成科學(xué)的訓(xùn)練策略，不斷提高訓(xùn)練水平，發(fā)揮各主體的合力作用，推動運動訓(xùn)練向智能化方向發(fā)展。通過全面進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化提高可穿戴設(shè)備的集成效率，有利于其在體育運動訓(xùn)練階段發(fā)揮積極作用，以進(jìn)一步提高所獲得的訓(xùn)練數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為訓(xùn)練者提供更加科學(xué)有效的技術(shù)保證。

3、可穿戴設(shè)備在體育運動訓(xùn)練中的應(yīng)用挑戰(zhàn)與對策

3.1、應(yīng)用挑戰(zhàn)

可穿戴設(shè)備在體育訓(xùn)練當(dāng)中具有良好的應(yīng)用前景，但也會遇到諸多問題。首先，運動員隱私數(shù)據(jù)存在泄露風(fēng)險。可穿戴設(shè)備掌握大量的運動員生理及運動軌跡相關(guān)數(shù)據(jù)，如果上述數(shù)據(jù)泄露，則會直接威脅到運動員的個人隱私安全，甚至?xí)徊环ǚ肿臃欠ɡ?。如某黑客基于網(wǎng)絡(luò)漏洞對設(shè)備進(jìn)行入侵，并掌握運動員的關(guān)鍵數(shù)據(jù)，從而了解其身體狀態(tài)和采取的運動訓(xùn)練策略，在比賽期間便可有針對性地做出對抗。另外，數(shù)據(jù)在傳輸期間也存在被篡改等問題，嚴(yán)重影響了數(shù)據(jù)的真實性。其次，設(shè)備性能還未達(dá)到理想水平。部分可穿戴設(shè)備還不具備理想的續(xù)航能力，難以為運動員提供長時間的服務(wù)。如足球競賽或較長時間的耐力訓(xùn)練需要設(shè)備具有大量的電能，如果設(shè)備中途斷電，則難以形成完整的數(shù)據(jù)信息。此外，運動環(huán)境相對復(fù)雜，也會對數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性形成不利影響。如戶外運動會普遍受到地形、天氣等因素的影響，降低了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，難以形成更為精準(zhǔn)的運動軌跡。在高強度訓(xùn)練期間，傳感器也難以更精準(zhǔn)地捕捉快速發(fā)生的生理指標(biāo)變化，如心臟在受到劇烈刺激時的變化。同時，數(shù)據(jù)延遲也會影響教練判斷的準(zhǔn)確性。最后，用戶對設(shè)備的接受程度也存在差異?？纱┐髟O(shè)備的成本較高，雖然其在功能方面具有獨特的應(yīng)用價值，但如果俱樂部或運動員在資金方面能力有限，則會增加成本壓力，使運動員難以獲得理想的服務(wù)。此外，部分設(shè)備的操作相對復(fù)雜，教練及運動員也需要投入大量的時間掌握操作方法，這會降低訓(xùn)練效率。如行業(yè)前沿的智能訓(xùn)練背心具有多種智能化功能，但其操作說明書相對復(fù)雜、專業(yè)術(shù)語較多且操作程序繁雜，運動員在訓(xùn)練期間無法準(zhǔn)確了解其功能，導(dǎo)致設(shè)備無法正常發(fā)揮作用。這也會降低俱樂部及運動員對設(shè)備的接受程度，無法保證設(shè)備的應(yīng)用范圍及頻率。

3.2、對策建議

首先，有效應(yīng)用技術(shù)防護(hù)能夠解決數(shù)據(jù)安全問題?？蓱?yīng)用行業(yè)前沿的加密算法，針對設(shè)備采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，確保數(shù)據(jù)在傳輸或保存期間不會受到非法訪問或篡改。如可應(yīng)用區(qū)塊鏈技術(shù)，發(fā)揮其去中心化等優(yōu)勢，避免數(shù)據(jù)未經(jīng)授權(quán)受到訪問。此外，還可形成規(guī)范的數(shù)據(jù)訪問權(quán)限管理制度，僅讓獲得訪問權(quán)限的教練等人員掌握運動員的數(shù)據(jù)信息，從管理層上減少數(shù)據(jù)泄露的可能性。其次，為了優(yōu)化設(shè)備性能，研發(fā)人員還需要加大投入力度。可研發(fā)新型的電池或?qū)υO(shè)備功耗系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，延長其續(xù)航時間。如可應(yīng)用低功耗的傳感設(shè)備，同時利用GPS等設(shè)備的數(shù)據(jù)信息提高運動員生理指標(biāo)監(jiān)測的精準(zhǔn)性，避免受到環(huán)境等因素的干擾。再次，還可建立性能反饋機制，全面了解教練及運動員在使用設(shè)備期間遇到的問題，及時優(yōu)化產(chǎn)品性能，解決用戶接受度。可在價格和操作方面采取必要的優(yōu)化措施，如政府及行業(yè)可為消費者提供政策性補貼，由此減輕俱樂部及運動員購買設(shè)備的經(jīng)濟壓力；設(shè)備制造商也可對生產(chǎn)流程進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，提高產(chǎn)量，降低產(chǎn)品價格。最后，在操作方面，可形成相對簡化的設(shè)計界面，為用戶提供更為清晰和直白的操作指南。如可開發(fā)一鍵式操作模式，運動員只需簡單操作便可開啟設(shè)備的監(jiān)測功能；還可設(shè)置語音助手，通過發(fā)出指令對設(shè)備進(jìn)行控制，提高設(shè)備操作的便捷性。

4、結(jié)語

綜上所述，可穿戴設(shè)備為體育運動訓(xùn)練帶來諸多變革，從多維度助力訓(xùn)練優(yōu)化。合理應(yīng)用這些設(shè)備，能提升訓(xùn)練的科學(xué)性與有效性。在技術(shù)的不斷助力下，應(yīng)進(jìn)一步挖掘可穿戴設(shè)備在體育訓(xùn)練中的潛力，克服應(yīng)用障礙，結(jié)合體育訓(xùn)練實際需求不斷完善應(yīng)用方案，為體育事業(yè)發(fā)展注入新動力，助力訓(xùn)練者全面提高訓(xùn)練的科學(xué)性。

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