中国国家乒乓球女子二队集训分组循环对抗赛组织管理系统的研制

李永安，王 磊，张瑛秋，李小娟

1 前言

在中国国家乒乓球女子二队集训中，参训人数在70人左右，集训天数在1～2个月。根据中国国家乒乓球女子二队“积分制”竞争机制，集训成绩突出的省（区、市）运动员有资格与中国国家女子二队成绩靠后的运动员进行交流比赛，这样，省（区、市）运动员就有机会入选中国国家女子二队，因此，每次集训的大循环成绩对于每个运动员都至关重要。但是，完成一次70人左右的大循环赛需要约半个月的时间，教练组为了避免比赛过于集中、比赛强度过大，通常把运动员分为4个小组，并把整个集训分为赛前训练、分组循环赛、分组训练、分组对抗赛、分组训练、分组对抗赛6个阶段。其中，分组对抗赛的组间对抗次数按照实际情况安排，这样就构成了中国国家乒乓球女子二队集训稳定的阶段划分安排方法。由于参训人数较多，比赛的编排和最终成绩的计算是困扰中国国家乒乓球女子二队集训教练组组织管理分组循环对抗赛的两个主要问题。为了解决这两个问题，研制了分组循环对抗赛组织管理系统。

2 研究方法

2.1 文献资料调研

查询乒乓球比赛组织编排和JAVA 面向对象编程理论等相关文献和书籍，阅读并熟悉乒乓球竞赛规则和裁判法。

2.2 调查访问

从2008年至2012年，通过参与中国国家乒乓球女子二队集训分组循环对抗赛的组织管理工作，对中国国家乒乓球女子二队教练组和参训的各省（区、市）教练员进行访谈，了解教练员对分组循环对抗赛的认识以及对分组循环对抗赛组织管理不断改进的意见和建议。

2.3 计算机编程

本系统运用面向对象的开发方法［2］，模拟教练员组织管理乒乓球分组循环对抗赛的思维方式，使开发的方法接近教练员在组织管理乒乓球分组循环对抗赛中认识和解决问题的方法。在乒乓球分组循环对抗赛的组织管理中，运用的构造法则主要有：1）区分对象及其属性，比如分组循环对抗赛的轮次和阶段；2）区分整体对象及其组成部分，比如分组循环对抗赛的比赛阶段组成；3）不同对象类的形成以及区分，比如分组循环对抗赛包括的比赛类型。

图1 本研究系统数据结构图Figure 1. Data Structure Diagram of System

在运用面向对象的开发方法中，首先，要对中国国家乒乓球女子二队集训分组循环对抗赛的问题领域进行抽象，划分出两类不同对象：一类是以数据为基础的现实存在的对象［4］，比如分组循环对抗赛的分组、阶段、轮次等；另一类是以算法或是以操作形式存在的对象［4］，比如组间循环的编排和组内循环的编排等。这两个对象的集合就构成了本系统的核心数据结构（图1）。以此为基础，本系统采用JAVA 开发语言，JDK和JRE版本均为1.6，完成代码的编写。

3 研究结果与分析

3.1 系统的运行环境

系统运行于 Windows XP环境下，硬件要求奔腾3，64M内存以上个人电脑，中文Microsoft Excel 2003操作环境。

3.2 系统的模块设计

为了使系统简便易行，本系统根据国家乒乓球女子二队教练组对分组循环对抗赛进行组织管理的思维方法，并用面向对象的开发方法［2］模拟这种思维方式设计系统的模块组成结构，主要分为开始模块、管理模块、输出模块和排名模块4个模块（图2）。

3.3 系统的模块功能和主要界面

以2011年中国国家乒乓球女子二队夏训教练组组织管理分组循环对抗赛为例，教练组将参训的54名运动员分为4个组进行分组循环对抗赛，A组和B组都是14人，C组和D组都是13人。

首先打开系统，出现系统的主界面（图3）。

3.3.1 开始模块

图2 本研究系统模块设计图Figure 2. Module Design of System

图3 本研究系统主界面示意图Figure 3. Main Interface of System

单击“开始”按钮进入开始模块（图4），主要功能包括以下3个方面：

图4 本研究开始模块的界面示意图Figure 4. Interface of Beginning Module

1.新建比赛：新建比赛即对比赛的基本信息进行设置。根据2011年中国国家乒乓球女子二队夏训分组循环对抗赛的安排输入参赛人数和分组数（图4右图），通过比赛相关信息的录入，完成系统对本次分组循环对抗赛比赛编排的整体建构。

2.导入运动员名单：在分组循环对抗赛之前，中国国家乒乓球女子二队夏训教练组根据运动员以往的比赛成绩以及运动员的打法和单位把运动员分为4个小组，并将运动员的相关信息录入到一个固定格式的Excel表格“运动员报名表”（图5）中，主要内容包括编号、姓名、单位、组别，其中，编号填写1、2、3……，可以反映参赛的总人数，组别分为A、B、C、D等。系统通过读取“运动员报名表”导入运动员名单，完成对运动员进行分类处理的功能。

图5 本研究运动员名单导入示意图Figure 5. Player’s Registration Form

3.比赛进度信息的保存：在2011年中国国家乒乓球女子二队为期30天的夏训中，教练组把整个训练分为赛前训练、分组循环赛、分组训练、分组对抗赛、分组训练、分组对抗赛等6个阶段进行，由于分组循环对抗赛的全部比赛是分阶段完成，所以，比赛录入信息的保存非常关键。本系统在“开始模块”中设置了“保存比赛进度”和“载入比赛进度”（图4左图）两个功能，其中，“保存比赛进度”可以将比赛已录入信息以文件的形式保存下来，即使比赛中断，系统也可以通过读取已保存的文件恢复工作进度。

3.3.2 管理模块

在乒乓球分组循环对抗赛组织管理系统的管理模块中，主要完成对比赛方式的确定和相应比赛方式的编排工作。

1.确定比赛方式：图6显示，进入比赛管理模块中的“添加阶段”即可确定比赛方式，分为组内循环和组间对抗两种比赛方式。比如，教练组安排分组循环对抗赛的第1段是分组循环，选择“组内循环”，输入A、B、C、D等4组，就进入对第1阶段各小组执行进一步编排的界面（图6右图）。

图6 本研究管理模块确定比赛方式界面示意图Figure 6. Interface of Determining Game Style

2.比赛编排：进入比赛管理模块的编排界面（图7左图），就可对各阶段的比赛进行编排。图7左图是对第1阶段A组组内循环的编排，图7右图是编排的结果，组间对抗编排的方法与此类似。

图7 本研究比赛编排管理界面示意图Figure 7. Interface of Game Schedule

在组内循环和组间对抗中，对球台的编排以及对抗赛轮次的编排是本系统的创新点。中国国家乒乓球女子二队教练组的要求：在比赛的编排中，使每一名运动员尽可能利用所有球台进行比赛，并尽可能使运动员不连续在同一张球台上比赛，避免运动员由于熟悉球台环境造成的不公平现象。以此为依据，本系统对组内循环、组间对抗运动员轮次编排与球台编排进行深入研究。

图8 本研究运动员A组和B组14人组内循环编排界面示意图Figure 8. 14Players’Round Robin Schedule of Group A and B

图8显示，A组和B组14人组内循环赛轮次的编排方法是“1号位不动逆时针轮转法”［1］。在这种轮次编排方法中，除了1号运动员以外，在轮次的变动中可以看做是2号至14号运动员逆时针的齐步走，且轮次增加1轮，所有运动员都走“1步”。因此，如果要避免一名运动员连续两轮在同一张球台上比赛，那么，在轮次每增加1轮时，球台号变动数大于“1台”即可。基于这个设想，形成了“奇、偶轮流跳台”的球台编排方法，具体方法是：根据轮次安排中“1号位不动”的特点，1号位的球台首先奇数台轮转，奇数台轮转完以后偶数台轮转，以此类推，奇数台和偶数台不断循环直至所有轮次比赛结束，实现了之前球台号变化特点的设想。与此同时，虽然C组和D组13人存在轮空现象，但其编排方法可以与14人的类似，只要把14号换成0号即可，每一轮会多出一张球台作为机动球台使用。

与循环赛相比，在组间对抗的编排中，由于这种比赛方法常使用于训练性比赛，所以，人们对于组间对抗赛编排的研究相对较少。在组间对抗的编排工作中，首先要解决的是轮次编排的问题。在中国国家乒乓球女子二队对运动员分组时，往往是种子运动员或者是成绩好的运动员在每个小组中的号位都比较靠前，且号位越靠前的运动员竞技水平越高。为了体现对从理论上可能获得冠军的运动员的保护［1］，使比赛在最后阶段能够逐渐进入高潮，同时，根据中国国家女子二队教练组对运动员分组排序的特点，本系统设计了组间对抗的轮次，以本次夏训A组和B组14人对14人的组间对抗为例。

表1 本研究A组和B组14人组间对抗轮次编排一览表Table 1 List of 14Players’Dual Meet System Turn Schedule between Group A and B

表2 本研究A组和B组14人组间对抗球台编排一览表Table 2 List of 14Players’Dual Meet System Table Schedule between Group A and B

表1显示，在A组和B组组间对抗轮次的安排中，对两个组“A1”和“B1”的1号运动员而言，同时实现了对另一个组运动员实力由弱到强的比赛顺序，并且在比赛最后一轮实现了两个组理论上实力最强的运动员“A1”和“B1”的比赛，这有利于逐渐增加比赛的激烈程度。同时，如果是A组14人对C组13人进行组间对抗时，只要在轮次表C组中增加第14人“C14”相应的轮次写成“0”，即A组运动员与“C14”比赛为轮空，这也是两组人数不同时组间对抗轮次表的编排方法。

从表2中A组和B组的组间对抗轮次表可以看出，各组的14人随着轮次每增加1轮时，1号至14号运动员以头尾循环的方式逐个进行比赛，可见，这种比赛轮次的变化形式与组间循环类似，同样可以采用“奇、偶轮流跳台”的球台编排方法。但是，组间对抗与组间循环轮次表的编排方法不同，根据组间对抗在每一轮比赛中如果一组运动员确定，那么，另一组运动员也相应确定的特点，结合组间循环“奇、偶轮流跳台”的球台编排方法，首先对一组运动员进行固定再编排球台，构成了组间对抗“一组不动，另一组从尾到头轮转”的编排方法，在表2中，是把A组运动员固定对球台进行编排的方法。如果两组运动员数量不同进行编排时，比如，A组14人和D组13人组间对抗编排时，最简便的方法是固定人数较少的D组，并用“D14”把D组人数补充到与A组人数相同，相应的比赛球台标为“0”，代表A组与“D14”比赛的运动员轮空，相应的空台可以作为机动球台。

3.比分输入：在比赛编排的表格中（图7右图），双击比赛双方的名字即可弹出输入比分的界面（图9），根据国家乒乓球女子二队比赛安排的现实可能，最多为7局。为了方便教练员录入比分，录入完成的运动员名字显示为红色，没有录入的显示绿色。

图9 本研究比分输入界面示意图Figure 9. Interface of Score Input

3.3.3 输出模块

根据中国国家乒乓球女子二队教练组组织管理分组循环对抗赛的需要，系统输出的文件主要包括组内循环编排表格、组间对抗编排表格和组间对抗赛轮次表，这些文件都可以转化成Excel文件。

3.3.4 排名模块

运动员比赛成绩录完以后，系统根据乒乓球比赛成绩计算方法，计算出运动员名次。与此同时，根据中国国家乒乓球女子二队教练员计算成绩的习惯，系统成绩公布的内容还包括每名运动员的单位、胜场数、负场数、弃权场数，这样有利于中国国家乒乓球女子二队“积分制”竞争机制中运动员比赛积分的计算，并且输出内容都可以转化为Excel文件，便于赛后成绩册的制作。

如果把中国国家乒乓球女子二队2011年夏训所有组内循环和组间对抗的比赛表格有机结合在一起（图10），可以发现，分组循环对抗赛的比赛方法本质上是完成了一次所有运动员的大循环比赛。因此，本系统最终名次的计算方法即乒乓球循环赛名次的计算方法。由此可见，通过分组循环对抗赛的比赛形式实现了中国国家女子二队集训的最终目的，参训运动员相互间都进行一次比赛并获得了大循环赛的成绩，为中国国家乒乓球女子二队“积分制”竞争机制提供了参考依据。

图10 本研究运动员分组循环对抗赛示意图Figure 10. Group Round－robin and Dual Meet System in 2011Summer Training of China Younger Women’s Table Tennis Team

3.4 系统的测试与应用

2011年，通过程序编写和调试工作完成系统的测试版本，利用2011年中国国家乒乓球女子二队冬训分组循环对抗赛比赛数据进行完整的模拟，本次测试所得的成绩结果与人工计算结果一致。与此同时，通过系统的测试工作，教练员提出3点反馈意见：1）在运动员报名表（图5）中，组别的内容设计为“1、2、3……”，这与教练员分组的习惯不符，应该改为“A、B、C……”；2）在确定比赛方式界面（图6中图）中，比赛方式分为“组内循环”和“组间循环”，其中，“组间循环”的说法与比赛方式的名称不符，应该改为“组间对抗”；3）在输出模块中只有“组内循环编排表格”和“组间对抗编排表格”，应该增加“组间对抗赛轮次表”，这个表格有利于教练员宏观控制比赛的进度。根据教练员的反馈意见，对系统进行相应调整。完善系统之后，在2011年和2012年中国国家乒乓球女子二队夏训和冬训中应用本系统，完成两次分组循环对抗赛的组织管理工作。

4 结论

本系统根据中国国家乒乓球女子二队教练组在集训中对分组循环对抗赛的组织管理要求，对组内循环和组间对抗的编排进行研究，设计出界面友好、易于操作的分组循环对抗赛的组织管理系统，辅助教练员解决在实践中比赛编排和最终成绩计算两个棘手的问题，在中国国家乒乓球女子二队集训中应用本系统，证明该系统的实用性和科学性，能够提高国家乒乓球女子二队教练组组织管理分组循环对抗赛的工作效率。

［1］程嘉炎.球类运动竞赛法［M］.北京：人民体育出版社，2003：102－113.

［2］侯捷.JAVA 编程思想（第2版）［M］.北京：机械工业出版社，2002.

［3］黄浩军，王金灿，谢雪峰，等.乒乓球单淘汰赛“逐区双分抽签法”原理及实践研究［J］.武汉体育学院学报，2008，42（10）：60－65.

［4］王磊.业余乒乓球竞赛组织管理系统的设计与开发［D］.北京体育大学，2009：19.

［5］王应强，张辉.乒乓球比赛技战术分析系统的研究与应用［J］.北京体育大学学报，2009，32（2）：136－138.

［6］肖丹丹.步法垫测试系统的研制与乒乓球运动员步法运动学特征的初步研究［J］.体育科学，2008，28（5）：89－96.

［7］俞志翔.面向对象分析与设计（UML2.0）［M］.北京：清华大学出版社，2006.

［8］张瑛秋，刘淑芳，程嘉炎.国际乒乓球比赛微电脑报名系统的研制［J］.北京体育大学学报，1997，20（1）：90－94.

［9］张瑛秋，孙晖晓.全民健身电脑积分系统的研制［J］.北京体育大学学报，2008，31（2）：176－178.

［10］中国乒乓球协会.乒乓球竞赛规则［M］.北京：人民体育出版社，2011.