高中校园足球运用分析系统有效提高教学质量的应用论述

时建军

高中校园足球的训练教学中，如何有效的提高运动员的体能储备才能更加贴近比赛需要、降低伤病风险减少非战斗减员和实现差异化教学是提高足球课堂教学质量的重要环节。足球运动体能储备与常规体育长跑体能训练储备的方式截然不同，所以如果只是通过常规的长跑训练方法，缺少贴近比赛所需耐力和爆发力兼顾的情况下，球员的能力得不到良好的发挥。伤病预防的方式传统只是重视器材养护和充分的准备活动，缺乏运动员身体机能实时数据的支撑和反馈，容易造成球员疲劳训练带来的伤病风险，而根据比赛中队员呈现的短板问题，进行差异化教学能够更加高效的提高教学效果。因此，高中校园足球的教学训练体系有待进一步完善和提高。

提高校园足球教学质量的开展除了教练员需要积累的经验，也需要科学的获取数据的支撑，但是由于很多学校存在师资力量欠缺、教学训练手段单一、缺乏科学的运动数据采集和分析辅助，存在着训练体系不够科学，教学质量低，队员成长速度慢等问题，对队员的进步难以提供有效的教学质量保障。

1 高中校园足球高效教学的问题

运用数据分析系统辅助教练进行科学训练指导的目的在于实现差异化教学，更加有效的提高教学质量和提升队员的综合能力水平。但是，由于很多教师对科学训练的认识不够全面，或者说是出现了错误的理解和应用，更多的是依靠自己主观经验和理论知识的想法来执行教学计划。例如，剧烈运动对抗前的热身阶段只是做一些简单的肌肉拉伸，运动员的高强度耐力能力主要是通过长跑来进行训练，赛前高强度的密集训练，统一的技术教学动作指导，缺乏综合性的差异化教学内容和科学的教学指引。

长跑仅仅是耐力训练中的一种常规手段，校园足球运动体能储备与常规体育训练体能储备训练的方式截然不同，足球运动更加注重运动在高强度运动中反复重复冲刺、对抗以及跑动的体能消耗而非匀速的体能跑动运动，高中校园足球竞技比赛中需要：至少44次高强度跑动次数，650m的高强度跑动距离，其中至少11次的冲刺跑动次数，150m的冲刺跑动距离，高强度的间歇时间大概维持在1-2分钟之间。因此完全通过长跑来完成，很大程度上难以接近比赛的储备需求，大大影响了教学质量。

对科学训练的认知不够全面的问题，是高中校园足球普遍存在的问题，如果在校园足球教学中未能在该领域按照正确的认知来进行开展，将会形成一个不良的循环效应。

2 运动表现分析系统的引入与应用对策

2.1足球运动表现分析系统的引入

2018年1月，经过市场的调研和多方考察研究，我校引入了校园足球数字化训练数据服务，基于智能可穿戴设备、智能足球、大数据等技术手段建立校园足球数字化训练数据体系，作为校园足球辅助教学与训练的内容。足球运动表现分析系统主要是在学生身上佩戴可穿戴的球员追踪器以及内置芯片的智能足球，配合运动场四周的数字工作站，实现精确的定位和实时数据的采集呈现，数据覆盖总体包含了三大类类别，300多项数据指标。教练员通过移动终端PAD能够实时的监测和观察学生的运动数据和运动评估，在课堂结束后自动生产完整的报告内容，并能够实现训练/比赛结束后的完整复盘，通过PC端平台能够实现横向一体覆盖各个年龄段的全维度数据，纵向追踪个人成长可视化，将各评价系统数据进行关联分析。

数据指标（图1）：足球运动表现分析系统构建了一个三维立体的大数据体系，该三个维度分别为：

对象维度，即球队与球员

内容维度，即内部负荷、外部负荷以及技战术数据

场景维度，即训练、比赛以及趋势分析

图1数据体系

2.2运用分析系统有效提高教学质量的对策

2.2.1提高体能储备教学质量

在教学课堂训练或者对抗性比赛前，每个参与训练的学生均需要佩戴运动员追踪设备。从进入数据采集开始阶段，教练员可通过移动终端PAD对参与训练的运动员进行实时的数据监测和反馈能够及时发现热身状态下未完全达到热身状态的球员进行监督指导，热身强度由低到高为65%（最大强度），心率在140-145次/分钟。在上高强度混氧耐力训练和无氧耐力心率过程中能够快速发现达到极限的运动员进行适当的恢复调整或未达指标的运动员进行加量训练，混氧训练强度：75%（最大强度），心率在160-165次/分钟，纯粹的无氧耐力训练每次时间只能维持于30-120s，无氧训练强度：90%（最大强度），心率在170-180次/分钟左右。

如图2，以下为3名前锋运动员在训练攻防演练过程中，训练内容一致，时间一致的情况下，表现出了三种不同的训练效果，最后一名队员在跑动距离和所付出的运动负荷以及热量消耗、最高心率的表现上都呈现出未尽全力的状态，训练质量不够理想。

图2 同等训练内容，不同数据指标，发现质量较差案例

2.2.2降低伤病概率保证教学时间

长期的高强度训练或过度疲劳的训练是增加青少年伤病导致非战斗减员的重要原因，我校校队在备战期间，增加了高强度的训练内容，通过数据监测反馈，在持续一段时间后，32号队员开始呈现出异常疲劳的身体机能状态，同等5KM的跑动距离所付出的运动负荷达到536，运动强度达到4.4，显著高于其他队员，并且在高强度跑动距离和传球成功率上开始下滑，我校教练员及时调整了训练计划，让队员整体作出适当的调整恢复休息，避免疲劳训练带来的伤病风险以保证最佳的教学时长。

如图3，我校校队队员陈某某，于2019年训练监测过程中，出现长期心率持续过高，恢复速度慢于常人，数据长期呈现异常状态，经教练员建议至医院进行全面的医学检查，医学检查诊断为呈现窦性心律，室性早搏三联律，医生建议手术治疗。

图3 医学诊断书及训练异常数据

2.2.3运用数据辅助提升运动竞技水平

在校园足球有效提高教学质量的对策中如何发现学生的短板问题并作出针对性的专项训练是提升运动竞技水平的重要环节，其中技战术水平的执行情况除了依靠教练员主观意识上的判断，还需要数據的辅助支持作为科学的教学指导。

（1）阵型的应用变化

我校在教学赛训练过程中，左边为我校主力队员全场的阵型变化图，整体呈现出较为合理的攻防3条线协防状态，左中右路进攻比例分别为34%-26%-40%，并且在中前场的进攻比例高达84%，阵型执行效果良好，但是未充分利用场地宽度，相对集中在中场区域，并且在细分到每15分钟的阵型变化图中，能够发现阵型并非全场保持良好，开场和结束前阵型较为凌乱。发现了球队在阵型保持上的短板问题后，在教学过程中，针对该问题我校教练团队制定了针对性的训练计划以此来解决该短板问题。

（2）区域传球情况

如图4，在本场比赛中，我校主力队员在整体区域传球成功率上保持较好的良好竞技状态，但是在两个边前卫的位置上传球成功率为41%和50%，属于进攻效率短板问题，应加强进攻端边路的传球效率，传球关系图也发现了没有有效利用场边宽度的短板。

图4 区域传球情况

3 总结与探索

我国在运动智能设备及运动数据应用于体育课堂的教学辅助是未来体育运动的一个趋势，也是科学训练辅助校园足球发展和提高教学质量的必然要求，师资团队在提高自我教学能力和经验的同时，数字化的训练辅助能够更好的挖掘主观意识上人们无法发现的客观问题，有效的信息接收能够更加科学的协助教练员做出更加准确的判断和制定差异化教学的训练计划。校园足球数字化训练服务和设备的引入不断普及和提升了学生对足球的运动兴趣和参与热情，也逐步完善了校园足球后备人才数据库的缺失问题，对校园足球运动的开展具有非常有意义的促进作用。在足球的发展过程中，我国对校园足球的重视程度越来越高，但是整体提升师资运用数字化科学辅助学生训练提高教学质量水平的难度并不低，必须要结合学生的实际情况来探究分析，细化不同年龄段不同位置运动员的训练标准体系，在安全的前提下更加高效的实现差异化教学提高教学质量。

本文为福建省教育科学“十三五”规划2019年度专项课题《运动表现分析系统在足球教学中有效提高教学质量的应用策略研究》（Fjjgzx19-064）的研究成果之一。

（作者单位：福建省厦门第二中学）