竞技能力知识图谱构建研究

2022-11-19吴运昊

现代信息科技 2022年19期

吴运昊

（陆军工程大学指挥控制工程学院，江苏南京 210007）

0 引言

现代竞技体育快速发展，系统化和科学化是其主要发展方向。随着对现代竞技体育的要求不断提高，运动成绩正逐渐成为对参训人员进行训练水平评价的一项重要内容[1]。然而参训人员想要取得优异的运动成绩，竞技能力的提高是关键因素[2]。因此如何提高运动员的竞技能力，同时探究竞技能力中各子能力的作用等级及其运动表现特征，从而实现运动成绩的突破，是一个值得探讨的课题[3]。

运动训练理论是参训人员进行运动训练活动的基础，将运动训练理论思维运用地正确化、科学化、系统化，才能更好地对运动训练进行指导，并在考核测试中取得优异的运动成绩[4]。然而科学的运动训练理论与实际训练的结合总体来说仍然是零散的、个别的、是少数人的。这种状况显然不符合科学训练的要求[5]。为了便于参训人员在开展运动训练的过程中，能够准确地明白基础的理论思维，探究不同训练项目中竞技能力中各因素的作用等级及其特征要求，提高训练的科学化水平，使参训人员的竞技能力得到系统的提升。本文提出了一种竞技能力知识图谱的构建方法，以图的形式展现更加直接自然，简明有效。

1 竞技能力模型

不同专家学者对竞技能力有不同定义，但对竞技能力普遍的定义为：即指运动员的参赛能力，由具有不同表现形式和不同作用的体能、技能、战术能力、运动智能和心理能力所构成并综合地表现于专项运动竞技的过程之中［6］。同时，各子能力之间并非独立存在，而是相互促进、相互制约，动态调整，优势子能力在一定程度上可以对滞后子能力产生补偿作用。

根据竞技能力的构成要素，本文将竞技能力定义为以下多元组：

定义1：竞技能力定义为多元组Athletics = ＜physical，skill，tactics，intelligent，psychology＞，其中：

（1）physical：描述参训人员的体能，包括身体形态、身体机能、运动素质，属性描述为（A_Xi，A_Ji，A_Su）；

（2）skill：描述参训人员的技能，包括项目名称、项目表现特征，属性描述为（B_Name，B_Jte）；

（3）tactics：描述参训人员的战术能力，包括项目名称、项目表现特征，属性描述为（C_Name，C_Zte）；

（4）intelligent：描述参训人员的运动智能，包括项目名称、项目表现特征，属性描述为（D_Name，D_Yte）；

（5）psychology：描述参训人员的心理能力，包括项目名称、项目表现特征，属性描述为（E_Name，E_Xte）。

定义2：身体形态定义为二元组A_Xi=＜A_Xi_Name，A_Xi_Te＞，其中：

（1）A_Xi_name：描述项目名称；

（2）A_Xi_te：描述项目表现特征；

定义3：身体机能定义为二元组A_Ji=＜A_Ji_Name，A_Ji_Te＞，其中：

（1）A_Ji_name：描述项目名称；

（2）A_Ji_te：描述项目表现特征；

定义4：运动素质定义为多元组A_Su=＜A_Su_Li，A_Su_Nai，A_Su_Du＞，其中：

（1）A_Su_Li：描述此运动项目为体能主导类快速力量性项目；

（2）A_Su_Nai：描述此运动项目为体能主导类耐力性项目；

（3）A_Su_Du：描述此运动项目为体能主导类速度性项目。

建立竞技能力模型。根据已有的项群训练理论，以运动训练的项目名称为中心，找出各要素的项目表现特征，针对性训练，借此来综合提升此运动项目的竞技能力，竞技能力模型如图1 所示。

图1 竞技能力模型

2 综合提高竞技能力

从理论上讲，体能、技能、战术能力、运动智能和心理能力5 个竞技子能力的内在属性存在差别，从而导致了各个竞技子能力在发展竞技能力过程当中其发展规律的不同；不同专项竞技运动因其竞技能力的主导因素的不同，导致各子能力在发展的过程中，必将有所侧重考虑[7]。竞技能力系统的各个构成要素在提高运动员总体竞技能力中扮演着各自重要的角色。在竞技活动中，参训人员应当充分利用各个子能力的作用，来最大化的提高参训人员的竞技能力。通过规范各子能力之间的关系以及一系列原则的制定，可以使参训人员更加明确运动训练理论。

2.1 竞技能力中各子能力的关系

竞技能力中各子能力不是单一存在的，彼此之间存在一定关系，动态协同，共同作用。综合表现于竞技结构中，现将竞技各子能力之间的关系阐述为：

关系一：整体性关系。各种子能力在发展竞技能力过程中是相互依存、密切配合的，成为一个完整的统一体。并不是单一的个体在发挥着某一方面的作用[8]。

关系二：补偿性关系。当参训人员不能够充分发挥各个子能力时，可以通过提高弱势能力加强总体竞技能力，也可以通过提高优势子能力来弥补弱势子能力从而提高参训人员的竞技能力[9]。

关系三：协同性关系。运动员各种竞技能力构成要素之间表现出协调与合作的性质，推动竞技能力的形成。时刻处于动态联系过程之中[10]。

关系四：层次性关系。竞技能力系统具有不同层级，它是由多个子能力构成的，各个子能力又是由不同要素构成的，这就形成了竞技能力系统的层次性[11]。

关系五：非同步性关系。各竞技子能力在同一时间只能有序进行训练，导致竞技子能力的发展具有非同步性[12]。

关系六：不平衡性关系。运动员个体竞技能力的各个构成要素的作用等级存在差异，运动员竞技能力结构中各个子能力之间的不平衡状态是普遍存在的，呈现非衡结构的特征[13]。

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2.2 竞技能力形成原则

原则一：统一目标原则。给出运动项目，模型应以此运动项目名称为中心，以提高竞技能力为最终目标展开。

原则二：同一子能力间优先扩充原则。竞技能力图谱构建过程中，当一个要素被扩充完毕后，向子能力返回，若该子能力所包含的要素仍有元素未被完善时，优先扩充该子能力内未被处理的要素，当该子能力内所有要素都被扩充完毕时，进行下一个子能力的扩充。

原则三：其余子能力有序扩充。在不同训练项目中，虽然各子能力的重要性不同，但各子能力缺一不可，在综合提高竞技能力的过程中，扮演着不同的角色。本文按照由体能、技能、战术能力、心理能力、运动智能的顺序进行扩充。

2.3 形成过程

具体形成过程为：

输入：运动项目名称。

输出：此项目的竞技能力图谱。

形成过程：

表1 运动项目所属项群表

步骤二：单个子能力扩充。从运动素质中A_Su 中，找到符合进行此运动项目主导的运动素质，并判断此运动素质对此运动项目竞技能力的作用等级，该元素完成扩充后，返回子能力，查找是否还有剩余子元素未被扩充，当该子能力均被扩充后，进行下一子能力的扩充。

不同运动项目，竞技能力中各子能力作用等级不同，参训人员可根据运动项目来补短板，找不足。不同项群参训人员竞技能力各决定因素作用的等级判别如表2 所示。

表2 竞技能力决定因素作用等级表

子能力的作用等级以及子能力之间的关系应是在综合提高竞技能力中着重考虑的。

步骤三：其余子能力有序扩充。只有在单个子能力全部被扩充的条件下，才可进行下一子能力的扩充。

步骤四：最终构建的竞技能力的图谱模型如图2 所示。

图2 竞技能力图谱模型

3 案例分析

3.1 案例描述

参训人员M 想要综合提高3 000 米跑的竞技能力，清楚各子能力在3 000 米跑应如何被突出发展，各决定因素对提高竞技能力的等级判别。

3.2 案例分析

参训人员M 想要提高3 000 米跑的竞技能力，可以通过提高各个子能力的素质来共同提高竞技能力。3 000 米跑属于耐力性项目，各子能力对竞技能力的提升略有不同，可以根据各子能力的重要性侧重发展。

3.3 竞技能力形成

按照3.3 中竞技能力的形成过程，对此运动项目的竞技能力进行分解整合。

步骤一：判断该运动项目所属竞技项群。3 000 米跑属于中长距离跑，因此该运动项目属于体能主导类耐力性项群。

步骤二：单个子能力扩充。体能主导类耐力性项群，所需的运动素质以耐力性素质为主导。由已知结论可得，此因素对竞技能力的提升起到决定性作用。向上返回至体能该子能力，3 000 米跑对身体机能与身体形态的要求未被扩充。进行扩充，身体机能对竞技能力的提升起到决定性作用，身体形态对竞技能力的提升起到重要作用。

3 000 米跑要求身体机能能够提高机体的物质代谢功能，改善机体的能源物质的存储情况。相对较轻的体重、脂肪较少、身高中等、腿较长是进行3 000 米跑的理想身体形态。

步骤三：其余子能力扩充。单个子能力被扩充完毕后，按照技能、战术能力、心理能力、运动智能的顺序进行扩充。依据不同项群竞技能力各决定因素作用的等级判别表可知，技能、战术能力、心理能力、运动智能在提高3 000 米跑的竞技能力过程中，分别起到重要作用、重要作用、重要作用以及基础性作用。3 000 米跑动作形式较单一，要有出色的动作节奏感以及提高动作经济性和时效性这一技能要求。3 000 米跑属于中长距离跑，要利用好合理的分配体力来谋求胜利这一战术。3 000 米跑持续时间较长，它要求要有高度发展的耐力能力，顽强的意志品质这一心理能力。日常学习过程中，可以通过广泛学习中长跑理论知识，提高知识水平，进而提高运动智能。

最终构建的竞技能力的图谱如图3 所示。