运用大数据分析提升健美操运动员表现的研究

易腾辉（广州城建职业学院 广东 广州 510900）

引言

当前利用大数据分析方法探索健美操运动员表现影响因素是当前训练方法中的创新应用，通过分析运动员数据可发现影响表现的关键因素。由于健美操运动员之间存在个体差异，不同运动员可导致不同因素上的表现不同，因此通过利用大数据分析技术，更有利于根据每个运动员的特点和需求进行针对性的训练指导，从而进一步提升其竞赛表现。

1、健美操运动员表现力方面的数据挖掘

从审美角度来看，健美操运动员表现力主要体现为形体姿态优美、面部表情自然、技术动作规范、音乐旋律合拍等方面，然而在国际竞技健美操评分体系中，又精细化为艺术性、舞蹈技巧、舞台台风三大内容，因此大数据挖掘与分析也要围绕以上三项开展。

1.1、艺术表现力

健美操运动员需要具备出色的艺术感染力，通过优美的舞蹈姿态和流畅的动作节奏，在进行健美操比赛当中，运动员将自身的内在情感、动作以及音乐旋律都充分展现出来，激发观众的感官和情感体验，制造出一种视觉与听觉上的艺术性。依据国际性的健美操裁判体系的标准，健美操运动的艺术性是评委们评价首要考虑的因素，其次才是观察运动员的动作完成情况及动作的技术难度分。由此可见，艺术性在其中占据极为重要的地位。

1.2、舞蹈表现力

健美操运动员需要精准掌握各种难度等级的动作，在竞争紧张、激烈的赛场上，运动员要克服心理障碍，高水平完成一系列体态动作，刺激观众的审美心理，让观众享受超越常人的震撼体验。运动员需要具备良好的身体协调性和精细的肌肉控制能力，要求在精准力量的控制下完成一系列复杂的动作，将自己的身体和动作融为一体，动作流畅自然，展现出舒展柔美、协调和谐的美感，通过丰富的动作变化和技巧特点，展示自己的实力和舞蹈水平。

1.3、舞台表现力

优秀的健美操运动员往往具有出色的舞台表现力，身体除展现出技巧的完美呈现，气质、神情等动态情感表达更是健美操舞台表现力的核心。健美操运动员需要充分利用舞台空间，通过仪态、眼神、手势等方法来传达喜怒哀乐、自信和力量等情感，给人以美的享受。为了使整个表演更加生动和有吸引力，健美操运动员必须将动作和表情融入到整个表演当中，尤其是在难度较高的技巧动作中，运动员们需要通过肢体的协调配合，着重演绎表情、眼神和动作，为观众带来一种富有人文气息的美感。

2、运用大数据分析提升健美操运动员表现的意义

运用大数据分析可以帮助教练和运动员更好地了解运动员的优势和劣势，协助教练团队为运动员们制定更有效的训练计划，提高他们竞技能力和比赛成绩，可见大数据分析为健美操运动员的发展提供了科学的依据和支持。

2.1、提供个性化的训练方案

大数据分析可以帮助教练和运动员深入了解运动员的身体素质、技术水平和比赛表现，通过分析大量的数据，可以发现运动员的优势和劣势，并制定个性化的训练方案。这样可以最大程度地发挥运动员的潜力，帮助运动员补齐自身身体素质、技术水平方面的短板，提高其表现和竞技能力。

2.2、预测和优化运动员表现

通过建立预测模型，大数据分析可以根据运动员的历史数据来预测其未来的表现，帮助教练评估运动员的潜力和发展方向，以及制定更有效的比赛策略。值得注意的是，通过不断优化模型和更新数据，可以对健美操运动员发展自身表现力的过程进行不断调整与修正，助力运动员保持良好的竞技状态。

2.3、发现关键影响因素

大数据分析可以帮助识别与运动员表现相关的关键因素。部分运动员在技术动作、身体素质方面并无缺陷，甚至优于其他运动员，然而成绩却未能达到预期。此时通过对大量数据的分析，可以发现运动员除身体素质、技术要素以外的关键影响表现力因素，这些因素往往是与音乐性的配合度、神态表情的协调性等，运动员自身不易察觉、不易控制的细节。教练团队可以通过大数据提供有针对性的训练目标和策略，帮助运动员们改进和提高音乐感和艺术感。

2.4、实时监测和反馈

大数据分析可以通过传感器和监测设备实时监测运动员的训练和比赛数据，提供即时反馈和调整训练计划，帮助运动员不断改进和优化表现运动员能够更好地掌握自己的训练进度和表现状况，增强训练的成就感和舞台自信。

3、运用大数据分析提升健美操运动员表现的途径

教练团队可利用大数据分析来提升健美操运动员的表现，充分了解运动员在技术、形体方面的优势和劣势，制定更有效的训练计划，提高竞技水平和比赛成绩。

3.1、数据收集和筛选

当前大数据收集可以通过比赛记录、训练日志、传感器等技术手段关注与收集运动员有关的相关数据，对收集到的数据进行清洗和整理，确保数据的准确性和一致性，并由运动员和教练员进行分析与总结，如身体素质、技术表现、训练计划、比赛得分等与提高运动员竞赛成绩有关的重要信息。值得注意的是，在大数据分析中还要添加去除异常值和缺失值的操作步骤，应用于健美操运动应由教练团队进行数据的标准化处理，将一些明显的失误项、错误项等对提升运动员的表现没有帮助的数据剔除在外，以优化整体数据结构。

3.2、数据分析和整理

利用云计算等信息化手段，对收集的运动员个人数据进行统计分析、机器学习和数据挖掘等方法，探索数据之间的关系和模式，找出与运动员表现相关的重要因素。其中较为先进的方法是基于分析结果建立预测模型，一般的分析模型中较为关键的系数有身体柔韧性、肌肉力量和协调性等重要数据，这些数据是健美操运动员的舞蹈技术表现的关键因素。然而，基于模型仅能帮助健美操运动员提高舞蹈技术，而艺术性是无法通过专门收集运动员数据而总结出来的，只能针对其他优秀运动员的竞赛数据进行收集，由运动员、教练员自行进行分析和对比，这也是当前阶段大数据的一些局限性所在。

3.3、制定训练和医疗计划

云计算所提供的预测模型能够有效帮助教练团队和运动员制定训练计划和目标，以提高其身体素质、技术水平和比赛表现。根据运动员的弱点和潜力，制定针对性的训练方案。在信息化分析工具帮助下，关键性、指标性的数据能够使健美操运动员的优势和不足无所遁形，数其结果可应用于决策制定过程，如选择合适的训练项目、调整训练计划、评估运动员的进展和潜力等。通过数据驱动的决策制定，可以识别运动员需要提高的领域，教练团队可开发最适合运动员的训练方法、技巧和策略。除技术动作外，大数据还可以分析运动员在形体美以及伤病方面的优化方案，可通过分析运动员的营养摄入进行饮食管理，也可通过合理控制训练强度和医疗方案制定科学恢复计划，帮助健美操运动员更好地调整竞技状态。

3.4、实时监测和反馈

大数据可利用传感器和监测设备实时监测健美操运动员在新训练方案中的表现和进步，通过周期性的数据对比可及时收到阶段性的信息反馈，并将训练计划与运动员的实际进步速度进行详细对比，以适时对训练计划进行调整和完善，及时发现和解决潜在问题，提高训练效果。此外，运动员的身体素质指标也应纳入信息反馈系统之中，可利用智能设备和传感器收集运动员的训练数据，如运动强度、心率、疲劳程度等，以确保运动员在身体健康、竞技状态良好的状况下迎接重要赛事。

值得注意的是，大数据分析技术仅仅对于提升技术动作和形体美有着科学性的贡献，属于辅助决策工具，在艺术性领域方面，还要充分结合教练团队和运动员的经验和直觉，以国际性、专业性和实践经验给予运动员中肯的评价与指导。

4、某大学健美操教练组运用大数据分析提升健美操女子运动队表现的范例

鉴于大数据分析在体育领域中的重要性日益增强，某大学健美操女子运动队的教练组应用了大数据分析技术，目的在于提升本校健美操运动员的表现。这在该校尚属首次，为教练团队提供了深入了解运动员表现的机会，并协助教练团队制定了更有效的训练和竞技策略。

4.1、某大学健美操女子运动队表现现状

某大学健美操女子运动队成立于2006 年，当前以2021届（三年级）学生运动员为主，身高、体重方面选拔要求相对同质化。在2023 年全国大学生健美操比赛上，女子单人操比赛成绩名列前五，三人、五人操名次在十名开外，初步判断为队员身体素质不均衡，技术同步性较低。因此，在应用了大数据分析研究过程中，教练团队要对女子运动队员的身体素质进行调查，找出优劣势并优化针对性训练方案，平衡队员之间的综合实力，争取在本年度全国大学生健美操比赛上将女子三人、五人操成绩打进前五。

4.2、数据分析与处理过程

自本校体育专用大数据设备上马后，健美操女子运动队教练组收集了大量的运动员数据，由于队伍问题已初判为身体素质不平衡导致的技术同步性低，因此在数据的精确程度方面，锁定了身体素质、技术表现、比赛得分等方面的相关信息，并通过大数据分析技术建立了一个预测模型进行分析整理，其目的也是将与运动员表现相关的身体素质指标如柔韧性、力量和爆发力等重要因素与她们的比赛得分建立函数关系。通过对模型的观察，发现这些指标并非全部为正相关，也就是说在实际的裁判工作中，动作最为迅速、最具爆发力、完成度最高的个体并不一定得分最高，而是与音乐节奏最具协调感的个体得分最高。这也为教练和运动员提供了有针对性的训练目标，帮助她们进一步调整和改进自身技术动作的适应能力。

教练组还将往届优秀的健美操运动员数据录入了大数据分析系统，根据以往优秀运动员的历史数据来与现役运动员数据进行对比，以评估运动员的潜力和发展方向，预测其未来的表现，帮助教练们优化比赛策略，为现役运动员们提供有力支持。在单人操项目中，发现以往优秀运动员的数据模型与现役优秀运动员的数据模型非常接近，这为教练组确定了更加具有针对性的训练方向。除此之外，对针对性的模型也进行了数据的综合分析，在极小的采分点上总结得失，以其最终建立更加精益求精的模型。

4.3、针对性指标剖析

根据模型代入，对女子运动队队员们的身体素质进行各种关键性指数的剖析，分析结果不够尽如人意。主要如下：（1）五项核心素质差异较大。尽管运动员们在形体、运动技术、运动水平方面同质化较高，但核心素质力量、灵敏、耐力、速度、柔韧等方面的差异化相对明显，这与往届运动员队伍形成较为鲜明的对比，各队员需要提升的劣势各不相同，为了提升多人项目的整体表现水平，这个问题必须得到解决；（2）音乐感与协调性。通过对视频数据的慢放、停放显示，部分运动员的技术动作与音乐伴奏不太协调，进一步缩小范围后发现，这部分运动员的整套动作完成质量很高，没有出现因身体核心素质断层而导致的不协调，因此提高这部分运动员的音乐感，提升其整套动作的吻合度是有效提升其表现力的解决方案；（3）神经兴奋性。部分运动员的神经兴奋性高于常人，不需领舞的引导，在竞赛中常常提前完成整套技术动作，导致同步性脱节。这部分运动员应有意识地放缓比赛节奏，有计划地完成技术动作，应该组织训练该队员的思考能力，避免在赛场上陷入自我情绪的支配。

4.4、方案执行与反馈

针对性训练计划出炉后，考察各运动员在训练过程中的各种进展，部分运动员的表现力有了明显的提升，在协调性、力量方面均有一定程度的增强，具体如下：（1）核心素质的训练反馈。部分队员增强立背与立腰的核心力量训练，重点提升脚部的支撑力与控制动作姿态的能力，人体各种协调的水平得到提升,使其动作更加具有感染力与节奏感。在进行力量锻炼时,通过每个动作姿态维持30s、每组动作间姿态总时长维持3min 的重复训练计划，保证该队员的腿部、腰背部、腰腹部力量保证超水平、超时间完成技术动作；（2）音乐感与协调性的训练反馈。教练团队请来本校音乐教师对部分运动员加强音乐旋律赏析，使运动员对风格不同的音乐作品有意识地提升节奏感，加深其音乐与动作的融合程度，提高其音乐解读能力，经2 周时间左右，该队员动作已同音乐作品高度吻合；（3）神经兴奋性较高，这本身是自身优势，因此对该队员进行音乐赏析训练，以节奏舒缓的音乐为主，有意识地减缓该队员由于竞赛压力带来的神经兴奋过程，对该运动员的肌肉控制能力进行放松调节，辅以心理素质的辅导，该队员在3 周时间内通过一定程度的降低动作节奏，艺术表现力也相应地提升。

5、结语

广大教练员们也应该意识到，在运用大数据分析提升健美操运动员表现的过程中仍然存在一些挑战和限制。数据的质量和准确性是影响分析结果的关键因素，因此需要确保数据的收集和整理过程具有高度的可信度和可靠性。还要合理地解释和利用数据分析的结果，避免过度依赖技术而忽视了教练和运动员的经验和直觉。尽管大数据分析仍然存在诸多挑战，但随着技术的不断发展和数据的不断积累，相信大数据分析将成为未来健美操训练和竞技中不可或缺的一部分。