易 清,黎涌明,張銘鑫,崔一雄,劉天彪,張紹良,龔炳南,黃展煜,周長(zhǎng)敬,Miguel ángel Gómez Ruano,Daniel Memmert,Peter O'Donoghue,劉鴻優(yōu)1
(1. 大連大學(xué) 體育學(xué)院,遼寧 大連 116622;2. 上海體育學(xué)院 競(jìng)技運(yùn)動(dòng)學(xué)院,上海 200438;3. 國(guó)家體育總局 體育科學(xué)研究所,北京 100061;4. 北京體育大學(xué) 體育工程學(xué)院,北京 100084;5. 北京師范大學(xué) 體育與運(yùn)動(dòng)學(xué)院,北京 100875;6. 清華大學(xué) 體育部,北京 100084;7. 首都體育學(xué)院 體育教育訓(xùn)練學(xué)院,北京 100191;8. 匠體(北京)體育科技有限公司,北京 100089;9. 馬德里理工大學(xué) 體育運(yùn)動(dòng)科學(xué)學(xué)院,西班牙 馬德里 28040;10. 科隆體育大學(xué)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練與體育信息學(xué)院,德國(guó) 科隆 50933;11. 卡迪夫城市大學(xué) 體育與健康科學(xué)學(xué)院,英國(guó) 卡迪夫CF5 2YB;12. 華南師范大學(xué) 體育科學(xué)學(xué)院,廣東 廣州 510631)
不同體育項(xiàng)目的比賽對(duì)運(yùn)動(dòng)員的體能、技術(shù)能力、戰(zhàn)術(shù)能力、心理能力和智力都有不同程度的要求。在集體球類(lèi)、持拍類(lèi)和格斗類(lèi)項(xiàng)目中,技術(shù)能力和戰(zhàn)術(shù)能力的發(fā)揮對(duì)于比賽的勝負(fù)起著至關(guān)重要的作用。然而,受限于量化技術(shù)的發(fā)展,早期對(duì)比賽中技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)的分析局限于手工標(biāo)記。近30年來(lái),視頻采集/分析技術(shù)、微型可穿戴技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的迅速發(fā)展使得對(duì)技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)的分析在指標(biāo)上呈現(xiàn)多樣化,在時(shí)效上呈現(xiàn)即時(shí)化,在數(shù)據(jù)上呈現(xiàn)海量化,在分析上呈現(xiàn)深度化,在分工上呈現(xiàn)專(zhuān)門(mén)化。更重要的是,科技進(jìn)步有力推動(dòng)了運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析(Performance Analysis)研究和應(yīng)用領(lǐng)域的快速發(fā)展,與運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析相關(guān)的研究領(lǐng)域、學(xué)術(shù)期刊、學(xué)術(shù)組織、專(zhuān)業(yè)方向、職業(yè)崗位也相繼出現(xiàn)。
運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的發(fā)展將進(jìn)一步推動(dòng)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的科學(xué)化進(jìn)程[1]。然而,相比于國(guó)外運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的蓬勃發(fā)展,國(guó)內(nèi)對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的認(rèn)識(shí)尚處于起步階段。對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析認(rèn)識(shí)的片面和缺失既不利于為運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析研究人員營(yíng)造一個(gè)積極的學(xué)術(shù)環(huán)境,也不利于發(fā)揮運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐中的應(yīng)用價(jià)值,更不利于我國(guó)高等院校及時(shí)培養(yǎng)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析從業(yè)人才。為此,本文全面梳理運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的起源和發(fā)展,揭示運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的研究和應(yīng)用現(xiàn)狀,展現(xiàn)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析面臨的挑戰(zhàn)和未來(lái)發(fā)展方向,為全面科學(xué)地認(rèn)識(shí)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析提供參考,為運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的進(jìn)一步科學(xué)化提供新視角。
歷經(jīng)一個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析已由體育從業(yè)人員的個(gè)人嘗試發(fā)展成為運(yùn)動(dòng)科學(xué)(Sports Science,國(guó)內(nèi)也譯為“訓(xùn)練科學(xué)”[1])的下屬研究領(lǐng)域和專(zhuān)業(yè)方向,根據(jù)開(kāi)展規(guī)模和理論成熟程度可分為萌芽、完善與集成、深化與拓展3個(gè)階段。
在19世紀(jì)末,采用手工標(biāo)記方式統(tǒng)計(jì)的各項(xiàng)運(yùn)動(dòng)比賽數(shù)據(jù)已在報(bào)刊和書(shū)籍中出現(xiàn)[2]。早在1885年,英國(guó)Beaufort八世公爵陸續(xù)編輯出版了一套名為T(mén)he Badminton Library of Sports and Pastimes的體育百科全書(shū),其中就包含利用標(biāo)記分析(Notational Analysis)對(duì)不同項(xiàng)目運(yùn)動(dòng)員的比賽表現(xiàn)進(jìn)行記錄與分析的內(nèi)容,這是關(guān)于標(biāo)記分析的最早記錄[3]。標(biāo)記分析是使用表意的符號(hào)、字母或標(biāo)志來(lái)記錄比賽中的行為和事件,用以進(jìn)行技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)量化分析的方法[4]。早期的標(biāo)記分析多源于體育媒體人的比賽報(bào)道需要,體育作家和記者們針對(duì)棒球、足球、拳擊和橄欖球等項(xiàng)目設(shè)計(jì)了相應(yīng)的標(biāo)記分析系統(tǒng)來(lái)記錄比賽中的關(guān)鍵行為和事件[2?3],這種量化分析手段為評(píng)估比賽表現(xiàn)提供了新視角。
進(jìn)入 20 世紀(jì) 40 年代,移動(dòng)分析(Motion Analysis)開(kāi)始出現(xiàn)。該方法通過(guò)監(jiān)測(cè)運(yùn)動(dòng)員在比賽和訓(xùn)練中不同強(qiáng)度移動(dòng)(走、慢跑、中速跑、高速跑和沖刺等)的距離和時(shí)間,以及移動(dòng)的加速度、跳躍高度和變向等指標(biāo)來(lái)量化運(yùn)動(dòng)員的比賽和訓(xùn)練負(fù)荷[5]。在此期間,美國(guó)大學(xué)籃球教練員 Lloyd Lowell Messersmith[6]設(shè)計(jì)了一套可用于測(cè)量運(yùn)動(dòng)員跑動(dòng)距離的手持設(shè)備,并使用該設(shè)備采集了不同水平和位置的籃球運(yùn)動(dòng)員在比賽中的跑動(dòng)距離,這被認(rèn)為是最早的移動(dòng)分析。自1950年開(kāi)始,英國(guó)教練員Charles Reep使用符號(hào)和數(shù)字手工標(biāo)記的方式記錄職業(yè)足球比賽中的技戰(zhàn)術(shù)行為和事件,對(duì)球場(chǎng)區(qū)域、傳球順序、事件結(jié)果等關(guān)鍵信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[7]。相關(guān)研究成果于1968年發(fā)表在英國(guó)《皇家統(tǒng)計(jì)學(xué)會(huì)雜志》[8],這是專(zhuān)業(yè)學(xué)術(shù)期刊首次報(bào)道移動(dòng)分析。20世紀(jì)60年代,我國(guó)體育科研工作者開(kāi)始從實(shí)戰(zhàn)出發(fā),研究比賽中的實(shí)際運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)。麻雪田[9]采取現(xiàn)場(chǎng)觀察與手工標(biāo)記的方式,收集并分析了1965年全運(yùn)會(huì)足球比賽前6名球隊(duì)中球員射門(mén)、傳球、總距離、沖跑距離與次數(shù)等數(shù)據(jù),可視為我國(guó)最早報(bào)道的標(biāo)記分析。之后,更多基于實(shí)際比賽數(shù)據(jù)對(duì)運(yùn)動(dòng)員和運(yùn)動(dòng)隊(duì)的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)進(jìn)行量化分析的研究成果逐漸出現(xiàn),研究對(duì)象也從集體球類(lèi)項(xiàng)目拓展至其他體育項(xiàng)目[10?13]。
到了20世紀(jì)80年代,隨著運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)追蹤系統(tǒng)和視頻分析軟件的出現(xiàn),所采集的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)數(shù)據(jù)的體量和維度大幅增加,多元統(tǒng)計(jì)分析方法開(kāi)始被廣泛應(yīng)用,研究的內(nèi)容和層次不斷豐富。標(biāo)記分析和移動(dòng)分析開(kāi)始被越來(lái)越多的研究人員所關(guān)注,并深刻地改變了各項(xiàng)目比賽和訓(xùn)練表現(xiàn)評(píng)估模式。教練員和研究人員在長(zhǎng)期實(shí)踐中逐漸形成了一系列可以解決實(shí)踐中具體問(wèn)題的方法論。但研究者們也慢慢發(fā)現(xiàn),缺乏系統(tǒng)的理論知識(shí)指導(dǎo)實(shí)踐制約了這一領(lǐng)域繼續(xù)深入發(fā)展。此后20年,使用標(biāo)記分析和移動(dòng)分析等方法進(jìn)行研究的成果被匯編成書(shū),與此相關(guān)的方法論也逐漸出現(xiàn),其中的代表性著作是 Mike Hughes和 Ian Franks于 1997 年出版的Notational Analysis of Sport[4]。
1991年,第一屆世界運(yùn)動(dòng)標(biāo)記分析大會(huì)(World Congress of Notational Analysis of Sport)在英國(guó)舉辦。同年,國(guó)際運(yùn)動(dòng)標(biāo)記分析協(xié)會(huì)(International Society of Notational Analysis of Sport)成立,這一領(lǐng)域開(kāi)始朝著更加專(zhuān)業(yè)化的方向發(fā)展[14]。1999年,國(guó)際運(yùn)動(dòng)標(biāo)記分析協(xié)會(huì)正式更名為國(guó)際運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析協(xié)會(huì)(International Society of Performance Analysis of Sport,ISPAS),并在2001年創(chuàng)立了官方學(xué)術(shù)期刊International Journal of Performance Analysis in Sport。至此,歷經(jīng)一個(gè)多世紀(jì)的實(shí)踐與研究,標(biāo)記分析和移動(dòng)分析等方法完成了從方法到方法論、從方法論到專(zhuān)門(mén)研究和應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展。
2010年后,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的理論體系進(jìn)一步得以豐富和完善。2013年,來(lái)自不同國(guó)家的學(xué)者共同出版Routledge Handbook of Sports Performance Analysis一書(shū),該書(shū)對(duì)從運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的理論基礎(chǔ)到具體體育項(xiàng)目的應(yīng)用都進(jìn)行了詳細(xì)介紹[15]。2019年,Essentials of Performance Analysis in Sport第3版問(wèn)世,該書(shū)在理論和應(yīng)用層面進(jìn)行了更為系統(tǒng)的介紹,運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)分析等實(shí)驗(yàn)室測(cè)量和相關(guān)定性研究方法也被納入運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的范疇[16]。該書(shū)被認(rèn)為是運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的集大成者,并成為一些高校相關(guān)專(zhuān)業(yè)的重要教材。
人工智能和大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的快速發(fā)展使得所采集的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)數(shù)據(jù)的維度和體量都大大增加,對(duì)于運(yùn)動(dòng)行為模式的識(shí)別以及運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)規(guī)律的探索越來(lái)越深入[17?19]。運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的學(xué)科交叉特征在這一階段愈發(fā)明顯。2015年以后,國(guó)內(nèi)學(xué)者開(kāi)始更多地結(jié)合國(guó)外運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的研究范式對(duì)足球、籃球和網(wǎng)球等項(xiàng)目的比賽表現(xiàn)進(jìn)行定量研究[20?24],并通過(guò)數(shù)學(xué)建模量化比賽表現(xiàn)特征,探究比賽關(guān)鍵致勝因素。
理論研究發(fā)展到一定階段必然帶來(lái)運(yùn)動(dòng)實(shí)踐的革新。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的應(yīng)用價(jià)值越來(lái)越被人們認(rèn)可,在足球、籃球和棒球等職業(yè)化程度較高的項(xiàng)目中,教練員團(tuán)隊(duì)中開(kāi)始增設(shè)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師的職位,負(fù)責(zé)輔助教練員優(yōu)化比賽策略,進(jìn)行科學(xué)訓(xùn)練評(píng)價(jià)與計(jì)劃。這一職位的出現(xiàn)有助于解決長(zhǎng)期以來(lái)科研人員與教練員之間溝通不足的問(wèn)題。然而,以往運(yùn)動(dòng)隊(duì)中的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師均由教練員團(tuán)隊(duì)成員或其他學(xué)科背景的人員轉(zhuǎn)型而來(lái),尚未出現(xiàn)專(zhuān)門(mén)培養(yǎng)的從業(yè)人員。在此背景下,國(guó)外高校開(kāi)始在研究生階段開(kāi)設(shè)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析專(zhuān)業(yè),相關(guān)本科專(zhuān)業(yè)中也出現(xiàn)了運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析相關(guān)專(zhuān)題課程。2003年,英國(guó)卡迪夫城市大學(xué)首次開(kāi)設(shè)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析碩士專(zhuān)業(yè),該專(zhuān)業(yè)的課程旨在教授學(xué)生運(yùn)用現(xiàn)代科技測(cè)量與分析技戰(zhàn)術(shù)的知識(shí)與技能,教練員和運(yùn)動(dòng)員的行為學(xué)分析、運(yùn)動(dòng)員追蹤技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)在課程中涉及[25]。2013年,該大學(xué)將運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析專(zhuān)業(yè)進(jìn)一步拓展到本科階段,開(kāi)設(shè)了首個(gè)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析本科專(zhuān)業(yè)。在國(guó)內(nèi),上海體育學(xué)院于2020年首次在本科階段開(kāi)設(shè)了運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析相關(guān)專(zhuān)業(yè)(運(yùn)動(dòng)能力開(kāi)發(fā))。
發(fā)展至今,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析已成為運(yùn)動(dòng)科學(xué)的一個(gè)分支領(lǐng)域或方向,也有著自身專(zhuān)門(mén)的研究范式。在科學(xué)研究領(lǐng)域,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析重點(diǎn)關(guān)注技術(shù)表現(xiàn)、戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)、設(shè)備的信效度、訓(xùn)練負(fù)荷的監(jiān)控等方面,并積極與其他學(xué)科進(jìn)行交叉融合。在實(shí)踐應(yīng)用領(lǐng)域,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析需求的增加催生了運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師這個(gè)專(zhuān)業(yè)崗位。
表1是不同學(xué)者和機(jī)構(gòu)對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的定義,從中可以梳理出如下幾點(diǎn):①狹義的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析是一種客觀記錄訓(xùn)練和比賽中發(fā)生的行為和事件的方法,廣義的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析是運(yùn)動(dòng)科學(xué)下屬的一門(mén)分支學(xué)科;②作為一種方法,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析直接提供的是一種描述性信息;③作為一門(mén)分支學(xué)科,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析具有跨學(xué)科屬性;④運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的分析手段與形式區(qū)別于運(yùn)動(dòng)能力測(cè)試、實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)、田野試驗(yàn)、問(wèn)卷調(diào)查和訪談。綜合以上信息,筆者對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析進(jìn)行如下定義:運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析是以標(biāo)記分析和移動(dòng)分析為主的一類(lèi)直接量化和記錄運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和體育比賽過(guò)程中發(fā)生的行為和事件的方法(方法層面的定義),或是運(yùn)用標(biāo)記分析和移動(dòng)分析等手段對(duì)實(shí)際訓(xùn)練和比賽中的行為和事件進(jìn)行直接而客觀的描述與記錄,并利用定量和/或定性的方法對(duì)記錄的信息進(jìn)行深度分析,旨在為從業(yè)人員做決策提供支撐的運(yùn)動(dòng)科學(xué)的下屬學(xué)科分支(學(xué)科分支層面的定義)。
表1 運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析定義或描述Table 1 Definition or description of performance analysis
作為以運(yùn)動(dòng)員或運(yùn)動(dòng)隊(duì)為主要關(guān)注對(duì)象,以提升運(yùn)動(dòng)員競(jìng)技表現(xiàn)或運(yùn)動(dòng)隊(duì)比賽成績(jī)?yōu)槟繕?biāo)的一門(mén)學(xué)科(領(lǐng)域),運(yùn)動(dòng)科學(xué)涵蓋了體能訓(xùn)練、康復(fù)治療、營(yíng)養(yǎng)、心理、訓(xùn)練監(jiān)控等諸多細(xì)分領(lǐng)域,同樣也涵蓋了技戰(zhàn)術(shù)訓(xùn)練的監(jiān)控和對(duì)比賽中技戰(zhàn)術(shù)應(yīng)用的分析[31]。盡管尚存爭(zhēng)議,但筆者認(rèn)為:作為一個(gè)專(zhuān)有名詞,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析專(zhuān)指技戰(zhàn)術(shù)分析方法或分析技戰(zhàn)術(shù)的專(zhuān)門(mén)領(lǐng)域或方向,其對(duì)應(yīng)為運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的狹義范疇;作為一個(gè)非專(zhuān)有名詞,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析對(duì)應(yīng)為“對(duì)表現(xiàn)的分析”,而“表現(xiàn)”可對(duì)應(yīng)為某一運(yùn)動(dòng)能力的“表現(xiàn)”(如technical performance,技術(shù)表現(xiàn))或某一運(yùn)動(dòng)方式的“表現(xiàn)”(如running performance,跑動(dòng)表現(xiàn)),也可對(duì)應(yīng)為運(yùn)動(dòng)員整體的表現(xiàn)(如 athletic performance,競(jìng)技表現(xiàn))[32]。此時(shí),運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的范疇取決于表現(xiàn)的范疇,其可以是狹義的技戰(zhàn)術(shù)分析,也可以是廣義的運(yùn)動(dòng)/競(jìng)技表現(xiàn)分析。
當(dāng)然,無(wú)論是狹義還是廣義范疇,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析過(guò)程中都會(huì)使用定量和定性分析方法來(lái)揭示不同行為和事件之間的相關(guān)性。在理想情況下,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析還可基于發(fā)現(xiàn)的相關(guān)關(guān)系,對(duì)比賽過(guò)程中可能出現(xiàn)的行為和事件做出預(yù)測(cè)(如主罰點(diǎn)球的球員大概率會(huì)將球踢向哪側(cè)球門(mén))。需要注意的是,即便是廣義范疇,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析也未能涵蓋訓(xùn)練周期安排、人體適應(yīng)訓(xùn)練刺激的機(jī)制、疲勞后的最佳恢復(fù)策略、損傷后的重返比賽方案等與運(yùn)動(dòng)員競(jìng)技表現(xiàn)提升息息相關(guān)的重要問(wèn)題。因此,無(wú)論是狹義還是廣義范疇,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析都隸屬于運(yùn)動(dòng)科學(xué)(圖1)。隨著學(xué)科理論體系的不斷完善和相關(guān)視頻分析技術(shù)、可穿戴技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)的發(fā)展,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析將為運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的進(jìn)一步科學(xué)化提供一個(gè)獨(dú)特視角,其在運(yùn)動(dòng)科學(xué)中的重要性也將越來(lái)越明顯,甚至在更廣闊的領(lǐng)域發(fā)揮作用。
圖1 運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析在運(yùn)動(dòng)科學(xué)中的定位Figure 1 Position of performance analysis in sports science
2.3.1 研究對(duì)象
運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析是對(duì)實(shí)際體育比賽和訓(xùn)練表現(xiàn)的直接探析[33],首要研究對(duì)象是“人的運(yùn)動(dòng)”,分析手段主要包括標(biāo)記分析和移動(dòng)分析。對(duì)于非對(duì)抗類(lèi)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析更多地將技術(shù)和體能表現(xiàn)納入研究范疇,而對(duì)于對(duì)抗類(lèi)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析則試圖將技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)和體能表現(xiàn)進(jìn)行整合分析。標(biāo)記分析可進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)分析,也可借助圖片和視頻等信息技術(shù)手段進(jìn)行分析,主要記錄比賽和訓(xùn)練中完成的技戰(zhàn)術(shù)行為和事件的次數(shù)、成功率等。移動(dòng)分析則大多需要借助圖片、視頻或可穿戴設(shè)備等技術(shù)手段,主要分析技術(shù)動(dòng)作的正確性與有效性、戰(zhàn)術(shù)配合的合理性與流暢性,以及記錄移動(dòng)距離與速度,從而在一定程度上反映體能表現(xiàn)。
2.3.2 研究方法
由于“人的運(yùn)動(dòng)”的復(fù)雜性和動(dòng)態(tài)性特征,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的研究方法通常包括定量研究、定性研究,以及兩者混合的研究方法,這些研究方法被用于對(duì)比賽和訓(xùn)練表現(xiàn)的直接和客觀分析[33]。定量分析主要通過(guò)對(duì)事實(shí)和數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析得出規(guī)律,客觀地描述比賽和訓(xùn)練中發(fā)生了哪些運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)行為和事件及其對(duì)結(jié)果的影響[27]。定性分析則通常通過(guò)對(duì)語(yǔ)言、視頻、感覺(jué)、思想和情感等進(jìn)行解讀和闡釋提煉信息,揭示運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)行為和事件如何發(fā)生以及為什么發(fā)生[27]。運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的分析與診斷通常需要采用2種分析方法相結(jié)合的方式,且由于定性研究能夠更好地解釋過(guò)程和因果關(guān)系,其在運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析中的作用甚至更具潛力[27]。例如,采取定量研究的方法可以對(duì)足球比賽中的傳球次數(shù)和傳球成功率進(jìn)行量化,但單純的次數(shù)和成功率數(shù)據(jù)并不足以評(píng)價(jià)一個(gè)足球運(yùn)動(dòng)員比賽(傳球)表現(xiàn)的好壞,因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)并不能直接反映運(yùn)動(dòng)員對(duì)傳球技術(shù)、傳球時(shí)機(jī)、傳球線路選擇的合理性,這需要結(jié)合定性研究方法(如視頻分析)進(jìn)行分析。
2.4.1 技術(shù)表現(xiàn)評(píng)估
技術(shù)表現(xiàn)評(píng)估是運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的主要內(nèi)容之一?;诒荣惣夹g(shù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)建模,以判定能夠顯著影響比賽結(jié)果的關(guān)鍵指標(biāo)是技術(shù)表現(xiàn)評(píng)估的一項(xiàng)重要任務(wù)。比賽表現(xiàn)的復(fù)雜性體現(xiàn)在每場(chǎng)比賽都是在特定情境下進(jìn)行的,比賽地點(diǎn)、對(duì)手、階段等情境因素都能夠從行為學(xué)角度影響運(yùn)動(dòng)員和運(yùn)動(dòng)隊(duì)的表現(xiàn)[34]。因此,研究人員在統(tǒng)計(jì)模型的構(gòu)建過(guò)程中需要更多地考慮情境變量的影響,探尋在不同比賽環(huán)境和條件下的比賽關(guān)鍵指標(biāo)[20, 35?37],進(jìn)而建立比賽技術(shù) 表 現(xiàn) 的 標(biāo) 準(zhǔn) 化 檔 案 (performance profiles)[24, 38?40]。此外,也有大量研究探究不同性別[41]、年齡[42]、比賽類(lèi)型[43?44]、地理區(qū)域[45]、實(shí)力水平[46]的運(yùn)動(dòng)員或運(yùn)動(dòng)隊(duì)在技術(shù)表現(xiàn)上的差異。在集體球類(lèi)項(xiàng)目中,由于不同位置的運(yùn)動(dòng)員在比賽中有著不同的角色和分工,因而對(duì)于不同比賽位置運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)能力需求的研究也受到研究人員的廣泛關(guān)注[47?48]。這類(lèi)比較性研究的結(jié)果能夠在比賽備戰(zhàn)、轉(zhuǎn)會(huì)和人才選拔時(shí)為教練員提供重要參考。
2.4.2 戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)評(píng)估
戰(zhàn)術(shù)是幫助運(yùn)動(dòng)員或運(yùn)動(dòng)隊(duì)在比賽博弈中獲勝的關(guān)鍵因素,運(yùn)動(dòng)員或運(yùn)動(dòng)隊(duì)通常會(huì)在一定時(shí)間段內(nèi)形成一個(gè)比較穩(wěn)定的戰(zhàn)術(shù)風(fēng)格,對(duì)戰(zhàn)術(shù)風(fēng)格進(jìn)行分析是比賽備戰(zhàn)的重要內(nèi)容。有研究[23, 49]通過(guò)各種技術(shù)指標(biāo)識(shí)別比賽中不同類(lèi)型的戰(zhàn)術(shù)風(fēng)格,并通過(guò)建立實(shí)證模型識(shí)別出能夠描述特定比賽風(fēng)格的技術(shù)指標(biāo),建立戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)檔案。其中,對(duì)于獲勝者和失敗者之間的比賽風(fēng)格的比較研究[50?51]最為常見(jiàn)。此外,由于比賽規(guī)則改變、比賽戰(zhàn)術(shù)革新、運(yùn)動(dòng)員體能提高、比賽裝備改進(jìn)等原因,運(yùn)動(dòng)員或運(yùn)動(dòng)隊(duì)在比賽中所體現(xiàn)的戰(zhàn)術(shù)風(fēng)格也隨著時(shí)間不斷演進(jìn),對(duì)這種演進(jìn)趨勢(shì)的研究[52?53]也是戰(zhàn)術(shù)研究的一項(xiàng)內(nèi)容。
無(wú)論是個(gè)人對(duì)抗類(lèi)項(xiàng)目還是團(tuán)體運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目,比賽戰(zhàn)術(shù)是在特定的時(shí)間和空間內(nèi)與對(duì)手或隊(duì)友發(fā)生的一種持續(xù)交互的動(dòng)態(tài)行為,受到多重因素的影響。運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)和體能水平、教練員執(zhí)教風(fēng)格和對(duì)手的戰(zhàn)術(shù)特點(diǎn),以及比賽地點(diǎn)、比賽類(lèi)型和對(duì)手實(shí)力等情境因素均被證明能夠顯著影響運(yùn)動(dòng)員或運(yùn)動(dòng)隊(duì)的賽前戰(zhàn)術(shù)布置和賽中戰(zhàn)術(shù)決策[54?56]。對(duì)于戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn)的評(píng)估是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)性工作,研究人員通常會(huì)根據(jù)參與人數(shù)的多少,從個(gè)人、局部區(qū)域、全隊(duì)以及比賽全局等層面進(jìn)行分析[57?58]。隨著比賽追蹤系統(tǒng)的不斷發(fā)展,研究人員能夠獲得比賽中實(shí)時(shí)追蹤的運(yùn)動(dòng)員位置數(shù)據(jù),并基于此提煉出特定的戰(zhàn)術(shù)指標(biāo),量化戰(zhàn)術(shù)執(zhí)行的動(dòng)態(tài)過(guò)程。例如,在足球和籃球等團(tuán)體球類(lèi)項(xiàng)目中應(yīng)用的有效區(qū)域控制(space control)和壓力指數(shù)(pressing index)等[59?60]指標(biāo)能夠幫助了解運(yùn)動(dòng)員之間、運(yùn)動(dòng)員與對(duì)手之間的互動(dòng)關(guān)系,以及量化除了比賽事件相關(guān)人和持球人以外的其他所有運(yùn)動(dòng)員的戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn),從而描述戰(zhàn)術(shù)在特定情境下執(zhí)行時(shí)所具有的動(dòng)態(tài)時(shí)空特征[61?62]。如果將一支比賽中的隊(duì)伍看作一個(gè)動(dòng)態(tài)系統(tǒng),那么系統(tǒng)內(nèi)個(gè)體之間的互動(dòng)就決定著比賽態(tài)勢(shì)的發(fā)展,當(dāng)前研究者們也越來(lái)越多地用整體、連續(xù)的而不是單一的數(shù)據(jù)關(guān)系對(duì)戰(zhàn)術(shù)行為進(jìn)行解釋和預(yù)測(cè)。
2.4.3 信效度分析
問(wèn)題、數(shù)據(jù)和方法是運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的3個(gè)核心要素。運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析實(shí)際上是基于可靠的數(shù)據(jù)采用科學(xué)合理的方法解決運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中所出現(xiàn)的問(wèn)題,所以數(shù)據(jù)和方法的信效度分析就成為重要研究?jī)?nèi)容之一。數(shù)據(jù)的質(zhì)量主要取決于指標(biāo)的有效性、數(shù)據(jù)采集方式的合理性以及數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的可靠性,三者聯(lián)系緊密、相互依存[16]。指標(biāo)的效度是指所選用的指標(biāo)是否能夠準(zhǔn)確地描述特定方面的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)以及所描述的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的重要性[63]。數(shù)據(jù)采集方式客觀與否則取決于各個(gè)指標(biāo)是否有準(zhǔn)確的可操作性定義以及采集人員對(duì)于指標(biāo)定義的理解準(zhǔn)確度和對(duì)操作系統(tǒng)的熟練程度[64]。對(duì)于數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的可靠性驗(yàn)證,研究人員主要通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行重復(fù)采集以分析單個(gè)采集人員內(nèi)部(intra-operator)和多個(gè)采集人員之間(inter-operator)數(shù)據(jù)的一致性進(jìn)行評(píng)價(jià)[65?66]。目前,用于運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)數(shù)據(jù)追蹤的系統(tǒng)主要有基于計(jì)算機(jī)視覺(jué)的光學(xué)追蹤系統(tǒng)、基于雷達(dá)和超寬帶的本地定位系統(tǒng)和基于GPS信號(hào)的衛(wèi)星定位系統(tǒng)等,其被統(tǒng)稱(chēng)為數(shù)字化運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)追蹤系統(tǒng)(Electronic Performance and Tracking Systems,EPTS),不同品牌和類(lèi)型的系統(tǒng)所采集數(shù)據(jù)的信效度在被應(yīng)用之前均被驗(yàn)證和比較,明確其所選用指標(biāo)的可操作性定義[67?72]。
運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)能否被客觀和準(zhǔn)確評(píng)價(jià),除了數(shù)據(jù)的質(zhì)量外,用于評(píng)價(jià)的工具和方法的效度也非常重要。由于解決實(shí)踐問(wèn)題的需要以及科技的進(jìn)步,新的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)測(cè)試與評(píng)估工具和方法不斷被開(kāi)發(fā),所以相較于數(shù)據(jù)的可靠性驗(yàn)證,研究者更多地還是關(guān)注此類(lèi)測(cè)試與評(píng)估工具和方法在評(píng)估特定方面運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的信度和效度。例如:有研究[73?74]設(shè)計(jì)了特定的評(píng)估工具或量表測(cè)量足球和網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)員在進(jìn)攻中的技術(shù)和戰(zhàn)術(shù)表現(xiàn),并對(duì)其信效度進(jìn)行驗(yàn)證;也有研究[75]開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證了一種基于乒乓球比賽時(shí)間結(jié)構(gòu)的擊球有效性測(cè)試方法,評(píng)估球速和球的落點(diǎn)。
2.4.4 負(fù)荷監(jiān)控
教練員和運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師一直致力于尋找不同的方法和手段對(duì)運(yùn)動(dòng)員在比賽和訓(xùn)練中的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷進(jìn)行監(jiān)控,從而通過(guò)設(shè)計(jì)合適的訓(xùn)練方案使運(yùn)動(dòng)員的心理和生理在賽前達(dá)到最佳適應(yīng)狀態(tài),并在比賽中監(jiān)控疲勞狀態(tài)和降低受傷風(fēng)險(xiǎn)。移動(dòng)分析是目前球類(lèi)項(xiàng)目負(fù)荷監(jiān)控的主要方法之一,比賽中的總跑動(dòng)距離、高強(qiáng)度距離及沖刺距離和速度等是量化球員外部負(fù)荷的常用指標(biāo)[23, 76?77]。內(nèi)部負(fù)荷的評(píng)估則是測(cè)量由外部負(fù)荷所引起的心理和生理上的反應(yīng),常用心率、血乳酸和主觀疲勞量表進(jìn)行量化[78?79]。內(nèi)部和外部負(fù)荷往往緊密聯(lián)系,所以不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中內(nèi)部和外部負(fù)荷之間的關(guān)系也是研究者十分關(guān)注的研究點(diǎn)[78, 80]。
得益于GPS定位技術(shù)和計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的不斷發(fā)展,自動(dòng)化運(yùn)動(dòng)追蹤系統(tǒng)能夠幫助采集多維度和大體量的運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)來(lái)實(shí)時(shí)評(píng)估所有運(yùn)動(dòng)員在比賽和訓(xùn)練中的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷特征。有大量研究[38, 81?84]基于大數(shù)據(jù)樣本進(jìn)行統(tǒng)計(jì)建模,建立移動(dòng)表現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化檔案,量化不同比賽位置、不同比賽和訓(xùn)練情境下運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷特征以及訓(xùn)練負(fù)荷與比賽負(fù)荷之間的關(guān)系,這極大地提高了比賽表現(xiàn)評(píng)估和訓(xùn)練監(jiān)控的科學(xué)化水平。近年來(lái),也有大量研究分析了新冠感染疫情前后運(yùn)動(dòng)員在比賽中體能表現(xiàn)的差異,以此量化疫情對(duì)于運(yùn)動(dòng)員的影響[85?86]。然而,單純的外部負(fù)荷評(píng)估無(wú)法反映運(yùn)動(dòng)員在運(yùn)動(dòng)中的生理變化特征,鑒于此,研究人員通常也采用心率和血乳酸監(jiān)測(cè),以及主觀疲勞量表來(lái)評(píng)估運(yùn)動(dòng)時(shí)的內(nèi)部負(fù)荷,并通過(guò)外部負(fù)荷和內(nèi)部負(fù)荷相結(jié)合,使得運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)負(fù)荷得到更加全面和準(zhǔn)確的量化[87?88]。
2.4.5 學(xué)科交叉研究
運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)評(píng)估是一個(gè)復(fù)雜且系統(tǒng)的過(guò)程,需要通過(guò)不同學(xué)科的理論和方法交叉融合,從多維度解讀運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的復(fù)雜性和動(dòng)態(tài)性,更深層次地探尋運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的本質(zhì)、規(guī)律以及優(yōu)化途徑。當(dāng)前,這種學(xué)科間的融合不僅體現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)科學(xué)內(nèi)部各分支學(xué)科之間(如運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析與體能訓(xùn)練),同時(shí)也體現(xiàn)在運(yùn)動(dòng)科學(xué)與外部學(xué)科之間(如數(shù)據(jù)科學(xué)),最終在各學(xué)科相關(guān)理論的基礎(chǔ)上發(fā)展形成了一種旨在解決訓(xùn)練和比賽中具體實(shí)踐問(wèn)題的新實(shí)證研究范式[16]。Glazier[89]基于大統(tǒng)一理論(Grand Unified Theory)提出了一個(gè)融合運(yùn)動(dòng)科學(xué)各分支學(xué)科的理論框架,考慮環(huán)境和任務(wù)相關(guān)因素的影響,從個(gè)體內(nèi)部和個(gè)體之間的維度更全面地評(píng)估和解釋運(yùn)動(dòng)表現(xiàn),為運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析與各學(xué)科融合提供了重要理論基礎(chǔ)。
近年來(lái),越來(lái)越多的研究者開(kāi)始將計(jì)算機(jī)科學(xué)、系統(tǒng)科學(xué)、生態(tài)學(xué)和數(shù)學(xué)等學(xué)科理論與方法融入運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析[90],這拓展了運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析研究的廣度和深度,也使其具備了明顯區(qū)分于其他運(yùn)動(dòng)科學(xué)分支學(xué)科的特征。運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)具有的非線性、自組織性、不確定性等特征能夠?yàn)閺?fù)雜性科學(xué)提供完美的應(yīng)用場(chǎng)景,研究人員也嘗試基于運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的復(fù)雜不確定性機(jī)制,建立時(shí)空尺度下的運(yùn)動(dòng)行為評(píng)估模型。此外,Travassos等[91]基于生態(tài)動(dòng)力學(xué)把運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)看作運(yùn)動(dòng)員在特定時(shí)空條件下持續(xù)相互適應(yīng)的過(guò)程,并提出一個(gè)理論框架從不同層面分析團(tuán)隊(duì)或個(gè)人的行為在特定運(yùn)動(dòng)情境下如何以及為什么發(fā)生,這些理論的融合為運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的科學(xué)測(cè)量與優(yōu)化提供了新的理論基礎(chǔ)。人工智能和大數(shù)據(jù)等新興交叉學(xué)科的出現(xiàn)也為運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的方法論和思維方式帶來(lái)了變革。例如,研究人員借助Apriori及有關(guān)算法識(shí)別高水平足球比賽的進(jìn)攻模式[92?93],應(yīng)用以神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法為代表的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)對(duì)多源異構(gòu)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行深度挖掘以識(shí)別足球比賽戰(zhàn)術(shù)特征[53],挖掘青少年足球人才[94],降低體操運(yùn)動(dòng)員的淘汰率[95]。學(xué)科的交叉融合是一個(gè)持續(xù)深入的過(guò)程,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析未來(lái)還會(huì)與更多學(xué)科進(jìn)行融合和滲透,這不僅能豐富其學(xué)科內(nèi)涵,也能更好地幫助我們探索運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的基本特征。例如,為了探索運(yùn)動(dòng)員在比賽中行為的決策過(guò)程及因果關(guān)系,與心理學(xué)和腦科學(xué)融合也成為研究者們探索的方向[96]。
2.5.1 運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師的定位
運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師通過(guò)結(jié)合教練員團(tuán)隊(duì)在特定階段的需求制訂工作計(jì)劃,在比賽場(chǎng)、訓(xùn)練場(chǎng)、辦公室和實(shí)驗(yàn)室等場(chǎng)景下采用定量和定性分析手段對(duì)所獲得的數(shù)據(jù)和視頻資料進(jìn)行處理和分析,并以教練員可理解和可接受的方式將結(jié)果進(jìn)行解讀和傳遞,其是理論研究與訓(xùn)練實(shí)踐融合的重要載體[97]。在不同項(xiàng)目或不同水平的運(yùn)動(dòng)隊(duì)中,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師的稱(chēng)呼會(huì)有所差異,如視頻分析師、技戰(zhàn)術(shù)分析師和數(shù)據(jù)分析師等,而實(shí)際上只是工作的側(cè)重點(diǎn)不同,他們的職責(zé)都是整合客觀可靠的相關(guān)數(shù)據(jù),創(chuàng)造有價(jià)值的信息,從不同維度提供運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的外部反饋,幫助優(yōu)化決策和評(píng)估過(guò)程[98]。
國(guó)際上高水平運(yùn)動(dòng)隊(duì)或職業(yè)俱樂(lè)部大都設(shè)立了跨學(xué)科的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析部門(mén),尤其是集體球類(lèi)項(xiàng)目。部門(mén)中通常會(huì)設(shè)立一名主管(Head of Performance),負(fù)責(zé)制訂整體工作計(jì)劃。在此部門(mén)中,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師與體能訓(xùn)練師、物理治療師、營(yíng)養(yǎng)師等其他人員以及教練員保持溝通聯(lián)絡(luò)(圖2),其任務(wù)可分為2類(lèi):①比賽分析,包括對(duì)隊(duì)伍自身和對(duì)手的分析,部分體育項(xiàng)目還會(huì)根據(jù)特定需求開(kāi)展更多類(lèi)型的分析,如足球中的定位球分析和守門(mén)員分析;②技術(shù)支持,負(fù)責(zé)對(duì)各類(lèi)定量和定性資料進(jìn)行采集和分析、搭建和維護(hù)數(shù)據(jù)庫(kù)等,這類(lèi)人員往往具有數(shù)學(xué)和計(jì)算機(jī)等學(xué)科背景。
圖2 運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師工作流程Figure 2 Workflow of performance analyst
2.5.2 運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師的職責(zé)
運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師通過(guò)分工明確的團(tuán)隊(duì)合作,為教練員提供客觀、簡(jiǎn)潔和具有可操作性的分析報(bào)告,但在比賽訓(xùn)練周期的不同階段其工作職責(zé)有所不同:①在比賽前,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師主要側(cè)重于對(duì)手比賽風(fēng)格分析,尋找對(duì)手的優(yōu)點(diǎn)和弱點(diǎn),并對(duì)其比賽表現(xiàn)進(jìn)行預(yù)測(cè);②在比賽中,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師與教練員團(tuán)隊(duì)保持溝通,為其臨場(chǎng)決策提供實(shí)時(shí)建議(以戰(zhàn)術(shù)調(diào)整為主);③在比賽后,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師從個(gè)人和團(tuán)隊(duì)層面對(duì)上一場(chǎng)比賽的表現(xiàn)進(jìn)行快速評(píng)估和反饋,并為完善訓(xùn)練方案的制訂提供意見(jiàn)和建議;④在日常訓(xùn)練中,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師在不同訓(xùn)練周期內(nèi)對(duì)運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)和運(yùn)動(dòng)負(fù)荷等進(jìn)行科學(xué)監(jiān)控,幫助教練員適時(shí)調(diào)整訓(xùn)練計(jì)劃和預(yù)防運(yùn)動(dòng)員損傷。
2.5.3 運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師的職業(yè)能力構(gòu)成和工作模式
運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師被認(rèn)為是“數(shù)據(jù)翻譯者”和運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的“服務(wù)提供者”[98]。隨著比賽分析和訓(xùn)練監(jiān)控的科學(xué)化和精細(xì)化,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師的工作內(nèi)容與形式也在不斷變化,需要具備一定的知識(shí)儲(chǔ)備和職業(yè)技能才能滿足工作需求。Hughes等[16]分別將從事學(xué)術(shù)研究和運(yùn)動(dòng)實(shí)踐的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師在數(shù)據(jù)分析、視頻分析、信息反饋和溝通等核心能力上所應(yīng)具備的能力分為4個(gè)層級(jí),并對(duì)各層級(jí)的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師在各核心能力上的要求進(jìn)行了描述。但這套體系對(duì)于運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師能力構(gòu)成要素的描述過(guò)于抽象化,可操作性有限,且主要集中在技術(shù)能力方面。Martin等[98]在此基礎(chǔ)上進(jìn)行了擴(kuò)展,將運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師所應(yīng)具備的職業(yè)能力進(jìn)行更為全面的劃分,包括情境感知、與教練員建立良好關(guān)系、運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)專(zhuān)業(yè)知識(shí)、分析技能和職業(yè)操守等5個(gè)方面。
除了對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師的職業(yè)能力進(jìn)行規(guī)定之外,還需要一套標(biāo)準(zhǔn)化的工作流程才能保證他們高效地開(kāi)展工作。雖然運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師在不同運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)隊(duì)和同一項(xiàng)目的不同類(lèi)型運(yùn)動(dòng)隊(duì)中的工作模式存在差異,但總體而言,其工作流程被Martin等[98]概括為9個(gè)步驟:①與教練員等工作相關(guān)人員建立良好的溝通與聯(lián)系,明確自身在整個(gè)工作團(tuán)隊(duì)中的定位;②分析工作需求;③設(shè)計(jì)分析方案;④管理數(shù)據(jù);⑤采集數(shù)據(jù)與驗(yàn)證信效度;⑥開(kāi)展分析;⑦向教練員等相關(guān)人員提供報(bào)告;⑧向運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行結(jié)果反饋;⑨工作回顧與效果評(píng)估。這一流程大致可被概括為比賽—記錄—分析—反饋—訓(xùn)練—比賽的循環(huán)實(shí)踐模式(圖2)。
近幾年相關(guān)專(zhuān)著的出版使得運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的理論體系得到較大完善,但這些專(zhuān)著更多地是從方法論層面進(jìn)行歸納整理,學(xué)科理論基礎(chǔ)還有待進(jìn)一步挖掘和豐富。當(dāng)前,不少研究人員主要還是以一種簡(jiǎn)化范式將運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分解為技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)和體能等幾個(gè)部分,通過(guò)相應(yīng)的表現(xiàn)評(píng)價(jià)指標(biāo)對(duì)各部分進(jìn)行獨(dú)立分析。但即使將各部分整合也難以準(zhǔn)確和全面地描述運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的整體特征,也難以解釋運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)各因素之間的關(guān)系[18]。復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)相關(guān)理論雖然已被用來(lái)解釋運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的復(fù)雜性和動(dòng)態(tài)性,但還僅處于初步應(yīng)用階段,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等人工智能領(lǐng)域相關(guān)理論與技術(shù)在運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析中的應(yīng)用還有較大潛力。以往研究中采用的統(tǒng)計(jì)量化分析方法雖然能夠描述運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的整體特征以及表現(xiàn)指標(biāo)與比賽勝負(fù)的關(guān)系,但難以解釋個(gè)體在運(yùn)動(dòng)中接收刺激后的行為涌現(xiàn)與突變,以及各比賽行為和事件之間的因果關(guān)系,對(duì)實(shí)踐的指導(dǎo)作用有限。因此,通過(guò)借鑒和融合多學(xué)科理論才能為解釋和探究運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)規(guī)律和運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)提升的內(nèi)在機(jī)制提供更加堅(jiān)實(shí)的理論支撐,建立特色鮮明的學(xué)科理論體系。
運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)追蹤和分析系統(tǒng)發(fā)展至今已經(jīng)能夠采集海量的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)數(shù)據(jù),但在數(shù)據(jù)體量增加的同時(shí),數(shù)據(jù)維度和質(zhì)量還有待提升,這也限制了大數(shù)據(jù)分析技術(shù)在運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析中的應(yīng)用。具體表現(xiàn)在:①運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)追蹤系統(tǒng)所能采集的數(shù)據(jù)維度依然相對(duì)有限,對(duì)于運(yùn)動(dòng)負(fù)荷進(jìn)行量化的層次還有待深化,目前普遍使用的標(biāo)記分析系統(tǒng)在采集技戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)時(shí)仍需要一定的人工參與,影響了數(shù)據(jù)的可靠性和分析結(jié)果的客觀性,自動(dòng)化程度有待提高。雖已研發(fā)出最新的人工智能技術(shù)和無(wú)線通信技術(shù)的相關(guān)系統(tǒng)和產(chǎn)品,但其應(yīng)用范圍依然有限。②各運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)在指標(biāo)體系及指標(biāo)的操作定義方面不統(tǒng)一,導(dǎo)致所采集的數(shù)據(jù)質(zhì)量參差不齊,無(wú)法將不同來(lái)源的數(shù)據(jù)進(jìn)行聯(lián)合分析,當(dāng)前對(duì)于多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)的應(yīng)用也較為有限。③目前主要還是使用基礎(chǔ)的技術(shù)、戰(zhàn)術(shù)和體能等指標(biāo)進(jìn)行獨(dú)立、靜態(tài)的回顧性分析,限制了分析維度和深度,還需更多復(fù)雜指標(biāo)以進(jìn)行多元的動(dòng)態(tài)性運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)評(píng)價(jià),從而提高對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的解釋和預(yù)測(cè)能力。
國(guó)外高校對(duì)于運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師專(zhuān)業(yè)化培養(yǎng)模式的探索開(kāi)展較早,培養(yǎng)的人才在高水平運(yùn)動(dòng)隊(duì)中發(fā)揮著重要作用,但由于職業(yè)壁壘較低,體育領(lǐng)域培養(yǎng)的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師面臨著來(lái)自其他學(xué)科的人才競(jìng)爭(zhēng)。在實(shí)際工作中,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師需要懂體育、曉理論、會(huì)分析、善反饋,這對(duì)其工作能力的要求較為全面,相應(yīng)的人才培養(yǎng)周期(如本科+碩士)也較長(zhǎng),能夠滿足高水平運(yùn)動(dòng)隊(duì)比賽和訓(xùn)練需求的專(zhuān)業(yè)人才較少。所以,目前高水平運(yùn)動(dòng)隊(duì)中仍由不同學(xué)科背景的專(zhuān)門(mén)人才組成團(tuán)隊(duì)進(jìn)行分工合作,但是團(tuán)隊(duì)在分析、解讀和反饋的整個(gè)過(guò)程中會(huì)存在溝通成本以及理解的偏差,且由于人力成本的原因,團(tuán)隊(duì)化工作模式也不適用于除高水平運(yùn)動(dòng)隊(duì)以外的其他運(yùn)動(dòng)隊(duì)。因此,未來(lái)需要基于運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師的核心能力模型優(yōu)化人才培養(yǎng)模式,并打造權(quán)威的職業(yè)資格認(rèn)證體系。目前,國(guó)際運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析協(xié)會(huì)已分別針對(duì)從事學(xué)術(shù)研究和運(yùn)動(dòng)實(shí)踐的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師制定了5級(jí)認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn)[33],為相關(guān)從業(yè)人員明確自身優(yōu)勢(shì)和不足、提升職業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力提供了重要參考標(biāo)準(zhǔn),但國(guó)際上尚未出現(xiàn)與之相對(duì)應(yīng)的權(quán)威培訓(xùn)體系。
在國(guó)內(nèi),運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師的專(zhuān)業(yè)化培養(yǎng)才剛剛起步,運(yùn)動(dòng)隊(duì)中也尚未設(shè)置相應(yīng)職位,需要結(jié)合我國(guó)競(jìng)技體育發(fā)展需求,打造符合我國(guó)國(guó)情的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析人才培養(yǎng)體系,培養(yǎng)具備自然科學(xué)和社會(huì)科學(xué)素養(yǎng)的專(zhuān)業(yè)分析師,使運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練科學(xué)化水平的提升中發(fā)揮更大的作用。
運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析這一領(lǐng)域/方向在21世紀(jì)進(jìn)入快速發(fā)展階段,近年來(lái)才開(kāi)始進(jìn)入國(guó)內(nèi)研究人員的視野。目前國(guó)內(nèi)專(zhuān)門(mén)從事該領(lǐng)域/方向的研究人員數(shù)量非常有限,理論梳理類(lèi)和實(shí)踐應(yīng)用類(lèi)研究的成果非常欠缺。這導(dǎo)致國(guó)內(nèi)體育科學(xué)領(lǐng)域?qū)υ擃I(lǐng)域/方向知之較少,并嚴(yán)重制約了運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析在國(guó)內(nèi)的進(jìn)一步發(fā)展。更為嚴(yán)重的是,該領(lǐng)域/方向的研究在選題和成果發(fā)表時(shí)常常遭到體育科學(xué)領(lǐng)域同行的質(zhì)疑甚至否定。在實(shí)踐領(lǐng)域,訓(xùn)練團(tuán)隊(duì)中科技支撐工作的細(xì)分還處于發(fā)展中,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師的崗位設(shè)置和崗位需求尚不明確,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的學(xué)科應(yīng)用價(jià)值尚未大面積展現(xiàn)。因此,亟待提升學(xué)科影響力以應(yīng)對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析在研究和實(shí)踐領(lǐng)域面臨的這些挑戰(zhàn)。
科學(xué)化是運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練不可阻擋的潮流和趨勢(shì),新科技的出現(xiàn)成為這個(gè)過(guò)程的加速器。運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練科學(xué)化對(duì)量化全面性、簡(jiǎn)便性、準(zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性的需求,以及對(duì)數(shù)據(jù)價(jià)值深度挖掘的需求將不斷推動(dòng)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的發(fā)展。
運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析根源于運(yùn)動(dòng)實(shí)踐,基于“人的運(yùn)動(dòng)”的分析,初步集成了一套用于分析運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)特征、規(guī)律和制勝因素的理論體系。但是,在對(duì)于運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的認(rèn)知過(guò)程中,除了需要這些方法來(lái)告訴我們“是什么”,還需要弄清楚“為什么”和“怎么做”。然而,現(xiàn)階段的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析理論更多地僅能支撐研究者們做到前者,還不足以幫助其進(jìn)行更深層次的探索,這也是目前學(xué)術(shù)研究與運(yùn)動(dòng)實(shí)踐之間存在較大距離而無(wú)法深度融合的重要原因之一[99]。未來(lái)的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析理論研究將著眼于運(yùn)動(dòng)實(shí)踐需求,聚焦于運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析基礎(chǔ)理論的深度挖掘,通過(guò)學(xué)科特征與學(xué)理的深度解構(gòu),形成更加完善的理論研究范式以及更加豐富的研究主題。應(yīng)堅(jiān)持以體育母學(xué)科為基礎(chǔ),以“超學(xué)科”視野探索運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析與其他學(xué)科之間的交叉、跨越和融合途徑,從而更好地理解運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的本質(zhì)和規(guī)律,解決運(yùn)動(dòng)實(shí)踐中的復(fù)雜問(wèn)題(圖3)。在此過(guò)程中,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的學(xué)科價(jià)值不斷凸顯,學(xué)科定位和特征日益明確,逐漸成為運(yùn)動(dòng)科學(xué)中重要的學(xué)科分支。例如,研究人員已經(jīng)開(kāi)始考慮運(yùn)用復(fù)雜系統(tǒng)科學(xué)的相關(guān)理論來(lái)描述運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)中的動(dòng)態(tài)性、復(fù)雜性和非線性特征[100]。
圖3 運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的基本框架及學(xué)科交叉融合Figure 3 Framework of performance analysis and interdisciplinary integration
得益于電子信息和人工智能技術(shù)的快速發(fā)展,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的分析手段和形式都將經(jīng)歷大變革,逐步向智能化方向發(fā)展。目前,比賽和訓(xùn)練表現(xiàn)追蹤系統(tǒng)所能采集的數(shù)據(jù)維度依然相對(duì)有限,使用標(biāo)記分析系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的過(guò)程依然費(fèi)時(shí)費(fèi)力,自動(dòng)化程度有待提高,其人工參與的程度越高,數(shù)據(jù)的可靠性和分析結(jié)果的客觀性也就越難保證。未來(lái)隨著傳感器技術(shù)和圖像處理技術(shù)的進(jìn)步,以及計(jì)算機(jī)算力的提升,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)數(shù)據(jù)的獲取將朝著采集自動(dòng)化、來(lái)源多樣化的方向發(fā)展,數(shù)據(jù)獲取的速度將快速提升,原本難以量化的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)維度(如比賽行為的決策過(guò)程)也將得以量化。例如,用于解決非線性和適應(yīng)性問(wèn)題的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)被認(rèn)為能夠幫助解決團(tuán)體球類(lèi)項(xiàng)目中圖像及視頻特征識(shí)別[101]、動(dòng)態(tài)陣型模式識(shí)別與分類(lèi)[102?103]、進(jìn)攻序列模式識(shí)別[104?105]等在傳統(tǒng)意義上需要專(zhuān)家介入分析的問(wèn)題。其中,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在近幾年被認(rèn)為具有自動(dòng)化運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)視頻識(shí)別與標(biāo)記、團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目動(dòng)態(tài)陣型模式識(shí)別的潛力[106]。因此,未來(lái)隨著數(shù)據(jù)采集的實(shí)效性和數(shù)據(jù)體量的顯著提升,通過(guò)多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的融合,將實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的實(shí)時(shí)化和自動(dòng)化,以及分析和決策的智能化,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析也將實(shí)現(xiàn)由運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)數(shù)字化、分析過(guò)程智能化到分析結(jié)果智慧化的過(guò)程。
與軍用技術(shù)民用化一樣,未來(lái)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的對(duì)象也將由專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員擴(kuò)展至業(yè)余運(yùn)動(dòng)員和普通健身人群,以往只應(yīng)用于專(zhuān)業(yè)運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析方法和設(shè)備也將越來(lái)越多地走向大眾體育,使得更多參與運(yùn)動(dòng)的大眾獲得專(zhuān)業(yè)的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)評(píng)估,提高他們參與大眾健身的積極性和運(yùn)動(dòng)健身的科學(xué)性,從而大大擴(kuò)展運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的學(xué)科內(nèi)涵。當(dāng)前,運(yùn)動(dòng)手環(huán)和手表等可穿戴設(shè)備在運(yùn)動(dòng)愛(ài)好者群體中越來(lái)越普及。例如,專(zhuān)業(yè)心率監(jiān)測(cè)設(shè)備逐漸被越來(lái)越多的業(yè)余馬拉松運(yùn)動(dòng)員所使用,幫助其監(jiān)控自身機(jī)能狀態(tài),制定科學(xué)的比賽策略。但是,目前的設(shè)備大多只能起到基礎(chǔ)指標(biāo)監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)反饋的作用,還不具備自動(dòng)分析和診斷的功能。智能可穿戴設(shè)備未來(lái)將廣泛應(yīng)用于業(yè)余運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的分析與診斷、大眾健身監(jiān)測(cè)與指導(dǎo)以及大眾體質(zhì)監(jiān)測(cè)等方面。專(zhuān)業(yè)的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)追蹤和視頻分析系統(tǒng)也將結(jié)合大眾體育的特點(diǎn)和需求,應(yīng)用于社會(huì)性體育場(chǎng)館,以大眾可接受和喜好的方式對(duì)其運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)進(jìn)行自動(dòng)分析和實(shí)時(shí)反饋,打造智慧運(yùn)動(dòng)健身空間,助力全民科學(xué)運(yùn)動(dòng)健身,實(shí)現(xiàn)競(jìng)技體育成果全民共享。
目前只有足球、籃球、橄欖球和棒球等團(tuán)體球類(lèi)項(xiàng)目的高水平職業(yè)俱樂(lè)部設(shè)置了運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師這一職位,其重要價(jià)值已在實(shí)踐中得到充分體現(xiàn)。然而,更多的運(yùn)動(dòng)隊(duì)僅配備了視頻分析師負(fù)責(zé)錄制和剪輯教練員所需的訓(xùn)練和比賽視頻片段,甚至在很多隊(duì)伍中這份工作由助理教練員或科研教練員負(fù)責(zé)完成。未來(lái)隨著教練員團(tuán)隊(duì)分工日趨精細(xì)化和對(duì)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師這一角色重要性的認(rèn)識(shí)不斷提高,運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師將成為運(yùn)動(dòng)隊(duì)的常規(guī)人員配備,其職業(yè)能力結(jié)構(gòu)、職業(yè)規(guī)范和工作模式也將趨向規(guī)范和統(tǒng)一。為了應(yīng)對(duì)漸增的人才需求,相應(yīng)的人才培養(yǎng)體系也將逐步建立和完善,而高校在此過(guò)程中將肩負(fù)人才培養(yǎng)的重要使命。當(dāng)前國(guó)外高校大多設(shè)立了運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的碩士專(zhuān)業(yè)(甚至是本科專(zhuān)業(yè))。為了滿足未來(lái)的工作需要,所培養(yǎng)的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師將同時(shí)具備扎實(shí)的運(yùn)動(dòng)科學(xué)和數(shù)據(jù)科學(xué)知識(shí)與技能,擁有豐富的實(shí)習(xí)/實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),熟練掌握常見(jiàn)的數(shù)據(jù)采集和分析工具,善于與教練員和運(yùn)動(dòng)隊(duì)科研人員合作,成為體醫(yī)理復(fù)合型體育專(zhuān)業(yè)人才。
量化是科學(xué)化訓(xùn)練的前提,運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練科學(xué)化的一個(gè)重要特征是量化,涉及量化指標(biāo)、量化工具、量化數(shù)據(jù)。起源于手工標(biāo)記的技戰(zhàn)術(shù)量化和分析歷經(jīng)了一個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展,逐步形成了運(yùn)動(dòng)科學(xué)下屬的一個(gè)專(zhuān)門(mén)領(lǐng)域/方向—運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析?;诹炕瘮?shù)據(jù)分析的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析也由最初的技戰(zhàn)術(shù)拓展到運(yùn)動(dòng)員或運(yùn)動(dòng)隊(duì)所有的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn),并由此催生了運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練實(shí)踐領(lǐng)域的新型崗位—運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師。據(jù)此提出建議:國(guó)內(nèi)體育院??稍陂_(kāi)設(shè)運(yùn)動(dòng)科學(xué)本科專(zhuān)業(yè)的基礎(chǔ)上,開(kāi)設(shè)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析的研究生專(zhuān)業(yè)或?qū)I(yè)方向,促進(jìn)運(yùn)動(dòng)科學(xué)和數(shù)據(jù)科學(xué)的交叉融合,系統(tǒng)培養(yǎng)競(jìng)技體育的運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師;在運(yùn)動(dòng)隊(duì)的訓(xùn)科醫(yī)復(fù)合型團(tuán)隊(duì)中增設(shè)運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)分析師這一崗位,對(duì)運(yùn)動(dòng)員檔案數(shù)據(jù)、訓(xùn)練數(shù)據(jù)和比賽數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)架構(gòu)、全面匯總和深度分析,充分挖掘數(shù)據(jù)背后的科學(xué)規(guī)律,助力運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的科學(xué)化。
作者貢獻(xiàn)聲明:
易 清:提出論文選題,調(diào)研文獻(xiàn),撰寫(xiě)、修改論文,論文統(tǒng)稿;
黎涌明:設(shè)計(jì)論文框架,調(diào)研文獻(xiàn),審核、撰寫(xiě)、修改論文;
張銘鑫、崔一雄、劉天彪、張紹良、龔炳南、黃展煜、周長(zhǎng)敬、劉鴻優(yōu):調(diào)研文獻(xiàn),撰寫(xiě)、修改論文;
Miguel ángel Gómez Ruano、 Daniel Memmert、 Peter O'Donoghue:提供理論參考。
上海體育學(xué)院學(xué)報(bào)2023年2期