体育预测的系统方法论研究及SSPST运动训练预测仿真系统的开发与研制
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摘要
预测是指通过对事物当前状态和发展趋势的把握而对事物未来发展的情况所进行的推测、假设和判断。预测是计划与决策的前提。在体育系统中，内外环境瞬息万变、要素错综复杂，整个系统处在混沌状态，因此，在决策前，必须先对体育系统进行预测，只有通过预测，把不确定因素的发生、发展及趋势尽可能的确定下来，才能对体育系统做出可靠的超前能动的控制。预测是一门实用性很强的应用学科，虽然体育预测的对象极其复杂多样，但却是可以认知的。只要认识了体育发展变化的规律性，就可以做出预测。当然，这种预测是建立在科学的理论基础之上的，采用合理假设、逻辑推理和科学的分析方法。
我国的体育预测理论经过二十多年的发展，已经初步形成了一套适合体育预测的方法体系，对体育决策科学化提供了重要的依据。但随着社会经济与科学技术的飞速发展，体育系统复杂性程度的不断提高，人们对体育预测结果精确度的要求不断提高，以前惯用的针对单一、简单系统的预测理论遇到了难以逾越的障碍。如何拓宽思路，运用处理复杂问题的手段来解决复杂系统的预测问题，成为了一个具有革命性的挑战。
就目前而言，解决和处理复杂性问题最为有效的办法，就是使用从定性到定量的综合集成法。综合集成法的实质是把专家体系、数据和信息体系以及计算机体系有机结合起来，构成一个高度智能化的人、机结合，人、网结合的体系，它的成功应用就在于发挥这个体系的综合优势、整体优势和智能优势。它能把人的思维、思维的成果、人的经验、知识、智慧以及各种情报、信息统统集成起来，从多方面的定性认识上升到定量认识。按照钱学森对系统的分类标准，体育系统应当属于复杂系统。因此，将综合集成的系统方法论应用到体育预测领域中，无疑是克服目前体育预测所遇困难的理想途径，也是突破体育预测理论发展瓶颈的理想工具。
本课题在占有大量文献资料的基础上，综合采用了调查访问法、比较研究法、系统分析法、数学建模法、软件工程法等多种研究方法，从阐述体育预测方法入手，比较分析了体育预测研究的现状，讨论了体育系统预
测的发展方向，提出了体育预测研究的系统方法论问题，开发与研制了
SSPST运毋习巧练预测仿真系统。
研究得出如下结论:
(l)透过对体育预测方法的梳理、分析，可以看出目前人们对于体
育领域内的预测仍然是以定性的研究为主，而定量预测研究主要集中在运
动训练的成绩预测上。这表现出体育领域内的预测研究不仅在整体上而且
在局部上都存在着严重的不平衡性。
(2)虽然体育系统中的预测方法已经形成了一套方法体系，但就其
研究的对象来说，都是用来解决体育领域中局部的、低层次的问题，达不
到“现代科学技术呈现出既高度分化又高度综合的趋势”。
(3)方法论问题成为制约了体育系统预测发展的瓶颈。综合集成的
方法论所体现的人一机结合系统适应了现代体育向着综合性、系统化、高
科技化方向发展的趋势，为体育系统预测的发展提供了理想的舞台。
(4)基于综合集成方法论开发设计的SSPST运动训练预测仿真系统
以其友好的界面、强大的功能设计可实现信息资料集成、模型知识集成、
功能集成三个层次，实现科学研究需定性与定量的结合，使运动训练的预
测更加准确、更加科学，进而给决策者提供科学地决策依据。
Forecast means the inference, supposition or judgement on the future state of things by knowing their current state and development tendency well. Forecast is the presupposition of plans and decisions. The whole sports system is in a chaos with the changeable environment (inside and outside) and the complicate factors. Therefore, it's necessary to forecast sports system before making a decision. Only by forecasting, can we make a reliable control of the sports system in advance since we have determined the uncertain factors and their development tendency. Forecast is a branch of practical applied science, which can be perceived (acquired) despite of its complex objects. It can be made as long as you know the changing rules of the sports' development. Obviously, the forecast should be based on the scientific theories and makes use of reasonable supposition, logic reason and scientific analysis method.
After 20 years' development, Chinese sports forecast theories have fashioned a methodological system for sports forecast and provide important support for the scientification of sports' decision. With the fast development of social economy and the scientific technology, and with the advancement of sports system's complexity, people have a high demand of the sports forecast. The earlier simple and single forecast theories ran into an impassable obstacle. How to broaden the thoughts and solve the problem of forecast with a complex system has become a revolutionary challenge.
As for present status, the most effective way to solve and deal with the complicated problems is to use a from-quality-to-quantiry synthetic method. The nature of the synthetic method is to combine the expert system, data and information system with computers, so that the system will be composed of the
combination of intelligent humans with machines and the combination of humans with internet. It is applied successfully out of the system's synthetic, integrated and intelligent advantages. In this system, human's ideology and its achievement, human's experience, knowledge, intelligence and all kinds of information are integrated, which make the qualitative knowledge rise to the quantitative level. According to Qian Qisen's classified criteria of system, sport system should belong to a complex system. Therefore, the application of the comprehensive and integrated systematic methodology to the sports forecast field is an ideal means to overcome the current problems and an ideal tool to surpass the current status of sports forecast theories.
Based on a great number of materials' collection, synthetically employing investigation and consult method, comparative study method, systemic analysis method, mathematics building model method, software engineering method and the others, from expounding sports forecast method, this article comparatively analyzes the present status of sports forecast study, discuses the development orientation of sports system forecast, thus comes up with the systemic methodology of sports forecast study and develops SSPST. All in all, this subject reaches the conclusions as follows:
(1) Form the sorting and analysis of sports forecast methods, we can easily know that the forecast in the sports field still regards qualitative method as a main method, while quantitative forecast study is mainly concentrated on the forecast of sports training results. It indicates that the forecast study in the sports field is severely out of balance not only on the whole but also in part.
(2) Though the forecast methods of sports system have already become a set of method system, but for its study object, it is only used to solve the problems about parts and in the low level in sports field, so it does not reach the level that "modern science and technology appears a not only highly divided but also highly synthesized tendency".
(3) Methodology restricts the development of sports system forecast. Synthetic methodology reflects a system combining people with computer, which
tallies with the modern sports tendency towards synthesis, sy
我国的体育预测理论经过二十多年的发展，已经初步形成了一套适合体育预测的方法体系，对体育决策科学化提供了重要的依据。但随着社会经济与科学技术的飞速发展，体育系统复杂性程度的不断提高，人们对体育预测结果精确度的要求不断提高，以前惯用的针对单一、简单系统的预测理论遇到了难以逾越的障碍。如何拓宽思路，运用处理复杂问题的手段来解决复杂系统的预测问题，成为了一个具有革命性的挑战。
就目前而言，解决和处理复杂性问题最为有效的办法，就是使用从定性到定量的综合集成法。综合集成法的实质是把专家体系、数据和信息体系以及计算机体系有机结合起来，构成一个高度智能化的人、机结合，人、网结合的体系，它的成功应用就在于发挥这个体系的综合优势、整体优势和智能优势。它能把人的思维、思维的成果、人的经验、知识、智慧以及各种情报、信息统统集成起来，从多方面的定性认识上升到定量认识。按照钱学森对系统的分类标准，体育系统应当属于复杂系统。因此，将综合集成的系统方法论应用到体育预测领域中，无疑是克服目前体育预测所遇困难的理想途径，也是突破体育预测理论发展瓶颈的理想工具。
本课题在占有大量文献资料的基础上，综合采用了调查访问法、比较研究法、系统分析法、数学建模法、软件工程法等多种研究方法，从阐述体育预测方法入手，比较分析了体育预测研究的现状，讨论了体育系统预
测的发展方向，提出了体育预测研究的系统方法论问题，开发与研制了
SSPST运毋习巧练预测仿真系统。
研究得出如下结论:
(l)透过对体育预测方法的梳理、分析，可以看出目前人们对于体
育领域内的预测仍然是以定性的研究为主，而定量预测研究主要集中在运
动训练的成绩预测上。这表现出体育领域内的预测研究不仅在整体上而且
在局部上都存在着严重的不平衡性。
(2)虽然体育系统中的预测方法已经形成了一套方法体系，但就其
研究的对象来说，都是用来解决体育领域中局部的、低层次的问题，达不
到“现代科学技术呈现出既高度分化又高度综合的趋势”。
(3)方法论问题成为制约了体育系统预测发展的瓶颈。综合集成的
方法论所体现的人一机结合系统适应了现代体育向着综合性、系统化、高
科技化方向发展的趋势，为体育系统预测的发展提供了理想的舞台。
(4)基于综合集成方法论开发设计的SSPST运动训练预测仿真系统
以其友好的界面、强大的功能设计可实现信息资料集成、模型知识集成、
功能集成三个层次，实现科学研究需定性与定量的结合，使运动训练的预
测更加准确、更加科学，进而给决策者提供科学地决策依据。
Forecast means the inference, supposition or judgement on the future state of things by knowing their current state and development tendency well. Forecast is the presupposition of plans and decisions. The whole sports system is in a chaos with the changeable environment (inside and outside) and the complicate factors. Therefore, it's necessary to forecast sports system before making a decision. Only by forecasting, can we make a reliable control of the sports system in advance since we have determined the uncertain factors and their development tendency. Forecast is a branch of practical applied science, which can be perceived (acquired) despite of its complex objects. It can be made as long as you know the changing rules of the sports' development. Obviously, the forecast should be based on the scientific theories and makes use of reasonable supposition, logic reason and scientific analysis method.
After 20 years' development, Chinese sports forecast theories have fashioned a methodological system for sports forecast and provide important support for the scientification of sports' decision. With the fast development of social economy and the scientific technology, and with the advancement of sports system's complexity, people have a high demand of the sports forecast. The earlier simple and single forecast theories ran into an impassable obstacle. How to broaden the thoughts and solve the problem of forecast with a complex system has become a revolutionary challenge.
As for present status, the most effective way to solve and deal with the complicated problems is to use a from-quality-to-quantiry synthetic method. The nature of the synthetic method is to combine the expert system, data and information system with computers, so that the system will be composed of the
combination of intelligent humans with machines and the combination of humans with internet. It is applied successfully out of the system's synthetic, integrated and intelligent advantages. In this system, human's ideology and its achievement, human's experience, knowledge, intelligence and all kinds of information are integrated, which make the qualitative knowledge rise to the quantitative level. According to Qian Qisen's classified criteria of system, sport system should belong to a complex system. Therefore, the application of the comprehensive and integrated systematic methodology to the sports forecast field is an ideal means to overcome the current problems and an ideal tool to surpass the current status of sports forecast theories.
Based on a great number of materials' collection, synthetically employing investigation and consult method, comparative study method, systemic analysis method, mathematics building model method, software engineering method and the others, from expounding sports forecast method, this article comparatively analyzes the present status of sports forecast study, discuses the development orientation of sports system forecast, thus comes up with the systemic methodology of sports forecast study and develops SSPST. All in all, this subject reaches the conclusions as follows:
(1) Form the sorting and analysis of sports forecast methods, we can easily know that the forecast in the sports field still regards qualitative method as a main method, while quantitative forecast study is mainly concentrated on the forecast of sports training results. It indicates that the forecast study in the sports field is severely out of balance not only on the whole but also in part.
(2) Though the forecast methods of sports system have already become a set of method system, but for its study object, it is only used to solve the problems about parts and in the low level in sports field, so it does not reach the level that "modern science and technology appears a not only highly divided but also highly synthesized tendency".
(3) Methodology restricts the development of sports system forecast. Synthetic methodology reflects a system combining people with computer, which
tallies with the modern sports tendency towards synthesis, sy
引文
1 王雨田等．控制论、信息论、系统科学与哲学[M]．北京：中国人民大学出版社．1988．3
2 冯国瑞．系统论、信息论、控制论与马克思主义认识论[M]．北京：北京大学出版社．1991．6
3 刘炯忠．马克思的方法论与系统论[M]．北京：中国人民大学出版社，1994
4 许国志．系统科学[M]．上海：上海科技教育出版社，2000．9
5 王众托．计算机在经营管理中的应用-新的系统构成[M]．大连：大连理工大学出版社，1994．12
6 伍绍组．系统科学与体育[M]．北京：人民体育出版社，1995．10
7 李祥晨，孙晋海．体育系统仿真[M]．北京：人民体育出版社，2001．7
8 苗东升．系统科学精要[M]．北京：中国人民大学出版社，1998．5(1)
9 高为炳．非线性控制系统[M]．北京：科学出版社，1989
10 李国纲等．管理系统工程[M]．北京：中国人民大学出版社，1992
11 杨范昌，徐明．灰色系统理论与体育[M]．四川：成都科技大学出版社，1995．7
12 黄香伯．体育控制论[M]．湖南科学技术出版社，1991．6
13 徐本力．体育控制论[M]．四川教育出版社．1987．12
14 谭跃进，陈英武，易进先．系统工程原理[M]．长沙：国防科技大学出版社，1999．7
15 刘思峰等．灰色系统理论及其应用[M]．北京：科学出版社，1999．10(2)
16 郑旗，李吉慧．现代体育科学研究的理论与方法[M]．北京：人民体育出版社．2001．8
17 何玉彬，李新忠．神经网络控制技术及其应用[M]．北京：科学出版社，2000．11
18 阎平凡，张长水．人工神经网络与模拟进化计算[M]．北京：清华大学出版社，2000．11
19 杨挺秀，马培荣．农业系统工程与农业现代化[M]．重庆出版社，1987．4
20 于景元，周晓纪．从定性到定量综合集成方法的实现和应用[J]．系统工程理论与实践，2002．10
21 于景元，涂元季．从定性到定量综合集成方法-案例研究[J]．系统工程理论与实践，2002．5
22 于景元，刘毅，马昌超．关于复杂性研究[J]．系统仿真学报，2002．11(14)
23 戴汝为．系统科学及系统复杂性研究[J]．系统仿真学报，2001．14(11)
24 戴汝为．系统科学与思维科学交叉发展的硕果-大成智慧工程[J]．系统工程理论与实践，2002．5
25 吕金虎等．基于自神经网络的边坡位移预测[J]．系统工程理论与实践，2001．12
26 姚莉等．基于多智能体的复杂信息系统开发方法研究[J]．管理科学学报，2002．10(5)
27 聂规划，方澜．基于数据仓库技术的决策支持研究[J]．管理信息系统，2002．(3)
28 惠天舒，李伯虎．分布式交互仿真技术[J]．系统仿真学报，1997．(4)
29 顾基发，唐锡晋．综合集成与知识科学[J]．系统工程理论与实践，2002．10
30 寿志勤．预测应用系统中的模型管理技术[J]．预测，1994．(5)
31 徐武，罗建萍．体育预测方法评述[J]．山东体育科技，2001．3
32 王晔，孙庆祝．集成式体育预测和监测系统的研制[J]．山东体育科技，1997，19(4)
33 王志宏，陈家起，董秀英．中外男子中长跑运动水平发展态势的对比分析[J]．山东体育科技，1999，21(3)
34 宋守训，史康成．奥运会国家金牌名次综合评估预测法[J]．体育科学，1993，13(6)
35 金海泉．2000年悉尼奥运会各跳水强国实力分析及金牌预测[J]．南京体育学院学报，2000，14(1)
36 王跃．体育赛事经营与效益预测[J]．体育学刊，2001，(5)
37 何秋华，周建梅．我国女子田径运动成绩马尔可夫链及预测模型研究[J]．中国体育科技，1998，(5)
38 周茗．高校跳远运动员指标预测模型的设计及其训练控制[J]．山东体育科技，1994，(3)
39 童丽平，袁建国．女子400m栏世界，全国纪录的灰色模型及其预测[J]．上海体育学院学报，2001，(2)
40 刘卫民．回归分析在田径运动中选项兼赛的应用[J]．湖北体育科技，1998，(4)
41 牟向东．关于女子竞走运动员选材及运动成绩预测的研究[J]．沈阳体育学院学报，2000，(1)
42 刘嘉津，王栋，刘顺敏．GM(1，1)模型群在体育预测中的应用研究[J]．浙江体育科学，1999，21(1)
43 陈志强，杨德芳，黄明教．体育中两种预测方法的研究[J]．中国体育科技，2000，36(4)
44 张伟健，罗普磷，程存德．我国体育预测方法应用现状分析[J]．西安体育学院学报，1996，(12)
45 梁荣辉，张金奎，孟宪玲．体育预测方法及其软件系统的研制[J]．中国体育科技，1998，34(7)
46 朱卫东，杨善林，任明仑．基于学习与证据理论的群体预测系统研究[J]．预测，2003，(1)
47 毛家杰．科技预测与评价的专家系统支持[J]．科学管理研究，1994，(4)
48 刘树安，尹新，王庆，等．组合预测，决策模型在价格管理中的应用[J]．预测，1997，(6)
49 李祥晨．运动负荷广义信息观及系统仿真技术在体育科研中的应用研究：[硕士学位论文]．曲阜：曲阜师范大学，2002
50 石磊．智能化市场经济预测支持系统研究：[硕士学位论文]．大连：大连理工大学，2001
2 冯国瑞．系统论、信息论、控制论与马克思主义认识论[M]．北京：北京大学出版社．1991．6
3 刘炯忠．马克思的方法论与系统论[M]．北京：中国人民大学出版社，1994
4 许国志．系统科学[M]．上海：上海科技教育出版社，2000．9
5 王众托．计算机在经营管理中的应用-新的系统构成[M]．大连：大连理工大学出版社，1994．12
6 伍绍组．系统科学与体育[M]．北京：人民体育出版社，1995．10
7 李祥晨，孙晋海．体育系统仿真[M]．北京：人民体育出版社，2001．7
8 苗东升．系统科学精要[M]．北京：中国人民大学出版社，1998．5(1)
9 高为炳．非线性控制系统[M]．北京：科学出版社，1989
10 李国纲等．管理系统工程[M]．北京：中国人民大学出版社，1992
11 杨范昌，徐明．灰色系统理论与体育[M]．四川：成都科技大学出版社，1995．7
12 黄香伯．体育控制论[M]．湖南科学技术出版社，1991．6
13 徐本力．体育控制论[M]．四川教育出版社．1987．12
14 谭跃进，陈英武，易进先．系统工程原理[M]．长沙：国防科技大学出版社，1999．7
15 刘思峰等．灰色系统理论及其应用[M]．北京：科学出版社，1999．10(2)
16 郑旗，李吉慧．现代体育科学研究的理论与方法[M]．北京：人民体育出版社．2001．8
17 何玉彬，李新忠．神经网络控制技术及其应用[M]．北京：科学出版社，2000．11
18 阎平凡，张长水．人工神经网络与模拟进化计算[M]．北京：清华大学出版社，2000．11
19 杨挺秀，马培荣．农业系统工程与农业现代化[M]．重庆出版社，1987．4
20 于景元，周晓纪．从定性到定量综合集成方法的实现和应用[J]．系统工程理论与实践，2002．10
21 于景元，涂元季．从定性到定量综合集成方法-案例研究[J]．系统工程理论与实践，2002．5
22 于景元，刘毅，马昌超．关于复杂性研究[J]．系统仿真学报，2002．11(14)
23 戴汝为．系统科学及系统复杂性研究[J]．系统仿真学报，2001．14(11)
24 戴汝为．系统科学与思维科学交叉发展的硕果-大成智慧工程[J]．系统工程理论与实践，2002．5
25 吕金虎等．基于自神经网络的边坡位移预测[J]．系统工程理论与实践，2001．12
26 姚莉等．基于多智能体的复杂信息系统开发方法研究[J]．管理科学学报，2002．10(5)
27 聂规划，方澜．基于数据仓库技术的决策支持研究[J]．管理信息系统，2002．(3)
28 惠天舒，李伯虎．分布式交互仿真技术[J]．系统仿真学报，1997．(4)
29 顾基发，唐锡晋．综合集成与知识科学[J]．系统工程理论与实践，2002．10
30 寿志勤．预测应用系统中的模型管理技术[J]．预测，1994．(5)
31 徐武，罗建萍．体育预测方法评述[J]．山东体育科技，2001．3
32 王晔，孙庆祝．集成式体育预测和监测系统的研制[J]．山东体育科技，1997，19(4)
33 王志宏，陈家起，董秀英．中外男子中长跑运动水平发展态势的对比分析[J]．山东体育科技，1999，21(3)
34 宋守训，史康成．奥运会国家金牌名次综合评估预测法[J]．体育科学，1993，13(6)
35 金海泉．2000年悉尼奥运会各跳水强国实力分析及金牌预测[J]．南京体育学院学报，2000，14(1)
36 王跃．体育赛事经营与效益预测[J]．体育学刊，2001，(5)
37 何秋华，周建梅．我国女子田径运动成绩马尔可夫链及预测模型研究[J]．中国体育科技，1998，(5)
38 周茗．高校跳远运动员指标预测模型的设计及其训练控制[J]．山东体育科技，1994，(3)
39 童丽平，袁建国．女子400m栏世界，全国纪录的灰色模型及其预测[J]．上海体育学院学报，2001，(2)
40 刘卫民．回归分析在田径运动中选项兼赛的应用[J]．湖北体育科技，1998，(4)
41 牟向东．关于女子竞走运动员选材及运动成绩预测的研究[J]．沈阳体育学院学报，2000，(1)
42 刘嘉津，王栋，刘顺敏．GM(1，1)模型群在体育预测中的应用研究[J]．浙江体育科学，1999，21(1)
43 陈志强，杨德芳，黄明教．体育中两种预测方法的研究[J]．中国体育科技，2000，36(4)
44 张伟健，罗普磷，程存德．我国体育预测方法应用现状分析[J]．西安体育学院学报，1996，(12)
45 梁荣辉，张金奎，孟宪玲．体育预测方法及其软件系统的研制[J]．中国体育科技，1998，34(7)
46 朱卫东，杨善林，任明仑．基于学习与证据理论的群体预测系统研究[J]．预测，2003，(1)
47 毛家杰．科技预测与评价的专家系统支持[J]．科学管理研究，1994，(4)
48 刘树安，尹新，王庆，等．组合预测，决策模型在价格管理中的应用[J]．预测，1997，(6)
49 李祥晨．运动负荷广义信息观及系统仿真技术在体育科研中的应用研究：[硕士学位论文]．曲阜：曲阜师范大学，2002
50 石磊．智能化市场经济预测支持系统研究：[硕士学位论文]．大连：大连理工大学，2001