Тема: Разработка экспертной системы поддержки принятия решений тренеру в процессе подготовки футболистов на юношеском уровне

Спортивная индустрия в 21 веке является одной из крупнейших, тем самым завоевывая большую часть рынка. Однако, такой успех был обусловлен стремительным развитием технологий, благодаря которым повысилась не только аудитория спортивных состязаний, но и их качество, возможности, здоровье спортсменов и многое другое. В профессиональным спорте, где уровень конкуренции с каждым годом растёт, невозможно оставаться на лидерских позициях, используя устаревшие подходы спортивной подготовки, в связи с этим спрос на информационные технологии, которые совершенствуют абсолютно все этапы подготовки спортсменов, увеличивается пропорционально с ростом конкуренции и требований высоких результатов. Несомненно, самое большое применение высокотехнологичных разработок имеет место быть в спортивной медицине. Благодаря этому увеличивается не только «долгожительность» спортсменов, но и сокращаются сроки восстановления после травм, открываются новые возможности в процессе подготовке и многое другое. Результат информационного прогресса, а конкретно прогресса в сфере телекоммуникаций, внес также весомый вклад в развитие спорта, сделав его доступнее для людей из всех точек земного шара. Проделав путь от радиоэфиров до просмотра прямых трансляций, записей и обзоров соревнований с любого девайса, спортивный мир приобрел огромную аудиторию зрителей, фанатов и последователей.
Список можно продолжать бесконечно долго, однако, существует еще одна область, применив в которой возможности современного цифрового мира, спортивная индустрия вышла на новый уровень. Данная область затрагивает все виды спорта, однако наибольшее отражение результатов применения можно увидеть в игровых видах спорта. Речь идет о применении методов работы с большими данными, анализа и структуризации информации, машинного обучения и искусственного интеллекта при подготовке к соревнованиям.
Автором работы было принято решение затронуть эту область и рассмотреть одну из проблем, которая является ярко выраженной в отечественном футболе, так как этот вид спорта является самым массовым не только во всем мире, но и в Российской Федерации.
Перед описанием данной проблемы необходимо сделать небольшое отступление. Существует ошибочное мнение, что все игровые виды спорта по своей сути схожи, и отличаются лишь незначительными деталями, которые присутствуют в правилах игры. Последовав этому суждению было бы логично предположить, что выделение определенного вида спорта и решение проблем, которые присутствует не только в нем, но и в других видах, бессмысленно. Однако, на профессиональном уровне различия в подготовке спортсменов, занимающихся футболом, хоккеем, баскетболом и т.д. очевидны, это диктуется самим видом спорта и его правилами. Поэтому, в качестве предметной был выбран конкретный вид спорта, причины выбора которого были описаны выше.
Возвращаясь к выбранной для рассмотрения и решения проблеме, сформулируем её следующим образом: процесс составления плана
подготовки юных футболистов не является до конца структурированным, и для его составления требуется большое количество времени. План представляет собой набор тренировок, которые включают в себя определенные упражнения. В свою очередь, база упражнений насчитывает огромное их число, для подробного изучения такой базы потребуется большое количество времени. При всем этом, изучения не будет достаточно, поскольку определенный набор футболистов требует определенного подхода, и решение поставленных задач требует точечного выбора упражнений.
Таким образом, не может существовать точного плана тренировок на какой-либо период, ведь перед разными тренерами всегда стоят разные задачи и не у всех тренеров одинаковые возможности для подготовки спортсменов. Несомненно, существуют рекомендации, следуя которым тренер может выстроить тренировочный процесс, и большинство включают в себя примеры упражнений, однако такие рекомендации лишь направляют тренеров: задача составить конкретный план полностью лежит на них.
Важно понимать, что проблема кроется не в том, чтобы составить этот план, ведь в этом и заключается работа тренера. Проблема в том количестве тренировочных упражнений, которое предстоит разобрать тренеру в процессе составления тренировочного плана, и последующие корректировки в зависимости от прогресса (или его отсутствия) у юных футболистов, занимают также достаточное количество времени.
Перед автором работы была поставлена задача разработать приложение, которое бы помогло оптимизировать процесс составления тренировочного плана, предложив конкретный план, исходя из задач по подготовке футболистов, поставленных перед тренером.
Для достижения этой цели выделены следующие цели:
- Провести исследование предметной области тренировочного процесса в юношеском футболе и составить краткое описание экспертной системы;
- Изучить и проанализировать принцип работы существующих экспертных систем;
- Проработать требования к экспертной системе с учётом требований пользователей ;
- Разработать и реализовать ЭС на основе изученных материалов.

Купить

В результате работы была исследована предметная область, благодаря чему стало возможным разработать четкие требования к экспертной системе.
Для разработки самой экспертной системы была изучена конструкция статических экспертных систем. Для построения модели представления данных за основу была взята оболочка для построения экспертных систем GURU. После этого реализовано веб-приложение и спроектирована и подключена база данных и реализована ЭС.
Таким образом, были выполнены стоящие перед автором задачи, а именно:
• Проведено исследование предметной области тренировочного процесса в юношеском футболе и составлено краткое описание экспертной системы
• Изучен и проанализирован принцип работы существующих экспертных систем
• Проработаны требования к экспертной системе с учётом требований пользователей
• Разработана и реализована экспертная система
В следующую итерацию планируется провести тестирование приложения и добавить несколько новых функций. В частности, планируется сделать число тренировок в неделю динамическим (на выбор пользователя), добавить функцию предпросмотра полученного плана по блокам и целиком.
В дальнейшем планируется добавить нового пользователя - «Эксперта» - который сможет добавлять в базу данных упражнения, используя соответствующий функционал.

Купить