基于知识图谱的国际足球训练研究现状与前沿分析

尹龙　李芳　司虎克等

摘要：运用科学知识图谱对Web of Science所收录的足球训练领域2002-2011年的相关文献采用定量与定性相结合的方法进行分析，描述该领域近十年来的研究现状和研究热点问题。结果显示：国际足球训练研究当前正处于一个快速发展的时期，年发文量基本处于一个稳步上升的趋势；Castagna C，Dvorak J，Krustrup P，Junge A等著名学者是国际足球训练研究领域的核心作者；美国、澳大利亚、英国等国家是足球训练研究领域的高产国家；高等院校是当前从事足球训练研究的主要场所；2002年至2011年国际足球训练研究的热点主要集中在：运动员对教练员训练和比赛理念的执行力与成绩，足球训练中力量和耐力等体能训练，足球训练和比赛中损伤及预防，训练方法与手段及负荷的可靠性四个方面。

关键词：足球训练；Citespace；关键词分析；文献共被引

中图分类号：G808文献标识码：A文章编号：1006-2076（2014）02-0047-07

Abstract：By using scientific knowledge mapping method，the paper makes a quantitative and qualitative analysis of the associated documents from 2002 to 2011 in the field of international soccer training， and describes the research status and hotspots in this field. Following conclusions are found in this research：Research of international soccer training is rapidly developing， the quantity of linking literature grows steadily； Castagna C，Dvorak J，Krustrup P and Junge A etc.are core authors in the international soccer training research； The United States， Australia and the United Kingdom，etc.are core countries in the field of international soccer training research； Colleges and Universities are the main institutions in the field of international soccer training research； international football training research hotspot is within 2002-2011，mainly focused on four aspects：the performance under the director of coach；the strength and endurance of physical training during the football training；the injury and prevention during the football training and match；and the football training methods and the reliability of the training load.

Key words：soccer training；citespace；keywords analysis；citation analysis

中国的竞技体育在近几届奥运会上取得了辉煌的成绩，但群众喜闻乐见的“三大球”却出现全面溃败，特别是足球领域近几年的假赌黑等现象进一步丑化了足球运动的形象。为找出我国足球水平落后的原因，很多学者从各个方面进行了探讨，相关学者从传统文化、训练思路、技战术水平、体能、教练员水平、运动员技战术执行力、后备人才、管理体制等角度进行了分析研究，这些说明我国学者对足球相关研究日趋重视。

足球训练是影响足球水平提高最直接、最根本的因素。有关足球训练的研究现状、足球训练研究的热点与前沿等问题值得我们探讨。在信息化和网络化社会中面对海量的科技文献信息，只有从整体上、宏观上掌握研究的现状和脉络才能追踪学术前沿，确定好研究的方向，找准研究的切入点。为了解足球训练领域近年来的研究现状及热点与前沿，研究采用知识图谱方法对美国科学情报所的Web of Science引文索引数据库收录的有关足球训练的文献索引资料进行科学计量分析，希望得出足球训练研究领域的前沿论题，为该领域的研究者提供借鉴。

1数据来源、理论基础和研究工具

1.1数据来源

本研究所采用的数据均来自美国科学情报所（ISI）的Web of Science引文索引数据库中的科学引文索引（Science Citation Index，简称SCI）、社会科学引文索引（Social Sciences Citation Index，简称SSCI）。通过Thomson Reuters 的 Web of Knowledge作为检索平台，以主题为 “football training”或“soccer training”作为检索词进行检索，学科类别选择 “sport science”， 文献类型选择“article”， 语种为 “English”， 入库年份为“2002-2011”，下载日期为2012年12月2日，共检索到1 202篇文献记录。

1.2理论基础和研究工具

科学知识图谱是显示知识发展进程与机构关系的一种图形，是近年来国际上兴起的一种科学计量学的研究方法[1]。科学知识图谱研究是一个以科学计量学为基础，涉及应用数学、信息科学以及计算机科学等诸多学科等交叉领域，是科学计量学和信息计量学的新发展，其基本的原理是根据其分析单位例如科学文献、文献作者、文献内关键词等诸如此类的信息之间做相似性分析以及测度。根据不同的方法和技术可以绘制出不同类型的科学知识图谱。科学知识图谱的基本方法包括引文分析理论与方法、共被引分析理论与方法、多元统计分析与方法和词频分析方法与社会网络分析方法[2]。本研究采用CitespaceⅡ可视化软件以及Excel作为研究工具。

2国际足球训练研究的现状

2.1国际足球训练研究的文献信息量统计

一个研究领域发表文献的时间性变化趋势在一定程度上可以侧面反映该研究领域的研究水平与发展的趋势。研究发现2002年到2011年，国际上有关足球训练的文章总共有1 202篇。2006年以前每年的发文量在100篇以下，2006年以后每年发文量都在100篇以上，其中2010年和2011年的发文量分别为210、212篇。文章量除了2003年以及2007年小幅度下降外，其他年份的文献量呈现出逐年稳步上升的势态。文献的多少与当年的国际性比赛有较大关系，文献数目的增多与各国越来越重视足球训练科研工作和高科技渗透到竞技体育密切相关。

2.2国际足球训练研究论文的作者统计分析

科学研究的作者发表文献数量以及他们被其他论文所引用的次数可以从一个角度鉴定出其对本研究领域的贡献程度及其在学术方面的影响力。在国际足球训练领域，本研究所采集的1 202篇文献的作者共有3 216人（存在合著）。本研究将发文量在18篇以上的作者设定为高产作者，共10人。

从表1看出，Castagna C，Dvorak J，Krustrup P，Chamari K，Bahr R以及Junge A的发文量都在25篇以上，他们都可以看做是足球训练研究领域的核心作者。其中来自意大利罗马大学的Castagna C在2003-2011年期间发表文献35篇，主要集中在足球运动员与教练员的耐力训练方面。Dvorak J作为瑞士FIFA的医疗部主管与瑞士FIFA医学评定与研究中心的Junge A有着长期的关于足球运动员运动损伤方面的合作研究，他们也被认定为足球训练研究领域的核心作者。丹麦哥本哈根大学的Krustrup P的研究领域主要集中在足球比赛中运动员机体的生理生化反应（疲劳模式）以及足球运动对普通人群的健康促进作用方面。

2.3国外足球训练研究的主要地区与机构状况

观察整体数据时发现在这1 202篇文献中，美国、澳大利亚、英国3个国家是足球训练研究最活跃的国家，尤其是美国共发表了322篇，达到了10年间所有文献的26.79%，具体情况见表2。标注为中国的文献仅有18篇，排名14位，说明在足球训练研究领域，中国的研究水平离国际水准还有一定差距，还需更多从事足球训练研究者的努力，同时应积极争取参加此方面的国际学术会议，扩大我国学者在国际上的影响力，确立我国在足球训练研究领域的话语权。

从Citespace软件统计结果可以看出，关于足球训练领域的这1 202篇文献来自于1 290个研究组织机构，发表论文在20篇以上本研究将其界定为高产组织机构。从表3中看出发文数量最多的是丹麦的哥本哈根大学，其发文量达到35篇，前文中提到的Krustrup P这位足球训练领域的核心作者来自此校。意大利罗马大学排在第二，共发表相关文献34篇，Castagna C作为排名第一的核心作者也是在该单位从事相关研究工作，但由于其此前发表的部分文献可能没有署名为该校，因此此处文献数量低于他的发文量。同时，也可以从统计结果观察到排名前十的组织机构中，澳大利亚的大学有2所，美国的大学也有2所。此外，在这1 290个研究机构中，排名前十的机构全部都是大学，说明高等院校是当前从事足球训练研究的主要基地。这在一定程度上为我国相关高校以及科研机构想要从事足球训练研究工作的人员指明了合作及进修的首选机构。

3国际足球训练研究领域的知识前沿与知识基础

3.1国际足球训练研究领域的知识热点与前沿

关键词是一篇文章主题的最佳体现单位，是一篇文献的核心和精华，它对于作者想表达的文献主题具有很强的代表性意义，因此高频次出现的关键词经常被文献计量学者用来预测一个研究领域的研究热点。本研究将所下载的文献题录信息输入到citespaceⅡ中，选取关键词作为分析的节点，以1年为时间分割线，阈值设置为（TOP30），运行软件9.204 S得到236节点，1 574条连线的关键词共现知识图谱（如图1）。

图谱中的节点大小代表了此关键词出现的频次，因此从图1中我们可以清楚看到，performance， soccer， football， exercise等在图谱中环的厚度都是最大的，这是因为在足球训练研究领域中它们是必不可少的主题关键词，但是有些诸如足球（football，soccer）、训练（training）、练习（exercise）、体育（sport）等主题关键词对于我们分析现代足球训练研究领域的热点及前沿意义不大，仅属于基础词汇的一类词。在以下的分析中本研究把这些基础词汇从高频关键词中剔除出来。表4将列举出除刚才所提到的基础词之外的排名前十的关键词及其中心度。

节点的中心度反映的是某一个节点在这一个网络结构中的“中心”也就是桥梁的作用，它代表着占据其他两个节点之间最短路径的能力。一个节点的中心度越高，就说明它具有能够承担起更多节点相互之间的联络能力。图1中具有较高中心度的节点一般都是足球训练领域的基础词，如足球、训练、运动、体育等，都是与主题及其相关的，是很多其他研究的基础。

节点的大小代表着该关键词出现的频次，表4中最大的一个节点是performance（执行，绩效），其出现频次达到了280次，说明在足球训练中，运动员对教练员的任务布置的执行力以及在训练过程中所产生的绩效即成绩都是研究人员高度关注的重点。而且该关键词的中心度也达到了0.54，说明足球训练研究领域中运动员的执行力是连接各研究方向的高“媒介”。

排在第二和第三的关键词都是与力量相关的，strength和power，同时strength的中心性也非常高，它们都代表着近十年来国际足球训练领域的热点问题——力量。力量素质是人类从事一切运动的最基本素质，在足球运动中当然也不能例外，力量训练是为了让足球运动员获得更好的对抗力，为在比赛过程中取得更佳的比赛成绩打下坚定的基础，因此力量成为足球训练领域的热点也就顺理成章。

排在第四、五、六的关键词是预防（prevention）、危险因子（risk-factors）、疲劳（fatigue）、伤害（injury），它们都是与足球训练过程密不可分的。足球运动属于同场对抗性项目，在各种足球比赛中，运动员的伤害事故屡见不鲜，因此怎样识别潜在的危险因子和如何找到预防过度疲劳以及损伤的方法自然就成为足球运动训练研究的热点及前沿。

排在第八的关键词是流行病学（epidemiology）。通过查阅相关文献发现，现在国际足球训练研究领域从流行病学原理的视角出发研究足球运动员的赛季受伤几率以及受伤部位和类型及其与地区之间的关系是一个研究热点问题，在本研究所采取的近十年的1 202篇文献中，有77篇是与此研究内容相关的。

排在第九的关键词是可靠性（reliability）。足球训练中尤其是青少年足球运动训练过程中，训练手段以及训练负荷与强度要在运动员的承受范围内，要保证运动员的健康，减少运动损伤，尽可能延长足球运动员的运动寿命。不同年龄不同级别运动员采用的训练方法与手段、负荷量与强度即可靠性也是国际足球训练研究领域的另一热点问题。

排在第十的关键词是耐力（endurance）。耐力是足球运动中非常重要的一项身体素质，它对足球运动员在长时间运动过程中是否能发挥良好的技战术能力起着重要的牵制作用，因此国际足球运动训练研究领域中耐力也是一个研究热点。

突变检测算法可以用来检测一个学术领域的研究兴趣的突然增长情况，因此本研究采用突变检测算法检测出足球训练研究领域的突变词，可以更进一步确定该领域目前的研究前沿。对比表4与表5我们可以看出，除了“*”标示出的足球训练研究领域的基础（词汇诸如身体练习等一系列关键词）以及重复词（如athletic injuries与sports injuries重复）外，词频突变值较高的代表研究前沿的突变专业术语中与研究热点相重合的关键词有sports injuries、epidemiology、risk-factors、endurance、injuries prevention，达到50%的比例，而其他的突变词也多与“伤害”以及“合理练习”方面相关，由此可见，在足球训练研究领域，当前的研究热点与研究前沿基本一致，新的研究前沿还未得到大的突破。

3.2国际足球训练研究领域的知识基础

皮尔逊（Persson，1994）在《美国信息科学学会会刊》指出，知识基础是由引文文献的被引文献组成的[2]，因此对被引文献进行共被引分析，找出高被引文献。

通过知识基础的共被引分析，可以更进一步了解本研究领域的热点。本研究利用citespaceⅡ对国际足球训练研究领域所采集的1 202篇文献进行了参考文献的共被引分析，得到一个共被引文献的知识图谱。选取参考文献作为分析的节点，以1年为时间分割线，阈值设置为（TOP30），运行软件10.485 S得到188节点，1 180条连线的共被引知识图谱图2。

表6中列出的是被引频次排在前十的足球训练研究领域的经典文献，括号中的数值是该文献在web of science中列出的所有被引频次，括号外的数值是2002-2011年被引频次。被高度引用以及参考的文献是足球训练研究领域的经典文献，也是前文中提到的足球训练研究领域中的研究热点的知识基础，在本领域中有着极高的学术价值。

按这10年的被引频次的排序情况来看，Helgerud J 2001年在《MEDICINE AND SCIENCE IN SPORTS AND EXERCISE》（《运动训练医学和科学》）上发表的“Aerobic endurance training improves soccer performance”（有氧耐力训练对于足球运动员成绩的提升）被引频次最高。在此之前，排名第八的Wisloff U在1998年的《MEDICINE AND SCIENCE IN SPORTS AND EXERCISE》（《运动训练医学和科学》）上发表“Strength and endurance of elite soccer players”（优秀足球运动员的力量与耐力训练）一文中也很早就提出了力量与耐力训练对于优秀足球运动员在比赛中的重要性。这些说明了在足球训练过程中加强耐力训练的重要性，也为当下从事足球训练中的耐力训练研究这一热点提供了很好的研究基础。此后又有Krustrup， P于2005在同一本期刊上发表了“Physical demands during an elite female soccer game： Importance of training status”（优秀女子足球比赛中的体能需求：训练状态的重要性）再次强调了体能对于足球比赛的重要作用。这3篇文章都是发表在《运动训练医学和科学》这本期刊上，可以看出这本期刊对于体能在运动训练领域的重要性也是非常认可的，同时也可以为中国的足球训练研究领域从事体能研究的人员提供一个投递期刊的参考。

Stolen T在2005年发表在《SPORTS MEDICINE》（《运动医学》）上的“Physiology of soccer - An update” （足球运动的生理机能——一次修订）一文排在共被引文献的第二位。该文献认为在足球比赛中除了考虑技战术的运用，还应该考虑到怎样不以牺牲运动员的健康为代价，这样了解足球运动的生理学机制就显得尤为重要。于是该作者利用计算机搜索引擎检索了有关足球运动员以及裁判员的生理机能相关的9 893份文献，选出843篇有重大关联的文献，在剔除了一些重复的、不全的以及一些实验设计不充分的相关文献后，最后选出181篇做出详细审查。研究认为最后提供的信息可以为教练员在制定有效的力量以及耐力训练计划、怎样避免制造运动员的身体损伤方面提供了参考依据。

排在第三位的是Hawkins RD在《BRITISH JOURNAL OF SPORTS MEDICINE》（《英国运动医学杂志》）上发表的《关于英国四家足球职业俱乐部的运动员伤病的前瞻性流行病学研究》。此文写于1999年。为了找出英国职业足球运动员尤其是青年运动员在比赛及训练过程中的受伤原因，搜集了4家英国足球职业俱乐部在理疗医生处的1994-1997年4年间的治疗记录。结果发现比赛过程出现的损伤达到67%，总体上平均每1 000个小时就会发生8.5次受伤事故，比较而言青年运动员在比赛中比训练过程中受伤次数更多，尤其是在上下半场的最后15分钟尤为明显，受伤形式多为拉伤、扭伤和挫伤，受伤部位主要集中在大腿、膝、小腿及踝关节。因此作者得出职业足球联赛中运动员受伤的几率比工人要高1 000倍的结论。认为高频率出现的拉伤问题暴露出了教练员体能训练、训练的热身及放松过程中的一些弊端。研究提出为了保护青少年运动员，应适当控制他们的比赛出场时间。这对于运动员的运动寿命的延长方面应该是有积极作用的。该作者2001年写的“The association football medical research programme： an audit of injuries in professional football”（足球协会的医学研究计划：对职业足球中伤害事故的审核）是这一研究的后续研究，进一步证实了他的观点。

“Activity profile of competition soccer”是由Bangsbo，J 1991年发表在《CANADIAN JOURNAL OF SPORT SCIENCES-REVUE CANADIENNE DES SCIENCES DU SPORT》（《加拿大体育科学》）杂志上。该文为了研究足球运动员的运动模式，在几场重大比赛中拍摄了14个顶级球员的录像，同时测量了他们的赛后血乳酸值。研究结果发现竞赛过程中高强度跑的量与赛后血乳酸值有重大关系（R=0.61，P<0.01），但仅仅考虑到高强度的奔跑量和血乳酸的浓度是有局限性的。

Mohr， M 2003年所著的“Match performance of high-standard soccer players with special reference to development of fatigue”（高水平足球运动员的赛场表现与疲劳产生之间的特殊关联）通过对高水平足球运动员以及中等水平运动员之间的实验对比研究发现，高水平的足球运动员在赛场上的奔跑能力以及赛后的疲劳恢复能力都要强于中等水平的运动员，同时他提出了疲劳的产生和运动员在赛场上的位置、比赛的不同时间段之间没有显著性差异，但是比赛过程中运动员的体能会发生周期性的变化。

Hewett， TE 1999年“The effect of neuromuscular training on the incidence of knee injury in female athletes——A prospective study”（神经肌肉训练对女运动员膝关节损伤的发生率的影响——一项前瞻性研究），提出女子运动员可以通过特殊的神经肌肉训练来减少膝关节的损伤，为研究人员提供了一个预防运动型膝关节损伤的极好方法，成为训练领域的经典文献。

综合来看，这几篇国际足球训练研究领域的可查9篇经典文献中有3篇是关于足球训练的体能，4篇是关于足球比赛与训练中的疲劳与损伤研究，还有2篇是关于足球比赛与训练过程中的生理机能与运动模式，成为前文中根据关键词所查找出的研究热点。笔者建议从事足球训练工作与研究的相关人员可以好好阅读这些经典文献，为今后的训练与研究工作的更好开展提供理论依据。

4小结

国际足球训练研究当前正处于一个快速发展的时期，年发文量基本处于一个稳步上升的趋势。Castagna C，Dvorak J，Krustrup P以及Junge A等著名学者是国际足球训练研究领域的核心作者。美国、澳大利亚、英国等国家是足球训练研究领域的高产国家，高等院校是当前从事足球训练研究的主要场所，丹麦的哥本哈根大学发文量最多。2002年至2011年这十年中国际足球训练研究的热点主要集中在运动员对教练员训练和比赛理念的执行力以及成绩、足球训练中力量、耐力等体能训练、足球训练和比赛中损伤及预防、训练方法与手段及负荷的可靠性四个方面。该领域的经典文献的研究方向也基本与这些研究热点相吻合，它们将继续为现在及今后的研究提供有意义的参考价值。

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