数学和体育科学 BSc (Hons)

Swansea University - 斯旺西大学

本模块的目的是发展对人类运动的基本机械概念和原理的知识和理解。该模块介绍了角运动和运动学的研究。在本模块结束时，学习者应能： 1:1.记住并应用人体运动的基本规律。2.2.将数学计算应用于 "现实生活中 "的人体运动实例。3.分析简单的一维和二维运动学数据.

本模块属于第二学期的内容。该模块的目的是提供关于生理系统和代谢过程的基本介绍，这些系统和代谢过程负责运动中能量的产生和利用。本模块以讲座和实践为基础，旨在发展关于人体结构和功能的介绍性知识和理解，从细胞到大的身体系统，是研究运动和锻炼的基础。该模块实际调查了如何评估休息和运动时的生理和生物化学状态。

本模块介绍了一些基本概念，如集合、函数、完备性、序列和数列。在本模块结束时，学生应该能够1）解释基本的集合理论；2）给出一个形式上正确的证明；3）使用数学归纳的概念；4）确定函数的属性，如注入性、射出性、双射性；5）讨论实数的完备性；6）识别著名的序列和级数；7）应用各种技术来确定序列和级数是否收敛.

本模块介绍了一些基本概念，如极限、连续性、可分性和可整性。在本模块结束时，学生应该能够1）使用极限的定义来证明关于实值函数极限的结果；2）概述连续和可微函数的特性；3）使用导数的特性来研究函数的行为；4）画出指数、三角和双曲函数的图形；5）确定函数是否是黎曼可整数.

逻辑和代数结构的介绍。该课程涵盖了逻辑、证明和代数操作的基础知识，然后介绍群、环和场的抽象代数。在本模块结束时，学生应该能够。1）解释和应用逻辑、证明和代数操作的基本原则，2）定义群、环和场并描述它们的基本属性，3）解决具体和抽象情况下的基本代数问题，4）将适当的代数操作技术应用于特定情况，5）识别各种代数情况的基本模式，6）处理和解释对复数的需求，7）说明代数的基本定理.

在这一年，学生将有机会选择选修模块。请参考大学网站上的课程页面.... 介绍组合学、向量、矩阵和抽象向量空间。在本模块结束时，学生应该能够1）解释集合排序和可数性的概念，2）应用基本的组合技术，3）计算最大公除数和以其他方式操作欧氏算法，4）定义向量空间和子空间的概念，并给出向量空间的标准例子，5）解释向量、矩阵、向量空间和线性变换之间的关系，6）使用高斯消除法解决线性方程组，7）定义向量空间和子空间的基和坐标概念.

本模块属于第一学期的内容。该模块的目的是发展对人体以下系统的结构和功能的知识和理解：骨骼系统、肌肉系统、关节系统、神经系统、内分泌系统、消化系统和泌尿系统。在本单元结束时，学生将被要求能够1.识别和区分多细胞生物体的四种基本组织类型和细胞组织；2.识别和标明肌肉骨骼系统的组成；3.分类并解释普通结缔组织、软骨和骨的结构；4.认识并描述下列器官/组织系统的结构：关节系统、神经系统、神经肌肉系统、内分泌系统、消化系统、泌尿系统.

本模块的目的是介绍和发展关于人类运动的基本机械概念和原理的知识和理解。在本模块结束时，学习者应能： 1:1.说明并操作常见的SI生物力学单位。2.2. 区分力学、生物力学、运动学和动力学。3.说明并应用与线性生物力学运动有关的牛顿运动定律。4.分析一维和二维运动学和运动学的人类活动.

本模块介绍了n维空间分析的基本概念，如收敛性、连续性、可微分性、可整定性和矢量微积分的要素。在本模块结束时，学生应该能够：处理偏导数和雅各布；讨论几个变量的可微函数的基本属性；计算迭代积分和体积积分；在平面上应用格林定理。

本模块将连续性和收敛性等思想扩展到公制空间，并介绍了一般计量理论和Lebesgue积分的关键概念。在本模块结束时，学生应该能够1）展示对公制空间基本概念的理解，如收敛性、完备性、紧凑性和连接性；2）识别收缩映射；3）区分点式收敛和均匀收敛；4）使用Weirstrass M测试研究函数序列的收敛性；5）展示对度量理论基本概念的理解及其与概率论的互动；6）比较Lebesgue积分和标准黎曼积分；7）识别使用单调和支配收敛定理的情况.

本模块包括向量空间和内积空间的抽象理论以及线性变换理论。在本模块结束时，学生应该能够1）解释矢量空间中的线性独立、基数和维度的概念，2）操作和描述线性变换，3）找到给定线性变换的特征值和特征向量，4）解释线性变换的对角化，5）定义内积和内积空间的概念，6）解释正交矢量的抽象概念，7）证明涉及矢量空间和内积空间的标准结果.

本课程把群和环的理论作为抽象的代数对象。在本单元结束时，学生应该能够1）认识和操作群和环的例子，2）计算群元素的顺序，认识环中的单位，3）应用和利用抽象代数中的标准定义，如正常子群，最大理想，4）用余数分解进行计算，5）认识和建立表征的基本属性，6）描述循环群的产物，用循环来操作排列组合，7）比较和对比不同群和环的结构.

该模块发展了从人体解剖学（SR-141）和人体生理学（SR-145）获得的理解。这个以讲座和实践为基础的模块将提供以下信息：稳态机制；运动中的能量供应；运动对心血管和呼吸系统的短期和慢性影响；运动中的疲劳部位以及极端环境带来的生理挑战。在整个模块中，我们将讨论老化和疾病如何影响运动的反应，以及评估生理反应的技术。该模块为升入运动和锻炼生理学的3级模块和项目提供了一个重要的基础。

学生将获得对组织适应外部负荷的概念性理解，各种人体运动的损伤力学，以及如何测量相关的生物力学参数，重点是人体步态。学生将获得操作基于实验室和可穿戴技术的运动分析系统的实践技能。学生将发展关键的评估技能，以评估用于运动分析的可穿戴技术系统的有效性。

该模块旨在向学生介绍生物力学理论和技术（硬件和软件）在测量、分析和理解人类运动方面的应用。该模块将为学生提供对线性和角度运动学和动力学的高级理解，并将提供机会体验使用生物力学设备和软件收集和分析数据的实验室工作。该模块将为三级生物力学和技术的学习奠定基础。

该模块将介绍和讨论人类营养研究的基本概念。在本模块结束时，学生将被期望能够： 1:1.讨论决定营养平衡的机制；2.批判性地评价评估营养状况的方法；3.分析饮食的营养成分；4.解释饮食的营养充足性；5.评价营养摄入对健康的影响。

该模块的目的是发展人类运动的生物力学分析能力，并将其应用于运动情况。该模块建立在一级模块SR-142、SR-146和二级模块SR-254中的概念、原则和方法之上。在本模块结束时，学习者应能： 1:1.使用一个力平台分析肌肉功能。2.应用正向和反向动力学方法对人体运动进行定量分析，特别是神经肌肉功能测试。3.3.收集并报告使用力平台对人体运动表现的二维运动学和动力学分析。4.描述和分析骨骼肌功能中的拉伸-缩短周期。5.确定二维简化关节系统中的关节接触力.

本模块将探讨在维持运动员健康和表现方面所关注的主要营养物质，以及围绕特定疾病的营养和相关问题。在本模块结束时，学生应能： 1:1.讨论支持健康和表现的营养策略的机制；2.批判性地评估营养策略；3.分析饮食的营养成分；4.解释饮食的适当性；5.评估营养摄入对健康和表现的影响；6.综合明确的基于证据的实际建议。

该模块接近复数分析函数的理论；包括Cauchy-Riemann方程、幂级数、Laurent级数和残差计算的概念。在本模块结束时，学生应该能够1) 理解全形函数的概念并应用Cauchy-Riemann方程; 2) 定义复指数和三角函数并证明其基本性质; 3) 操作幂级数，将全形函数表示为幂级数; 4) 理解残差计算并计算残差; 5) 使用残差定理评估等值积分; 6) 理解洛朗定理及其应用.

本课程把群、环和模块的理论作为抽象的代数对象。课程还介绍了类别作为现代数学的一种语言和统一力量。在本模块结束时，学生应该能够：认识到群之间的差异；构建抽象结果的证明；描述所有有限非线性群的特征；确定所有小秩序群的结构。

本模块探讨了连续性的拓扑方法和通过其拓扑结构研究物体。在本模块结束时，学生应该能够。1）用拓扑学的方法来研究连续性，并检查基本函数的连续性；2）验证拓扑学的属性，如连接性；3）理解拓扑学的构造，如积和商；4）确定函数何时是同构的；5）计算细胞空间的欧拉数；6）处理基本的拓扑学不变量，如简单的同构组.

身体不运动和久坐时间对全球健康造成了巨大的负担。在过去的10年中，支持身体活动和健康之间关系的科学已经有了很大的发展。世界卫生组织将缺乏体育活动列为与早期死亡有关的第四大非传染性疾病，比肥胖症高出一位。科学是迷人的，心理学、生理学、生物力学、实验室和现场科学之间的互动在这个模块中融合在一起。你将与儿童和老年人一起工作，以更好地了解在成长阶段和老龄阶段影响健康、健身、生活质量和福祉的因素。该模块使用元分析来研究什么可以改善儿童和老年人的体育活动健康和福祉。你将被要求了解案例研究，以及运动如何影响这些群体的健康和福祉，并在自己和小组中工作，以口头和书面形式展示你的知识。准备好与儿童和老年人见面，作为该模块中的实践活动的一部分。希望在健康和健身行业、公共卫生、健康促进、联合健康专业、教学或临床领域工作的学生将从参与该模块中获益良多。