新材料在高校體育器材方面的影響

吳阿甜

摘要：高校體育是我國(guó)全民體育發(fā)展的重要組成部分，體育器材在體育事業(yè)的開(kāi)展過(guò)程中，對(duì)體育活動(dòng)的實(shí)際效果具有極大的推動(dòng)作用，通過(guò)科研應(yīng)用水平的提高，強(qiáng)化新型材料在體育器材，尤其是高校體育器材方面的應(yīng)用，對(duì)于體育事業(yè)的發(fā)展具有重要的推動(dòng)作用，借助高校的科研平臺(tái)，能夠極大的推動(dòng)我國(guó)體育器材行業(yè)的發(fā)展水平。

關(guān)鍵詞：新材料;高校體育器材;科研水平

中國(guó)分類(lèi)號(hào)：TQ050.4⁺3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1001-5922（2019）06-0092-03

傳統(tǒng)體育器材在物理特性和恢復(fù)特性上受到很大的限制，在體育活動(dòng)的開(kāi)展過(guò)程中對(duì)鍛煉者實(shí)際水平的發(fā)揮起著重要的影響。相對(duì)于傳統(tǒng)木材或金屬材料而言，新型材料在質(zhì)量比、耐壓強(qiáng)度、延展性、耐腐蝕性和彈性記憶方面都具有極大的優(yōu)勢(shì)，在體育器材的設(shè)計(jì)中適當(dāng)?shù)募尤胄滦筒牧希e極引入新型技術(shù)，加大新型材料在器材應(yīng)用方面的力度，依托高校科研平臺(tái)深入研究，對(duì)于提升高校器材的科技應(yīng)用水平，提高運(yùn)動(dòng)員的競(jìng)技水平，促進(jìn)我國(guó)全民健身的整體水平，具有重要的推動(dòng)意義。

1 體育器材材料應(yīng)用現(xiàn)狀

在和平年代，體育活動(dòng)是國(guó)際上進(jìn)行國(guó)力競(jìng)爭(zhēng)的重要形式之一，現(xiàn)代體育的競(jìng)爭(zhēng)不再局限于運(yùn)動(dòng)員身體素質(zhì)的競(jìng)爭(zhēng)方面，更多時(shí)候是體育器材性能發(fā)揮的競(jìng)爭(zhēng)，新材料應(yīng)用的水平對(duì)于體育器材性能的改進(jìn)，具有直接性的決定作用。

1.1傳統(tǒng)體育器材材料的應(yīng)用

體育活動(dòng)開(kāi)展水平的提高促使著體育器材的更新?lián)Q代，在21世紀(jì)之前，體育器材行業(yè)的發(fā)展中的材料科技水平相對(duì)比較落后，大多是采用直接制備的自然材料，例如木材、皮革、金屬、玻璃、橡膠或其他同類(lèi)制品等。使用這些材料制造出來(lái)的體育器材，在制造工藝上比較簡(jiǎn)單，成本低廉，具有廣闊的市場(chǎng)發(fā)展空間，并且能夠滿足人們競(jìng)技發(fā)展的需要，為促進(jìn)人類(lèi)體育事業(yè)的發(fā)展做出了較大的貢獻(xiàn)。隨著技術(shù)和科研水平的不斷提高，相關(guān)學(xué)者在材料應(yīng)用上的研究從未停止過(guò)，為了達(dá)到體育“更高、更快、更強(qiáng)”的發(fā)展，傳統(tǒng)材料在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，也開(kāi)始不斷的高科技化，復(fù)合材料逐漸在傳統(tǒng)材料中占據(jù)了更高的比例。

1.2新型體育器材材料的應(yīng)用

由于復(fù)合材料對(duì)體育競(jìng)技成績(jī)和日常體育鍛煉起到了良好的促進(jìn)效果，在21世紀(jì)之后，更多的高科技材料不斷出現(xiàn)在體育器材中。這些新材料主要是來(lái)自于其他行業(yè)的發(fā)展，例如生物材料、汽車(chē)材料、納米材料甚至新型化工材料等，其主要特點(diǎn)就是相對(duì)于傳統(tǒng)材料而言，在強(qiáng)度、硬度和韌性等方面有了較大的提升，但是在質(zhì)量和可設(shè)計(jì)性等其他方面的需求上，卻有著較之于傳統(tǒng)材料更加優(yōu)良的性能。其常見(jiàn)的種類(lèi)包括碳纖維復(fù)合材料、阿德米拉纖維、鎂基材料、新型陶瓷、石墨烯和生物工程塑料等。這些材料是基于多次實(shí)驗(yàn)室研究而產(chǎn)生的，其內(nèi)部成分的配合比例對(duì)其性能有著較大的影響，甚至可以說(shuō)對(duì)性能有著決定性的影響。

2 新材料在體育器材應(yīng)用方面的影響

對(duì)相關(guān)材料進(jìn)行調(diào)查顯示，目前多種新型材料在體育器材的生產(chǎn)中，已經(jīng)得到了廣泛應(yīng)用，為推動(dòng)體育事業(yè)的發(fā)展和競(jìng)技水平的提高做出了較大的貢獻(xiàn)。例如石墨烯復(fù)合材料，直至2004年英國(guó)的物理學(xué)家才證實(shí)了其可以單獨(dú)存在，經(jīng)過(guò)多年研究發(fā)現(xiàn)，這種材料具有高強(qiáng)度、高耐磨和高耐熱的特點(diǎn)，在部分體育器材的制造中，可以代替部分傳統(tǒng)材料，具有重要的潛在應(yīng)用價(jià)值。尼龍纖維復(fù)合材料的應(yīng)用，已經(jīng)有了多年的歷史，但是對(duì)其性能的研究和改良，還在持續(xù)進(jìn)行之中，可以說(shuō)是一種在傳統(tǒng)材料基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新材料，尼龍材料本身具有較好的耐化學(xué)性、撓曲性和耐磨性，大多是應(yīng)用于體育運(yùn)動(dòng)過(guò)程中防護(hù)工作的制造。不飽和聚酯復(fù)合材料的研究，同樣開(kāi)始的年代的比較早，目前已經(jīng)廣泛應(yīng)用于多種運(yùn)動(dòng)器材的制造上。碳纖維復(fù)合材料是與日常生活較為接近的一種新材料，其應(yīng)用范圍主要集中在賽車(chē)、撐桿、高爾夫球桿和自行車(chē)的多個(gè)部位上，碳纖維復(fù)合材料根據(jù)其碳元素含量和其他元素的配比不同，在外形上可以產(chǎn)生不同的各向異性，沿纖維的軸方向，表現(xiàn)出很高的強(qiáng)度。環(huán)氧樹(shù)脂復(fù)合材料由于具有較好的柔韌性、彈性和緩沖性，并且還具有較好的消音性，因此主要是應(yīng)用于室內(nèi)場(chǎng)地的鋪設(shè)和跑道鋪設(shè)等方面。此外，以生物工程塑料為基礎(chǔ)的新材料，在力學(xué)性能上具有較高的性價(jià)比優(yōu)勢(shì)，主要適應(yīng)于運(yùn)動(dòng)員的穿戴設(shè)備上，不僅能夠提高運(yùn)動(dòng)員的專業(yè)水平，而且能夠提供更多的保護(hù)作用。總之，各種新材料由于其自身特點(diǎn)的不同，在體育器材方面的應(yīng)用程度也有所不同。基于其研究深入水平的不同和材料獲取的成本差異，在實(shí)際應(yīng)用中的范圍也有較大差異。對(duì)于高校體育器材而言，部分采用新材料制造的器材，已經(jīng)進(jìn)入到學(xué)生的日常鍛煉之中，發(fā)揮了較好的作用，有一些材料由于各方面條件的限制，現(xiàn)在還只是在高端體育器材方面投入使用，距離在高校中完全普及，還有較大的差距，但是隨著時(shí)代的發(fā)展，其生產(chǎn)成本逐漸降低，應(yīng)用范圍必將會(huì)得到進(jìn)一步的擴(kuò)展，從而在高校體育活動(dòng)開(kāi)展和技術(shù)水平的提高上起到更大的作用。

3 新材料在高校體育器材應(yīng)用方面需注意的問(wèn)題

3.1積極引入新材料器材，提高學(xué)生鍛煉的積極性

在目前的高校體育活動(dòng)開(kāi)展過(guò)程中，由于教學(xué)習(xí)慣、體育教師等方面因素的影響，體育教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展的效果無(wú)法達(dá)到實(shí)際需要的水平，多數(shù)體育課程的開(kāi)展，都是以完成最低學(xué)分為目標(biāo)，學(xué)生對(duì)體育活動(dòng)缺乏興趣，最終導(dǎo)致學(xué)生整體體質(zhì)水平不斷下降。采用新材料制造的體育器材，在實(shí)際使用過(guò)程中能夠達(dá)到較好的競(jìng)技效果，在一些體育鍛煉項(xiàng)目中，能夠使普通學(xué)生得以發(fā)揮更高的水平，在同樣時(shí)間內(nèi)達(dá)到更好的鍛煉效果，極大的提高學(xué)生參與體育活動(dòng)的積極性，促進(jìn)學(xué)生體質(zhì)的不斷提高。因此對(duì)于我國(guó)高校的體育教學(xué)活動(dòng)而言，只有加大投資力度，結(jié)合學(xué)生的實(shí)際需要，在一些大型體育器材的建設(shè)上，積極引入新材料器材，同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生在進(jìn)行日常體育器材選擇時(shí)，積極采用新材料器材，才能使學(xué)生參與體育鍛煉的頻次增加，得到更好的鍛煉效果。

3.2做好新材料體育器材使用的科學(xué)引導(dǎo)

新材料體育器材在體育競(jìng)技和體育鍛煉中能夠提高運(yùn)動(dòng)者的運(yùn)動(dòng)水平，這已經(jīng)得到了行業(yè)的廣泛認(rèn)可，但是其在推廣應(yīng)用中效果并沒(méi)有達(dá)到實(shí)際需要的水平，這一方面是由于新材料器材價(jià)格相對(duì)較高，與我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r不符等原因造成的。另一方面也是由于學(xué)生在使用過(guò)程中缺乏科學(xué)的引導(dǎo)，從而導(dǎo)致鍛煉效果不佳所引起的。對(duì)于大多數(shù)學(xué)生而言，其進(jìn)行體育鍛煉的原因是為了完成學(xué)校的教學(xué)任務(wù)而不是出于身體鍛煉的需要，在體育活動(dòng)中的堅(jiān)持程度不足。而現(xiàn)代體育的發(fā)展，更多的是依靠科學(xué)的指導(dǎo)而開(kāi)展的，在使用新材料器材鍛煉的過(guò)程中，如果缺乏科學(xué)的引導(dǎo)，反而會(huì)造成鍛煉效果不佳，不僅無(wú)法起到應(yīng)有的鍛煉效果，還會(huì)對(duì)學(xué)生的身體造成傷害，起到完全相反的作用。因此對(duì)于非體育專業(yè)的學(xué)生而言，在使用新材料體育器材的過(guò)程中，必須要提前進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，對(duì)于使用過(guò)程中出現(xiàn)的意外情況，要能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)并采取科學(xué)的對(duì)策予以解決，以便取得更好的鍛煉效果。

3.3新材料器材的應(yīng)用需要與高校體育科研結(jié)合

在國(guó)民體質(zhì)水平不斷下降，社會(huì)壓力逐漸增加的情況下，如何從各方面人手，逐漸解決青年人在體育活動(dòng)開(kāi)展中存在的問(wèn)題，提升全民體育活動(dòng)開(kāi)展的力度，已經(jīng)成為了覆蓋全社會(huì)的共性問(wèn)題。在目前的情形下，高校體育活動(dòng)的開(kāi)展是一個(gè)重要的支持方面，這就要求高校的相關(guān)研究者在從事科研活動(dòng)中，必須要從實(shí)際情況出發(fā)，結(jié)合新材料在學(xué)生體育活動(dòng)中應(yīng)用的情況，進(jìn)行科學(xué)調(diào)查。一方面掌握新材料在實(shí)際使用過(guò)程中的普及程度，了解其推廣應(yīng)用中存在的優(yōu)勢(shì)和局限條件。另一反面要及時(shí)掌握學(xué)生在新材料器材使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，根據(jù)實(shí)際情況制定出相應(yīng)的對(duì)策，并及時(shí)向研究結(jié)果進(jìn)行總結(jié)。從這兩個(gè)方面出發(fā)，可以引導(dǎo)新材料開(kāi)發(fā)過(guò)程中的成本控制和元素組合的調(diào)整，從而為新材料開(kāi)發(fā)提供更加科學(xué)的依據(jù)。高校體育科研水平的提高，與新材料的應(yīng)用有著密切的關(guān)系，做好這方面的研究，對(duì)提高學(xué)生的體育活動(dòng)開(kāi)展水平，具有極大的推動(dòng)作用。

4 新材料在高校體育器材方面的應(yīng)用前景

在未來(lái)的高校體育器材建設(shè)方面，必將會(huì)遵循社會(huì)發(fā)展的規(guī)律，逐漸朝著個(gè)性化和智能化方向發(fā)展，隨著學(xué)生個(gè)性化需求的不斷提高，新材料的應(yīng)用也將隨之變革，具有更大的設(shè)計(jì)自由度，逐步引導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的開(kāi)展體育鍛煉活動(dòng)。此外在未來(lái)的材料開(kāi)發(fā)過(guò)程中，還將逐步朝著綠色化的方向發(fā)展，隨著人們綠色發(fā)展觀念的不斷深入和健康意識(shí)的提高，環(huán)境友好型的材料必將成為未來(lái)材料發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)，在學(xué)生鍛煉過(guò)程中，對(duì)新材料器材的選擇也會(huì)更加注重科學(xué)性。高校體育是社會(huì)體育的重要組成部分，在未來(lái)的社會(huì)發(fā)展中，我國(guó)高等教育的發(fā)展比較會(huì)越來(lái)越深入，其涉及范圍也會(huì)越來(lái)越廣，但是在目前高校體育活動(dòng)的開(kāi)展中，還存在諸多方面的問(wèn)題，加強(qiáng)在新材料方面的研究力度，研制出更多適合高校學(xué)生實(shí)際需要的新型體育器材，推動(dòng)我國(guó)高校體育事業(yè)的發(fā)展，具有重要的意義，其市場(chǎng)應(yīng)用前景也有著很大的空間。

5 結(jié)語(yǔ)

在新材料的研發(fā)方面，我國(guó)與西方發(fā)達(dá)國(guó)家之間還有著較大的差距，在高校體育事業(yè)的發(fā)展水平上，我國(guó)依然處于較為落后的狀態(tài)，新材料的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用，對(duì)于我國(guó)體育事業(yè)的發(fā)展，是一個(gè)良好的追趕契機(jī)。高校體育事業(yè)的開(kāi)展，具有先天性的科研優(yōu)勢(shì)，在新材料的應(yīng)用和發(fā)展過(guò)程中，必須結(jié)合這一先天優(yōu)勢(shì)，積極將科研活動(dòng)與體育器材應(yīng)用中的問(wèn)題結(jié)合起來(lái)，才能真正促進(jìn)我國(guó)高校體育事業(yè)發(fā)展，促進(jìn)我國(guó)競(jìng)技體育和全民體育水平同步提高，為國(guó)民身體素質(zhì)建設(shè)貢獻(xiàn)力量。