現代科學技術在體育運動發展的應用性研究

劉磊

（1.貴州民族大學，貴州 貴陽 550000；2.貴州民族大學人文科技學院，貴州 貴陽 550000）

隨著科技技術在各類體育運動中的廣泛應用，促進體育運動成績的效果也十分顯著，奧運會的組織及進程控制以及各種運動項目的訓練確保了比賽成績能夠更加公平有效，從著名跑將博爾特的跑鞋和飛魚索普的鯊魚泳衣在到現代化大數據的應用，了解運動員比賽或訓練時的身體狀態，可以看出，現代科學技術確實在體育運動的發展中發揮了更重要的作用，本文分析了現代科學技術在體育發展中的應用策略及未來科技的展望。

一、研究背景

目前，巴西里約奧運會已經結束5 年時間，許多人期待著2021 年東京奧運會能帶來的視覺沖擊和文化享受，古往今來，奧運會獎牌的競爭實際是綜合國力的競爭，它本身體現了一個國家的文化自信和科技自信，在奧運會的舞臺上展示，不僅僅是個人體育魅力的展示，也是國家綜合國力的表現。國家的綜合國力也是體育競技的根本屬性，本世紀以來，應用于體育領域的如體育電子設備、生物物理的研究、體育領域新材料為支撐的一系列技術不斷發展，使人類體育文化生活變得更加美好。因此，事實上，高科技已經滲透到社會生活的各個領域，甚至會推動高科技繼續發展，目前，現代體育的發展與科學技術密切相關，國際體育的競爭將會越來越激烈，從國際體育的發展歷程來看，科技已成為體育發展的決定性因素。

二、現代科學技術在體育運動中的應用

（一）信息傳播

信息化的時代，導致全世界所有的網絡用戶都可以利用諸如手機、電腦、平板電腦將不同的文字、數據、圖片和各種類型的信息都有效傳播到網絡中，使得網絡文件具有更廣泛的傳播性，所有的體育從業人員都可以有效地查找世界各地的體育信息資料，利用這些體育資料開展更為合理、切合實際的體育教學和運動訓練，了解更先進的體育教學運動方式，促進交流，最終有效的整合各類體育資源，信息傳播技術對體育的科研創造產生了積極的影響并賦予體育更加科學的效應。

（二）體育數據科技技術

近年來，隨著數據技術的不斷更新換代，體育數據的應用也逐步運用到了體育比賽中，人們通過不斷的掌握運動員的訓練和比賽的數據來制定更有效的應對方式，在短跑訓練中，通過訓練時的數據比對，來測定運動員在途中的某個階段的跑步速率，通過不斷的嘗試，達到最適合自己的跑步速率。又如在籃球比賽中，通過現代化數據的模擬，測定某些運動員在一定出手數量條件下，利用命中率的條件比對，三分球和兩分球最后得到的分數哪個更高，美職籃的數據研究師也是通過這樣的數據采集方式開啟的“小球時代”，這些數據的掌握都體現了體育運動中數據科技帶來的效果，并隨著人類科技的不斷進步，逐步運用到各個體育項目中來。

（三）存儲數據

目前，國內和國外已經推出了眾多種類的存儲型設備，這一方面解決了要用較小的空間存儲大量體育信息的難題。但是，隨著信息不斷地出現，在實際進行體育科研的過程中其實需要更多大容量的信息，比如一場標準的足球賽大概需要存儲空間為2G 左右。但是，目前許多存儲設備不具備大量存儲功能。美國的公司早在1998年便發明了大量存儲功能的移動硬盤，此時硬盤內部數據傳輸的速度也已經更好地被提升，甚至在近些年來還發明了固態硬盤從而大大節約了信息傳播的時間，這種新型的硬盤已經不斷地被投入使用。

（四）科技器械

隨著科技水平的不斷加強，關于體育設備的更新也在進行，為了提高體育成績，并加大訓練時的運動量和運動效果，將各類體育設施融入到科技中，比如，足球訓練中通過各種設備，來進行帶球跑的阻力和障礙聯系，籃球運動中的投籃輔助器和防守阻力帶，舉重運動中的超負荷安全杠鈴，這些都體現了科技發展對體育運動的直觀影響。

三、將現代信息技術融入體育教學時要解決的問題

（一）正確認識現代化體育教學理念

首先，體育相關人員要明確科學技術在體育運動當中的應用，先進的科學在體育科研和體育運動當中起著至關重要的作用。因此，科學技術可以大大縮短體育領域內的研究時間并運用在實踐的過程中，科學的信息方法主要是為了揭示體育學科內部的某些規律存在的，關鍵時刻更能夠借助生命科學信息來進行選材，最終也就能夠改善人體集體的功能。可以看出，信息科學方法的存在確實能夠為研究信息提供一條新的途徑。 因此，樹立現代化信息觀念確實能夠發揮更加重要的作用。

（二）掌握更多的網絡知識來提升全面水平

其實，現代信息技術是融匯了多種元素的學科，它主要通過借助各類計算機技術和通信手段來更好地篩選合適的信息。包括全球范圍內所有與體育相關的的知識，網絡的存在確實能夠將包括圖書館在內的和其他不同信息機構內部的信息有效地結合在一起，但是具體卻不能夠更好地區分信息源和信息用戶。因此，在將科技融入信息技術內部時，需要通過借助合適的網絡來尋找合適的信息。如果確實在查詢的過程中遇到了一些與體育發展相關的英語資料，教師和學生就可以借助這樣現代科學技術在體育運動發展中的應用分析，因此較高的外語水平確實能夠更好地提升信息查找和傳遞的速度。

四、高科技對提升運動員體能和成績的策略

（一）科學有效的選材體制才能夠挖掘又潛力的運動員進行訓練。現代競技的體育的產生就是要集中精力大力發展有效的運動員。早在上世紀九十年代，來自克羅地亞的教授就研究了《體操訓練的計算機專家系統》當時也引發了巨大的反向，當時世界的科技水平很多人都不認為計算機技術能夠如此有效的融入到體操運動訓練當中來。當時的計算機主要是由“預選”、“初級選才”、“基礎選才”和“最后選才”幾個部分組成。通過模擬運算來預測運動員的成長曲線，如果一個選手并不具備發展的潛力，即便用再好的體操訓練工具也不能夠對其發揮實際的作用。但是如果沒有堅實的基礎自然也就不能夠更好地選材，所以高技術的計算機系統可以被有效地采用。

（二）對技術動作進行分析可以通過運用計算機來先存儲合適的數據資料，之后再配合有效的模擬功能來對訓練的方式進行分析。日本就是采用信息化技術對游泳成績進行分析并提高技術，而美國則通過數據分析，概率數據進行優秀籃球運動員的投籃效率比對，例如，日本在研究游泳運動員的有用能力時，采用水下攝像機來對運動員游泳過程中的擺臂，伸腿等各個關鍵動作進行監控，并通過投影模擬來比對標準游泳姿勢。通過結果可以發現，劃水的動作決定了劃水的效率并節約劃水的時間。通過這樣的訓練，可以讓日本的游泳運動員在訓練的過程中不斷比對自己的錯誤動作，從而有效地改進自己的動作，最終創造優秀成績。“CFD”又稱計算機流體力學，分析師主要通過運用現代的高速數字計算機來解決較為復雜的流體問題，能夠運用這一理論來評價游泳運動員的軀體和四肢。所以CFD成為了21世紀研究游泳的新工具。如果能夠將計算機技術融入田徑運動中，自然就能夠在較短的時間內直接糾正錯誤，之后也就能夠取得優秀的成績。例如，在對世界著名的體操運動員來進行診斷之后，就可以知道膝關節的彎曲會直接使得更多的力量出現損失，而四肢過度伸展又會使得動作極度不勻稱，在實際矯正動作之后就可以成為世界冠軍。更對世界著名的跳遠運動員進行診斷，從而確定了跳遠前最后四步的距離，最后才更好地提升其成績。

（三）利用手機和現代化設備快速的捕捉運動員運動當中的身體曲線和肢體動作，并利用這種技術查看對手情況，通過不斷的查看來了解對手的技戰術水平，從而制定相應的應對措施，這種監控指導的方式可以在比賽的過程中被有效地運用。著名的日本男籃隊伍就通過運用一種計算機技術來直接指導比賽。這樣一個軟件是先安裝在便攜式的電腦內部的，使用的過程其實非常方便，更可以在較短的時間內顯示出109項左右的統計結果。包括得分情況、籃板、投籃命中率和其他結果都能夠發揮重要的作用。作為教練更可以在短時間內獲得了合適的數據，并在實際分析這些數據之后來進行戰斗，在實際比賽的過程中也可以有效地進行總結。例如，日本國家籃球隊就是在利用這樣一個軟件系統之后才獲得了較好的名次。

（四）讓高科技計時設備發揮重要的作用。隨著科技的不斷發展競技體育的水平會在較短的時間內得以提升，準確地記錄運動員競賽過程中的成績則是關鍵所在。其中，田徑比賽中男生和女生的100m精彩決賽是最吸引人的。但是，如果此時采用人工計時的方法則會直接產生交叉。為此，如果采用電子計時設備則可以有效地避免這一問題。例如，奧運會上存在的“斯沃琪”往往能夠在使用的過程中展現出很大的威力，這樣的設備往往也能夠提供更加豐富的數據。如果在實際比賽的過程中，運動員對裁決提出抗議之后，仲裁委員會內部的人員可以在終點采用自動化的攝影錄像來進行裁決。其實這樣的裁決方式往往會顯得更加準確。其實，類似這樣的例子還是有很多的，多數都是在采用了全自動的電子設備之后減少了人為的因素，從而使得整體判決的過程能夠變得更加客觀和有效。這也從側面顯示了高科技在運動競賽中的作用。

五、結語

隨著時代的不斷發展，各個國家的資源競爭日益明顯，科技水平的競爭更是尤為嚴重，以科技水平帶動體育科研是當前國家需要著力重視的能力。自從上世紀九十年代因特網引入我國內部依賴，我國的信息網絡已經能夠更好地向前發展。中國國內目前的數據庫主要是由“中國科技信息網絡”、“中國科學院互聯網絡”和其他不同種類的網絡組成。此時如果能夠借助中國科技信息網絡這樣一個固定的平臺不僅能夠讓各個分中心實現互訪，更能夠讓全國的信息資源實現共享，更能夠獲得更加豐富的信息資源。多數國內外豐富的資源已經被更好地引用和消化。相信我國科技和體育相互結合的新時代將會要到來。目前，來自國際劍聯的兩種新材料已經問世，這種新材料的劍具有包括使用壽命較長、并無斷裂危險、降低對擊劍運動員的傷害、較為輕巧等多方面的優點。這種劍的價格也相對較為便宜，所以實際是能夠更好地被普及的。此外，長跑運動員以13英里/小時的速度快速移動前進，并將大部分能量用于對抗風阻及摩擦上，多數長跑運動員可以布滿沙子的場地里進行訓練，從而提高摩擦力和阻力，比逆風而行達到負擔練習的效果，雖然這種方式對場地要求較高的，但是確實能夠提高其成績，所以相對較為普及。

隨著科學技術的不斷發展，它將會對體育產生很大的影響。古往今來，社會的發展必然通過科技的手段才能更加完善，體育的社會功能也可以在科技不斷發展的今天得以升華，體育專業人員只有尊重科學和依靠科學才能夠產生出更高的科技成果，最終讓我國的體育事業更好地朝前發展，從目前實際發展的過程來看，科學技術確實可以在體育事業的發展過程中發揮更加重要的作用，并不斷地應用于體育相關事業當中。