智能體育應用推進策略探討

孫慧 孫亭亭 李新花

（郯城縣第五實驗小學 山東 臨沂 276100）

當前我國對于體育產業的深化改革，體育產業的轉型，各方面的發展策略都在逐一落實。隨著我國體育產業的不斷發展，我國體育消費的規模越來越大，對科學健身的需求也在持續增高。因此，為切實將側供給結構性改革措施落實到位，以信息化為基礎的平臺，發展起來的智能體育產業展現出巨大的發展空間，同時也對體育行業需求起到了很好的刺激作用。圍繞智能體育產業的發展，對智能體育提供充分技術支持，深入研究智能體育產業相關理論、運營模式、關鍵技術、支撐載體，爭取把有關成果應用到競技運動、全民健身等方面，為我國體育事業注入生機活力，有助于我國世界范圍內把握智能體育的主動權，培育新的經濟增長動力，對我國新時期的體育事業發展有著重要的現實意義。

1、智能體育的應用

伴隨大數據、互聯網、物聯網等新型計算機技術的不斷完善，體育產業在人工智能技術應用方面受到啟發，有了全新的應用思路。從簡單的可穿戴式設備，擴展到運動場館、智能教學，再到智能健康監控以及兼具感知與反饋功能的人工智能系統。體育產業的智能化正走在持續創新的路上。從智能體育產品、智能體育場館、智能城鎮等多個方面展開深度研究，使其更好地為社會群眾服務。

1.1、智能體育產品

智能體育融合了大數據、互聯網、娛樂、社交、智能等特性，將其應用于體育設備、健身設備之中，將科技運動完美地展現在體育產業中，這是傳統體育產業在人工智能時代背景下的全新發展趨勢。隨著智能運動產品的普及，可穿戴式智能設備也受到人們的關注。

可穿戴裝置是一種可以直接穿在身上，或與使用者的衣物、配件結合在一起的便攜設備，通過硬件對數據進行采集和處理，可以在云端完成數據交互，主要用于健康醫療方面，用于監測身體狀態、統計運動數據、改善健康狀況。當前，為了增強可穿戴設備的整體性能，采用了先進的封裝技術，傳感器材料的生物相容性相對較好，可以實現數據同步以及應用軟件自動更新。可穿戴設備的產品種類豐富，主要有智能服裝、智能手表、頭盔顯示器、運動追蹤器等，在硬件和APP的支持下，可穿戴設備不僅覆蓋到體育領域，在醫療、健康、安保等諸多領域均有產品涉獵。

（1）體育產業的融合方面。可穿戴式運動健身類產品是最受關注的，其優勢是不僅可以量化運動，而且支持體能檢測，通過對運動的生物電阻、表面肌電信號、能量消耗、時間、頻率、位移等數據進行實時的統計，進而分析預測出運動與體能發展趨勢。根據消費群體的不同，可以將其劃分為專業型和非專業型。專業型群體主要是運動領域專業人員，比如，運動員、教練員，他們需要從可穿戴式設備中獲得向量運動數據，進而針對性地調整動作，提高競技水平；非專業群體主要指普通民眾，他們可以通過佩戴設備監測基礎的健康指標，如心率、血壓、步頻、卡路里的消耗量，以便于合理制定或者科學調整健身方案；

（2）競技體育領域。隨著傳感器的作用日益精密、動作捕獲技術不斷發展，可穿戴式競技體育設備也受到廣泛應用。美國高爾夫，棒球，網球智能硬件在2009年就已經取得了很好的成績。ZEPP公司于2012年在北美推出了首款用于高爾夫培訓的智能傳感器。緊接著，在2013年又推出適用于高爾夫、網球等各種球類項目的運動傳感器。運動員僅需要在腳踝或者手腕部位佩戴上運動傳感器，便可通過動作捕捉的方式獲取到運動信息，然后經過向量分析和張量運算之后，將分析結果上傳到云端，為制定運動員的訓練方案提供參考；

（3）體育教育領域。可穿戴設備的應用也越來越成熟。利用可穿戴式設備，采集學生的脈搏、心率、運動效率、健康信息等，并建立了相應的運動數據庫，方便老師針對不同學生的特點，針對性設計體育教學計劃。隨著智能教學應用平臺的不斷推廣，獲得人體健康監測數據的途徑越來越廣泛，為體育數據分析、運動處方設計、運動訓練指導、運動監控等提供了科學的理論基礎。利用大數據、算法等技術，對教學信息進行智能化的管理，并通過對教學系統的積極反饋，使素質教育更具可操作性，在一定程度上助推了體育教學的改革。在虛擬現實技術在體育教學應用研究方面，一些研究人員把該項技術運用于籃球技術及戰術模擬訓練環節，通過創設虛擬場景的方式，運用人機交互技術開展多種模擬操作訓練，大大降低了教學事故的發生概率。也有部分學者致力于研究“自主學習”的教學模式，從而構建起智能化教育系統。在虛擬現實技術的加持下，讓學校的體育教學方式發生了根本性變化，它支持虛擬仿真場景的建立，如此便擴展了教學活動的空間。教師也可基于多種場景帶領學生進行沉浸式學習，學生可以根據自己的喜好，自由進行交互，這就是人工智能賦能下的學習方式轉變。運動可穿戴設備與虛擬現實技術的深度結合，為體育教育信息化環境下的可視化管理奠定了堅實的技術基礎。“VR+教育”的新模式，既是對傳統教學模式的完全突破，而且三維的動態視覺，在不局限于時間與空間的情況下，有效地解決了實踐培訓昂貴的問題。相信在不久的將來，“VR+教育”將會給傳統的教育帶來巨大變革。

1.2、智能體育場館

近幾年，在智能建筑獲不斷發展的帶動作用下，對體育場館智能化、數字化的研究也隨之增多。場館的門禁系統、監控系統、體育設備系統、照明系統、聲控系統、管理平臺系統等都在逐步實現智能化。智能體育場館屬于一個綜合系統，內部集成了門禁票務、智能監控、智能停車、應急指揮等多個子系統，智能體育場館通過系統集成的辦法，將技術與現代建筑結合起來。以物聯網為核心的智能場館建設，其內部配置了溫度自動控制、場地照明控制、建筑設備監控、通信網絡、火災自動報警、安全自動化等多項系統。

（1）智能監控系統。RFID技術與面部識別技術的結合，為場館安全提供了有力的保障。智能化的高清視頻監控與語音識別技術進行結合，構成了高效智能的監控系統，通過對前端監控設備的分層配置，實現了監控系統自動報警、智能切換畫面，讓監控更加便捷精準。利用公共安全信息系統過濾、篩選報警信息，然后便可依據信息統一指揮下屬單位，快速果斷行動。智能監控系統的建設可以說是提高了安全管理的智能化程度，是對安全管理體系的拓展和完善，為體育館的穩定安全運行以及高效管理奠定了堅實的基礎；

（2）智能照明系統。在多用途體育場館中，照明設計是城市的新名片，是光伏發電技術與現代建筑的結合。智能照明系統具有較強的靈活性，可以適應各種運動競賽場中對于眩光、散射光、光分布均勻的實際需求，可以基于不同的光照條件，對賽場照度進行調節，保證賽事現場的照明品質。此外，一些大型的展會、演出等活動同樣可以在場館內部進行，由于它具有多個功能的無縫連接變換，特別是各種照明模式、燈光場景、音響系統的融合，既能切實滿足舞臺燈光的多種要求，而且能夠迅速發現、精準定位故障，實現了照明系統管理與維護的智能化，這些有利條件都讓智能體育場館成為大型活動場地的不二之選；

（3）智能音頻系統。在現代體育場館中，聲學管理也是必不可少的一環，利用 BIM的全信息建模技術，將聲學設計融入到室內設計中，兩者相輔相成，解決了背景噪聲、聲聚焦、混響時間長、低頻振動等問題，并且采用功率放大器、數字調音臺等控制器，大幅度優化了智能音頻系統。智能音頻設備從聲場的最大聲壓級、傳輸頻率、分布均勻等幾個方面進行研究，力求在技術上和可靠性上進一步改進，從而營造良好的聲學環境。

1.3、智慧體育特色小鎮

在特色城鎮培育、建設美麗小鎮等文件正式出臺之后，全國各地紛紛興起特色小鎮項目，同時也有許多新興體育產業隨之誕生。智慧小鎮具有獨特的經濟功能與社會功能，相信未來在我國體育產業發展進程中，智慧小鎮將發揮至關重要的作用。智能小鎮，又叫 iTown，就是將云計算、物聯網技術、人工智能、大數據等技術深度融合在一起，利用數據挖掘與流動渠道，持續更新迭代小鎮中的基礎設施、生態產業以及資源環境等。如此便可對小鎮生活的方方面面實行精細化管理，而且管理方式普惠、便捷，能夠顯著提高小鎮產業的整體競爭力，確保其在可持續發展之路上穩步前行。

在iTown的設計理念下，小鎮的智能結構一般由云引擎、云網絡、云大腦三個主要的體系結構組成，它們分別對應動力、決策、中樞三個層次，三者之間相互聯結，形成一個完整的小鎮管理系統。云引擎是小鎮智能化運營的推動力，用便捷服務助力小鎮產業的健康發展；云網絡負責建立硬件設施；云大腦負責接收、聯結共享小鎮的全部數據信息，以大數據為基礎，設計量化業務指標體系。在三大系統的協同加持下，切實保障我小鎮管理決策的科學性，并持續創新迭代器運行模式。

智慧特色小鎮是對社會資源的全方位整合，其功能與城市服務互相滲透，促使小鎮與社會的協同化程度得到顯著提高，加快了智能化生產經營形勢的形成進程，既是推動小鎮經濟轉型的支撐項目，同時也是支撐國家戰略小鎮建設的基礎性工程。智慧特色小鎮聚焦特色、產業、智慧、成網等要素，其涉及領域更是覆蓋到文體教育、金融商貿、生物醫藥等多個重點領域，構建政府主導、企業主體的新型發展模式。既進一步深化了側供給結構性改革，同時也實現了城鄉一體化發展，推動了小鎮經濟轉型。當前，為積極響應國家號召，各地政府紛紛推出相關的智能體育政策，第一批特色小鎮也隨之興起，試點范圍正擴大到全國。“特色小鎮+人工智能”將在今后的發展中實現有機的融合，為我國加快建成創新型國家、建設世界一流的科技強國作出貢獻。

2、智能體育應用的推進策略

智能體育和傳統體育分屬于體育在不同時代的代表形式，從這一角度而言，兩者均是相對獨立的完整個體，且同樣具備體育基礎屬性和一定的社會價值，所以兩者之間存在密切聯系，能夠相互作用、相互促進。因此說，推進智能體育的應用有助于讓傳統體育煥發新的光輝。體育事業與人民體質健康、身體素質提高息息相關，黨和國家目前也高度重視這一問題，讓我國體育事業呈現出一片大好的發展態勢。

2.1、正確認識智能體育的應用邏輯

體育是始終伴隨人類一道發展起來的，當前我國已經進入到高質量發展階段，這也相應導致體育發展進程中，在高質量方面呈現出諸多問題與矛盾，智能體育也是因此而誕生的。需要人們關注的一點是，智能體育的應用并非百利，其是一把雙刃劍，需要以人、體育運動、體育意識作為發展核心，并且要適度依靠智能技術，杜絕無止境的依靠。

在推進智能體育的應用時，首先，以以人為本作為應用核心。人們之所以會應用智能體育，根源在于對美好生活的憧憬與追求，因此需要遵從人的本身，基于人的身體結構進行智能體育的開發應用，如此才能讓智能技術發揮出輔助作用，切實為運動員競賽權力、群眾體育鍛煉權力、學生體育教育權力提供必要保障。在技術手段的加持下，可以賦予體育活動一定的社交功能、娛樂功能、健身功能，從理性角度激活群眾參與體育的興趣，促使其運動觀念逐步得到轉變，養成樂于運動、堅持運動的良好習慣；其次，以身體運動作為應用手段。體育的本質是實踐，通過大數據、人工智能等實現勞動力的解放，讓人們擁有更多的閑暇時間，這將有助于健康觀念的樹立，如此便可最大程度滿足群眾的個性化、多元化體育需求，而不是直接讓智能體育設備取代傳統體育鍛煉手段；最后，以身心健康作為應用目的。智能體育的應用具有意識性，也就是說不同時代環境下的體育發展，其側重點均有所差異，體育的主體意識也會發生轉變。比如，當前的舉國體制下，體育側重于通過競技運動的手段，促進人的身、心、精神的協調發展。后續隨著時代進步，逐漸轉向身心教育、身心文化，并與“健康中國”引領下全民健身國家戰略相呼應。將智能體育設備應用于體育服務領域中，可以為群眾提供優質服務，不斷滿足人們追求更美好生活的愿望。

2.2、完善外部政策環境，健全激勵約束機制

智能體育應用其本質是對理論與實踐不斷探索的過程，在實踐中發現問題，然后對于好的方面要繼續倡導完善，針對不足則要加以規范約束，由此，一個行之有效的理論體系才能慢慢成型。我國智能體育的應用呈現出一定的階段性特征，但由于受區域經濟、文化、政治等因素的制約，其發展過程中的技術水平較低，生產效率較低，相關法律法規不健全，政府支持力度不夠。所以，智能體育的發展需要從完善宏觀法律、完善區域戰略規劃、實施智能體育企業的支持和引導、完善相應約束機制等方面開始著手。

首先，調整完善現行《中華人民共和國體育法》中關于智能體育的具體規定，實施符合我國智能體育產業發展規劃的相關行政法規，將行業協會管理規章制度以及部門規章精準落實到位；其次，在實施區域戰略的過程中，要契合實際，要從區域可支配收入、經常參與體育活動的人口比例和群體、場地設施布局和運營狀況、市場開發和需要的滿足程度等方面來確定最終的發展布局。針對體育基礎相對較好的區域，可以適當加快發展步伐，有體育項目基礎雄厚的地區也可優先推進，促使其發揮帶動作用；相反則需要適當降低發展節奏；再次，在智能體育企業的支持上，要始終以平等互利為原則，針對區域內的具體情況，從稅收優惠、財政補貼、專項資金、資源共享等角度，對中小規模的智能體育企業適當加大扶持力度，大型智能體育企業在這里也要充分發揮帶頭和示范效應；最后，對智能體育市場的管制和規范，要始終做到以問題為導向，對智能體育的各方面實施有效的監督，對現有的電子競技和虛擬運動模擬技術普及化、大數據信息濫用的普遍化、侵犯知識產權的常態化等問題進行總結歸納，在制定智能體育行業黑名單管理體系的基礎上，充分利用區塊鏈技術來保障歸屬和隱私權的安全系數。針對智能體育應用階段的現存問題，也要設計專門的處理流程、規范標準、制度條例，針對交叉問題，可以按照涉及的領域比例實行相應的監督機構責任制，逐步形成文件，以實現其實際效力。

2.3、提高科技創新供給能力，挖掘潛在需求

智能體育的應用需要滿足一定的市場需要，并且要和中國的市場相結合，才能使其得到快速發展。要實現智能體育的應用，首要任務便是要整理分析體育消費大數據，必須打破傳統的思維模式，在現有的資本和勞動力的基礎上，積極引進先進技術與海量數據，未來，應該著重于智能體育的智能化和商業模式的創新，以及智能體育需求的深度和廣度的拓展。

首先，從企業發展的智能化和業務模式的創新來看，目前發展階段顯現出的服務功能單一、課程設置不科學、課程實施過程枯燥等“痛點”是體育企業亟待解決的問題。堅持全局和可持續發展的觀點，積極從需求方面著手，在現有的服務層次、線上線下靈活運作、產品設計等方面，采取數據化和智能化升級手段，積極承擔體育消費數據信息的采集、篩選、加工、分析、利用和管理等工作。同時，在經營理念、經營模式等方面，依托小平臺實現大系統的功能，對產業鏈的布局和多種經營模式結合；其次，在開發智能體育需求過程中，需要從深入與廣度兩個維度切入。在廣度層面，應以等級、區域的角度，由縱向和橫向對不同年齡、群體的不同層次的相關數據進行細分化分析；對于智能體育的需求要做到精準捕捉、有效供給，同時要重點培養無需求、低需求、中高端需求。在深度層面，在“健康中國”的大環境下，把智慧體育運用到大眾的日常生活中。比如，購物、社交、家庭和工作之外的各種場景中，通過對不同類型體育偏愛群體的需求特點進行挖掘和分析，找出符合體育活動特點的“點位”或“區域”，為此類項目尋找可實現的明示和潛在的智能優化垂直服務。這樣才能使智能體育的終端產品逐漸擺脫分析、同質性的局限，培養出適合我國特定地域、特定場景和人群的發展愿景，提升大眾對智能體育產品以及服務的認同感、滿意程度。

2.4、擴容數據存儲與產學研用人才培養

體育與科技的融合是助推智能體育產業發展的重要力量。智能體育是立足于對信息技術的全方位、多層次分析的基礎上，比如算力、算法等，它的發展和繁榮則是建立在對人們多樣化的體育需要之上，而這些數據結果的準確性，就必須要有大數據信息來支持。但由于體育自身發展規模、參與群體規模、高科技人員數量等原因，許多體育數據的承載能力無法滿足大數據分析的要求。部分特有技術在體育領域還尚存較大的開發空間。此外，體育活動項目、參與人員特點等制約因素，也是智能體育應用普及的阻礙之一。因此，體育智能化應用需要在挖掘體育市場需求的前提下，積極構建體育大數據體系，加大對咨詢、技術、科研人才的培養力度，深度挖掘體育科技潛力。

首先，在大數據樣本容量上，要與賽事活動、職業競賽項目為主導。同時，在借鑒國外先進經驗的基礎上，展開細致化的分析，以實際成效作為衡量指標，針對性加以改進和優化。以群眾性的業余比賽為范例和試驗，以游泳、馬拉松、廣場舞、自行車等項目為突破口，重點解決民眾的基本需要和現存的需要。持續進行小規模的采集，以此來激發多層次人群的大數據有效容量。以目前的市場為導向，首先要培育和滿足一部分人群，然后逐步向外推廣，最終實現大規模普及；其次，在培養人才、挖掘科技潛力上，應面向國內外率先引進有關的科研人員，邀請退役教練員、運動員擔任顧問，負責體育類咨詢工作，通過與社會科研機構、企業、高校建立合作關系，協同創建智能體育中心，用于開展相關的創新研究工作。培養一批適應體育市場需要、理解體育運動的復合型技術人才，也就是說既要掌握數據開發和分析技能，同時也懂得將研究與運動實踐相結合。借助“全國體育科技創新競賽”等平臺，將有關的新技術、新模式不斷地引入到體育活動中，使其功能得到最大程度發揮，這樣才能持續打破智能體育的技術障礙，達到更好的應用體驗和普及效果。

3、結束語

綜上所述，在新時代背景下，體育領域要想實現發展的可持續，必須把體育與科技有機結合起來，既要與新時期的體育特點相適應，又要繼承傳統體育的精神內涵，使之相互補充、相互促進。同時，要加大對智能體育的推廣力度，積極開發智能體育產品，建設智能化體育場所。另外，智能體育產業目前仍處在起步階段，鏈條行業暫未發展成熟。因此，必須加強對智能體育產業的監管，以加快其發展進程。智能體育作為新時期體育發展的主流趨勢，現仍存在普及程度不高，設施設備不健全等問題，所以更加需要廣大群眾的積極參與，使之逐漸普及。通過“體育+科技”模式，開創智能體育發展的新格局。