智能体育应用推进策略探讨

2023-03-23 09:16孙慧孙亭亭李新花
文体用品与科技 2023年3期
关键词:体育产业小镇智能

孙慧 孙亭亭 李新花

(郯城县第五实验小学 山东 临沂 276100)

当前我国对于体育产业的深化改革,体育产业的转型,各方面的发展策略都在逐一落实。随着我国体育产业的不断发展,我国体育消费的规模越来越大,对科学健身的需求也在持续增高。因此,为切实将侧供给结构性改革措施落实到位,以信息化为基础的平台,发展起来的智能体育产业展现出巨大的发展空间,同时也对体育行业需求起到了很好的刺激作用。围绕智能体育产业的发展,对智能体育提供充分技术支持,深入研究智能体育产业相关理论、运营模式、关键技术、支撑载体,争取把有关成果应用到竞技运动、全民健身等方面,为我国体育事业注入生机活力,有助于我国世界范围内把握智能体育的主动权,培育新的经济增长动力,对我国新时期的体育事业发展有着重要的现实意义。

1、智能体育的应用

伴随大数据、互联网、物联网等新型计算机技术的不断完善,体育产业在人工智能技术应用方面受到启发,有了全新的应用思路。从简单的可穿戴式设备,扩展到运动场馆、智能教学,再到智能健康监控以及兼具感知与反馈功能的人工智能系统。体育产业的智能化正走在持续创新的路上。从智能体育产品、智能体育场馆、智能城镇等多个方面展开深度研究,使其更好地为社会群众服务。

1.1、智能体育产品

智能体育融合了大数据、互联网、娱乐、社交、智能等特性,将其应用于体育设备、健身设备之中,将科技运动完美地展现在体育产业中,这是传统体育产业在人工智能时代背景下的全新发展趋势。随着智能运动产品的普及,可穿戴式智能设备也受到人们的关注。

可穿戴装置是一种可以直接穿在身上,或与使用者的衣物、配件结合在一起的便携设备,通过硬件对数据进行采集和处理,可以在云端完成数据交互,主要用于健康医疗方面,用于监测身体状态、统计运动数据、改善健康状况。当前,为了增强可穿戴设备的整体性能,采用了先进的封装技术,传感器材料的生物相容性相对较好,可以实现数据同步以及应用软件自动更新。可穿戴设备的产品种类丰富,主要有智能服装、智能手表、头盔显示器、运动追踪器等,在硬件和APP的支持下,可穿戴设备不仅覆盖到体育领域,在医疗、健康、安保等诸多领域均有产品涉猎。

(1)体育产业的融合方面。可穿戴式运动健身类产品是最受关注的,其优势是不仅可以量化运动,而且支持体能检测,通过对运动的生物电阻、表面肌电信号、能量消耗、时间、频率、位移等数据进行实时的统计,进而分析预测出运动与体能发展趋势。根据消费群体的不同,可以将其划分为专业型和非专业型。专业型群体主要是运动领域专业人员,比如,运动员、教练员,他们需要从可穿戴式设备中获得向量运动数据,进而针对性地调整动作,提高竞技水平;非专业群体主要指普通民众,他们可以通过佩戴设备监测基础的健康指标,如心率、血压、步频、卡路里的消耗量,以便于合理制定或者科学调整健身方案;

(2)竞技体育领域。随着传感器的作用日益精密、动作捕获技术不断发展,可穿戴式竞技体育设备也受到广泛应用。美国高尔夫,棒球,网球智能硬件在2009年就已经取得了很好的成绩。ZEPP公司于2012年在北美推出了首款用于高尔夫培训的智能传感器。紧接着,在2013年又推出适用于高尔夫、网球等各种球类项目的运动传感器。运动员仅需要在脚踝或者手腕部位佩戴上运动传感器,便可通过动作捕捉的方式获取到运动信息,然后经过向量分析和张量运算之后,将分析结果上传到云端,为制定运动员的训练方案提供参考;

(3)体育教育领域。可穿戴设备的应用也越来越成熟。利用可穿戴式设备,采集学生的脉搏、心率、运动效率、健康信息等,并建立了相应的运动数据库,方便老师针对不同学生的特点,针对性设计体育教学计划。随着智能教学应用平台的不断推广,获得人体健康监测数据的途径越来越广泛,为体育数据分析、运动处方设计、运动训练指导、运动监控等提供了科学的理论基础。利用大数据、算法等技术,对教学信息进行智能化的管理,并通过对教学系统的积极反馈,使素质教育更具可操作性,在一定程度上助推了体育教学的改革。在虚拟现实技术在体育教学应用研究方面,一些研究人员把该项技术运用于篮球技术及战术模拟训练环节,通过创设虚拟场景的方式,运用人机交互技术开展多种模拟操作训练,大大降低了教学事故的发生概率。也有部分学者致力于研究“自主学习”的教学模式,从而构建起智能化教育系统。在虚拟现实技术的加持下,让学校的体育教学方式发生了根本性变化,它支持虚拟仿真场景的建立,如此便扩展了教学活动的空间。教师也可基于多种场景带领学生进行沉浸式学习,学生可以根据自己的喜好,自由进行交互,这就是人工智能赋能下的学习方式转变。运动可穿戴设备与虚拟现实技术的深度结合,为体育教育信息化环境下的可视化管理奠定了坚实的技术基础。“VR+教育”的新模式,既是对传统教学模式的完全突破,而且三维的动态视觉,在不局限于时间与空间的情况下,有效地解决了实践培训昂贵的问题。相信在不久的将来,“VR+教育”将会给传统的教育带来巨大变革。

1.2、智能体育场馆

近几年,在智能建筑获不断发展的带动作用下,对体育场馆智能化、数字化的研究也随之增多。场馆的门禁系统、监控系统、体育设备系统、照明系统、声控系统、管理平台系统等都在逐步实现智能化。智能体育场馆属于一个综合系统,内部集成了门禁票务、智能监控、智能停车、应急指挥等多个子系统,智能体育场馆通过系统集成的办法,将技术与现代建筑结合起来。以物联网为核心的智能场馆建设,其内部配置了温度自动控制、场地照明控制、建筑设备监控、通信网络、火灾自动报警、安全自动化等多项系统。

(1)智能监控系统。RFID技术与面部识别技术的结合,为场馆安全提供了有力的保障。智能化的高清视频监控与语音识别技术进行结合,构成了高效智能的监控系统,通过对前端监控设备的分层配置,实现了监控系统自动报警、智能切换画面,让监控更加便捷精准。利用公共安全信息系统过滤、筛选报警信息,然后便可依据信息统一指挥下属单位,快速果断行动。智能监控系统的建设可以说是提高了安全管理的智能化程度,是对安全管理体系的拓展和完善,为体育馆的稳定安全运行以及高效管理奠定了坚实的基础;

(2)智能照明系统。在多用途体育场馆中,照明设计是城市的新名片,是光伏发电技术与现代建筑的结合。智能照明系统具有较强的灵活性,可以适应各种运动竞赛场中对于眩光、散射光、光分布均匀的实际需求,可以基于不同的光照条件,对赛场照度进行调节,保证赛事现场的照明品质。此外,一些大型的展会、演出等活动同样可以在场馆内部进行,由于它具有多个功能的无缝连接变换,特别是各种照明模式、灯光场景、音响系统的融合,既能切实满足舞台灯光的多种要求,而且能够迅速发现、精准定位故障,实现了照明系统管理与维护的智能化,这些有利条件都让智能体育场馆成为大型活动场地的不二之选;

(3)智能音频系统。在现代体育场馆中,声学管理也是必不可少的一环,利用 BIM的全信息建模技术,将声学设计融入到室内设计中,两者相辅相成,解决了背景噪声、声聚焦、混响时间长、低频振动等问题,并且采用功率放大器、数字调音台等控制器,大幅度优化了智能音频系统。智能音频设备从声场的最大声压级、传输频率、分布均匀等几个方面进行研究,力求在技术上和可靠性上进一步改进,从而营造良好的声学环境。

1.3、智慧体育特色小镇

在特色城镇培育、建设美丽小镇等文件正式出台之后,全国各地纷纷兴起特色小镇项目,同时也有许多新兴体育产业随之诞生。智慧小镇具有独特的经济功能与社会功能,相信未来在我国体育产业发展进程中,智慧小镇将发挥至关重要的作用。智能小镇,又叫 iTown,就是将云计算、物联网技术、人工智能、大数据等技术深度融合在一起,利用数据挖掘与流动渠道,持续更新迭代小镇中的基础设施、生态产业以及资源环境等。如此便可对小镇生活的方方面面实行精细化管理,而且管理方式普惠、便捷,能够显著提高小镇产业的整体竞争力,确保其在可持续发展之路上稳步前行。

在iTown的设计理念下,小镇的智能结构一般由云引擎、云网络、云大脑三个主要的体系结构组成,它们分别对应动力、决策、中枢三个层次,三者之间相互联结,形成一个完整的小镇管理系统。云引擎是小镇智能化运营的推动力,用便捷服务助力小镇产业的健康发展;云网络负责建立硬件设施;云大脑负责接收、联结共享小镇的全部数据信息,以大数据为基础,设计量化业务指标体系。在三大系统的协同加持下,切实保障我小镇管理决策的科学性,并持续创新迭代器运行模式。

智慧特色小镇是对社会资源的全方位整合,其功能与城市服务互相渗透,促使小镇与社会的协同化程度得到显著提高,加快了智能化生产经营形势的形成进程,既是推动小镇经济转型的支撑项目,同时也是支撑国家战略小镇建设的基础性工程。智慧特色小镇聚焦特色、产业、智慧、成网等要素,其涉及领域更是覆盖到文体教育、金融商贸、生物医药等多个重点领域,构建政府主导、企业主体的新型发展模式。既进一步深化了侧供给结构性改革,同时也实现了城乡一体化发展,推动了小镇经济转型。当前,为积极响应国家号召,各地政府纷纷推出相关的智能体育政策,第一批特色小镇也随之兴起,试点范围正扩大到全国。“特色小镇+人工智能”将在今后的发展中实现有机的融合,为我国加快建成创新型国家、建设世界一流的科技强国作出贡献。

2、智能体育应用的推进策略

智能体育和传统体育分属于体育在不同时代的代表形式,从这一角度而言,两者均是相对独立的完整个体,且同样具备体育基础属性和一定的社会价值,所以两者之间存在密切联系,能够相互作用、相互促进。因此说,推进智能体育的应用有助于让传统体育焕发新的光辉。体育事业与人民体质健康、身体素质提高息息相关,党和国家目前也高度重视这一问题,让我国体育事业呈现出一片大好的发展态势。

2.1、正确认识智能体育的应用逻辑

体育是始终伴随人类一道发展起来的,当前我国已经进入到高质量发展阶段,这也相应导致体育发展进程中,在高质量方面呈现出诸多问题与矛盾,智能体育也是因此而诞生的。需要人们关注的一点是,智能体育的应用并非百利,其是一把双刃剑,需要以人、体育运动、体育意识作为发展核心,并且要适度依靠智能技术,杜绝无止境的依靠。

在推进智能体育的应用时,首先,以以人为本作为应用核心。人们之所以会应用智能体育,根源在于对美好生活的憧憬与追求,因此需要遵从人的本身,基于人的身体结构进行智能体育的开发应用,如此才能让智能技术发挥出辅助作用,切实为运动员竞赛权力、群众体育锻炼权力、学生体育教育权力提供必要保障。在技术手段的加持下,可以赋予体育活动一定的社交功能、娱乐功能、健身功能,从理性角度激活群众参与体育的兴趣,促使其运动观念逐步得到转变,养成乐于运动、坚持运动的良好习惯;其次,以身体运动作为应用手段。体育的本质是实践,通过大数据、人工智能等实现劳动力的解放,让人们拥有更多的闲暇时间,这将有助于健康观念的树立,如此便可最大程度满足群众的个性化、多元化体育需求,而不是直接让智能体育设备取代传统体育锻炼手段;最后,以身心健康作为应用目的。智能体育的应用具有意识性,也就是说不同时代环境下的体育发展,其侧重点均有所差异,体育的主体意识也会发生转变。比如,当前的举国体制下,体育侧重于通过竞技运动的手段,促进人的身、心、精神的协调发展。后续随着时代进步,逐渐转向身心教育、身心文化,并与“健康中国”引领下全民健身国家战略相呼应。将智能体育设备应用于体育服务领域中,可以为群众提供优质服务,不断满足人们追求更美好生活的愿望。

2.2、完善外部政策环境,健全激励约束机制

智能体育应用其本质是对理论与实践不断探索的过程,在实践中发现问题,然后对于好的方面要继续倡导完善,针对不足则要加以规范约束,由此,一个行之有效的理论体系才能慢慢成型。我国智能体育的应用呈现出一定的阶段性特征,但由于受区域经济、文化、政治等因素的制约,其发展过程中的技术水平较低,生产效率较低,相关法律法规不健全,政府支持力度不够。所以,智能体育的发展需要从完善宏观法律、完善区域战略规划、实施智能体育企业的支持和引导、完善相应约束机制等方面开始着手。

首先,调整完善现行《中华人民共和国体育法》中关于智能体育的具体规定,实施符合我国智能体育产业发展规划的相关行政法规,将行业协会管理规章制度以及部门规章精准落实到位;其次,在实施区域战略的过程中,要契合实际,要从区域可支配收入、经常参与体育活动的人口比例和群体、场地设施布局和运营状况、市场开发和需要的满足程度等方面来确定最终的发展布局。针对体育基础相对较好的区域,可以适当加快发展步伐,有体育项目基础雄厚的地区也可优先推进,促使其发挥带动作用;相反则需要适当降低发展节奏;再次,在智能体育企业的支持上,要始终以平等互利为原则,针对区域内的具体情况,从税收优惠、财政补贴、专项资金、资源共享等角度,对中小规模的智能体育企业适当加大扶持力度,大型智能体育企业在这里也要充分发挥带头和示范效应;最后,对智能体育市场的管制和规范,要始终做到以问题为导向,对智能体育的各方面实施有效的监督,对现有的电子竞技和虚拟运动模拟技术普及化、大数据信息滥用的普遍化、侵犯知识产权的常态化等问题进行总结归纳,在制定智能体育行业黑名单管理体系的基础上,充分利用区块链技术来保障归属和隐私权的安全系数。针对智能体育应用阶段的现存问题,也要设计专门的处理流程、规范标准、制度条例,针对交叉问题,可以按照涉及的领域比例实行相应的监督机构责任制,逐步形成文件,以实现其实际效力。

2.3、提高科技创新供给能力,挖掘潜在需求

智能体育的应用需要满足一定的市场需要,并且要和中国的市场相结合,才能使其得到快速发展。要实现智能体育的应用,首要任务便是要整理分析体育消费大数据,必须打破传统的思维模式,在现有的资本和劳动力的基础上,积极引进先进技术与海量数据,未来,应该着重于智能体育的智能化和商业模式的创新,以及智能体育需求的深度和广度的拓展。

首先,从企业发展的智能化和业务模式的创新来看,目前发展阶段显现出的服务功能单一、课程设置不科学、课程实施过程枯燥等“痛点”是体育企业亟待解决的问题。坚持全局和可持续发展的观点,积极从需求方面着手,在现有的服务层次、线上线下灵活运作、产品设计等方面,采取数据化和智能化升级手段,积极承担体育消费数据信息的采集、筛选、加工、分析、利用和管理等工作。同时,在经营理念、经营模式等方面,依托小平台实现大系统的功能,对产业链的布局和多种经营模式结合;其次,在开发智能体育需求过程中,需要从深入与广度两个维度切入。在广度层面,应以等级、区域的角度,由纵向和横向对不同年龄、群体的不同层次的相关数据进行细分化分析;对于智能体育的需求要做到精准捕捉、有效供给,同时要重点培养无需求、低需求、中高端需求。在深度层面,在“健康中国”的大环境下,把智慧体育运用到大众的日常生活中。比如,购物、社交、家庭和工作之外的各种场景中,通过对不同类型体育偏爱群体的需求特点进行挖掘和分析,找出符合体育活动特点的“点位”或“区域”,为此类项目寻找可实现的明示和潜在的智能优化垂直服务。这样才能使智能体育的终端产品逐渐摆脱分析、同质性的局限,培养出适合我国特定地域、特定场景和人群的发展愿景,提升大众对智能体育产品以及服务的认同感、满意程度。

2.4、扩容数据存储与产学研用人才培养

体育与科技的融合是助推智能体育产业发展的重要力量。智能体育是立足于对信息技术的全方位、多层次分析的基础上,比如算力、算法等,它的发展和繁荣则是建立在对人们多样化的体育需要之上,而这些数据结果的准确性,就必须要有大数据信息来支持。但由于体育自身发展规模、参与群体规模、高科技人员数量等原因,许多体育数据的承载能力无法满足大数据分析的要求。部分特有技术在体育领域还尚存较大的开发空间。此外,体育活动项目、参与人员特点等制约因素,也是智能体育应用普及的阻碍之一。因此,体育智能化应用需要在挖掘体育市场需求的前提下,积极构建体育大数据体系,加大对咨询、技术、科研人才的培养力度,深度挖掘体育科技潜力。

首先,在大数据样本容量上,要与赛事活动、职业竞赛项目为主导。同时,在借鉴国外先进经验的基础上,展开细致化的分析,以实际成效作为衡量指标,针对性加以改进和优化。以群众性的业余比赛为范例和试验,以游泳、马拉松、广场舞、自行车等项目为突破口,重点解决民众的基本需要和现存的需要。持续进行小规模的采集,以此来激发多层次人群的大数据有效容量。以目前的市场为导向,首先要培育和满足一部分人群,然后逐步向外推广,最终实现大规模普及;其次,在培养人才、挖掘科技潜力上,应面向国内外率先引进有关的科研人员,邀请退役教练员、运动员担任顾问,负责体育类咨询工作,通过与社会科研机构、企业、高校建立合作关系,协同创建智能体育中心,用于开展相关的创新研究工作。培养一批适应体育市场需要、理解体育运动的复合型技术人才,也就是说既要掌握数据开发和分析技能,同时也懂得将研究与运动实践相结合。借助“全国体育科技创新竞赛”等平台,将有关的新技术、新模式不断地引入到体育活动中,使其功能得到最大程度发挥,这样才能持续打破智能体育的技术障碍,达到更好的应用体验和普及效果。

3、结束语

综上所述,在新时代背景下,体育领域要想实现发展的可持续,必须把体育与科技有机结合起来,既要与新时期的体育特点相适应,又要继承传统体育的精神内涵,使之相互补充、相互促进。同时,要加大对智能体育的推广力度,积极开发智能体育产品,建设智能化体育场所。另外,智能体育产业目前仍处在起步阶段,链条行业暂未发展成熟。因此,必须加强对智能体育产业的监管,以加快其发展进程。智能体育作为新时期体育发展的主流趋势,现仍存在普及程度不高,设施设备不健全等问题,所以更加需要广大群众的积极参与,使之逐渐普及。通过“体育+科技”模式,开创智能体育发展的新格局。

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