科技翼下 體育“智”變

近年來(lái)，科技與體育的融合愈發(fā)緊密，AI大模型助力奧運(yùn)備戰(zhàn)，大數(shù)據(jù)為日常訓(xùn)練提供精準(zhǔn)指導(dǎo)；智能健身器材便捷易用，體育教育分析系統(tǒng)快速全面……智能化技術(shù)在提高競(jìng)技體育水平、豐富全民健身產(chǎn)品、加速體教融合等方面發(fā)揮著愈發(fā)重要的作用，助推著我國(guó)體育事業(yè)邁入智能化發(fā)展新階段。

近年來(lái)，科技與體育的融合愈發(fā)緊密，AI大模型助力奧運(yùn)備戰(zhàn)，大數(shù)據(jù)為日常訓(xùn)練提供精準(zhǔn)指導(dǎo)；智能健身器材便捷易用，體育教育分析系統(tǒng)快速全面……智能化技術(shù)在提高競(jìng)技體育水平、豐富全民健身產(chǎn)品、加速體教融合等方面發(fā)揮著愈發(fā)重要的作用，助推著我國(guó)體育事業(yè)邁入智能化發(fā)展新階段。

構(gòu)筑全民健康新生態(tài)

就在幾年前，人們提及“體育+科技”這一概念時(shí)，常常會(huì)使用“未來(lái)可期”“前景看好”等充滿憧憬的詞語(yǔ)來(lái)表達(dá)對(duì)這一領(lǐng)域的期待和展望。然而，轉(zhuǎn)瞬之間，前沿科技已如潮水般洶涌而至，以多樣化的創(chuàng)新方式深度融入體育領(lǐng)域，真切地走進(jìn)了我們的日常生活。

2025年3月，工業(yè)和信息化部、國(guó)家體育總局聯(lián)合發(fā)布了《2024年度智能體育典型案例》，在全民健身領(lǐng)域，有38項(xiàng)成果脫穎而出，成功入選。

從體育健兒的訓(xùn)練場(chǎng)到社區(qū)健身角，從校園到體育館……入選的案例覆蓋了運(yùn)動(dòng)健身APP及平臺(tái)、虛擬現(xiàn)實(shí)運(yùn)動(dòng)設(shè)備、智能健身器材、智能戶外運(yùn)動(dòng)設(shè)施、智能體育訓(xùn)練設(shè)備、智能青少年體育產(chǎn)品等多個(gè)方向。這些成果是智能體育領(lǐng)域最新技術(shù)的集大成者，如同璀璨星辰，引領(lǐng)全民健身服務(wù)邁向普惠化，為大眾帶來(lái)更為便捷、高效的鍛煉途徑。

北京市海淀公園內(nèi)，一條智慧步道深受周邊市民的喜愛(ài)，現(xiàn)在正值春日健身的時(shí)節(jié)，前來(lái)散步和跑步的市民絡(luò)繹不絕。智能顯示屏實(shí)時(shí)展現(xiàn)每個(gè)人的卡路里消耗、速度、步頻等數(shù)據(jù)，清晰直觀，助力運(yùn)動(dòng)者精準(zhǔn)掌握自身表現(xiàn)。

“智能顯示屏幫我算好了數(shù)據(jù)，我只管跑就行。”家住海淀公園附近的王先生說(shuō)，這條依托人臉識(shí)別技術(shù)打造的步道就像一個(gè)“智慧伙伴”，能夠?qū)崟r(shí)記錄運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)，“我現(xiàn)在跑步變得更有目標(biāo)了，每天都期待看到新進(jìn)步。”

在日壇公園，原有的乒乓球場(chǎng)等運(yùn)動(dòng)區(qū)域經(jīng)過(guò)精心改造后，變成了一個(gè)功能齊全的“室外智能健身房”。這個(gè)“室外智能健身房”配備了體測(cè)區(qū)、有氧訓(xùn)練區(qū)、力量訓(xùn)練區(qū)等多個(gè)功能區(qū)，同時(shí)還引入了智能競(jìng)賽車、高推拉舉雙功能訓(xùn)練器等先進(jìn)的智能健身器材。

陳先生對(duì)智能健身器材贊不絕口，認(rèn)為這些設(shè)備不僅附帶詳盡的運(yùn)動(dòng)指南和鍛煉建議，還能通過(guò)電子屏幕實(shí)時(shí)顯示運(yùn)動(dòng)時(shí)長(zhǎng)和消耗的熱量，極大地提升了他的健身效率和體驗(yàn)。陳先生的話也道出了眾多市民的心聲——科技正讓健身變得更科學(xué)、更高效。

除了北京，智慧體育公園近年來(lái)在全國(guó)多個(gè)城市落地，“智慧健身”正在走進(jìn)人們的生活，成為一種新的健身趨勢(shì)。

天色漸深，46"歲的張吉踏上山西太原汾河景區(qū)智慧健身步道。智慧健身步道作為汾河景區(qū)隔堤改造工程的一大亮點(diǎn)，采用防滑防震的塑膠材質(zhì)，為運(yùn)動(dòng)者提供了既安全又舒適的健身體驗(yàn)。“我很喜歡這條步道，跑步散步不容易累，而且下雨也能跑。”張吉說(shuō)。"智慧健身步道位于勝利橋入口不遠(yuǎn)處，立著一面戶外電子屏。屏幕上顯示：“南風(fēng)"3"級(jí)、PM2.5指數(shù)優(yōu)、PM10"指數(shù)優(yōu)，今日人次"1412、全年人次"53073……”

“只需輕輕一掃電子屏上的二維碼，個(gè)人的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)便能迅速錄入系統(tǒng)，方便快捷。”幾乎每日都來(lái)鍛煉的張吉表示，登入智能步道系統(tǒng)后，健身愛(ài)好者則可以輕松掌握自己的運(yùn)動(dòng)里程、時(shí)間及消耗熱量。前"20"名健身愛(ài)好者的相關(guān)數(shù)據(jù)，還會(huì)在電子顯示屏上滾動(dòng)播出，形成一個(gè)“閃閃發(fā)光”的健身排行榜。

借助現(xiàn)代信息技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析和物聯(lián)網(wǎng)等手段，傳統(tǒng)體育活動(dòng)得以智能化改造與升級(jí)，“科技+體育”模式旨在滿足人民日益增長(zhǎng)的多元化體育需求，正逐步成為推動(dòng)體育產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展的新引擎。

全國(guó)政協(xié)委員、北京體育大學(xué)中國(guó)體育政策研究院院長(zhǎng)鮑明曉表示，隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的提高，智能健身器材作為傳統(tǒng)健身器材的革新之作，憑借其高效、便捷及個(gè)性化的顯著優(yōu)勢(shì)，迅速成為健身市場(chǎng)的新星。智能化健身器材不僅大幅提升了運(yùn)動(dòng)的趣味性和互動(dòng)性，還精準(zhǔn)契合了公眾追求快樂(lè)健身的心理需求。“開展全民健身工作，切忌墨守成規(guī)，沿用老舊的方法和標(biāo)準(zhǔn)。新增的健身場(chǎng)地和設(shè)施應(yīng)該增加新元素，符合人民新的需求、新的期待。”鮑明曉說(shuō)。

打造競(jìng)技體育新高地

隨著創(chuàng)新技術(shù)的不斷發(fā)展，全民健身正快速地朝著科學(xué)化和普惠化的方向邁進(jìn)，與此同時(shí)，競(jìng)技體育也在經(jīng)歷著由數(shù)智驅(qū)動(dòng)帶來(lái)的深刻變革。

過(guò)去，教練員需要依靠肉眼來(lái)判斷運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作細(xì)節(jié)，而現(xiàn)在，這些動(dòng)作細(xì)節(jié)已經(jīng)轉(zhuǎn)變成了屏幕上跳動(dòng)的數(shù)字曲線。借助人工智能和大數(shù)據(jù)等科技手段，運(yùn)動(dòng)員的潛能得以系統(tǒng)性挖掘，訓(xùn)練體系得到優(yōu)化。例如，通過(guò)RFID技術(shù)收集的現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，可以更全面跟蹤運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)方向、距離、速度等信息。此外，大數(shù)據(jù)分析能夠幫助教練和運(yùn)動(dòng)員做出更科學(xué)的決策，如通過(guò)分析青少年體能、心理狀態(tài)和社交能力的數(shù)據(jù)，制定個(gè)性化的訓(xùn)練方案。這些科技的應(yīng)用不僅提升了運(yùn)動(dòng)員的表現(xiàn)，也為競(jìng)技體育注入了新的可持續(xù)動(dòng)能。

在50米長(zhǎng)的泳池內(nèi)，從起點(diǎn)到終點(diǎn)，每隔3米就放置了一臺(tái)水下相機(jī)，共計(jì)16個(gè)攝像頭一字排開。當(dāng)運(yùn)動(dòng)員跳入水中的那一刻，這些攝像頭立即啟動(dòng)，精確地捕捉他們?cè)谒碌拿恳粋€(gè)細(xì)微動(dòng)作，并詳細(xì)記錄下每一秒的進(jìn)程。待抓拍結(jié)束后，AI技術(shù)會(huì)對(duì)拍攝畫面進(jìn)行自動(dòng)合并，運(yùn)動(dòng)員的游泳路線便被巧妙地拼接成一幅“全景圖”。而這幅“全景圖”的背后，是上體體育大模型（簡(jiǎn)稱“上體大模型”）的技術(shù)支持。

上體大模型是由上海體育大學(xué)與百度、上海大學(xué)合作推出的國(guó)內(nèi)首個(gè)體育行業(yè)大模型。上海體育大學(xué)教授、上體-百度飛槳智慧體育技術(shù)創(chuàng)新中心執(zhí)行主任黎涌明介紹稱：“我們重點(diǎn)圍繞‘動(dòng)作技術(shù)識(shí)別與分析’開展相關(guān)大模型建設(shè)。”目前，上體大模型已經(jīng)服務(wù)于跳水、游泳、田徑、體操、蹦床、攀巖等多支國(guó)家隊(duì)。

在競(jìng)技體育領(lǐng)域，各個(gè)項(xiàng)目的訓(xùn)練側(cè)重點(diǎn)各不相同。傳統(tǒng)的算法往往局限于單一項(xiàng)目，難以實(shí)現(xiàn)跨項(xiàng)目的有效應(yīng)用與遷移。為了破解這一難題，研發(fā)團(tuán)隊(duì)將各個(gè)運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一處理和標(biāo)注，然后輸入大模型進(jìn)行訓(xùn)練。經(jīng)過(guò)深度訓(xùn)練的大模型，在精確度方面取得了顯著進(jìn)步，能夠應(yīng)對(duì)約80%的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目中的普遍問(wèn)題，涵蓋動(dòng)作捕捉、數(shù)據(jù)分析以及用時(shí)優(yōu)化等多個(gè)方面。例如，SportsGPT模型結(jié)合了運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)、康復(fù)、中醫(yī)等領(lǐng)域的專家數(shù)據(jù)，為運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練和康復(fù)提供了精準(zhǔn)的分析和個(gè)性化建議。

“過(guò)去選材靠直覺(jué)，現(xiàn)在靠數(shù)據(jù)。”全國(guó)政協(xié)委員、上海市競(jìng)技體育訓(xùn)練管理中心射擊射箭運(yùn)動(dòng)中心主任陶璐娜表示，以往，教練員僅憑肉眼和經(jīng)驗(yàn)判斷運(yùn)動(dòng)員狀態(tài)，而今后臺(tái)數(shù)據(jù)讓情況掌握更精準(zhǔn)全面。例如，創(chuàng)新的‘智能扳機(jī)’裝置利用傳感器技術(shù)，能夠?qū)崟r(shí)記錄運(yùn)動(dòng)員扣動(dòng)扳機(jī)瞬間的壓力大小、時(shí)間精確度和穩(wěn)定性指標(biāo)，從而將運(yùn)動(dòng)員的主觀體驗(yàn)轉(zhuǎn)化為可量化的客觀數(shù)據(jù)。這類智能設(shè)備不僅能夠精確識(shí)別出適合射擊運(yùn)動(dòng)的潛力人才，還能夠累積龐大的訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，為探索人體運(yùn)動(dòng)極限提供堅(jiān)實(shí)的科學(xué)依據(jù)。

“我們從競(jìng)技體育入手，積累了大量關(guān)于人體運(yùn)動(dòng)的算法和技術(shù)，這為未來(lái)將這些技術(shù)擴(kuò)展到更多體育領(lǐng)域打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”黎涌明說(shuō)，未來(lái)，上體體育大模型不僅會(huì)繼續(xù)拓展競(jìng)技體育領(lǐng)域的應(yīng)用，還將逐步應(yīng)用于全民健身、運(yùn)動(dòng)康復(fù)等領(lǐng)域，并在這一過(guò)程中持續(xù)優(yōu)化和創(chuàng)新。

賦能智慧體育新課堂

在當(dāng)今時(shí)代，科技的迅猛發(fā)展為校園體育教學(xué)帶來(lái)了前所未有的變革和活力。眾多中小學(xué)正積極融合智能化技術(shù)于體育教學(xué)中，借助AI機(jī)器視覺(jué)、光電傳感器及深度學(xué)習(xí)技術(shù)，成功解決了青少年在體育運(yùn)動(dòng)中專業(yè)指導(dǎo)不足的問(wèn)題。這些技術(shù)不僅為傳統(tǒng)教育模式下的難題提供了新解，更為體育教學(xué)的未來(lái)發(fā)展開辟了廣闊空間。

“腿往前蹬，手向后拉，再松手向前！”學(xué)生們像是在水面上劃船一樣，同時(shí)運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)顯示在正前方的屏幕上……近日，在中國(guó)人民大學(xué)附屬中學(xué)通州校區(qū)的體育課上，一臺(tái)采用了AI"技術(shù)的模擬劃船機(jī)成為同學(xué)們?cè)鰪?qiáng)體能的好幫手。學(xué)生們通過(guò)觀察數(shù)據(jù)并合理運(yùn)用，能更科學(xué)地分配體能，高效完成訓(xùn)練任務(wù)。

2025年開學(xué)伊始，北京市教育委員會(huì)、北京市體育局聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)新時(shí)代中小學(xué)體育工作的若干措施》。其中要求，整合北京中小學(xué)學(xué)生每年的體質(zhì)健康測(cè)試數(shù)據(jù)和體檢數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、比對(duì)，通過(guò)人工智能等數(shù)字化手段，建立學(xué)生線上“健康師”輔助機(jī)制，科學(xué)指導(dǎo)學(xué)生有效開展體育鍛煉，引起社會(huì)各界廣泛關(guān)注。

據(jù)北京教育學(xué)院體育系副主任姜宇航介紹，目前北京多所學(xué)校已建設(shè)“智慧操場(chǎng)可視化數(shù)據(jù)平臺(tái)”，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理分析，將課內(nèi)外練習(xí)及測(cè)試成績(jī)等數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)收集。“各種充滿科技感的智能裝備涌入校園，不僅為體育課帶來(lái)了全新的場(chǎng)景和生態(tài)，還極大地激發(fā)了學(xué)生們的運(yùn)動(dòng)熱情。”

在北京市第十八中學(xué)，智能體測(cè)、運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)和大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)正悄然改變著體育課的面貌。AI跑道上，學(xué)生們依次排開，隨著一聲令下，迅速?zèng)_出起跑線。跑步的速度和步頻通過(guò)傳感器精確捕捉，并實(shí)時(shí)顯示在電子屏幕上。此外，屏幕上還會(huì)展示學(xué)生之前的記錄數(shù)據(jù)，這種直觀的對(duì)比方式使得每位學(xué)生都能輕松地了解自己的進(jìn)步情況。

智能化的測(cè)評(píng)方式不僅顯著提升了教學(xué)效率，還大幅減輕了教師的工作負(fù)擔(dān)。以往繁瑣的跑步測(cè)試，需多位教師協(xié)同完成，耗時(shí)費(fèi)力，現(xiàn)已大為改觀。如今，教師借助智能設(shè)備的強(qiáng)大功能，能夠輕松實(shí)現(xiàn)對(duì)學(xué)生運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的即時(shí)監(jiān)控，深入剖析運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，進(jìn)而精準(zhǔn)描繪出學(xué)生的成長(zhǎng)軌跡。

湖南長(zhǎng)郡湘府中學(xué)則采用了集AI技術(shù)和大數(shù)據(jù)分析于一體的智慧體育運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的前端攝像頭能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)學(xué)生的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，確保運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)的正確性。尤為值得一提的是，該系統(tǒng)巧妙地將趣味元素融入其中，例如將仰臥起坐挑戰(zhàn)與經(jīng)典的“俄羅斯方塊”游戲跨界結(jié)合，讓學(xué)生在享受競(jìng)技激情與娛樂(lè)愉悅的同時(shí)，強(qiáng)健體魄，實(shí)現(xiàn)身心的和諧統(tǒng)一。

智慧體育的登場(chǎng)，猶如一扇新窗的開啟，為家校互動(dòng)搭建起全新的橋梁，悄然改變著家校溝通的傳統(tǒng)模式。在北京市第八十中學(xué)管莊分校，家長(zhǎng)們可以通過(guò)學(xué)校APP了解到孩子在學(xué)校參與了哪些體育項(xiàng)目、每個(gè)項(xiàng)目的具體表現(xiàn)以及孩子的體質(zhì)健康是否達(dá)標(biāo)等信息。

在學(xué)生健康管理方面，智慧體育系統(tǒng)同樣發(fā)揮著重要的作用，仿佛為每個(gè)學(xué)生配備了一位專屬的“健康顧問(wèn)”。在北京市朝陽(yáng)區(qū)實(shí)驗(yàn)小學(xué)密云學(xué)校，學(xué)生們佩戴著先進(jìn)的運(yùn)動(dòng)手環(huán)，這些手環(huán)能夠?qū)崟r(shí)記錄步幅、心率、運(yùn)動(dòng)頻率等關(guān)鍵數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行精準(zhǔn)分析。運(yùn)動(dòng)手環(huán)還能指導(dǎo)學(xué)生適時(shí)調(diào)整運(yùn)動(dòng)方式，以達(dá)到最佳的鍛煉效果。

盡管智慧體育教育在全國(guó)范圍內(nèi)逐步推廣，但仍面臨不少挑戰(zhàn)。由于地區(qū)發(fā)展不平衡、不充分，智慧體育教育雖已展現(xiàn)出巨大的發(fā)展?jié)摿Γw上仍處于萌芽階段，傳統(tǒng)的體育教學(xué)模式仍舊占據(jù)主導(dǎo)地位。“為了推動(dòng)智慧體育教育的持續(xù)進(jìn)步，教育與體育部門亟需攜手并進(jìn)，制定相關(guān)政策，加大資金投入，并強(qiáng)化基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，從而推動(dòng)智慧體育教育在全國(guó)范圍內(nèi)廣泛普及。”北京體育大學(xué)副研究員劉洋表示。

數(shù)字賦能、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的“智慧體育”，正以其強(qiáng)大的力量和無(wú)限的潛力，為體育強(qiáng)國(guó)建設(shè)注入新的活力。它讓體育更加貼近大眾，更加充滿魅力，也讓我們對(duì)未來(lái)的體育發(fā)展充滿期待。