现代信息技术在竞技体育中的应用,本文主要内容关键词为:现代信息技术论文,竞技论文,体育论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
文章编号:1004-8790(2002)04-0003-03 中图分类号:G80-05
文献标识码:A
前言
21世纪是信息化的世纪,信息作为一门科学,被誉为当今世界发展的四大科学(生命科学、材料科学、信息科学和环境科学)之一。竞技体育的发展及运动员运动成绩的提高,也在很大程度上依赖于信息技术。本文拟就现代信息技术在竞技体育中的应用进行探讨。
1 竞技体育需要信息技术
1.1 信息技术的主要内容
信息技术是指信息的获取、传递、处理等技术。信息技术以微电子技术为基础,包括通信技术、自动化技术、微电子技术、光电子技术、光导技术、计算机技术和人工智能机技术等。其中,最主要、最典型的是传感技术、通信技术和计算机技术。它们相当于人的感觉器官、神经系统和思维器官。
传感技术的任务,是高精度、高效率、可靠地采集各种信息。因此,需要发展遥感、遥测以及各种高性能的传感器,换能器和显示器以及各种智能传感技术等。
通信技术的任务,是高速度、高质量、准确、及时、安全、可靠地传递和交换各种形式的信息。因此,就要大力发展光导纤维通信、卫星通信、程控交换、智能终端这样一些容量大、质量好、覆盖广、快速灵活、功能多样的通信技术,形成四通八达、结构合理、反应灵敏、安全可靠的通信网,提供具有高度智能水平的服务功能。[1]
计算机技术的任务,是高速度、高智能、多功能、多品种的处理和加工各种形式的信息,它包括光计算机、智能计算机、软件系统、网络化等。信息技术最重要的特征,就是将传感技术、通信技术、计算机技术结合成具有信息化、智能化和综合化的信息网和各种智能信息系统。有效地扩展人类的信息功能,特别是智力功能。
1.2 竞技体育中信息技术研究的必要性
随着竞技体育技术的发展,各项运动成绩已越来越接近人类体能的极限,因此创造新的记录越来越困难。为了能够在接近极限的区间内再创新成绩,世界各国尤其是发达国家不遗余力地开发信息技术并应用在体育上,成为信息技术和体育科研的重点之一。应用信息技术为提高竞技体育成绩,改进训练方法提供了可靠的依据。
体育信息科学作为现代信息科学技术与体育运动实践相结合的一门应用学科,它既是一项需要高新技术和理论研究支撑的科学研究,也是一项通过有效的组织更好地为体育运动实践提供服务的事业和工作,同时随着社会主义市场经济的确立和体育社会化和产业化的进程,还是一项大有可为的产业。目前,在世界范围内,这几个方面都得到了快速的发展[2]。为促进我国体育信息工作的开展,有必要系统掌握当前国内外体育信息学科领域的最新发展状况,为我国2008年北京奥运会提供信息技术服务。
目前信息技术在竞技体育中应用主要有:对运动训练的科学诊断,为科学诊断提供了新方法和新手段,如:使用红外光点测定人体空间位置,运用二维人体重心板连机,测试射击运动员的稳定性和运动技术特征数据快速反馈系统的建立。运用高速摄影、摄像连机,定量解析技术运动[1]。采用电子遥测技术研制的心率仪、遥测心电仪、遥测肌电仪对运动员在运动中的心率、心电、肌电进行测定,从而对运动员的机能状况进行科学诊断。
2 竞技体育中信息技术的应用
现代竞技体育从自然、简易的活动场所逐步发展到利用现代信息技术的标准化、规范化的程度。一是基于体育运动的科学化和正规化;二是依赖于现代信息技术的发展,它对提高竞技体育的水平起到了决定性的作用。
2.1 信息技术在技术诊断中的应用
电子计算机被广泛应用于竞技体育的技术分析中,由于人的肉眼不可能分辨出某个运动员在转体时肩膀转过了头或少转了;也不可能判断出某运动员的“脚落地时过于向前1公分”这样精细的差别,而计算机却能做到这一点。通过先进的影视技术、多维摄像、摄影和解析技术,可以诊断技术动作的缺陷,并与正确、先进的技术比较所存在的差距,从而提供改善技术的关键和手段。美籍以色列体育科学家吉登·埃里尔在美国开设了一家“生物力学计算机分析”公司,对许多运动员的技术给予分析。在蒙特利尔奥运会之前,他分析研究了美国铁饼运动员维尔金斯的掷饼技术后,发现维尔金斯在铁饼出手前,没有充分利用制动腿的作用,失去了一部分本应传到铁饼上的力量。经过电子计算机的模拟计算,如果纠正了这个错误动作,其预测成绩还可提高3米左右。维尔金斯按照埃里尔的建议改进了这一技术,成绩竟一下子提高3米多,并刷新了世界纪录。
电子计算机具有快速和高效率的反馈这一特点,利用这一特点,可以大大提高训练效果。由于计算机具有储存信息的功能,可把各种训练和机能指标的数据储存起来,以便日后进行分析对比。所以,依靠计算机的帮助,教练员可以根据运动员在一次课中完成的情况根据机能评定的某些指标,来判断运动员的训练水平。并利用计算机来了解对手的技、战术的信息,及时反馈给自己的教练员和运动员,以便采取有针对性的训练,从而提高运动成绩。如:我国优秀的游泳运动员乐靖宣、刘黎敏、晁娜的信息资料与国外同专项的运动员比较,发现前10米的技术置后,游泳教练组改进了运动员的出发技术,使以上三人的出发成绩分别提高了0.5秒、0.32秒和0.75秒,为运动员在奥运会取得好成绩做出了应有的决策[3]。信息技术的发展大大提高了运动训练的效果。当然未来的训练即使达到了计算机化的程度,教练员仍是起主导作用的,计算机只能是教练员的起辅助作用的科学训练工具。
2.2 信息技术在学习新技术中的应用
现代的竞技体育不仅是运动员体力、技能的竞争,而且也是高科技信息情报的竞争。运动过程一旦被摄影并数字化以后,就可以利用电脑将其转化为线条图,对每个动作都进行分析,确定出身体各个部分的动作、速度、力量、重习等重要因素。1982年体操世界杯赛前夕,我国运动员李宁,从我国体育情报人员提供的录相中,看到某国体操强手比赛的实况,发现马的托马斯全旋转体360°的动作,新颖而独特,立即学习并加以改进编入自由体操,从而提高了成套运动的美感和创新水平,结果在比赛中以9.9分成绩获得世界冠军[3]。
2.3 信息技术在机能评定中的应用
采用电子遥测技术研制的心率仪、遥测心电仪、遥测肌电仪,对运动员在运动中的心率、心电、肌电进行测定,从而对运动员的机能状况进行科学诊断。为运动负荷监控和制定技、战术提供理论依据。我国女足运动员训练时要带“生理遥测表”,教练员通过所测数据,可知运动负荷的大小,为合理调整运动负荷,逐步提高身体机能提供了科学基础。其中最突出的韦海英,开始训练12'跑只有2410m,其血乳酸值偏高;在训练中采用心率监测负荷量,使机体能力不断提高,最后12'跑达到2700m,为我国女足夺得奥运银牌做出了较大贡献。[4]
2.4 信息技术在竞技体育裁判中的应用
第26届奥运会竞赛成绩的测试手段深刻体现了现代信息对体育的渗透。女子100米决赛,德弗斯和奥蒂两名运动员同时冲过终点,连录相也无法分辨谁是第一,最后电脑显示德弗斯的肩和躯干比奥蒂略微靠0.5厘米。在高科技的裁决下,以半厘米之差分出仲伯。人类的智慧和信息技术的魅力在奥林匹克运动中发挥得淋淳尽致。第25届奥运会男子100米冠军克里斯蒂在第26届奥运会上两次犯规后,裁判员罚他出场,克里斯蒂不服,但当电脑显示出他起跑反应为0.086秒(在0.10秒之内便判抢跑)时,他将跑鞋扔进了垃圾箱,无可奈何地退出比赛[3]。信息技术为竞赛的平等和公平提供了有力的支持,并有效地减少了各种纠纷。
2.5 信息技术在兴奋剂检测中的作用
60年代以前,各国利用生物化学手段进行各类固醇药物的实验研究。在相同条件下,谁的药物研究水平高,谁就能获得金牌。从60年代最初开始提出禁止运动员服用兴奋剂参赛以来,当时的违禁药品仅有8种,到90年代初,世界反兴奋剂委员会已开出违禁药品达120多种。说明几十年来,各国为夺取金牌,不断地利用科技生产着新的药品。震惊世界的汉城奥运会“世界第一巨人”之战,约翰逊以9″76的成绩成为世界上第一个在9″8以内跑完100米的运动员。他夺得金牌之后就因查出服用违禁药品而将金牌退回,这一事件震惊世界。使约翰逊承认服用违禁药品是现代信息技术的高科技手段,测出正常数据与服药后数据,使约翰逊拱手交出金牌。现代精密仪器能测出一个标准游泳池水中放进一粒砂糖,这种仪器已用于兴奋剂检测上了,即精密度达10[-11],在各项竞技体育中,血检、尿检的各项数据存入计算机,为获得金牌作出公平、公正的裁决。为反兴奋剂提供了确切的数据资料[1]。人们正在期待着信息科学、生物遗传工程和分子生物学、激光技术、新型材料技术、生物物理学等高科技的发展,为21世纪竞技体育的发展作出更大的贡献。
2.6 科技——信息奥运
现代科学技术的发展不仅极大地改变了现代竞技体育的面貌,加速了现代体育科学技术的系统化,而且以其势不可挡的力量迅速进入体育运动的各个领域,极大地改变了赛场的面貌。从场地的辅助材料,倒计时测距装置,都凝聚着现代尖端科技成果的结晶。1964年东京奥运会首次在田径比赛中正式采用了电子计时装置,1972年的慕尼黑由于广泛使用了最先进的自动控制、信息传播和统计以及光电子计时测距技术,因而被称为“技术奥运会”。1992年在巴赛罗那奥运会上,原来分散在各个赛场的电子计时器、光电测距仪和自动计分装置等,已经发展成为由计算机联结在一起的“全能运动操作系统”,可满足一切项目的计时测速、测距和计分需要。
3 结束语
信息研究是我国体育信息工作的重要内容,近几年完成了许多重要课题,为领导决策提供了依据,发挥了重要作用:大型比赛信息研究、赛会组织、主要对手实力分析、金牌预测等。各项运动信息研究,如项目发展动向、新的训练方法、技战术分析研究、器材和规则变化分析。体育管理决策信息化研究,群众体育、政策法规、体育科技、体育经济与产业、国际奥林匹克运动、各国发展研究。我国体育信息应用理论研究方面有不少成果名列世界前茅[2]。近年来,大量的现代科技信息技术被引入竞技体育中,使训练、比赛面貌焕然一新。
欧、美等体育强国的信息科学技术的发展、普及和先进性,对信息资源的广泛重视和应用,均已达到很高的程度,我国与之相比有很大的差距。因此,我国体育工作者要敢于面对世界信息技术的崛起与挑战,在21世纪信息化数字化时代之际,力争提高我国体育整体实力,逐步缩小与欧、美体育强国的差距。