体育科学技术在竞技乒乓球中的应用研究

蔡一尔

（南京市金陵中学 江苏 南京 210001）

随着人类社会的不断发展，人们越来越关注生命的健康与生活的质量。国内全民健身运动从北京奥运会召开以后长盛不衰，广大人民群众热衷于通过体育运动来强身健体、陶冶情操，运动消费在人民消费中的比重呈现出逐渐上升的趋势，带动了体育产业和竞技体育的蓬勃发展。乒乓球是全球流行的热门球类竞技运动之一，也是我国的国球，我国乒乓球运动员在世界赛事上屡获佳绩离不开运动员和教练员的努力拼搏，也离不开各种先进的体育科学技术的支持。要正视体育科学技术的积极作用，也要清醒地认识到体育科学技术可能带来的负面影响，真正利用好体育科学技术，助力竞技乒乓球乃至体育事业的健康、高速发展。

1、体育科技对体育事业发展的促进作用

现代体育的发展历程中，科学技术是不可或缺的重要组成部分，体育科技已经成为影响体育发展水平的重要因素。体育科学技术的发展与应用，不仅对于竞技体育有着显著的促进作用，维护了体育赛事的公平公正，也推动了体育产业的发展，对体育事业的发展壮大发挥着无法替代的重要作用。

（1）体育科学技术的发展促进了竞技体育水平的不断提高。在竞技体育领域，现有的成绩几乎达到了人类身体的极限，要想进一步突破创造新的世界纪录难上加难。在不依靠高新技术的情况下，几乎无法在不损害运动员身体的情况下达成这一目标。可以说体育科技是竞技体育发展的决定性因素，能否依靠科技进步研发更加高效的训练方法，为运动员提供科学的营养支持与康复保养，在极大程度上决定了运动员的竞技水平。例如，模拟鱼类流线型身体设计的无阻力泳衣可以提高游泳速度，采用减速降落伞进行训练可以提高运动员助跑速度，使用风动重力帆可以更好地训练腿部力量，等等。体育科技在竞技体育领域的运用是全方位的，体现在不同竞技运动的训练与比赛中，体现在运动员日常训练的方方面面；

（2）体育科学技术的发展保证了竞技比赛的公平公正。体育竞技离不开各种赛事的举办，在竞技赛场上赢得好成绩既是对运动员努力付出的肯定，也是彰显国家实力和国际影响力的重要手段。为了取得好成绩，有些运动员不惜采用违规手段，有些裁判员也有意偏袒比赛中的某一方，导致比赛本身缺乏公平性。虽然科技发展会带来作弊手段的更新，但高新技术的应用更有利于保证竞赛的公平公正。比如，通过先进的检测设备和仪器做好反兴奋剂工作，通过比赛现场的监测设备可以对裁判员的误判或有意错判进行纠正。从而有力打击各种违规行为和现象，构建公平公正的竞技体育环境；

（3）体育科学技术的发展推动了体育产业的蓬勃发展。经济全球化加快了现代人的生活和工作节奏，人们迫切需要通过体育运动来舒缓压力和心情，增强身体素质。体育科学技术的发展与普及运用，可以满足人们多元化、个性化的健身需求，为人们随时随地锻炼身体提供了便利。比如，人们可以在工作中用力量训练仪器进行短时间训练，各种身体监测仪器设备可以帮助人们了解自己的身体状况和训练情况。体育科学技术的发展推动了体育相关产业的发展，不仅包括各种体育器材，也包括体育场馆建设，通过运用更多、更先进的科学技术实现体育场馆的绿色节能，借助高科技设备和新型材料可以提升体育场馆设施的安全、舒适、健康水平，为体育产业的蓬勃发展提供了强有力的技术支撑；

（4）体育科学技术的发展促进了体育事业的发展壮大。一方面，体育科技推动了体育教育的创新发展。体育教育不仅是为体育事业培养优秀人才的途径，也是全面提升人们身体健康水平的重要方式。随着科学技术的不断发展，体育教育也在持续创新，以科技手段为依托创新教育方式，拓展教育内容，丰富教育功能。当前体育教育不再局限于常规体育项目和身体锻炼，引入了更加多元的体育运动项目，也更加关注受教育者的心理健康与全面发展，通过引入先进技术手段使体育教育更加高效，使体育教育不再局限于课堂上，而是深入到受教育者日常生活中；另一方面，科技发展有利于体育运动的传播和推广，使体育事业得到更多人的关注和参与。在现代科技的支持下，人们可以便捷地获取体育赛事信息、体育健身知识等内容，也可以通过网络途径观看体育赛事直播或视频，交流讨论体育相关的内容，使体育运动的受众人数更多、范围更广，有利于体育事业全方位的蓬勃发展。

2、体育科技在竞技乒乓球中的应用

竞技乒乓球作为一种竞技体育运动，重视在竞技比赛中的竞争与对抗，运动员不仅要突破自己原有的水平，还要与来自世界各国的高手竞争，努力争取在竞赛中获得好的名次。为了赢得世界赛事的奖牌，各国纷纷投入巨大的人力物力和财力来发展包括乒乓球运动在内的竞技体育项目。在乒乓球运动本身的发展历程中，以及运动员的选拔、训练和参赛过程中，体育科学技术都发挥着不可或缺的重要作用。

2.1、体育科技在乒乓球运动发展历程中的应用

从乒乓球运动诞生以来，无论是乒乓球和球拍的发展，还是在球台、比赛规则的变化，背后都有科技进步的原因，可以说体育科学技术的发展促进了竞技乒乓球运动的发展，体育科技在乒乓球运动发展历程中起到重要的作用。

科技发展引领了乒乓球球体的变化。乒乓球运动诞生伊始使用软木、橡胶等材料制作实心乒乓球，这一时期乒乓球的弹性很差、重量过大。1890 年英国人詹姆斯·吉布到美国旅行期间发现了由赛璐珞制作的空气玩具球。赛璐珞材料制成的乒乓球弹性好、重量小，很快得到了普及，使得乒乓球运动得以在全球范围内广泛流行。随着加工工艺的持续改进，乒乓球的球体质量分布日益均匀，接缝愈加平整，乒乓球的性能也得到持续提升。进入21 世纪后，由于乒乓球体积和质量较小，观众很难看清乒乓球运行轨迹，尤其是接球率不高，乒乓球比赛中的交手回合变少，比赛节奏变快，这使得乒乓球运动的观赏性降低。为此，为了使乒乓球比赛更具观赏性，考虑到赛璐珞材质不够健康安全，目前使用聚酯纤维材料制作的无缝大球。这些都离不开科技进步的支持，乒乓球球体的变化是科技发展的体现。

科技发展推动了乒乓球球拍的演变。和乒乓球球体一样，球拍也经历了伴随科技发展而不断演变的历史，从最初的羊皮纸拍到木板拍再到胶皮拍。从乒乓球诞生开始，球拍先后使用羊皮纸拍、光板木拍、砂纸拍、软木贴面拍等球拍，从1920 年开始逐渐使用胶粒拍、海绵派、橡胶拍。从1960 年开始，开始在球拍胶粒与底板间加入海绵，通过研发不同的新胶皮、底板材料和工艺方式，使得球拍性能越来越强大和丰富。同时，球拍粘合剂也经历了从有机胶水到无机胶水的过程，早期的有机胶水中含有多种有毒成分，随着科技进步较为环保的无机胶水被研发出来，环保安全性能也越来越好，体现出科技对乒乓球运动的深刻影响。

科技发展推动了球台性能的提升。最初使用的球台非常简陋，乒乓球运动普及后开始对球台进行规范。为了使比赛更加好看，避免比赛陷入冗长无味的局面，国际乒联将球台网高从17.3cm降到15.25cm，将球台宽度从146.4cm 提高到152.5cm。随着科技的进步，球台的材质、性能、美观等各个方面都有了显著的提升，高质量的球台为乒乓球运动的发展做出了有力的支撑。

2.2、体育科技在竞技乒乓球运动员选材中的应用

竞技乒乓球运动的特点就是为了赢得更好的成绩，为此必须选拔最优秀的运动员，在日常训练中充分调动运动员的全部潜力，才能练就一身本领，在赛事上勇夺佳绩。在运动员培养过程中，体育科技的作用十分突出，不仅体现在乒乓球球鞋、服装上，也体现在训练手段多样化等方面，而运动员选拔是首要的一个环节。

乒乓球运动员自身的身体素质对于竞技水平的影响很大，如何选出优秀的、适合乒乓球运动的高水平运动员，是对教练员经验和能力的考验。传统的运动员选材主要依赖教练员自身的经验体会，每个教练员都有个人的选材方法，其中有很多合理的成分，但主观性较强，无法量化普及。在体育科技的支持下，目前主要通过科学选材的方法，即运用先进的仪器设备和技术手段，对待选拔的运动员进行全面测试，得出量化的测试数据，为选材工作提供科学依据的支持，可以提高选材成功率。比如，通过应用分子生物学、生物芯片等技术和设备，可以识别人体的运动能力有关基因，得出优秀运动员的身体素质图谱，利用计算机图像技术对人体结构功能进行数字化、可视化展示，对人体信息进行精确模拟，可以为科学选材提供技术支持。

2.3、体育科技在竞技乒乓球运动员训练中的应用

如何才能指导运动员在艰难的职业赛场上走上成功之路而非半途而废，不仅要依靠教练员的科学指导，也要发挥科学技术的作用，将先进的科技成果运用到乒乓球运动员的日常训练之中，遵照科学原则不断改进和优化运动员的训练工作。

首先，教练和运动员可以依靠先进检测手段为科学训练提供数据支持。在乒乓球运动员训练过程中，科学监控运动员的运动负荷与身体状况十分重要，通过监测可以对运动负荷进行准确量度与合理控制，在运动员适应原有负荷强度后适当提高运动负荷水平，避免运动负荷强度过大导致运动员损伤，降低运动员的潜力。依靠先进的检测仪器和技术，教练员可以对乒乓球运动员训练过程中的生理生化指标进行测定，通过计算机对运动员训练状态进行测量评估，从而及时、科学地调整训练方案。比如，佩戴运动手表可以对运动员日常生活和训练过程的身体状况进行监控，了解心率、能耗、训练强度、恢复时间、睡眠质量等方面情况，用血乳酸、尿蛋白等指标为科学训练提供依据，防止运动创伤的发生；

其次，教练和运动员可以依靠先进科技手段加强乒乓球技战术训练。随着乒乓球运动的不断发展，运动员的技战术水平不断提高，必须加强技战术研究和训练，才能更好地提升运动员的技战术水平。在运动员培养过程中，可以使用高速高清摄像等设备录下运动员训练过程，结合运动生物学知识和计算机软件对运动员技术动作进行分析，可以达到纠正错误动作、研发新动作的效果。在乒乓球训练中，可以使用计算机视频技术录制训练视频，通过对视频的处理分解技术动作，或是将不同时期、不同人员的动作进行对比，方便教练和运动员更加直观的观看和分析。比如，依托大数据分析平台，可以对运动员技术动作的完成质量进行评估，通过让计算机学习专家知识，综合分析运动员身份、挥拍技术、球落点等因素，评估运动员技战术动作的完成情况，找出动作效果不理想的原因，指导运动员在后续训练中针对性改进；

再次，教练和运动员可以依靠体育科技促进运动员身体健康，防治运动损伤，加快身体恢复速度。竞技运动要求运动员长期、高强度的训练，这必然会对运动员身体机能带来极大的负荷压力，容易使身体机能下降，甚至出现运动损伤情况。综合运用医学、康复等领域的先进技术，可以对运动员训练过程提供医疗康复支持。比如，通过引入运动性疲劳方面的最新研究成果，可以指导对运动性疲劳的预防和恢复；通过监测运动员的身体状况，可以为运动员搭配科学的饮食，研制营养药物、食品和饮料，保证饮食的健康安全，为运动员补充适量的热量和维生素、电解质等营养；采用最新医疗手段治疗伤病，可以最大限度地保证运动员身体健康，避免影响运动员日后的运动能力，加快康复进程，使用空气压力循环放松仪等设备可以促进身体的恢复，等等；

最后，教练和运动员可以依靠体育科技保持最佳的临赛状态，争取在赛事上取得理想成绩。在赛前，教练可以收集对手情报，针对对手竞技状态和特点制定针对性的战术安排，帮助运动员赢得比赛。在乒乓球比赛中，可以借助强大的人工智能平台对比赛过程进行监测，及时将赛场上的情况传到数据分析平台，对台上选手的技战术水平进行科学分析。教练和运动员可以及时获取对手最新的比赛视频和技战术数据分析报告，为接下来的比赛做好准备工作。同时，教练员可以借助心理测试仪器对运动员的临赛状态进行测试，运用运动心理学知识帮助运动员调整心态，排除心理障碍，帮助运动员以良好状态在赛场上发挥出应有的竞技水平。

2.4、体育科技在竞技乒乓球比赛中的应用

前文提及，体育科技有助于竞技运动的公平公正，对于乒乓球运动也不例外。在比赛场地方面，依托体育科学技术保证乒乓球运动场地和球台等设施的规范标准，达到国际乒联要求，为运动员展现最佳竞技状态提供良好条件。依托先进的摄像和监控设备，可以准确捕捉运动员动作和乒乓球轨迹，为观众呈现出精彩的比赛画面。对于比赛裁判，可以借助高科技的仪器设备降低执裁工作量，减少人为的误差，提高裁判工作效率和精确度。例如，利用测量装置可以对时间、距离等进行精准识别，准确判断球的落点和运动员是否存在违规行为，避免裁判员因视角不足导致的判罚不公行为。

3、体育科技发展的负面影响及应对方法

体育科学技术本身是进步的代表，然而利用不当也会造成负面的影响，科技进步往往伴随着作弊方式的革新，对竞技体育造成了一定的危害。要正确认识科技进步的负面影响，积极采取有效的应对措施，推动竞技乒乓球等竞技体育运动的健康发展。

3.1、科技进步可能带来的负面影响

客观上，科技进步可能会使国际赛事逐渐成为体育科技领域的竞争，发达国家掌握先进技术会在体育竞技中获得有利地位，这会导致竞技体育成为体育科技的附庸。同时，随着竞技运动的商业化程度越来越高，可能逐渐丧失运动本身的文化价值，而成为单纯谋利的工具。

科学技术的发展使得体育竞技的成本不断上涨，在乒乓球运动员的培养上要花费大量的资源，承办体育赛事也需要消耗大量的物力财力。而生活水平的上升会增多人们职业选择的空间和机会，在一定程度上削弱了人们参与竞技乒乓球的热情。很多人认识到投身竞技乒乓球运动不仅要经过艰苦的训练，还存在投入高、风险大的问题，不利于乒乓球运动的发展。

3.2、负面影响的应对方法

对先进体育科学技术的使用要以确保竞技体育健康发展为前提条件，要坚持以人为本、公平竞争的体育精神，而不能崇尚科技至上的思想。要辩证审视体育科技与竞技体育的关系，重视体育科技的合理、适度运用。比如，在体育场馆建设中，要考虑设施的高效使用和长期价值，提高场馆的利用率，做好设施的回收再利用，避免造成资源的闲置浪费。

要利用先进技术做好竞技体育的宣传与推广，加深人们对乒乓球运动的认识和了解，使人们不仅关注个人的成就和收益，更将其作为为社会、为国家作贡献的重要途径，树立远大的志向，努力为中国竞技体育添光增彩。同时，要加大对利用先进技术违规作弊行为的审查和惩处，营造健康的竞技体育氛围，传播健康积极的体育精神。

4、结语

我国体育事业的高速发展，离不开体育科学技术的支持与推动。在竞技体育运动中，竞争不仅是赛场上运动员间的较量，也是体育科技的整体对决。体育科学技术的发展为人们提供了良好的运动环境和条件，能够帮助运动员全面、准确的了解运动训练情况，对运动员日常训练和场上比赛提供强有力的技术支持。要建立和谐的科技兴体之路，在竞技运动领域坚持科技与人文协调发展，为竞技体育事业的发展创造美好未来，并推动公共体育事业的全面高效发展。