体育科技在田径赛事中的应用研究

翁文鹰（甘肃省宁县第四中学 甘肃 庆阳 745201）

前言

从田径赛事历史发展角度来看，我国在田径赛场上的优势并不明显，只有在竞走、投掷、中长跑方面所取得的成绩尚可。但随着科学技术的不断进步，我国在田径训练方面也在不断地进行创新和探索，越来越多的黄种人开始在田径赛场上崭露头角，屡创佳绩。这与体育科技的辅助与加持脱不开关系，因此做好体育科技在田径赛事中的应用研究，不仅对提升我国田径运动员的竞技水平有所帮助，更对运动员们在赛事活动中的成绩突破以及赛事公平性具有重要意义。

1、体育科技的基本内涵

对体育科技基本内涵的理解，可以从体育科技概念以及发展情况两个方面来理解。

1.1、体育科技的概念

从专业角度进行解释，体育科技即和体育运动项目有关的竞技体育的选材、训练技术、战术和运动医学、生理生物力学、运动心理学、体育管理学和学校体育、群众体育的学术论文，并介绍国内外有关学科的先进成果，为提高体育运动水平提供各种科技信息。而本文所探讨的在田径赛事中所应用的体育科技，主要指的是各种针对赛事全过程，保证赛事更加公平公正所使用到的高科技设备和技术形式。例如，现在很多田径赛场上所应用的智能计时器和测速器、高清分辨率的视频分析软件、电子发令枪等等。此外，还包括运动员所穿戴和使用的高科技设备等等。发展至今，在田径赛事活动中，人们可以看到包含运动装备、训练方法以及数据分析、影像回放、鹰眼等许许多多的“科技狠活”。

1.2、体育科技的发展情况

在体育科技的助力下，如今的田径赛事有了焕然一新的面貌。对于体育科技的应用追溯，可以追溯到19 世纪初，英国使用了当时最先进的计时技术，即电动计时器以及终点裁判系统，这使得田径成为了正式的比赛项目。20 世纪80 年代，田径赛事活动中开始应用卫星定位技术，实现了对运动员位置的准确跟踪，同时遥感技术也得到了发展和应用，可以对运动员的速度完成精准测量。发展到20 世纪90 年代，在互联网科技的普及下，田径赛事的数字化水平以及信息化水平得到了全面提升，电子计时器、显示屏、网络直播等新兴体育科技被广泛应用。随着科学技术的飞速发展，如今的大数据、人工智能、云计算等技术已经在田径赛场中发挥着不可替代的作用，如虚拟现实技术、智能穿戴设备等等，既改变了传统田径赛事的竞技形式，又对运动员的竞技水平起到了改善提升作用。各类体育科技的有效应用，全面促进了田径运动的发展，使得田径赛场中的人类极限被不断地突破。

2、田径赛事对体育科技的应用途径

本文结合几项重要的体育科技形式展开探讨，包括运动监测技术、高速摄像技术、无限通信技术、数据分析与预测以及虚拟现实技术等。这些技术形式的有效应用，对田径赛事的健康可持续发展来说至关重要。

2.1、运动监测技术的应用

在田径赛事中，有效应用运动监测技术可以对运动员的训练情况进行有效监测，通过搜集汇总由监测设备反馈的各项数据指标，并完成大数据分析后得出一些有价值的参考意见，可以为运动员和教练员制定训练计划提供重要依据。例如，EPTS，即数字化表现和跟踪系统，它可以实现对运动员的时空信息进行自动采集，并以数据化的方式予以体现，运动员等可以对自身的运动信息实现数字化的直观掌握。该技术形式的应用，能够有助于比赛结果的统计，能给人带来更好的观赛体验感。此外，还有一种比较常见的监测技术，那就是智能穿戴传感器，可以实现对运动员的心率、步频等方面的实时监测，并通过数据的收集整理，让教练员和运动员及时地掌握训练成果以及竞赛表现情况。

无论是在训练中，还是在竞赛过程中，对心率的有效监测都非常重要。训练时，有效监测心率，可以让教练员良好地掌握运动员的身体情况和耐力水平，从而可以更有针对性地进行训练强度以及方式的调整，从而达到更理想的训练效果。在竞赛中，对心率的监测可以使运动员更好地把握竞赛节奏，合理地制定竞赛策略，进而取得更理想的成绩。在跑步类的田径赛事活动中，对于步频与步幅的监测也是不可或缺的，通过监测技术的应用，能够更合理地分析出适合运动员个性化需求的跑步技术。训练时才能更科学地进行跑步姿势、动作、幅度的调整，从而不断地突破自身运动极限。此外，对于运动监测技术的应用，还包括对运动员的血氧饱和度、呼吸频率等生理数据的收集和分析，从而使运动员和教练员更全面地掌握运动员的身体状况，最终保证训练计划以及竞赛决策的科学性。

2.2、高速摄像技术的应用

作为田径赛事中的重点项目之一，短跑项目一直都是人们关注的焦点，尤其是近年来我国短跑运动员们在百米大战、百米接力大战中的精彩表现，使得国人看到了黄种人在短跑项目上的巨大潜力。高速摄像技术在短跑项目中的有效应用，发挥着很重要的作用。因为在缺乏高速摄像技术短跑项目比赛中，人们很难精准地对每个运动员的起跑时间进行把控。而且，如果在到达终点时的运动员出现顺序十分接近的情况下，也很难判定出谁是第一名或第二名，这就使比赛结果的准确性受到一定的不良影响。而通过对高速摄像技术的应用，可以对运动员的每个动作细节予以精准掌握，从而获得准确的判定信息。

在短跑运动竞技中，如果在运动员的竞技水平十分接近的情况下，对于起跑时间的准确控制直接决定着最终的比赛结果。运动高速摄像技术，能够以数百帧每秒的速度对起跑瞬间进行记录拍摄，从而保证参赛运动员没有抢跑的情况发生。通过图像分析，可以有效地避免人为主观判断的误差。同时，到达终点的顺序也可以利用高速摄像技术来进行记录，高速摄像机可以迅速捕捉到每一名运动员到达终点的动作和顺序，通过记录头部、胸部、手部等部位到达终点线的顺序，使最终判定更加准确，避免了一些争议或误判的情况发生。而且，在训练过程中对高速摄像技术的应用，还有助于教练员帮助运动员进行动作技术的调整，通过对高速摄像图像的有效分析，可以更清楚地观察到运动员的起跑姿势、步频等细节，相关数据的搜集可以对运动员的表现进行整体评估，从而提供更科学的改进意见。

2.3、无线通信技术的应用

我们知道，裁判员在任何赛事活动中都起着至关重要的作用，田径赛场上亦是如此。为了保证竞赛的公平公正，裁判员必须要迅速地进行比赛信息的传递与沟通，从而准确地裁定最终比赛结果。传统的通信方式应用中，会存在较多的限制，如裁判员需要在赛场中来回奔跑，亲自到计时员或记分员的位置去了解信息，这既浪费时间又会导致信息传递的滞后性，甚至会出现一定的人为传递错误。而采用无线通信技术，可以拉近裁判员之间以及裁判员与其他工作人员的沟通距离，各方可以通过实时数据的传输与沟通，实现比赛效率的提升，同时更能保证比赛全程的公平公正以及最终结果的准确性。

此外，通过应用无线通讯技术，现场的裁判员不必再往返于竞赛现场和记分员或计时员之间，减少了时间上的浪费情况。裁判员可以利用无线设备向记分员进行比赛判决信息的直接传递，然后由记分员进行及时的记录，从而及时地进行比赛信息数据的更新，这不仅能够在一定程度上提高竞赛效率，更能够有效避免因为信息传递的延迟而发生计分错误的情况发生。无线通讯技术的有效应用，不仅能够使比赛质量得到提升，还能极大地为竞赛现场的工作人员提供更为方便的工作方式。

2.4、数据分析与预测的技术应用

随着体育科技的不断发展，在田径赛事活动中，数据分析和预测技术的应用也起到重要作用，通过借助大数据的分析以及机器学习算法，人们可以对每一名运动员的竞赛数据进行分析，进而更准确地判断比赛走向，预测运动员成绩。在观看电视直播的过程中，我们可以看到屏幕上总是会出现相关运动员的各项运动数据，或听到播报员播报某某运动员赛季最好成绩是多少、失误率是多少、参加国际赛事多少次以及都有怎样的表现等等，这些数据都是来源于大数据的对比分析。通过对这些数据的了解，无论是教练员还是运动员，甚至是观众都会更清楚地了解到运动员的自身优势和劣势，了解我国运动员在哪些项目上有优势、在哪些项目上有欠缺等等，从而更好地促进田径赛事的转播效果得到提升，保证田径等体育文化的有效传播。由此可见，对于体育科技的有效应用，受益的不仅仅是运动员以及相关工作人员，即使是普通观众也可以享受到体育科技带来的便利感。

同时，通过数据分析技术，运动员还可以更好地了解竞赛场上对手的优势和劣势，从而可以在赛前进行模拟训练，有针对性地开展训练活动，进而保证在赛场上有更多的可能来战胜主要竞争者。结合分析数据，对比赛结果进行预测，预测自己的竞赛目标，或争金保银，或突破个人最好成绩等等。对于教练员来说，通过数据分析和预测，可以精准地掌握自己所负责运动员的日常表现情况，了解自身的优势，并制定出符合运动员本身的竞赛策略。如经过数据分析，发现运动员的在长跑中具有明显的后程发力能力，那就需要制定前期跟跑、后程超越的竞赛策略。或者经过数据分析，预测本次竞赛的主要竞争对手是谁，从而制定出相应的团队配合竞赛策略等等。

2.5、虚拟现实技术的应用

在体育科技应用领域，虚拟现实技术正在发挥着重要作用，而且具有巨大的应用潜力。该技术的有效应用，可以为观众提供更好的观赛体验，使观众有一种身临其境的感觉。在传统的田径赛事转播中，受到技术手段的限制，观众所能看到的视角和画面十分有限，观众根本体会不到比赛的真实性。虚拟现实技术可以使观众佩戴VR 眼镜，从而获得更清晰、更多角度、更立体的直播画面，使其仿佛置身于比赛现场，更真切地感受到比赛的紧张氛围和激烈程度。同时，观众可以通过操作，自行选择观看角度，从不同的视角来观看比赛进程，这是传统技术根本无法想象的。并且，通过虚拟显示设备的应用，观众还可能与运动员进行互动，如合影、挥手、握手等等，这种技术形式使观众的参与感得到极大增强，进一步提升了观众的参与热情，这对田径体育事业的发展、普及具有重要意义。

同时，该技术还能够为观众提供更为丰富的赛事内容，观众可以通过相应的技术设备获得竞赛数据，掌握每一名运动员的竞赛表现。而且，通过不同观赛视角的切换，可以随时地观看回放，观看自己想要了解和研究的细节之处等等。这种技术形式的应用，可以增加观众的观赛乐趣，使观众的沉浸式观赛体验变得更真实。此外，虚拟现实技术还可以帮助运动员进行模拟训练，通过模拟比赛现场，帮助其分析和判断可能发生的意外情况，从而提前制定出合理的应对措施，最终保证比赛的顺利完成。

3、体育科技对田径赛事的双重影响

任何事物都有两面性，体育科技也不例外，在田径赛场上，体育科技发挥着越来越重要的积极作用，但也会带来一定的不良影响。

3.1、积极作用

首先体育科技在田径赛事中的有效应用，可以起到提升竞赛公平性与准确性的作用。在田径赛场上，各种智能化设备、数据化手段、信息化技术等都发挥着重要作用，这些体育科技手段，既可以精准地测算出运动员的成绩，避免因为人为原因导致错误的发生，又能够提高竞赛效率；其次，保证数据的实时传输与分析。无论是教练员、裁判员还是运动员，都需要精准及时的数据来作为判断依据。利用传感器以及监测技术设备，对运动员的心率、速度、力量等进行记录，有针对性地进行训练策略以及技战术的调整，可以更大程度上提升运动员的竞技成绩；最后，各种体育科技在田径赛事中的应用，可以提高竞赛的观赏性和娱乐性。如高清摄像机不仅可以将运动员的每一个动作进行清晰记录，还能够通过慢动作回放技术，使裁判员及观众等更详细地了解赛事情况，从而使观赛的精彩性和娱乐性得到极大增强。

3.2、消极影响

首先，体育科技的应用越多，就越会导致人们的技术依赖性越高。虽然体育科技可以给人们带来更多更强的体验感，保证了比赛效率和公平性。但是，既然是科技产品，就难免会出现技术设备故障问题，而发生故障就会导致比赛结果的判定失真，这对田径赛事的正常进行会带来不可逆的消极影响。此外，对于技术设备以及数据的过分依赖，会极大地削弱了人的主观判断能力，也会影响到裁判员的权威性。当比赛全程都依赖技术手段和技术设备时，就会导致人们对裁判的能力的质疑；其次，体育科技的应用，需要投入大量的资金成本和维护成本，如果在一个体育场馆当中，其举办赛事活动频率并不高的情况下，对于众多科技设备的引进不仅需要巨大的一次性成本投入，还需要后期投入更多的人力物力财力去维护。如果不维护，就会导致一些技术设备的极大浪费；最后，体育科技的应用，在一定程度上也会带来一定的不公平性。对于一些发达国家来说，其运动员无论是在训练过程中还是在竞赛过程中，所使用的科技手段、穿戴的科技装备等，都要比一些发展中国家，甚至是一些落后国家的运动员更先进。运动员虽然在竞赛中的起跑线是一致的，但从某种程度上来说，他们的“起跑线”又存在着一定差别。如很多发达国家的运动员所穿的运动鞋、纳米材料运动服所起到的作用虽然是微小的，但对于专业运动员来说，即使是微小的差别也可能会导致最终的结果出现不同。

4、结束语

总之，体育科技在田径赛事中的应用，具有不可替代的巨大作用。而且，随着科学技术的进步，各类体育科技产品也一定会不断地推陈出新，越来越多的体育从业者会从中受益。但在应用体育科技的过程中，也不能忽视人的主观性作用，既要合理科学地发挥科技的优势作用，又要及时地规避对科技的过分依赖情况，保证田径赛事既有准度又有温度。