李向安

（北京時代數(shù)維科技有限公司，北京 100080）

0 引言

隨著人們生活品質的不斷提升，健康意識和體育鍛煉愿望日漸增強，在全民健身熱潮下，參與健身運動的人數(shù)呈上升趨勢，體育健身逐漸成為人們生活的重要組成部分。但人們在參與體育健身活動的過程中，因運動時間、運動量控制不當造成身體損傷，采取的健身方法不科學，達到的體育健身效果受限，即體育健身存在安全、效率問題，亟須應用高科技體育產品實時測量和監(jiān)控運動情況，根據(jù)不同個體身體情況量化運動負荷，使非專業(yè)體育運動者準確掌握自身的運動量、運動強度，輔助其科學運動，提高體育鍛煉效果。

1 PEST視角下體育科技產品發(fā)展環(huán)境

1.1 政策環(huán)境

近年來，我國出臺了許多促進全民健身、體育消費的政策，為大眾參與體育活動起到很大的推動作用，尤其體育供給側結構性改革，使體育在服務社會、助力經濟轉型及增強體質方面發(fā)揮巨大優(yōu)勢。在體育產業(yè)相關政策的扶持下，體育市場活力、大眾體育消費熱情被激發(fā)，越來越多的群眾參與體育健身活動。國家出臺的《健身中國2030規(guī)劃綱要》文件明確指出，要大力推動體育各領域協(xié)調發(fā)展，大力發(fā)展“體育+”產業(yè)，拓展體育新業(yè)態(tài)。比如，借助互聯(lián)網平臺發(fā)展健康體檢、咨詢等服務，培育健康管理服務產業(yè)，引導、支持“互聯(lián)網+體育”融合發(fā)展，并鼓勵社會力量建設體育設施、開發(fā)新型體育產品及提供高質量體育服務等，重點支持智能、科技化運動裝備的研發(fā)和生產[1]。

1.2 經濟環(huán)境

隨著市場經濟的縱深發(fā)展，我國體育產業(yè)產值處于不斷增長的趨勢。2016—2019年，我國體育產業(yè)總規(guī)模從1.9萬億增長到2.95萬億，產業(yè)年均增長22.4%，體育行業(yè)投資金額總值達到1384億元，預計2025年我國體育產業(yè)總規(guī)模達到5萬億元，年復合增長速度達到8.8%。同時，從國家統(tǒng)計局的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，2021年，我國居民人均可支配收入達到35128元，同比增長率為8.1%。2017—2021年，我國居民人均可支配收入呈現(xiàn)逐年增長的趨勢，從居民消費支出角度來說，我國居民在教育、文化、娛樂方面的人均消費支出比重較大。2021年，教育文化娛樂消費支出遠超過生活用品、醫(yī)療保健等方面的消費支出，占總消費支出的10.8%。國家國民體質監(jiān)測中心相關數(shù)據(jù)顯示，2014—2020年我國居民人均體育消費由926元增長至1330元，意味著體育消費水平處于不斷增長的趨勢。此外，隨著全球范圍內體育賽事的開展，使體育產業(yè)、體育用品的消費也處于不斷增長的趨勢。根據(jù)我國文教體育用品協(xié)會提供的數(shù)據(jù)顯示，2020年國內體育用品制造業(yè)營業(yè)收入達1340.33億元，其營業(yè)收入主要來自專項體育器材、配件制造及健身器材制造，意味著我國體育用品產業(yè)具有巨大的發(fā)展?jié)摿2]。

1.3 社會環(huán)境

隨著生活品質的不斷提高，人們更加關注身心健康，逐漸意識到體育運動在實現(xiàn)身心健康方面的作用。在全民參與體育運動政策的支持下，健康觀念、運動健身深度融合，幫助人們養(yǎng)成良好體育鍛煉習慣，為體育科技產品的研發(fā)和應用提供了有利空間。同時，隨著生活節(jié)奏的加快，長時間使用電腦、手機，出行方式大多數(shù)選擇便利的交通工具，極大地減少了走路鍛煉的機會，長期缺乏運動，越來越多的人患有頸椎病、肩周炎、心血管疾病等，間接性推動了體育健身業(yè)的發(fā)展，對科技體育產品的需求不斷增加。此外，社會需求結構受人口性別比例、年齡結構因素的影響。對于年輕人而言，更加追求能夠凸顯出自身個性的運動，其中極限運動具備的驚險、刺激等特點與其心理相符合，推動極限運動相關體育產品的發(fā)展；對于老年人而言，對體育保健、康復用品和器材的需求增加，促使相關體育產業(yè)不斷發(fā)展。

1.4 技術環(huán)境

現(xiàn)階段，我國體育用品的研發(fā)能力、科技創(chuàng)新能力處于不斷提升的狀態(tài)。2020年，我國體育用品專利申請量達到1萬項，占全球體育用品總申請量的一半以上。在科技的驅動下，為體育行業(yè)的發(fā)展提供技術支持。目前，體育運動人員使用的可穿戴體育設備中多應用智能傳感技術、數(shù)據(jù)處理技術、柔性電子技術及智能交互技術等，其中智能傳感技術的應用能夠實現(xiàn)數(shù)據(jù)的收集、信息的傳輸、運動的跟蹤等功能；數(shù)據(jù)處理技術的應用，能夠采集、處理大量的人體健康數(shù)據(jù)，并利用云計算技術對運動者健身過程中產生的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析，為用戶健康生活提供建議；柔性電子技術在體育科技產品中應用，賦予產品人性化、輕便性等特點；智能交互技術在體育科技產品運用，能夠為用戶提供良好的運動體驗環(huán)境，提高其環(huán)境感知能力、個體操作能力，凸顯體育產品的科技性，在滿足不同運動健身者實際需求的同時，增強體育產品自身的競爭實力。此外，人工智能、互聯(lián)網及大數(shù)據(jù)等新興技術的不斷普及和應用，政策方面鼓勵培育智慧體育、數(shù)字體育、網絡體育培訓和賽事活動等新業(yè)態(tài)，為體育產業(yè)的快速發(fā)展不斷注入新的動力[3]。

2 PEST視角下體育科技產品的應用分析

2.1 應用于運動生活方面

體育科技產品作為智能體育產業(yè)中不可或缺的一部分，在科技的驅動下，體育產品的功能更加多樣，且具有科技化、智能化特點，能夠滿足運動健身人群實際需求，逐漸應用于運動生活，人們利用智能手環(huán)、手表等佩戴式可穿戴體育科技產品對亞健康、個性化健康狀態(tài)進行規(guī)劃、管理。比如，目前人們使用智能手環(huán)或手表類科技體育設備，對自己每天的食物攝入量、運動量、睡眠狀況及熱量消耗情況等進行實時記錄和管理，監(jiān)測運動者人體血壓、血脂、心率等指標數(shù)據(jù)，為其提供更科學的鍛煉方式；當運動者體內水分下降時，智能手環(huán)提醒其喝水，且通過定時提醒的方式督促人們堅持體育鍛煉，保持身體健康。

2.2 應用于大眾健身

體育運動已成為人們生活中重要的社會精神活動之一，尤其是智能化體育產品的應用，激發(fā)了人們參與體育健身的熱情，其目標群體多為運動愛好者，充分發(fā)揮科技體育產品“記錄員”的作用，對健身愛好者健身過程中產生的運動時間、距離、配速等體外數(shù)據(jù)，以及平均心率、卡路里、耗氧量等體征數(shù)據(jù)進行記錄和監(jiān)測，部分科技體育產品可以對體育運動者運動或比賽數(shù)據(jù)進行實時對比，保存比賽或運動的歷史數(shù)據(jù)記錄，借助產品的定位功能與附近運動愛好者進行PK[4]。

同時，科技體育產品在體育愛好者健身中扮演“體育指導員”的角色，即利用科技體育產品記錄的運動數(shù)據(jù)制定個性化、科學化的體育健身計劃。比如，跑步運動期間，運動愛好者可根據(jù)設備實時記錄的數(shù)據(jù)信息調整跑步速度、呼吸頻率等，指導體育愛好者以最好的狀態(tài)完成健身運動計劃，達到最佳的健身效果。此外，運動結束后，體育愛好者可對本次各項體育運動參數(shù)進行全面分析，以分析結果為依據(jù)調整后期健身計劃，防止運動過量、運動姿態(tài)錯誤等造成運動疲勞或身體損傷。

2.3 應用于專業(yè)運動

體育產品具有科技性、智能化及社交性等特點，滿足職業(yè)運動員體育運動需求，其中體育科技產品可應用于球類、跑步游泳、滑雪及橄欖球等專業(yè)運動[5]。比如，智能籃球運動裝備采用微電腦控制，對發(fā)球率、高低、速度及角度等進行一鍵控制，不僅可以幫助運動員提高訓練效率、命中率，使籃球練習更具科技感，幫助運動員掌握投籃技巧，而且該裝置能夠實現(xiàn)全場180°自動循環(huán)發(fā)球，可以鍛煉運動員投籃命中率、接球的穩(wěn)定性等，還可以進行原地三分球投籃練習、戰(zhàn)術訓練、移動速度和耐力等訓練。

同時，智能運動裝備在訓練中可以較好地扮演“陪練者”的角色。比如，智能網球運動裝備能夠在網球訓練中實現(xiàn)“人機對練”，解決以往訓練中無人陪練或專業(yè)教練教學等問題，且該體育產品可以根據(jù)運動員訓練需求設定發(fā)球速度、頻率及訓練模式等，提高訓練效果。這些智能運動裝備適用于個人、俱樂部、體育館，在幫助運動者提高球類運動技巧、訓練效率的同時，解決以往訓練中無人陪練或師資力量不足等問題，使球類運動更加專業(yè)、簡單。再比如，體育科技產品運用于滑雪訓練中，教練可以準確了解運動員滑行速度、高度及所處的位置等；在游泳運動中使用體育科技產品，可以獲取運動員耗氧量、心臟承受能力及心率等數(shù)據(jù)，便于及時調整運動計劃[6]。

此外，運動員訓練安全問題是阻礙其職業(yè)發(fā)展的瓶頸之一，將體育科技產品運用于運動員專業(yè)訓練，能夠為其提供安全的訓練環(huán)境。對于教練而言，便于搜集、統(tǒng)計及分析訓練或比賽中產生的數(shù)據(jù)，以此為依據(jù)確定訓練計劃或比賽戰(zhàn)術，提高訓練效果或比賽成績。

2.4 應用于學校體育教學

在當前“雙減”政策下，學校體育課程的地位得以提升，為學生提供更多參與體育活動的機會，將體育科技產品應用于學校體育教學中，輔助體育教學活動高效開展的同時，便于教師科學地對學生體育成績進行評定，不斷調整和優(yōu)化運動處方或健身計劃。比如，在貝塔樹手環(huán)設計活動中，學生佩戴上智能運動手環(huán)，就可以實時呈現(xiàn)其心率，當學生進行熱身運動時，教師平板上顯示的心率會從藍色變?yōu)榫G色；若學生心率持續(xù)處于綠色狀態(tài)，表示學生已進入運動狀態(tài)，可以進行運動教學；若學生運動強度過大，屏幕上會顯示黃色，系統(tǒng)會及時發(fā)出預警提示，提醒師生調整運動強度，使運動狀態(tài)更加穩(wěn)定，便于教師根據(jù)智慧教學設備記錄的學生運動數(shù)據(jù)調整教學環(huán)節(jié)，掌握學生身體素質、運動狀況等。在學校大課間運用智慧教學設備，不僅可以改變學生以往的運動方式，達到較好的運動效果，而且還能生成學生個性化運動處方報告，激勵學生不斷提高身體素質。在短跑、立定跳遠等項目中運用科技體育產品，對學生運動數(shù)據(jù)、影像進行采集，輔助其制定個性化運動方案，提高體育教學效率[7]。

此外，傳統(tǒng)體育課外活動容易受天氣、場地等因素影響，可以通過搭建智慧體育教室，借助體育仿真技術實施運動項目。比如，學生在智慧體育教室使用智能網球拍進行虛擬排球，掌握球類項目運動技巧；學生使用具有感應功能的高爾夫球桿，在仿真環(huán)境下練習打球，使傳統(tǒng)枯燥乏味的球類訓練活動變得更加有趣。體育科技產品也可以運用到散打、拳擊等對抗性比較強的項目中，為學生提供安全訓練環(huán)境的同時，便于體育教師實時監(jiān)測學生身體心肺功能、體脂比等指標，為其定制個性化的鍛煉計劃。

3 結語

隨著人們收入水平的不斷提高，體育健康理念的增強，在當前全民健身熱潮下，越來越多的人參與體育健身活動，即在政策、經濟、社會及技術這幾方面條件的支持下，為體育科技產品的研發(fā)和應用提供廣闊的路徑，將其應用至大眾健身、專業(yè)訓練、體育教學中，滿足不同群體體育鍛煉需求的同時，克服傳統(tǒng)體育運動模式存在的弊端，凸顯出體育科技產品在可視化、便捷性及社交性等方面的優(yōu)勢。