体育的数字化发展特征和趋势研究

黄 滨，高 俊

（辽宁师范大学体育学院，辽宁 大连 116029）

体育的数字化发展特征和趋势研究

黄 滨，高 俊

（辽宁师范大学体育学院，辽宁 大连 116029）

运用科技哲学、文化学学科理论和逻辑分析等方法，对数字科技时代体育数字化发展的创新变革进行解析。认为体育与数字技术的交叉融合，是人类不断认识、发展、完善自身的历史必然，它具有科学技术思维整合、科学技术方法交互和科学技术工具实践的创新特征，并以时空新秩序的创新发展改变了对人生命本质的探索言式，对优化运动技术、提高体育管理效率、丰富体育社会供给方面有新的突破。

体育；第三次工业革命；数字化发展；特征；趋势

体育的数字化发展是指以数字技术为代表的第三次工业革命创新成果通过与体育的广泛结合，在推动体育事业快速发展的同时，使数字技术及相关设备成为体育发展不可或缺的重要因素［1］。它以具有脑的超生物延伸、脑的对象化空间、通过底层技术引起技术质变的创新方式［2］，开创了体育以电子图像表征再现人体机能形态微观世界和身体运动智力特征，使电子计算机取代机械仪器成为人们参与体育、研究体育的新工具。伴随着数字技术在体育领域内的广泛应用，开始了以高速摄影机、信息高速公路、C4I系统等对体育发展过程的全面介入，并以数字化的人体体质测量、信息处理和体育电子政务等逐渐融入其中［3］，使人们得以以更加科学和现代化的手段，探索体育的本质、功能和助力体育的发展。这些都表明数字技术与体育的交叉融合已经成为推动体育发展的方式之一。为此，本文通过对第三次工业中体育的数字化发展现状、特征及发展趋势进行研究，为不断推动我国体育的现代化建设提供参考。

1 体育的数字化发展

1.1 第三次工业革命推动数字技术与体育的融合

从工业化进程看，人类社会的每一次工业革命都是最大限度的以体育和新技术的结合发展来满足从繁重的生产劳动中解放出来的人们对体育的需求，第三次工业革命也不例外。与前两次比较，第三次工业革命有一个重大差别，那就是以体育和数字技术的融合发展，将脑对运动技术的逻辑运算从肢体层分离出来，强化脑对运动信息的加工特征。第三次工业革命促使体育的发展日益向数字化、智能化迈进，以电子计算机为代表的数字化仪器、设备在人生命本质探索、运动技术优化、体育系统管理和满足社会体育需求中的广泛应用，让体育不再是简单的肢体运动，而是更多彰显脑支配下的对机体完成精密作业能力、对注意的定向控制和对运动思维加工下的智能运动。

1.2 数字技术推动体育的创新与变革

数字技术是20世纪80年代末诞生并迅速在人类社会化生产中得以广泛应用的新科技，其基本内涵是在数量空间和对客观物质的数量再造中认识和改造自然，并根据需要通过数字编码和逻辑运算创造出新的物质。目前，体育领域中的数字技术对体育的数量再造和数字编码创新，促使以“三维人体运动仿真系统”“数字化运动鞋”“我的信息系统”“虚拟中国人”“CMOS”等新技术、新方法、新设备、新形态层出不穷。数字技术的方兴未艾，不仅使体育-有的运动对象和运动时空发生了质变，而且大大增加了新的运动形式和运动对象。特别是数字技术以虚拟空间改变了传统体育必须在专属时空下运动、健身的特性；降低了体育与人的隔阂、延伸了人的心智，让人对体育从价值观、运动模式到思维方式都将发生根本性的革命。一方面促使数字技术的发展围绕人对体育的需求来开展，在虚拟的世界中以虚拟空间和存在形式的“体育运动”和“精神人”创造着高度发达的人化自然；另一方面在现实世界中以数字化设备将人与体育时刻紧密的联结着，通过数字技术彰显人的自然化，在人不断取得对自我超越、形成数字技术与人自然发展互补互动的同时，在人与体育的全面交往中达到自由的生命体现，使整个生命活动走向健全而合理的人生［4］。

1.3 数字技术开启体育发展的时空新秩序

大千世界的任何事物都处于不断的发展变化之中，并经历着由量变到质变、从无序到有序的演进过程。事物的发展受许多相关因素的制约，当相关因素运动的方向共同指向某一点，并在这一点积蓄起一定力量的时候，就会形成一种契机，事物就会因此获得突破性的进展，实现从无序到有序的转化［5］。体育的发展也是如此，因为体育本身就置身于时空之中并以时间上的演进和空间上的递进，形成了对生命本质的探索、技术结构的优化、管理系统的提升和满足社会供给上的由外到内、由简到繁的递增秩序特征。技术，其本质上就是人物化的智力表现和人类肢体超生物延长的一种行为和活动方式［6］。它的发展和出现本质就是打破事物发展旧的时空秩序，以新技术引起社会全面的、深刻的变革，建立事物新的时空发展秩序。体育在三次工业革命中的数字化演变，就是以数字技术打破体育与人、与社会发展的旧有关系，深刻变革对人生命本质探索、重建技术结构、体育系统管理和体育社会供给的旧有时空秩序；以新技术推动体育“有序→无序→有序”的再发展、再升级、再创新，在建立体育发展时空新秩序的同时，开启体育的“数字化”时代。

2 体育数字化发展的创新特征

2.1 以科学技术思维的整合创新，推动体育认知思想的变革

在体育科学的发展史上，许多重大体育问题研究本身就是科学技术思维方法的创新。特别是进入到第三次工业革命发展的新阶段，体育中数字化人体运动技术的探索、数字虚拟化运动项目的研究、伦敦奥运会“我的信息”智能体育管理系统的发展，都是创新主体在创新实践中把分属不同行业的技术成果与体育整合为一体的表现。它以整合技术创新的思维方法，让人们认识到体育与不同行业可以以数字化的形式交叉、联系并融为一体，并以体育中主体对客体的数字化反应出来（包括体育主体、客体和反映成果）。主体以数字化的目的去解决体育中的问题、体育中的矛盾和满足社会发展需要的体育价值追求过程。主体从源头上创新的数字化思维方法，从观念上提供方法以把握客观对象及其信息，形成具有电子图像表征的认识成果，实现认识的目的和价值；解答了体育在第三次工业革命中“是什么”“为什么”“还能做什么”的问题。将人们对体育的认知由绘制图像表征、摄影图像表征上升为具有电子图像表征的，可以以数字虚拟化存在的人类有意识、有目的的一种运动形式与文化形态。

2.2 以科学技术方法的交互创新，推动体育运动属性的变革

在现代体育百年的发展中，人类就一直在通过科学技术方法改造自然、社会和自身，以运动员身体形态的强化、技术动作的改进、运动器材的革新不断追求“更高、更快、更强”的运动目标，并以此解答体育身体的“真”“善”和“美”。至第三次工业革命，数字技术将人对自身自然的改造由物质身体、文化身体上升至技术身体，即技术意义上的身体，是建立在肉身身体（自身经历为具有运动感、知觉性、情绪性的在世存在物）和文化身体（自身是在社会性、文化性的内部建构起的，如文化、性别、政治等身体）的基础上，在与技术的关系中通过技术或者技术化人工物为中介建立起的身体［7］。它一方面以技术对人生命的本质与运动规律的延伸，让人们认识到不用“鲨鱼皮”泳衣也可以创造游泳的世界记录、2米身高的博尔特也可成为百米之王、“刀锋战士”也可参加肢体健全人的奥运会，其竞技能力的提升和运动记录的不断突破，使人有限的身体处于技术的无限发展之中；另一方面以技术揭示人类追求运动的价值与终极关怀，在修正当今社会多元的文化身体，保证了伦理观念的稳定和社会的稳定的同时，还提供了超越物质身体、遗忘文化身体、消解现实社会种种制约的赛博空间，以任意地穿越空间、摆脱现实物质束缚的技术构建起身体体验，满足人不断摆脱虚幻技术身体走向自身自然的需求［8］。

2.3 以科学技术工具的实践创新，推动体育结构功能的变革

在体育发展的诸要素中，科学工具始终处于关键性的中介。它综合反映了体育在不同时代从事科学活动的物力、智力储备水平和变革程度，是实现科学认识体育目的的先决条件，又是科学认识体育本质的历史产物，因而，体育在工业革命中发展的主要特征，是以科学工具的根本性变化为基本标志，其特征表现为：（1）具有崭新素质的“科学共同体”形成；（2）出现具有体育特征的“科学仪器群”，以综合力量训练器、人体生物力学分析仪、人体成分分析仪、运动心智量表等为代表。这些具有创新特征的科学仪器对体育科学的发展进程的影响是深远而巨大的，推动体育由简单的肢体运动向深奥的科学学科转变。至第三次工业革命的现代科学时期，体育科学更以科学仪器越来越具备的“超级”能力，不仅辅助体育科学研究的成功，更在某种程度上改变了体育科学的研究范畴，使体育学科不再仅仅是对人生命本质和运动规律的探索，更是对为满足人日益增长的对体育的物质、文化需求而进行的对组织系统优化和运动形式、文化形态创新的探索，并以数字化的人体、电子竞技运动、“三维人体运动仿真系统”等现代体育科学工具的创新实践，重新定性体育在数字化时代的“新对象”“新问题”以及“新发展”。

3 体育的数字化发展趋势

3.1 以人体表征由微观机能向宏观形态的转变，形成对人生命本质探索“由内到外”的时空新秩序

数字技术与体育的融合发展，实现了电子计算机以二进制的数字编码对体育理论、运动过程、管理体系、运动项目等进行数字化加工和抽象运算，并最终以数字化电子图像表征反映人类体育有意识、有目的、有计划的行为和活动。

数字全息CT，是建立在电子计算机技术上的，利用光传感器件对物体进行断层扫描获得物体三维数据，并应用数字化抽象运算对数据作图分析进行数字化成像的仪器设备［9］。它是人脑工具化的外显，是数字技术创新发展的最新成果。随着数字技术与体育的融合发展后，这种技术也在探索人的生命本质中得到了广泛的应用，通过对人体微观形态进行断层扫描，完成了对人体微观形态数字化的可视成像，真实显示了人体微观形态的结构特征，并在此基础上赋予人体器官结构相应的物理属性和生理属性［10］。数字技术推进了体育的数字化发展，改变了体育对人生命本质的探索方式，将体育对人体生命本质的探索由人体宏观形态→微观机能向人体机能的微观形态→人体宏观功能转变。以电子计算机的数字化抽象运算，将人体机能的微观形态以数字化电子图像表征的形式表现出来，并以计算机的智能化运算演绎人体宏观运动的形式与功能，以此推进对人生命本质的由微观→宏观的数字化探索。

3.2 以技术结构脑与肢体的空间分化，重建技术结构发展“由繁到简”的时空新秩序

体育的智能化发展，是数字技术通过电子计算机对体育运动过程用已知的定理、公理或解题规则进行数字化的推理演算，以计算机模拟人类运动过程的思维加工和肢体活动特征。将脑对运动技术的逻辑运算从肢体层分离出来，强化脑对运动信息的加工特征，以抽象运算的体育运动过程再现脑对运动技术的控制与调节过程，通过演绎运动中脑对运动信息的加工过程和肢体对运动信息的练习特征，优化技术结构促进运动技能的不断提升。

在前二次工业革命中，受科学技术和人类对体育认知发展的制约，以身体运动为特征的体育行为和活动过程还停留在单一肢体层面，以肢体→技术练习→体育活动构成体育运动技术结构的时空发展秩序。随着体育与数字技术交融合的进一步延伸，人工智能把人脑从低级的技术运算中解放出来，将人脑对运动信息的加工从单一的肢体运动层面分离出来，以人脑对体育行为和活动信息的加工以及肢体对体育行为和活动技术的练习，形成脑和肢体两层结构的、以脑完成运动信息加工、支配肢体进行技术练习的运动技术形成过程。并运用眼动记录、脑电图、数字摄像机等先进技术对人运动中的思维活动、信息加工方式和运动技术特征进行诊断与分析［11］；以数字化电子图像表征展现人在体育运动中脑的认知特征、脑和肢体对运动信息的加工方式、运动技术的轨迹与力学特征，促进运动技术信息脑的储存、加工、记忆与肢体内化。通过运动技术中脑的运动信息加工与肢体的技术练习，促进运动技术结构的空间分化和变革，形成具有脑的逻辑运算和肢体运动层面构成特征的体育运动技术新结构，以脑→信息加工→肢体→技术练习→体育活动（见图1），重建运动技术发展的时空新秩序。降低了人们原有学习运动技术中时间长、任务重、反复练习的泛华→分化→自动化的过程，以脑信息加工→技术分化练习→机能形成的过程，缩短技术的练习时间、提高练习效率、缩短练习比重、发展技术应用，实现技术动作的不断优化和运动技能的快速提升。

图1 运动智能体育行为和活动发展的时空秩序

3.3 以脑对象化空间人机交互关系的变革，建立体育系统管理运行与决策“由繁到简”的时空新秩序

脑的对象化空间，是基于中介作用的定位于外部（对象）和内部（人）交流沟通的过程［12］。它把人脑（部分功能）物化，以电脑释放人脑的能力、超越人脑的能力再反作用于脑，形成人脑——电脑的双向互动关系。此时，人机交互不再是“人机交互的模拟”，而是智能化的代理交互；信息交互模式也从“线型模式”的双向时间递进交互（见图2），进入到“分布和离散模式”的网状多维同时交互（见图3）。

图2 “线型模式”的双向交互式体育管理系统

图3 “分布和离散模式”的网状多维空间交互的智能化体育管理系统

按照系统科学理论对体育进行分析，认为体育是由许多子系统构成的一个具有多种功能的综合性大系统。在体育整个系统内部，大系统各子系统在信息上的传递、交流、合作，对于整个系统间的分散控制、结构调整和功能发挥的优劣，都对大系统的功能发挥有着巨大的影响。因此，是否能实现各子系统间整体协调、稳定有序和最优化发展，是保障体育整个大系统稳定运行和实现可持续发展的核心要素。智能化的体育系统管理，以“分布和离散模式”的网状多维空间信息交互为基础，将传统体育系统中以人与人为基础的双向互动式管理模式，转变为人与电脑双向互动、电脑代理人脑进行各子系统信息交互的管理模式。通过先进的传感和测量技术、先进的技术设备、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用，以智能化的信息代理交互，容许各种不同形式、原属不同阶段的体育信息接收端接入，并直接与决策终端建立联系。以协调、有效和可靠的方式，建立可观测、自动化、可控化为标志的信息传输网络，在实现不同系统间信息同时传递、交互中，建立系统运行与决策的时空新秩序。实现体育大系统与各子系统间、子系统与子系统间的优化平衡，以各系统间的协同、合作，提高体育系统的高效运作。

3.4 底层技术使体育数量化后的虚拟存在，形成体育物质文明和精神文明社会由需求到供给的时空新秩序

数字技术的变革，就在于一切物质存在和活动都可以抽象为数字信息，而这些数字信息又可以基于二进制运算。体育的数量化，就是以二进制数字编码运算下的数量化空间再造使体育由客观的物质运动转化成具有电子图像表征的虚拟运动，在满足人们日益增长的对体育物质文明和精神文明需求的同时，以不同行业间物质存在和文化信息的交叉融合，实现体育的创新发展［13］。

电子竞技运动是以数字技术为核心的，利用高科技软、硬件信息设备为运动器械，在一个特定的虚拟环境中完成人与人、人与机器之间的体智力对抗运动［14］。作为体育运动数字化发展的成果，底层技术对不同形式的体育运动以二进制的数字编码形式进行数字化编辑、运算和加工，在实现其数量化表达的同时，再以数字信息、智能等数字技术融合其他行业间的物质存在和文化信息，发展出具有动作、竞速、策略等不同特征和类型的电子竞技运动。它倡导奋发拼搏、健康益智、和谐合作的电子体育文化和主旋律精神，以锻炼和提高参加者的思维能力、反应能力、眼与四肢的协调能力和意志力等身体素质为运动特征，在世界范围迅速的普及推广开来，并于2003年11月被我国确定为第99个正式体育竞赛项目［15］。这种既不追求运动成绩甚至不把强身健体作为活动目标的虚拟体育运动，以虚拟空间的存在形式创造着高度发达的人化自然，在人与体育全面交往的数字化世界中展现人自由的生命体现。

4 结语

体育作为人类社会体系中重要的组成部分，它起源于人类的生产劳动，发展于人类的游戏活动，形成于人类的社会化生产。它是人类适应和改造自然，调节和推动自身发展的一种特有方式，与人类社会的变革息息相关。在人类社会化大生产的第三次工业革命中，数字科技进一步改变了体育对人生命本质的认知水平，提高了人适应自然和改造自然的能力，并以身体运动→技术运动→智能运动的演变，推动体育由自觉的经验向自为的科学嬗变。

［1］林启勇，唐成.数字体育初探［J］.山西师大体育学院学报，2004，19（4）：22-24.

［2］袁显明.数字技术对教育的再度综合与交互实现［J］.远程教育杂志，2005（1）：18-21.

［3］田麦久.借信息技术之力促进中国体育的更好更快发展［J］.体育文化导刊，2008（3）：121.

［4］陈伯海.生存·实践·超越—人的生命活动之链［J］.社会科学，2008（9）：141-150.

［5］唐时虎.体育时空导论［M］.长沙：国防科技大学出版社，2006：1；44-54.

［6］许良.技术哲学［M］.上海：复旦大学出版社，2004：26-31.

［7］杨庆峰.物质身体、文化身体与技术身体——唐·伊德的“三个身体”理论之简析［J］.上海大学学报，2007，14（1）：14-17.

［8］杨庆峰，张国滨.以身体为焦点：由现代技术引发的伦理问题［J］.东南大学学报，2009，11（6）：30-35.

［9］周文静，等.单幅层析全息图的记录及数据重建［J］.物理学报，2012，61（16）：164212.

［10］张绍祥，等.首例中国数字化可视人体完成［J］.第三军医大学学报，2002，24（10）：1231-1232.

［11］高亚娟，等.运动认知测量方法综述［J］.体育科学，2005，25（7）：68-71.

［12］袁显明.数字技术对教育的再度综合与交互实现［J］.远程教育杂志，2005（1）：18-21.

［13］高俊，黄滨，周江勇.数字融合视角下的体育文化创新［J］.体育学刊，2013，20（2）：15-18.

［14］刘向前.电子竞技运动产业模式分析展望［J］.电子竞技，2004（1）：5-6.

［15］李宗浩.电子竞技运动的概念、分类及其发展脉络研究［J］.天津体育学院学报，2004，19（1）：1-3.

Digital Development of the Third Industrial Revolution and Sports

HUANG Bin, Gao Jun
（Liaoning Normal University，Dalian Liaoning，116029）

In order to research the digital developmentof sports in the third industrial revolution，the paper，depending on the philosophy of science and technology，culturology and logical analysis，etc，analyzes innovations and changes the sports digital development in era of digital technology，believing that the combination of sports and digital technology the historical necessity for human beings to constantly understand，develop and perfect ourselves，which is characterized by the thought integration of science and technology，themethod interaction of science and technology tools，and the innovation of tool practice of science and technology.Itmakes the development of digital sports become increasingly significant，thus optimizing sports techniques，improving sports management efficiency and enriching the social supply of sports.

sports；the third industrial revolution；digital features；development；trend

G80-051

A

1001-9154（2014）01-0034-05

G80-051

A

：1001-9154（2014）01-0034-05

黄滨（1954-），男，山东荣城人，教授，博士研究生导师，研究方向为体育社会学。

2013-07-27