物聯(lián)網(wǎng)在高校體育中的應(yīng)用

□ 朱浩 王麗水（合肥職業(yè)技術(shù)學院 安徽 合肥 238000）

引言

1999年美國麻省理工學院（MIT）的Kevin Ash-ton教授研究射頻識別（RFID）技術(shù)首次提出物聯(lián)網(wǎng)的概念，同年MIT建立了“自動識別中心（Auto-ID）”，闡明了物聯(lián)網(wǎng)的基本內(nèi)含，認為“萬物皆可通過網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)”。國際電信聯(lián)盟在2005年發(fā)布了一篇報告《TTU互聯(lián)網(wǎng)報告 2005： 物聯(lián)網(wǎng)》，（ITU Internet Report 2005：The Internet Of Things），在這份同名報告中全面而透徹分析了物聯(lián)網(wǎng)，物聯(lián)網(wǎng)被稱為技術(shù)的革命，是通訊和計算的未來。物聯(lián)網(wǎng)的功能得到了較大的拓展，將世界上所有物體從我們?nèi)祟愃芨兄膶用孢B接到計算機網(wǎng)絡(luò)的智能化。物聯(lián)網(wǎng)在中國發(fā)展的轉(zhuǎn)折點在2009年，當年八月上旬溫家寶總理無錫視察提出“感知中國”，物聯(lián)網(wǎng)被正式列為國家五大新興戰(zhàn)略性產(chǎn)業(yè)之一，寫入“政府工作報告”貼上了中國的標簽，同年11月，中國科學院、江蘇省和無錫市戰(zhàn)略合作，協(xié)議部署成立了中國物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)中心，所以從2009年至今在國內(nèi)進行了跨越式大發(fā)展。

它的定義是通過射頻識別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃描器等信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議，將任何物品與互聯(lián)網(wǎng)相連接，進行信息交換和通訊，以實現(xiàn)智能化識別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)可分為三層：感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層。物聯(lián)網(wǎng)和我們熟知的互聯(lián)網(wǎng)相對比，物聯(lián)網(wǎng)不受空間的局限和行業(yè)的限制，其最顯著的特征表現(xiàn)在全球所有事物互相聯(lián)系、互相貫通?？偨Y(jié)而言物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，讓靜態(tài)的物體最大限度地數(shù)字化,使物體會說話、會思考、會行動。由此理論筆者通過大量查閱文獻資料和親身實踐經(jīng)歷，歸納總結(jié)出物聯(lián)網(wǎng)在高校體育中重點應(yīng)用的兩方面：一是體育過程監(jiān)管作用；二是在體育比賽監(jiān)控作用。

1、在高校中物聯(lián)網(wǎng)對體育過程的監(jiān)管

高校體育上課時間相對自由、上課場地相對充足、上課項目相對多樣化。多樣化的體育選項就會涉及到多樣化的體育器材，同時有限的體育器材又在不同的場地進行上課教學和使用，所以合理地進行組管理器材是高校體育迫切需要面對的問題，并且要將有限的體育器材進行合理協(xié)調(diào)，這實際操作過程中很難面面兼顧到位。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的使用讓這些很好解決，使得在高校體育過程中發(fā)揮有效管理作用。

1.1、對體育器材的管理

在物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈中應(yīng)用最廣的核心技術(shù)是射頻識別（RFID）。RFID最早是應(yīng)用在供應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈領(lǐng)域，不斷發(fā)展推廣，現(xiàn)在已應(yīng)用到高校體育器材管理領(lǐng)域，主要體現(xiàn)在器材的入庫、學生領(lǐng)取、教師授課使用、學生課余借用和課后歸還的過程。以往的高校對于體育器材的管理，都是傳統(tǒng)方式，專門設(shè)置器材管理員，每個步驟通過人工登記的方式管理，不僅耗費人力和時間，而且較為繁瑣，容易出錯。采用RFID技術(shù)在體育器材上貼上標簽，一旦離開器材室標簽就處于工作狀態(tài)，減輕了人工管理的過程，可以通過 RFID對體育器材實現(xiàn)實時監(jiān)控、記錄使用頻率，并追蹤使用軌跡等，即在全過程中通過每個體育器材張貼的唯一電子標簽進行監(jiān)管。我們在體育場地四周設(shè)置電子感應(yīng)圍欄，同時連接體育器材電子標簽，當因疏漏被帶出上課區(qū)域，系統(tǒng)可以及時蜂鳴提醒，超出一定距離，系統(tǒng)就會短信報警，并實時上報位置軌跡。在貴重體育器材電子標簽上設(shè)置了與校保衛(wèi)處聯(lián)網(wǎng)，發(fā)生失竊時系統(tǒng)自動反饋保衛(wèi)處，就極大避免貴重器材的丟失和方便找回。物聯(lián)網(wǎng)對于體育器材的整個過程監(jiān)管，相比傳統(tǒng)方式更加準確化、便捷化、智能化。

1.2、對體育場地的管理

隨著國家對青少年身體素質(zhì)的關(guān)注，現(xiàn)在學校越來越重視體育，尤其在高等學?！，F(xiàn)在高校不僅抓公共體育選修、課余體育鍛煉、體質(zhì)健康測試，而且組織體育社團活動，開展體育文化節(jié)。高校體育活動豐富多彩，但需要在有限的校園體育場地內(nèi)協(xié)調(diào)進行。將物聯(lián)網(wǎng)分析數(shù)據(jù)與高校監(jiān)控中心相關(guān)聯(lián)，動態(tài)分析各時間段內(nèi)體育場地的使用情況、項目參加體育活動人數(shù)，及時通過學校網(wǎng)絡(luò)、大屏幕、手機 APP等提示發(fā)布場地活動情況，以便教職工和學生了解各個場地的使用情況，及時調(diào)整活動內(nèi)容，選擇相對適合的體育活動。同時高校監(jiān)控中心要利用場地周邊的電子攝像體育場地上活動情況進行實時監(jiān)控，保證學生運動的安全和項目的有序，若出現(xiàn)大流量的情況，要及時疏導(dǎo)和協(xié)調(diào)體育項目，同時針對參與人數(shù)的項目，要進行巡視指導(dǎo)，提高校校園體育文化氛圍。為高校體育鍛煉創(chuàng)造一個和諧、安全、有序的運動環(huán)境，促進學生綜合全面發(fā)展，促進教職工培養(yǎng)終身體育鍛煉意識。

1.3、高校運動員的選材管理

隨著高校體育的發(fā)展，現(xiàn)在高校競技水平也越來越高，高校相互之間都處于一種競爭的關(guān)系，而競技水平的競爭主要是依賴體育人才的競爭。對于高校而言每年新生中選拔優(yōu)秀、有潛力的體育苗子是十分有必要的。傳統(tǒng)的選拔方式是通過一系列的考核測試，比如短跑測爆發(fā)力，長跑測耐力，臥推測力量等。雖然該方式能選出一部分體育人才，但是會埋沒一些具有潛力的體育新生，這時候要加以利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，比如激光掃描儀檢測、身高骨齡測算等技術(shù)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能測定、分析新生的身體素質(zhì)、形態(tài)和機能等指標，綜合指標會對該名學生的運動能力相對準確分析結(jié)果，也是用科學的方式預(yù)測出該名學生未來成績的上升空間。通過體育專項測試加以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)輔助選拔人才的方式，優(yōu)化了選材的標準、豐富了選材形式，使得選材過程更加科學，保證了選拔出來運動員的整體競技發(fā)展趨勢，也為教練員的未來指導(dǎo)訓(xùn)練提供有力的保障，使得其在未來能出成績?yōu)閷W校爭光。教練員對選拔出來的運動員進行管理，可以利用RFID技術(shù)與內(nèi)含芯片和射頻天線的第二代居民身份證相關(guān)聯(lián)，教練員能通過二代證了來監(jiān)督和管理運動員在訓(xùn)練和比賽。通過對訓(xùn)練產(chǎn)生的科學數(shù)據(jù)結(jié)果及時分析，找出優(yōu)勢和劣勢，在后面的訓(xùn)練有針對性進行加強。若對比賽的過程中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)分析，首先要保證運動員在賽場上能正常發(fā)揮出訓(xùn)練水平或者想辦法超長發(fā)揮，總結(jié)比賽中的所有數(shù)據(jù)，賽后補缺補差，完善綜合競技水平。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)能極大的促進教練員訓(xùn)練、帶隊比賽的熱情，將高校競技體育可持續(xù)的發(fā)展下去，同時也將高校競技體育向更高、更快、更強的目標不斷遞進。

2、物聯(lián)網(wǎng)在高校體育競賽中的應(yīng)用

近些年物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)越多越多的引入體育比賽，因為物聯(lián)網(wǎng)能智能識別參賽運動員、定位體育器材、追蹤運動軌跡并計算分析出直觀數(shù)據(jù)，使得比賽更加精彩。歸納總結(jié)物聯(lián)網(wǎng)在高校體育競賽中應(yīng)用，主要集中于田賽、競賽、球類三個大項上。

2.1、在田賽中的運用

目前激光測距儀是在高水平的田徑比賽中使用比較頻繁的測定距離技術(shù)。該技術(shù)是運動員投擲器械之后，裁判員尋找其落點，并做標記，然后該儀器測算出投擲起點與標記落點之間的距離。由于裁判員是通過人工的方式尋找落點，做出標記測量比賽成績，所以需要豐富的經(jīng)驗和專業(yè)的裁判水平，但顯而易見對于資歷較淺的裁判而言難免會出現(xiàn)誤差。為了避免和縮小誤差，需要運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，在投擲的器械中內(nèi)置電子標簽，在器械落地之后由電子芯片反饋給測算系統(tǒng)，自動測算出與丈量起點之間的距離。第一時間內(nèi)將成績顯示在電子屏幕，提高工作效率，并可有效減少了人工操作的誤差，使得數(shù)值更加精確，使得比賽更加精彩。精確的比賽成績，使得比賽過程更具有觀賞性，學生不僅能看懂，而且愿意去看，去為運動健兒們加油，保證了田徑賽場良好的體育氛圍。

2.2、在徑賽中的應(yīng)用

當今高水平的短跑項目，設(shè)置電子計時器，極大避免了人工手動計時的誤差，更能精確的顯示出運動員的真實水平，保證了比賽的公平、公正性同時又不失精彩。在高校中長跑項目上中套圈、替跑、弄虛作假情況時有發(fā)生，對于裁判員執(zhí)裁有一定要求，但由于人工記錄難免有誤差。運用 RFID技術(shù)，在參賽運動員身上粘貼電子標簽，在比賽起點、途中及終點設(shè)置讀寫器，運動員通過時自動采集信息，可以更為精確地監(jiān)控比賽過程，對運動員比賽成績的測定更加精確。以往對于超長距離比賽，裁判員能精準的確定前八名成績真實性，后面的名次由于受運動員水平差異的影響，會有或多或少的誤差。這對于參賽運動員而言，相對不公平，不管排名如何都需要一個真實準確的成績，不然也極大打擊了學生參加比賽的激情。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)就很好規(guī)避了運動員水平的差異，每個人身上的標簽記錄了個體在比賽過程中所有的狀態(tài)，即使跑的再慢，即使被套圈，都是以單個數(shù)據(jù)的狀態(tài)存在，更不可能出現(xiàn)替跑情況出現(xiàn)。這樣的成績更加準確，同時也減輕了裁判的壓力，使得運動員更有參與比賽的動力和熱情。

2.3、在球類比賽中的應(yīng)用

在高校體育中除了田徑運動會，開設(shè)較廣就是球類項目。在球類比賽中運用RFID技術(shù)，在球內(nèi)部設(shè)置的感應(yīng)芯片，安設(shè)視頻掃描比賽全場，通過電子芯片可以及時地確定球的落點，在有爭議的情況下加以視頻回放。不僅能夠幫助裁判員解決有爭議的得分和不太明顯的出界判罰，也為場上教練員額外提供技術(shù)支持，更好根據(jù)場上情況布置技戰(zhàn)術(shù)。這種方式在NBA賽場、網(wǎng)球四大滿貫中經(jīng)?？吹健＿@樣減少人為因素的影響，確保了比賽的有序，提高比賽質(zhì)量。例如：在網(wǎng)球拍底部設(shè)置多個電子感應(yīng)器，完全可以探測到正反手揮拍軌跡、球速、擊球位置等，這就有助于教練員進行深度分析：比賽過程中球員技術(shù)是否正常發(fā)揮及比賽過程中戰(zhàn)術(shù)是否使用得當。通過數(shù)據(jù)，教練員賽后可以相應(yīng)提高球員的技能水平，同時根據(jù)數(shù)據(jù)研究戰(zhàn)術(shù)體系，使其更加豐富、多樣化。

3、結(jié)語

通過先進的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構(gòu)建高校體育互聯(lián)互通的框架，推進高校體育過程管理和體育競技水平的提高，實現(xiàn)體育器械管理的信息化、競賽管理的現(xiàn)代化，全而滿足包括高校體育未來在多樣化、智能化、高水平化的發(fā)展，這是高校體育全新的嘗試，也是高校體育改革的發(fā)展。本文正是對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在高校體育中的應(yīng)用進行的一種探索，同時也給物聯(lián)網(wǎng)在高校其他領(lǐng)域提供了一定的參考，進一步完善物聯(lián)網(wǎng)在高校中應(yīng)用研究。