胥彥玲 張素娟
(北京市科學技術研究院科技情報研究所 北京 100044)
習近平總書記指出,“籌辦冬奧會是為了讓更多的人參加冰雪運動,實現(xiàn)3億人上冰雪的愿望,推動建設體育強國”[1]。2014年冬奧的成功申辦以及“三億人上冰雪”目標的確立,讓更多的人接觸到冰雪運動成為可能,冰雪運動成為全民健身的新時尚。然而,由于我國冰雪運動起步晚,基礎供給不足,群眾性參與度仍不高。2021 年1 月18 日,習近平總書記在國家高山滑雪中心考察調研時指出,體育強國的基礎在群眾體育,要通過舉辦北京冬奧會、冬殘奧會,推動我國冰雪運動跨越式發(fā)展,補缺項、強弱項,逐步解決競技體育強、群眾體育弱和“夏強冬弱”“冰強雪弱”的問題,推動新時代體育事業(yè)高質量發(fā)展[2-4]。2022北京冬奧會成功舉辦,中國體育代表團實現(xiàn)了“全項目參賽”,并在科技助力下取得了歷史最好成績,實現(xiàn)了“帶動三億人參與冰雪運動”的目標,中國冰雪運動跨越式發(fā)展邁入全新時代。但與歐美冰雪運動強國相比,我國仍存在冰雪運動基礎差、底子薄,訓練的科學化程度有待提高等問題[5],群眾性冰雪運動仍受場地、設施和裝備等的限制。后冬奧時代,應以北京冬奧會形成的冰雪運動熱潮為契機,用科技手段加快突破我國冰雪運動的限制,推動群眾性冰雪運動持續(xù)縱深發(fā)展,實現(xiàn)3 億人上冰雪運動可持續(xù)發(fā)展,這對促進我國體育強國戰(zhàn)略具有重要意義。
中國自2015年申冬奧成功以來,經(jīng)過多年的努力,已為冰雪運動打下了良好的基礎,特別是2022北京“科技冬奧”的成功舉辦,已成功帶動3億人上冰雪運動。
科技強體是科技強國的重要組成部分。2022年北京冬奧會,從開幕式到場館建設,從賽事組織到運動員保障,200余項高科技的應用讓“科技冬奧”成為閃耀世界的中國力量,有力支撐了一屆“簡約、安全、精彩”冬奧會的成功舉辦,也彰顯了中國冰雪運動的實力。
1.1.1 科技助力綠色辦奧
冬奧場館從賽道設計、結構建造、改造、關鍵用材等方面突破多項新技術,打造綠色低碳和智慧場館。全球首個采用二氧化碳跨臨界直冷制冰的冬奧速滑場館,碳排放趨近于零,成為低碳綠色運動場館建設的樣板工程。北京冬奧會運用臨時設施搭建與運維關鍵技術實現(xiàn)了場館設施的循環(huán)利用和零排放。主火炬以氫為燃料,通過“微火”點火技術,保障了氫能火炬的安全、穩(wěn)定和長時間燃燒,首次實現(xiàn)了火炬零碳排放。冬奧賽區(qū)100%清潔電力可靠供應關鍵技術支撐“兩地三賽區(qū)”實現(xiàn)全部場館賽時100%綠電供應?!皻淠艹鲂小标P鍵技術保障了賽事用車全部采用氫燃料電池客車,實現(xiàn)零碳排放。
1.1.2 科技助力精彩辦奧
開幕式上的LED地面顯示系統(tǒng),實現(xiàn)了超8K超高清分辨率,面積10552 平米,是世界上最大的LED 屏幕,承載了開幕式60%以上的演出創(chuàng)意,為觀眾打造了一場科技感超強的視覺盛宴?!岸瑠W開幕式仿真排演系統(tǒng)”實現(xiàn)了開幕式從熱場到火炬?zhèn)鬟f全流程、全要素、全方位的內容可視化仿真,在疫情防控形勢下為觀眾呈現(xiàn)了一場精彩絕倫的開幕式表演。多機器人跨域火炬?zhèn)鬟f,書寫了奧運史上首次機器人與機器人之間在水下進行火炬?zhèn)鬟f的傳奇。造雪儲雪技術突破國外封鎖,實現(xiàn)了“用雪自由”,助力谷愛凌、蘇翊鳴等冬奧自由式滑雪大跳臺項目的精彩呈現(xiàn)。室外大中型壓雪車、高效智能造雪機、制冰機、高性能雪板和高端冰刀、減阻“戰(zhàn)袍”等高性能裝備和科學訓練技術助力我國運動員取得歷史性好成績。人工智能、高清顯示、虛擬現(xiàn)實(VR)等新技術在賽事報道、賽事轉播、現(xiàn)場導覽等方面的應用,為公眾提了全新的觀賽體驗。
1.1.3 科技助力安全辦奧
冬奧食品安全保障平臺、冬奧場館巖土構筑物災害早期識別及自動預警系統(tǒng)、“百米級、分鐘級”氣象預報體系等先進技術保障了冬奧會的運行安全?!爸腔坌l(wèi)檢系統(tǒng)”、霧化消毒機器人等助力冬奧科學防疫取得顯著成效。體溫監(jiān)測、環(huán)境消毒、病原體檢測等環(huán)節(jié)多項科技成果的應用,多款新型機器人在奧運會多種場景的應用,以及冬奧列車智能票務系統(tǒng)的應用等,全力保障了冬奧賽事在疫情防控中順利安全推進?!翱鐓^(qū)域一體化核生化應急醫(yī)學救援體系”、智慧移動方艙、科技冬奧沉浸式應急醫(yī)學救援培訓新模式、應急醫(yī)學保障技術等為冬奧會提供了先進的醫(yī)療保障服務。
科技冬奧不僅營造了“帶動3億人參與冰雪運動”的良好氛圍,也為冰雪運動可持續(xù)發(fā)展留下了豐厚且寶貴的遺產(chǎn),為賽后全民共享冬奧成果打下了堅實基礎。
1.2.1 冰雪運動場地設施建設邁上新臺階
以冬奧籌辦為契機,各級政府制定實施冰雪運動場地設施規(guī)劃,明確冰雪場地設施建設要求,加大公共資源調配力度,引導社會資本廣泛參與,鼓勵采取“中央部委及各級政府支持新建一批,現(xiàn)有體育場館和廢舊閑置廠房改建一批”等方式,多渠道籌措資金,推進冰雪場地高質量建設。到2021 年初,全國已有654 塊標準冰場,803個室內外各類滑雪場,較2015年分別增長317%和41%,覆蓋30 個?。▍^(qū)、市),極大提升了冰雪場地設施的有效供給。以往關于“冰雪運動不進山海關”的區(qū)位邊界被打破,冰雪項目在我國開啟了新的發(fā)展篇章,國民參與冰雪運動的熱情遞增,全國參加冰雪運動的人數(shù)達到3.46億人,居民參與率達到24.56%,已實現(xiàn)帶動3 億人上冰雪的目標[6]。2022 北京冬奧場館針對不同復雜環(huán)境,從地賽道設計、結構建造、改造、關鍵用材等方面實現(xiàn)了多項技術的新突破,為后冬奧時期冰雪運動場地設施建設提供了科技成果應用示范。加快冬奧場館建設關鍵技術的全國推廣應用,能夠促進不同地域和環(huán)境條件下冰雪運動場館的高質量建設,推動我國冰雪運動場地設施建設邁向新臺階。
1.2.2 制冰造雪技術的突破增強了冰雪運動的“硬實力”
自2016年以來,經(jīng)過5年的努力,我國不僅攻克了不同氣候條件的冰狀雪賽道制作技術,突破了國際技術封鎖,自主打造了符合國際賽事標準的“冰狀雪”賽道,還研發(fā)出高效儲雪技術,真正實現(xiàn)了綠色“用雪自由”,冰雪硬度測量儀和冰雪粒徑測量儀等冰狀雪賽道專業(yè)監(jiān)測設備也實現(xiàn)國產(chǎn)化,成本也大幅壓縮,為我國雪上運動器材裝備實現(xiàn)國產(chǎn)化提供了技術保障。2014-2019 年間,我國滑雪場國產(chǎn)壓雪車數(shù)量由2014年的8臺增至2019 年的27臺;國內滑雪場造雪機數(shù)量也由2015年的50臺增長至2019年的467臺,并逐漸縮減了與新增進口造雪機數(shù)量的差距。此外,冬奧首次應用“二氧化碳跨臨界直冷制冰技術”制作的高質量冰面,經(jīng)過冬奧會系列測試賽和2022年冬奧會的多重考驗,應用效果穩(wěn)定可靠,冰面溫度均勻、溫差不超過0.5℃,為運動員創(chuàng)造了最高標準、最優(yōu)良的場地條件,助力測試賽取得了多項優(yōu)異成績,并誕生了4 項世界紀錄,冬奧會接連打破多項奧運紀錄,受到來自國內外各冰上項目選手們的好評。制冰造雪技術的突破不僅為我國冬奧賽事的成功舉辦提供了有效支撐,更是為賽后冰雪運動的可持續(xù)發(fā)展提供了技術硬實力。
1.2.3 智慧、綠色、安全的奧運保障提升了冰雪運動的軟實力
一是冬奧科學防疫為疫情常態(tài)化下發(fā)展冰雪產(chǎn)業(yè)提供了支撐。體溫監(jiān)測、環(huán)境消毒、病原體檢測等環(huán)節(jié)多項科技成果的應用,多款新型機器人在奧運會多種場景的應用,以及冬奧列車的智能票務系統(tǒng)的應用等,全力保障了冬奧賽事在疫情防控中順利安全推進,也為后冬奧時代疫情常態(tài)化下發(fā)展冰雪產(chǎn)業(yè)提供了支撐。二是科技助力“碳中和”戰(zhàn)略下發(fā)展冰雪運動成為可能。科技助力打造冬奧低碳場館、構建冬奧低碳交通體系、實現(xiàn)冬奧場館100%綠電供應、促進場館和設施生態(tài)建造等,為賽事實現(xiàn)碳中和奠定了堅實的基礎,也為賽后“碳中和”戰(zhàn)略下發(fā)展冰雪運動提供了樣板。三是科技支撐安全辦奧為廣泛組織冰雪賽事活動提供了保障。以區(qū)塊鏈技術為核心的冬奧食品安全保障平臺、冬奧場館巖土構筑物災害早期識別及自動預警系統(tǒng)、“百米級、分鐘級”氣象預報體系等先進技術保障了冬奧會的運行安全,也為賽后廣泛舉辦冰雪大型賽事活動提供了保障。
1.2.4 冬奧冰雪效應帶動冰雪產(chǎn)業(yè)體系初步形成
冬奧比賽場館無障礙環(huán)境建設的提升、“互聯(lián)網(wǎng)+殘疾人”冬季健身服務平臺的探索搭建,帶動了殘疾人廣泛參與冰雪運動。人工智能、高清顯示、虛擬現(xiàn)實(VR)等新技術在賽事報道、賽事轉播、現(xiàn)場導覽等方面的應用,為公眾提供了全新的觀賽體驗;手語播報數(shù)字人系統(tǒng)為殘障人士收看賽事報道提供了方便,全面激發(fā)了觀眾對冰雪運動的熱愛。冬奧會首創(chuàng)的“冰水轉換”技術,為未來夏季游泳館與冬季冰上運動場館的快速轉換提供了技術支撐。擁有“快”“護”“暖”“美”功能的冬奧會減阻“戰(zhàn)袍”等高科技裝備,除了賽時幫助運動員提升賽場成績外,也將會成為后冬奧時代吸引群眾參與冰雪運動的重要裝備。雪蠟車、雪車等高端冰雪設備實現(xiàn)了從“0”到“1”的突破,形成了一批擁有完整自主知識產(chǎn)權的首創(chuàng)產(chǎn)品,冰雪裝備國產(chǎn)化的發(fā)展與技術水平明顯提升。冬奧會帶動的“冰雪+”效應已逐漸形成,我國初步形成以冰雪場地設施建設運營為基礎,冰雪大眾休閑健身和競賽表演為核心,以冰雪體育旅游為動力,冰雪裝備制造為支撐的冰雪產(chǎn)業(yè)體系[7]。據(jù)《中國冰雪旅游發(fā)展報告(2022)》數(shù)據(jù)顯示,預計2021—2022冰雪季我國冰雪休閑旅游人數(shù)將達到3.05 億人次,我國冰雪休閑旅游收入有望達到3233億元[6]。
以北京冬奧會的舉辦為契機,我國冰雪產(chǎn)業(yè)駛入了快車道。但由于我國冰雪運動起步晚、基礎差、底子薄,冬奧雖已帶動3億人參與冰雪運動,但與世界冰雪運動強國相比還有很大的差距。
目前我國冰雪場地設施數(shù)量少、規(guī)模小、功能不全、服務水平不高,安全保障不足,雪上運動季節(jié)限制性強,南北差異大,冰雪產(chǎn)品及裝備制造業(yè)發(fā)展落后、創(chuàng)新性不足。居住地附近缺乏運動場地,群眾性冰雪運動服務有效供給還不能滿足全國人民廣泛參與冰雪運動的需求。
冰雪運動在我國起步晚,我國冰雪文化基礎比較薄弱,宣傳推廣力度也不大,群眾廣泛參與冰雪運動的氛圍還未形成,不同區(qū)域冰雪運動大眾參與率與水平差異較大。據(jù)中國人民大學中國調查與數(shù)據(jù)中心調查數(shù)據(jù)顯示,傳統(tǒng)冰雪運動省份與其他省份的大眾參與率和水平差異大,東北三省參與率達到了42%,西北省份參與率為25.9%,而南方省份參與率僅為18%。
雖然北京冬奧會為中國冰雪產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來了重大機遇,但在冰雪產(chǎn)業(yè)方面,我國裝備制造業(yè)剛剛起步,冰雪裝備自主品牌少,大眾冰雪運動裝備生產(chǎn)鏈缺失,加之投資成本高、硬件設施不到位、交通條件受限、競賽表演業(yè)不夠完善等因素的限制,市場規(guī)模仍不大。加上近年來受疫情的影響,冰雪旅游產(chǎn)業(yè)亦受到很大沖擊,在2022年北京冬奧會的帶動下,雖然我國冰雪產(chǎn)業(yè)有望突破3233億元,但仍與《中國冰雪運動發(fā)展規(guī)劃(2016-2025 年)》規(guī)劃提出的2022 年我國冰雪產(chǎn)業(yè)總規(guī)模超過8000 億元、2025 年達到1 萬億元的目標有很大的差距。
目前我國參與冰雪運動的普通大眾中80%的為初學者,特別是針對青少年冰雪運動的普及度不夠,對冰雪運動有初級以上普及教育或體驗的青少年不足15%[8]。我國冰雪運動的發(fā)展仍處于初級階段,專業(yè)型人才培養(yǎng)不足。隨著北京冬奧會及3億人上冰雪的帶動,大眾對冰雪運動的喜愛程度提高,冰雪運動參與人數(shù)逐步增加,對冰雪運動水平的要求不斷提高,我國在競技人才、培訓服務、場館運營、冰雪機械操作、管理等方面的人才將面臨緊缺的局面。
面對我國冰雪運動發(fā)展存在的問題,要實現(xiàn)“3 億人上冰雪”及其可持續(xù)發(fā)展的目標,必須充分發(fā)揮科技創(chuàng)新的作用,彌補我國在冰雪運動領域的短板和不足,加快推動群眾性冰雪運動的普及。
加強科技冬奧成果的推廣應用及研發(fā)再創(chuàng)新,以科技助力“南展西擴東進”戰(zhàn)略的深入推進,通過科技手段模擬不同氣候和地勢條件下冰雪場地的建設運營,加大普適性冰雪高端裝備的研發(fā)制造,突破冰雪運動季節(jié)、場地等限制,推動冰雪供給“越過山海關實現(xiàn)東南飛”,加快舉步可就、低碳綠色的冰雪場地設施建設,方便群眾就近參加冰雪運動。對標國際標準,堅持生態(tài)保護與冰雪配套設施建設并舉,強化科技創(chuàng)新支撐,打造國際頂級冰雪賽事活動平臺和冰雪旅游度假地,全面提升冰雪景區(qū)基礎設施建設和管理服務水平,以高質量供給滿足日益升級的冰雪運動市場需求。
一是加強更符合人體運動規(guī)律的新型冰雪運動技術和訓練方法的研究。面對大眾冰雪運動需求的逐步多元化,研究開發(fā)新型的冰雪運動技術和科學的訓練方法,豐富群眾冰雪運動的活動供給,滿足大眾日益增長的冰雪運動需求。二是開發(fā)基于人工智能技術的社會化活動。如將機器人融入冰雪運動中,打造機器人滑雪滑冰表演、機器人同場競技、機器人陪練等科技感十足的活動形式,吸引滑雪愛好者和青少年廣泛參與冰雪運動。以AI 技術打造冰雪智能體驗活動,通過VR、互聯(lián)網(wǎng)、智能冰雪裝備模擬體驗,舉辦智能化冰雪賽事等活動,讓更多人感受冰雪運動的魅力。三是科技助力“冰雪+”活動豐富多彩。充分發(fā)揮科技創(chuàng)新在“冰雪+體育”“冰雪+文化”“冰雪+親子”等領域的作用,探索開發(fā)新形式、高品質的冰雪活動。如以冰雪運動服裝、裝備等的科技創(chuàng)新為突破口,在冰雪節(jié)、冰雪季和冰雪嘉年華等活動中引入冰雪運動服裝比賽和冰雪運動裝備比賽等項目,豐富活動內容,增強冰雪運動的吸引力。
一是加強冰雪產(chǎn)業(yè)新技術的開發(fā)和應用,建立完善的冰雪技術標準體系,加快推動冰雪產(chǎn)業(yè)技術進步。二是以技術創(chuàng)新促產(chǎn)業(yè)升級,不斷提升本土冰雪企業(yè)自主研發(fā)能力,研究開發(fā)集新材料和新設計為一身的新型運動器材裝備,研制更符合人體運動規(guī)律的新型運動技術和訓練方法,面向國內外市場,打造冰雪裝備器材知名品牌[9]。三是科技助力打造大眾冰雪裝備新產(chǎn)品,開發(fā)物美質優(yōu)的冰場、雪場專用裝備和設備,研制安全性高、功能性強的冰刀、滑雪板、滑雪服等大眾普及型個人運動器材[10-11]。四是通過大數(shù)據(jù)分析、移動互聯(lián)網(wǎng)、人工智能等技術,打造高端化、數(shù)字化、智能化冰雪體育產(chǎn)品。五是借助區(qū)塊鏈、大數(shù)據(jù)等科技手段和技術,實現(xiàn)我國冰雪體育企業(yè)生產(chǎn)與管理數(shù)字化,提高我國冰雪體育產(chǎn)業(yè)價值鏈系統(tǒng)的整體效能[12]。
充分利用5G、云計算、AI 等技術并整合全產(chǎn)業(yè)鏈平臺資源,創(chuàng)造5G 時代冰雪文化推廣傳播新模式,在激發(fā)廣大群眾和青少年群體冰雪熱情的同時,助力冰雪運動專業(yè)人才的培養(yǎng)。一是開展冰雪運動云體驗、云展覽、云旅游、云競技、云課堂、云培訓等活動,不斷提高冰雪體驗人數(shù),提升冰雪運動的普及率和影響力,激發(fā)群眾冰雪熱情。二是通過場館仿真系統(tǒng),讓遠程考察場館“觸手可及”,通過構建場館可視化“數(shù)字孿生”模型,實現(xiàn)三維場景仿真,為大眾營造“身臨其境”的冰雪賽事體驗,廣泛激發(fā)大眾參與冰雪運動的興趣。三是創(chuàng)新青少年普及教育形式,開發(fā)設計趣味十足、難度循序漸進的冰雪運動場景編程課程,引導更多孩子走進冰雪世界,學習冰雪知識,點燃冰雪熱情。在科技助力下,廣泛培養(yǎng)冰雪運動的愛好者,培養(yǎng)和挖掘潛在的冰雪運動專業(yè)人才。
“3 億人上冰雪”是基于全民健身需求的群眾性運動戰(zhàn)略,是體育強國的重要組成部分。2022 北京冬奧會已將帶動“三億人參與冰雪運動”的目標從愿景變成現(xiàn)實。冬奧賽后,促進冰雪運動可持續(xù)、更均衡、更全面的發(fā)展還需科技助力。在科技創(chuàng)新的支撐下,加快突破冰雪運動場地設施有效供給不足、參與率不高、產(chǎn)業(yè)體系保障不足、人才匱乏等限制,讓更多人參與到冰雪運動中來,持續(xù)推動冰雪運動可持續(xù)發(fā)展,為體育強國和健康中國建設作出新貢獻。