摘要:在新時代全面建設(shè)體育強國、提升全體公民身體素質(zhì)的進(jìn)程中,數(shù)字體育、智慧社區(qū)體育公園以及智能運動場等領(lǐng)域的推進(jìn)使得體育大數(shù)據(jù)技術(shù)面臨一系列緊迫的問題。通過運用文獻(xiàn)計量方法中的CiteSpace6.2.R2中的聚類-時間軸技術(shù),結(jié)合相關(guān)關(guān)鍵詞系統(tǒng)梳理體育大數(shù)據(jù)的發(fā)展脈絡(luò),本研究提出體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展是構(gòu)建新時代體育大數(shù)據(jù)架構(gòu)的關(guān)鍵因素。在深入分析體育大數(shù)據(jù)技術(shù)所面臨的安全性、競爭性和意識性等困境的基礎(chǔ)上,構(gòu)建了體育大數(shù)據(jù)發(fā)展框架,并詳細(xì)闡述了體育大數(shù)據(jù)技術(shù)體系發(fā)展的歷程。最終,本研究提出了體育大數(shù)據(jù)技術(shù)發(fā)展的拓展路徑。
關(guān)鍵詞:體育大數(shù)據(jù) 體育大數(shù)據(jù)技術(shù) 體育產(chǎn)業(yè) 體育政策
中圖分類號:G80 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1006-8902-(2024)-17-124-3-TGY
2019年8月10日,國務(wù)院辦公廳印發(fā)《體育強國建設(shè)綱要》,其中明確提出了加快推動互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能與體育實體經(jīng)濟(jì)深度融合的任務(wù),并規(guī)劃了建設(shè)國家隊訓(xùn)練大數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的方向。大數(shù)據(jù)技術(shù)在體育產(chǎn)業(yè)中展現(xiàn)了積極的推動作用,涉及商業(yè)模式的創(chuàng)新和競爭力的提升。然而,盡管大數(shù)據(jù)為體育產(chǎn)業(yè)帶來了新的機(jī)遇,但在幾年的發(fā)展中,體育大數(shù)據(jù)技術(shù)也面臨一系列問題。因此,本文旨在深入分析體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的各要素,結(jié)合當(dāng)前新時代中國技術(shù)革新的浪潮,探討體育大數(shù)據(jù)技術(shù)所面臨的發(fā)展困境。
1、理論視角:全球體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展與演變
1997年IEEE第八次會議上,美國NASA研究員Michael Cox首次提及“big data”這一術(shù)語,將其用于描述可視化領(lǐng)域中設(shè)備存儲能力的局限。隨后,計算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的先驅(qū)John Mashey教授也在研討會上發(fā)表了對基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)性文章,引入了對大數(shù)據(jù)的思考。2007年,數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域的先驅(qū)吉姆·格雷(Jim Gray)指出大數(shù)據(jù)將成為人類理解和逼近現(xiàn)實復(fù)雜系統(tǒng)的有效途徑,掀起了對大數(shù)據(jù)的科研審視的熱潮。2012年,世界經(jīng)濟(jì)論壇(WEF)發(fā)表了《大數(shù)據(jù),大影響》的報告,將數(shù)據(jù)視為極為重要的資產(chǎn),其價值不亞于貨幣與黃金。2014年,麻省理工斯隆體育分析大會(MIT Sloan Sports Analytics Conference)深入分析了體育大數(shù)據(jù)所蘊含的潛力,認(rèn)為它能夠在多個領(lǐng)域產(chǎn)生影響。自2016年以后,體育大數(shù)據(jù)的研究成果逐漸增加,呈現(xiàn)出以大眾需求為基礎(chǔ)、以提升服務(wù)質(zhì)量為核心、以精準(zhǔn)干預(yù)為手段、以競技模式為引領(lǐng)的特點。大陸學(xué)者將體育大數(shù)據(jù)定義為:“體育大數(shù)據(jù)是大數(shù)據(jù)的一個子集,是人們在體育活動中產(chǎn)生的、無法在一定時間內(nèi)用傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理技術(shù)或手段進(jìn)行采集儲存加工與處理的、蘊含潛在價值的數(shù)據(jù)集合?!?/p>
2、深度分析:體育大數(shù)據(jù)技術(shù)面臨的主要問題
2.1、體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的安全機(jī)制有待加強
在數(shù)字化時代,傳統(tǒng)的隱私信息保護(hù)手段如告知與許可、模糊化和匿名化等已失去效果。體育大數(shù)據(jù)往往涉及用戶個人的生活數(shù)據(jù),隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)的深入發(fā)展,數(shù)據(jù)本身所包含的價值成為用戶潛在風(fēng)險。大數(shù)據(jù)安全和隱私保護(hù)成為當(dāng)前大數(shù)據(jù)技術(shù)所面臨的主要挑戰(zhàn)。其次,體育大數(shù)據(jù)的共享范圍可能會威脅個人、社會乃至國家的安全。數(shù)據(jù)安全是大眾最為敏感的問題之一,體育大數(shù)據(jù)的健康安全發(fā)展直接影響中國在新時代建設(shè)現(xiàn)代化體育強國的道路上取得成功。
2.2、體育大數(shù)據(jù)技術(shù)監(jiān)管體系有待優(yōu)化
監(jiān)管體系的缺失導(dǎo)致市場不公平競爭產(chǎn)生,特別是在數(shù)據(jù)獲取和利用方面。缺乏統(tǒng)一的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,造成不同體育大數(shù)據(jù)系統(tǒng)之間產(chǎn)生兼容性問題。阻礙數(shù)據(jù)相互兼容操作的同時,使整個體育大數(shù)據(jù)技術(shù)市場難以形成統(tǒng)一框架。缺乏有效的監(jiān)督和執(zhí)法。監(jiān)督機(jī)構(gòu)和執(zhí)法措施是保障監(jiān)管體系的最后一把鎖。社會的技術(shù)革新雖然迅速,但技術(shù)下沉過程需要考慮社會成本、時間成本、個體觀念意識接受等多方面的協(xié)調(diào)發(fā)展。此外,體育發(fā)展的區(qū)域差異性也導(dǎo)致了體育資源配置的相對失衡。
2.3、體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的認(rèn)知有待提高
在對體育大數(shù)據(jù)認(rèn)識過程中,不同行業(yè)呈現(xiàn)出分支感知,折射出心理機(jī)制對于大眾對大數(shù)據(jù)接受程度的影響。通過以體育大數(shù)據(jù)技術(shù)為基礎(chǔ)的體育鍛煉,客觀事物與主體的情緒感知產(chǎn)生聯(lián)系,最終形成個體化的體育大數(shù)據(jù)技術(shù)觀念。個人對于體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的認(rèn)識障礙最終歸結(jié)于對技術(shù)的信任程度。這種認(rèn)識伴隨著社會安全技術(shù)的發(fā)展存在,并帶有明顯的滯后性。因此,社會群體與個人的意識形態(tài)建立對體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的健康發(fā)展起到重要的作用。
3、技術(shù)架構(gòu):推進(jìn)新時代體育大數(shù)據(jù)技術(shù)變革
3.1、構(gòu)建新時代體育大數(shù)據(jù)技術(shù)要素
在大數(shù)據(jù)逐漸成為經(jīng)濟(jì)新的增長動力的背景下,數(shù)據(jù)被認(rèn)為是重要的生產(chǎn)要素。包括基礎(chǔ)建設(shè)層、數(shù)據(jù)支撐層、開發(fā)應(yīng)用層、終端交互層、反饋改進(jìn)層等。如圖1所示。
體育大數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施扮演著連接體育大數(shù)據(jù)云和應(yīng)用的重要角色,旨在整合、治理、洞察和保護(hù)數(shù)據(jù),以打通體育數(shù)據(jù)孤島,實現(xiàn)體育數(shù)據(jù)的資產(chǎn)化、知識化和服務(wù)化,從而助力形成以數(shù)據(jù)驅(qū)動為核心的體育組織。硬件部分涵蓋了在體育大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)環(huán)節(jié)中與數(shù)據(jù)產(chǎn)生、采集、計算、應(yīng)用等相關(guān)的一系列硬件設(shè)備。體育大數(shù)據(jù)技術(shù)涉及多種類型的數(shù)據(jù),包括各類音頻、視頻、文檔、圖片、數(shù)據(jù)庫、HTML等結(jié)構(gòu)化、半結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)加工是其中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),常用的工具包括批處理工具(例如基于Apache Hadoop框架的Mahout)、流處理工具(例如SQL-stream)、交互式分析工具(例如Apache Drill)。目前,主要使用的工具有Excel、R語言、Python、Tableau、SAS等。這些工具使得體育大數(shù)據(jù)得以更加直觀、清晰地呈現(xiàn),并為深入分析提供了支持。
3.2、完善新時代體育大數(shù)據(jù)技術(shù)體系
通過構(gòu)建體育大數(shù)據(jù)的技術(shù)體系,為體育大數(shù)據(jù)在收集、處理、分析和整合數(shù)據(jù)上形成統(tǒng)一的規(guī)范,產(chǎn)學(xué)研一體化實現(xiàn)數(shù)據(jù)相互之間的無縫銜接與融合。
體育數(shù)據(jù)采集層主要包括以下幾個方面:感知設(shè)備數(shù)據(jù)采集、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集、系統(tǒng)日志采集、傳統(tǒng)企業(yè)數(shù)據(jù)庫。體育大數(shù)據(jù)抽取層選擇MySQL具有以下幾點優(yōu)勢:簡單明了、開源、可擴(kuò)展且快速、兼容多個平臺、高度安全。數(shù)據(jù)層以HDFS(Hadoop Distributed Filesystem)為基礎(chǔ),包括非關(guān)系數(shù)據(jù)庫NoSQL、列式數(shù)據(jù)庫HBase、數(shù)據(jù)倉庫Hive和描述性編程語言Pig。
3.3、設(shè)計新時代體育大數(shù)據(jù)技術(shù)多源數(shù)據(jù)整合
根據(jù)《體育產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計分類(2019)》,體育產(chǎn)業(yè)被劃分為三個層次。涵蓋了11個大類、37個中類、71個小類。體育大數(shù)據(jù)技術(shù)按照功能可分為三個模塊。
人體運動識別技術(shù)是體育大數(shù)據(jù)技術(shù)中用于收集與處理的基礎(chǔ)技術(shù)。這些技術(shù)包括微機(jī)械電子系統(tǒng)(MEMS),其用于測量人體運動狀態(tài)并進(jìn)行識別;單一或組合傳感器測量角度技術(shù),可穿戴設(shè)備運動和生物型傳感器系統(tǒng)。為了對原始信號進(jìn)行有效的濾波處理,采用了中值濾波算法。Chen等學(xué)者采用四元組的定性分析和最大化分割方法,將三維人體姿態(tài)組織成系統(tǒng)進(jìn)化樹,從而獲得更為優(yōu)越的三維人體姿態(tài)近鄰構(gòu)建結(jié)果。Sakamoto等學(xué)者提出了一種基于SOM的散點圖三維人體姿態(tài)可視化方法。另一方面,陳松樂提出了一種基于雙層自編碼的運動數(shù)據(jù)集可視化方法。該方法在姿態(tài)層應(yīng)用變分自編碼器VAE進(jìn)行自編碼,以獲取每個三維人體姿態(tài)在散點圖中的二維坐標(biāo),并構(gòu)建有效的近鄰關(guān)系。
4、縱深推進(jìn):新時代體育大數(shù)據(jù)技術(shù)路徑拓展
4.1、健全政策法規(guī)
國家政策的引導(dǎo)對于體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的健康發(fā)展至關(guān)重要。2021年10月8日,體育總局印發(fā)了《“十四五”體育發(fā)展規(guī)劃》,明確了加速數(shù)字化發(fā)展和構(gòu)建數(shù)字體育的創(chuàng)新發(fā)展思路。通過數(shù)字化轉(zhuǎn)型和改革,推動體育行業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與流程的再造,以實現(xiàn)深化體制改革、高質(zhì)量發(fā)展體育事業(yè)的目標(biāo)。根據(jù)《國務(wù)院關(guān)于推動創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展打造“雙創(chuàng)”升級版的意見》,體育領(lǐng)域在科技型創(chuàng)業(yè)、產(chǎn)學(xué)研協(xié)同發(fā)展、科技創(chuàng)新與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、科技成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用能力等方面存在較大差距。因此,《“十四五”體育發(fā)展規(guī)劃》提出了建設(shè)高質(zhì)量的數(shù)字體育實驗室,以交叉學(xué)科為基礎(chǔ),秉承開放發(fā)展理念,推動體育信息化建設(shè)?!吨腥A人民共和國數(shù)據(jù)安全法》的實施完善了數(shù)據(jù)安全的內(nèi)涵與外延,從頂層設(shè)計上確保了數(shù)據(jù)安全,通過規(guī)范數(shù)據(jù)處理活動切實加強數(shù)據(jù)安全保護(hù)。這對于推進(jìn)體育大數(shù)據(jù)技術(shù)平臺的合理布局具有深遠(yuǎn)而積極的意義。
4.2、重視產(chǎn)業(yè)融合
龐大的市場潛力要求體育企業(yè)具備高科技和資本的支持。產(chǎn)業(yè)融合促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新,推動產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化與發(fā)展,從而有效提高體育產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)和結(jié)構(gòu)效率,促進(jìn)體育產(chǎn)業(yè)組織結(jié)構(gòu)關(guān)系的提升。產(chǎn)業(yè)融合促使市場結(jié)構(gòu)在企業(yè)競爭合作關(guān)系中趨向于合理化,提升了體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展的科技水平。產(chǎn)業(yè)融合有助于提升產(chǎn)業(yè)競爭力,彌補體育產(chǎn)業(yè)在制造過程中革新行業(yè)模式的不足,助力體育產(chǎn)業(yè)走向高效且充滿創(chuàng)新動力的模式。最后,產(chǎn)業(yè)融合有助于推動區(qū)域一體化建設(shè),提高貿(mào)易效應(yīng)與競爭效應(yīng),加速區(qū)域之間的資源流通與重構(gòu),打破行業(yè)壁壘,增強區(qū)域之間的聯(lián)系。
4.3、發(fā)展商業(yè)模式
目前,美國是世界上體育產(chǎn)業(yè)商業(yè)運作方面最發(fā)達(dá)的國家,同時也是體育綜合競技水平最高的國家。其商業(yè)模式由六大組成部分構(gòu)成,分別是以賽事為核心的體育資產(chǎn)、體育媒體、贊助商、體育場館、體育特許商品公司、體育營銷及經(jīng)紀(jì)公司。體育大數(shù)據(jù)技術(shù)在體育產(chǎn)品的開發(fā)、生產(chǎn)、競爭等環(huán)節(jié)已經(jīng)發(fā)揮了決定性的影響,與市場開發(fā)和應(yīng)用相符,遵循體育產(chǎn)業(yè)的發(fā)展規(guī)律,符合市場需求關(guān)系。為了進(jìn)一步促進(jìn)以體育大數(shù)據(jù)技術(shù)為驅(qū)動的商業(yè)鏈,必須協(xié)調(diào)發(fā)展產(chǎn)品模式、供求關(guān)系以及社會匹配度。
4.4、強化學(xué)科交叉
總書記在清華大學(xué)考察時指出,要善用學(xué)科交叉融合的“催化劑”,加強基礎(chǔ)學(xué)科培養(yǎng)能力,打破學(xué)科專業(yè)壁壘,為培養(yǎng)社會急需的復(fù)合型創(chuàng)新人才指明方向。學(xué)科交叉的核心在于知識體系的完美融合,而培養(yǎng)人才則是一個難點,其核心是科技的引領(lǐng)。交叉學(xué)科的復(fù)合型人才對于體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展至關(guān)重要,他們搭載人才共享平臺,實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)融合發(fā)展,通過產(chǎn)業(yè)的推動促進(jìn)創(chuàng)新科研,從而帶動人才的培養(yǎng)。
4.5、加強媒體宣傳
傳播體育強國正能量推動體育大數(shù)據(jù)技術(shù)建設(shè)進(jìn)程。以《全民健身計劃(2016-2020年)》《“健康中國2030”規(guī)劃綱要》《體育強國建設(shè)綱要》《“十四五”體育發(fā)展規(guī)劃》為例,進(jìn)行官方解讀時,特別關(guān)注關(guān)鍵詞如“全民健康”“體醫(yī)結(jié)合”等,以及核心句子如“體育強國建設(shè)成為中華民族偉大復(fù)興的一個標(biāo)志性事業(yè)”“體育強則中國強,國運興則體育興”等,進(jìn)行系統(tǒng)性闡述,旨在提高全民對于體育強國建設(shè)的熱情,從而積極主動地推動體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的建設(shè)。
5、總結(jié)
體育大數(shù)據(jù)技術(shù)的崛起標(biāo)志著中國式現(xiàn)代化對體育產(chǎn)業(yè)的深刻介入,成為該領(lǐng)域的強心劑。在這個語境下,體育大數(shù)據(jù)技術(shù)不僅是一種工具,更是一項戰(zhàn)略。其對于體育產(chǎn)業(yè)的“健康”和“經(jīng)濟(jì)”雙重戰(zhàn)略具有深遠(yuǎn)的意義。
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基金項目:1.教育部人文社會科學(xué)研究項目《“主動健康”視域下數(shù)據(jù)驅(qū)動精準(zhǔn)干預(yù)大學(xué)生體制健康的實證研究》,課題編號:23YJC890025,項目負(fù)責(zé)人:呂雄策;2.北京郵電大學(xué)基本科研業(yè)務(wù)費《新時代背景下數(shù)據(jù)驅(qū)動高校課外體育活動的機(jī)制研究》,課題編號:2023RC21,項目負(fù)責(zé)人:呂雄策;3.北京郵電大學(xué)瑪麗女王海南學(xué)院教改課題《北郵海南學(xué)院體育課程思政建設(shè)路徑的研究》,課題編號:2023HN-SZ-B,項目負(fù)責(zé)人:葛仲。
作者簡介:呂雄策(1985-),男,漢族,河北石家莊人,博士,講師,研究方向:體育大數(shù)據(jù)、體育心理、體質(zhì)健康;
葛仲(1986-),男,漢族,內(nèi)蒙古呼倫貝爾人,碩士,講師,研究方向:體育教學(xué)、體育訓(xùn)練學(xué)。