AI 健身助力傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動發(fā)展的現(xiàn)狀分析

王國強

（江蘇師范大學體育學院 江蘇 徐州 221000）

1、研究目的與意義

1.1、研究的目的

將AI 賦能于傳統(tǒng)體育養(yǎng)生，將AI 健身技術與傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的習練相結合，提供科學的健身指導與針對性的反饋建議，降低年輕人習練傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的難度，克服傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動不能大范圍教學與習練的弊端，提高年輕人對傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的認可度，進而促使越來越多的人積極參與到傳統(tǒng)體育運動和健康訓練中，養(yǎng)成良好的體與運動和養(yǎng)生習慣，促進其終身體育思想觀念的樹立。并對當下AI 健身助力傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動目前面臨的一些問題給出建議。

1.2、研究的意義

在“十四五”規(guī)劃和2035 年遠景目標的實施過程中，中國傳統(tǒng)體育養(yǎng)生的發(fā)展如何深入貫徹“供給側結構性改革”的戰(zhàn)略，能否抓住此次供給側結構性改革的機遇從而實現(xiàn)對傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動模式的改革，這對于傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的發(fā)展是一個契機。將人工智能技術與傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動相結合，實現(xiàn)對AI 健身完整體系的構建，這也給傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的發(fā)展提供了一個創(chuàng)新的方向與思路，與深化“供給側結構性改革”的戰(zhàn)略相對照，從供給端方向對傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的發(fā)展問題進行創(chuàng)新改革與優(yōu)化升級，從而實現(xiàn)傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的持續(xù)健康發(fā)展，支撐傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的高質(zhì)量發(fā)展與實踐路徑探究。

對基于AI 健身技術的傳統(tǒng)體育養(yǎng)生教學模式進行設計與實踐，可以為廣大高等院校在全民推進健康中國這一策略上提供針對性的參考，促進實踐的穩(wěn)定進行。實現(xiàn)真正意義上的“AI+體育”，這是實現(xiàn)傳統(tǒng)體育養(yǎng)生的現(xiàn)代化與智能化的重要途徑，也是為了提高國民體質(zhì)健康水平，實現(xiàn)健康長壽，推動建設健康中國，實現(xiàn)社會主義的現(xiàn)代化打下重要基礎，并為全民科學健身的計劃推進提供一定的借鑒意義。

2、研究對象

本文以江蘇師范大學學生基于AI 健身軟件參與傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的情況為研究對象。

3、AI 健身對學生參與傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的現(xiàn)狀改善

3.1、可以“隨時即時”參與傳統(tǒng)體育養(yǎng)身運動

江小涓（2019）在《體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展：新的機遇與挑戰(zhàn)》中提到體育鍛煉受制于時空環(huán)境，已有的大量研究表明，體育鍛煉的時間、空間可達性與人們參與體育鍛煉的熱情呈正比。傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動往往局限于“沒有時間”和“沒有場地”，這在一定程度上消磨了學生參與體育的熱情和意愿，而AI 健身隨時與即時的特點，可以很好地克服此項弊端。徐偉康、林朝暉在其《人工智能與全面健身融合發(fā)展的價值邏輯、現(xiàn)實困境與優(yōu)化路徑》中指出人工智能可以實現(xiàn)設備、產(chǎn)品、服務、應用場景和用戶之間不間斷、全天候、無地域的全面抵達，從而打破健身的時空約束，完成健身場景的線上完整遷移，高度復原線下健身體驗，提供了更寬廣、便捷的健身參與渠道。

隨時是指可以通過手機和相關應用程序隨時記錄運動信息和身體狀況。此外，手機記錄的運動數(shù)據(jù)是由科學算法、運動、運行標準、運動能耗等多方面綜合得出的。在它的幫助下，信息完成收集和合成將上傳到云端，并基于學生當下實際條件創(chuàng)建有關學生身體活動和身體狀況的合理課程。即時是指以往傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的習練往往需要抽出特定的時間，針對某一項目選擇不同的習練方式，而面臨如今的生活節(jié)奏加快、生活壓力增加的情況，人們不能花太多固定的時間參加某一種傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的鍛煉，而人工智能技能可以通過組織個人空閑時間，利用休閑時間安排練習任務，使得學生可以利用工作、休息的碎片化時間來進行鍛煉，對于幫助學生養(yǎng)生良好的體育鍛煉習慣大有裨益。

3.2、不受教學指導與理論知識缺乏的制約

目前，我國在傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動方面的指導、培訓、服務開發(fā)等方面仍存在不足之處，對于一部分想?yún)⑴c傳統(tǒng)體育養(yǎng)生鍛煉的“新手”來說，有意向參與但不知道如何開始的問題與困境仍然普遍存在。人工智能可基于用戶數(shù)據(jù)的反饋生成科學合理的鍛煉計劃，在一定程度上扮演了社會體育指導員的角色。而AI 健身以AI 大數(shù)據(jù)的參考模型為核心，對健身者的運動信息進行實時全稱的監(jiān)控，使得運動過程可以被客觀的記錄，即使是業(yè)余愛好者，也可以從中獲得專業(yè)的理論指導與相應的健身知識，練習前對身體狀況進行評估，了解自己的體能情況與健康水平，在運動中實時掌握當前的運動表現(xiàn)，安排合理的運動步驟與方案，運動后也對運動效果進行評估，了解健身運動是否達到預期效果，并且根據(jù)以往的歷史運動數(shù)據(jù)庫進行分析對比與糾錯，對疲勞和損傷提前預警，從而給予相應合理的指導意見，制定個性化的運動方案與膳食安排。

3.3、改變相對枯燥的傳統(tǒng)教學模式與習練方式

傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動受其項目特點的限制，其一部分細節(jié)的動作就可以決定其養(yǎng)生的效果，決定了其教學必須通過教學者語言講解和親身示范來保證一定的教學效果，AI 健身的出現(xiàn)，在一定程度上可以改變傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動這種現(xiàn)狀。還有多種學習方式，如文字描述、動態(tài)圖片、視頻展示等，全方位、立體地介紹給用戶，改善了以往學習傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動自我探索、尋求教練幫助的情況，更加科學和便捷。學習方式的多樣化、學習內(nèi)容的科學化，AI 健身的發(fā)展既改變了傳統(tǒng)體育以往相對枯燥的教學模式，又保證了教學的質(zhì)量與學習的效果，

過去，人們經(jīng)常遵循的運動習慣和健康計劃，其中許多計劃和方案是隨機的、經(jīng)驗式的、無效的或不必要的。但是，AI 健身的出現(xiàn)可以改善這種情況，它會根據(jù)學生情況提供更合適的運動項目搭配和運動量安排，這就使得傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的學習與鍛煉不再受傳統(tǒng)教學模式的局限，改善了傳統(tǒng)體育養(yǎng)生不能大規(guī)模集體教學、習練的弊端，讓養(yǎng)生不再是經(jīng)驗式的需要“口傳心授”，變成對學生動作的實時監(jiān)控，通過文字、圖片、語音、視頻等途徑去深化人與手機之間的交互關系，從而糾正不合理的動作。

4、AI 健身助力傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動發(fā)展的制約因素

4.1、AI 健身關于傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的數(shù)據(jù)量不足

AI 健身助力學生參與傳統(tǒng)養(yǎng)生運動的前提與與起點是依賴于大量且豐富的數(shù)據(jù)，使用科學詳細的算法來收集相對有價值的信息，為學生提供更科學的練習傳統(tǒng)體育養(yǎng)生和健康運動的指導。這意味著，收集海量、高質(zhì)量的高校學生的健身數(shù)據(jù)，是提高機器學習效率和準確性、推動人工智能技術全面發(fā)展的基礎。這就是所謂的“沒有數(shù)據(jù)，就沒有智能”。

第一點，是針對學生的健身數(shù)據(jù)缺乏收集意識。如今，競技體育各個方面運動數(shù)據(jù)的收集、存儲、分析和使用在推進科學訓練和提高運動表現(xiàn)方面發(fā)揮著作用，而全民健身數(shù)據(jù)的收集卻沒有引起足夠的重視，例如，全民健身賽事往往被視為自發(fā)的社會行為，似乎與體育部門無關。這也直接導致大多數(shù)學生健身數(shù)據(jù)的缺失；第二點，我國智能運動和AI 技術起步較晚，國內(nèi)健身數(shù)據(jù)總量相對有限。在不同的“數(shù)據(jù)孤島”上，不同的智能運動器材相互割裂，難以實現(xiàn)運動數(shù)據(jù)共享共通。并且，條塊界限分明的管理條例與制度也導致體育相關行政部門之間的溝通不暢，數(shù)據(jù)難以鏈接；第三點，很多智能運動產(chǎn)品以跑步、游泳、徒步等運動為主，而像太極拳、八段錦、五禽戲等在中國擁有廣泛公眾基礎的傳統(tǒng)體育養(yǎng)生項目則要少得多。鄭芳、徐偉康在其文章《我國智能體育：興起、發(fā)展與對策研究》中就指出，我國智能體育數(shù)據(jù)采集還存在不同人群和不同項目之間不平衡的問題，導致數(shù)據(jù)存在失真、維度單一、不夠完備和結構化不足等問題。即目前對與AI 健身數(shù)據(jù)的收集缺乏對于各個年齡段與不同運動項目之間差異的綜合性考量。

4.2、AI 健身軟件智能化算法的技術水平較低

對人與計算機之間人工智能交互的模擬仍然不準確。AI 交互使用成像、身體分析測量和其他技術來完成計算機場景中身體運動的表達。例如，北京海淀公園的太極AR 交互式AI 顯示器，用戶站在系統(tǒng)的特定區(qū)域進行太極運動，大屏幕使用深度攝像頭捕獲人體運動，并通過與系統(tǒng)內(nèi)置的運動規(guī)范標準進行比對來實現(xiàn)對用戶動作的評估。但問題在于，從比對功能的整體來看，系統(tǒng)仍處于按照操作者行為過程對習練者“手勢”進行模擬的狀態(tài)，尚不能識別出不恰當、遺忘和不正確的動作，在實際操作的基礎上不能對習練者進行教學和有效溝通，這種單一的溝通方式也大大降低了習練的效果。

智能運動APP 是指可以記錄運動數(shù)據(jù)，指引用戶進行日常鍛煉，滿足用戶個人需求并引導其形成健康的生活方式的智能體育應用程序。人們希望人工智能能夠依據(jù)他們的運動表現(xiàn)、鍛煉出現(xiàn)的問題及其內(nèi)部原因和糾正技術，從而提供全面而詳細的實時評估和反饋。然而，在中國互聯(lián)網(wǎng)應用市場上很多AI 健身應用往往被稱為智能化，但所謂的“智能分析”只能執(zhí)行工程師定義的一些基礎任務，智能水平只相當于“新手老師”，離專業(yè)和真正的智能還相差甚遠。

4.3、關于AI 健身軟件的政策激勵和監(jiān)管制度不完善

AI 健身相關系統(tǒng)的監(jiān)管理念和主體不明確。面對人工智能與全民健身的融合發(fā)展，其具有多元特征混合的特點，既涵蓋網(wǎng)絡通信安全，又包含體育、醫(yī)學等，可是其應由何類監(jiān)管部門負責，該采取何種監(jiān)管理念現(xiàn)在仍不明確。盡管相關政府已開始著手監(jiān)管“AI+體育”的新格局，在2021 年，國家網(wǎng)信辦政府就曾進行通報，相關智能體育健身APP 存在非法收集和過度收集用戶信息等侵犯用戶個人信息安全的行為。然而對于當前“人工智能+全民健身”的新形勢與新板塊該由誰管理、遵循什么監(jiān)管理念，仍沒有明確的法規(guī)與制度制約，這也側面給人工智能與體育養(yǎng)生運動的融合發(fā)展帶來了不確定風險。

另一方面，體育運動領域人工智能的應用場景仍相對狹隘，應用水平較低，大多仍處于所謂“弱人工智能”階段，其中一個重要原因在于缺乏相應的支持與保障機制。就人工智能與體育健身融合的大方向來說，在2022 年新修訂的《體育法》中將“社會體育”這一章節(jié)改為了“全民健身”，說明在政策基礎上已經(jīng)為全民健身活動的進行提供了保障，凸顯了在國家政策層面上對人民參與全民健身的支持，但可惜的是其并未針對2022 年熱點透視中“將人工智能和全民健身融合發(fā)展”的問題進行回應與安排，僅在“國家支持體育科學研究和技術創(chuàng)新”和“促進體育與健康、文化、旅游、養(yǎng)老、科技等融合發(fā)展”這兩篇中對于助力推進科學技術助力體育運動的策略有所體現(xiàn)，但也并未明確提出“人工智能的發(fā)展要向體育運動傾斜”的方針。

5、AI 健身與傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動融合發(fā)展如何突破當下困境

5.1、普及AI 健身應用程序，避免形成數(shù)據(jù)孤島

推進AI 健身等智能應用程序與體育設備的普及應用。相關部門提高對數(shù)據(jù)采集、分析、綜合的意識性，意識到大數(shù)據(jù)對于全民健身實現(xiàn)科學化與數(shù)字化的潛在價值，是人們達到體育健身智能化目標的應用基礎。在合乎法律法規(guī)的前提下，盡可能多的收集全民健身數(shù)據(jù)，從不同人群、不同項目、不同技術水平等多方面進行信息采集，建立覆蓋全人群多項目的全民健身信息采集渠道，形成全民健身大數(shù)據(jù)，滿足人們不同方面的健身需求。

推動多平臺數(shù)據(jù)的開放共享。一方面，推動政府相關部門的數(shù)據(jù)開放，我國只有政府部門擁有最詳細、最完整的民眾參與全民健身的相關數(shù)據(jù)，而想要實現(xiàn)人工智能與傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的融合發(fā)展，全民健身相關公共數(shù)據(jù)的采集共享十分關鍵，特別是一些民族民間傳統(tǒng)體育養(yǎng)生項目，這是一些主流的AI 健身APP仍未重視與完善的部分，依靠政府部門的相關數(shù)據(jù)則能加速AI健身與傳統(tǒng)體育養(yǎng)生的融合發(fā)展；另一方面，在全國社區(qū)、公園、廣場建立多個全民健身數(shù)據(jù)監(jiān)測中心，采集分析民眾進行體育運動的數(shù)據(jù)，打造全民健身行為跟蹤數(shù)據(jù)庫、國民體質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)庫、民眾體育運動環(huán)境數(shù)據(jù)庫等數(shù)據(jù)綜合分析平臺。同時，整合人工智能互聯(lián)平臺的健身數(shù)據(jù)，打破平臺間相互割裂數(shù)據(jù)壁壘，成為共享、豐富、全面的全民健身線上數(shù)據(jù)庫。

5.2、提升數(shù)據(jù)算力，強化算法支撐

AI 健身其實時監(jiān)控評判動作完成情況機制是以科學高效的算法為基礎，隨著人工智能與傳統(tǒng)體育養(yǎng)生等運動項目的逐步深入融合，AI 健身所需要采集的數(shù)據(jù)量和數(shù)據(jù)維度也將增加，人們對于AI 健身的標準會逐漸嚴格，對算法與算力的要求也會快速提高，所以應盡快強化算法與算力的支撐，時期可以根據(jù)健身場景、項目的特點而選用專門的算法，并提高相應的算力，使得健身者可以到的準確而充分的反饋，針對不同運動項目、難易程度、完成情況等，給予個性化的健身方案與指導建議，在用戶和健身內(nèi)容之間進行有針對性的制定與匹配，而非千人一面的體育運動健身方案，特別是針對傳統(tǒng)體育養(yǎng)生項目，同樣的運動項目不同用戶仍存在較大的個別差異，應通過分析其個體的身體狀況、動作完成水平、實際鍛煉效果等多方面進行分析，采用專門的算法從而給予不同的改進策略與建議，為AI 健身助力傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動，二者的深度融合發(fā)展做好準備。

5.3、深化政策導向，完善制度監(jiān)督

政策導向的深化是我國重視體育領域發(fā)展的顯著標志，對于人工智能助力傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的融合發(fā)展也不例外?？梢栽谝延姓叩幕A上，出臺一些專門針對智能體育的規(guī)劃與政策，推動”AI+”與體育領域的結合，通過立法來有效推動AI 健身的全面發(fā)展，促進市場開發(fā)與相關產(chǎn)業(yè)發(fā)展，從側面助力推動人工智能與傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的融合發(fā)展。

經(jīng)濟和理論的發(fā)展事實都說明了在自由市場中存在大量的“市場失靈”現(xiàn)象，這也直接導致了許多不利于提高市場效率和社會公共利益的行為和情況的出現(xiàn)。AI 健身的發(fā)展不僅涉及體育，也可能面臨用戶信息、數(shù)據(jù)隱私泄漏的風險，但為了避免產(chǎn)生監(jiān)管主體不明確的問題，一個可行的情況是可以在全民健身活動推廣與指導委員會的基礎上，建立一個關于“人工智能與全民健身”的主管部門，協(xié)同相關職能部門統(tǒng)籌完善監(jiān)管制度。數(shù)據(jù)信息安全是人工智能與全民健身融合發(fā)展和實現(xiàn)大數(shù)據(jù)共通共享的前提，所以應確立相關的管理制度與監(jiān)管條例，實現(xiàn)對AI 健身產(chǎn)品安全、數(shù)據(jù)安全等方面進行有效監(jiān)督。

6、結語

本文通過討論分析了人工智能與傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動融合發(fā)展的現(xiàn)實困境與AI 健身對于大學生參與體育鍛煉的多方面影響，認識到通過AI 健身助力傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動可以給學生帶來運動時間場所、理論指導、教學模式與習練方法等方面的改善和優(yōu)化，進而激發(fā)大學生參與進行傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的興趣與熱情，對于促進傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的數(shù)字化，推動開發(fā)傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的新模式，都具有重要價值。但AI 健身，人工智能助力傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動發(fā)展并非一蹴而就，AI 健身在實際應用中仍存在著許多現(xiàn)實困境，這些困境包括數(shù)據(jù)量不足、算法技術水平較低與監(jiān)管制度不完善等問題。應針對這些已被發(fā)現(xiàn)的問題，有側重性地進行研究，逐步完善AI 健身制度體系的建構，助力深化人工智能與傳統(tǒng)體育養(yǎng)生運動的融合發(fā)展，側面推進全民健身科學化、智能化的高質(zhì)量發(fā)展。