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CCF YOCSEF昆明成功举办观点论坛:“人工智能如何赋能体育训练?”
2023-01-10 阅读量:234 小字


           CCF YOCSEF昆明成功举办观点论坛:“人工智能如何赋能体育训练?”


2023年1月7日,新年伊始,中国计算机学会青年计算机科技论坛(CCF YOCSEF)昆明分论坛在昆明恒隆广场蔚来中心成功举办主题为“人工智能如何赋能体育训练?”的观点论坛。论坛以线上线下结合的方式举行,本次论坛特邀请到了将人工智能应用于冬奥会并取得不俗成绩的小冰公司冬奥项目负责人刘德宇云南大学体育学院副院长李年红昆明市第十中学高级教师李峰作为特邀引导发言嘉宾。同时还邀请了人工智能及体育专业相关人士参与。

本次论坛活动执行主席为CCF YOCSEF昆明2022-2023AC龚成,CCF YOCSEF昆明2022-2023主席贾强生。活动在两点正式开始,在开始的引导发言阶段,执行主席贾强生及龚成介绍了论坛背景。随后北京红棉小冰科技有限公司商务总经理刘德宇做主题为《以体育智,以智锻体》的引导发言。德宇分享了北京红棉小冰科技有限公司(以下简称“小冰公司”)利用人工智能技术,从2018年开始全程参与国家自由式滑雪空中技巧队的备战训练。通过名为“观君”的AI助理教练帮助运动员在此次全球顶级赛事中取得了两金一银的好成绩,这也是人工智能赋能体育训练的首个成功案例并获得了国家体育总局冬季运动管理中心的肯定。小冰公司利用视觉与图像分析,基于运动员的日常训练视频提取空中技巧片段。针对该片段分析动作特征,采用小冰的关键技术对冰雪运动训练进行模型分析,通过目标检测、图像分割、姿态估计等模型对运动员完成的动作进行分析及评估并给出基于裁判分值标准的专业建议。根据运动员个人的历史训练视频,自动生成个人档案,分析不同错误动作出现的概率、训练进步情况及运动员综合控制力评估。最后德宇还分享了除专业竞技体育外的,基于冬奥项目的成功实践,将先进的AI视觉算法迁移到校园体育打造,以运动及体质健康水平提升为核心目标的智慧体育解决方案。比如课堂教学、智慧体育教室、智慧体育操场、国测服务、体育中考、体育作业、等以普教为主的中考体测系统。让我们看到了人工智能在体育专业竞技及大众体育中的运用。也体现出了人工智能在赋能运动员及学生体育训练中起到了记录过程、分析动作成绩、给出训练建议、提升效率等方面得到了充分的应用。

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执行主席介绍论坛背景

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引导发言嘉宾:刘德宇主题分享

接着我们的第二位引导发言嘉宾为云南大学体育学院李年红。她的引导发言主题为《人工智能融合体育发展现状、困境与展望》。李年红从全局的方向讲述了人工智能与体育相关的各个方面及人工智能在体育领域的应用。2017年7月,国务院印发《新一代人工智能发展规划》,将人工智能提升到国家战略层面。2019 年8 月,《体育强国建设纲要》提出,“推进全民健身智慧化发展”“加快推动互联网、大数据、人工智能与体育实体经济深度融合”等政策背景。深入讲解了人工智能在竞技体育领域中的应用及案例,人工智能在大众体育中的应用。随后谈到人工智能核心算法缺失,智能体育软件智能化水平不高,伦理问题突出等方面存在的挑战。并对未来人工智能在体育训练中的的作用进行了展望。

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李年红在做引导发言

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为李年红颁发嘉宾证书

最后由第三位引导发言嘉宾,昆明第十中学高级教师李峰,带来了《“新课改”视阈下的体育教学大数据化》。李峰老师从大众体育训练中的学生体育训练角度给大家做引导。首先从2022年体育与健康课程标准的变化来看国家对普教体育训练的重视。并对体育中考新的政策进行了分析。2023年开始云南省的体育中考成绩占比由原来的50分提升为100分。达到了跟语、数、英主科同等的分值。李峰老师也提出了目前体育新课改下面临的窘境,课堂体育训练太过于依赖教师个人经验直觉,信息化水平低,体育老师工作量大等痛点。最后对学校体育训练的信息化建设提出了自己的思路及想法。

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李峰的引导发言

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为李峰颁发嘉宾证书

在进行了二十分钟的茶歇休息后,马上进入到了思辨环节。在思辨环节,与会嘉宾云南大学刘金卓、云南民族大学赵一凡、唯恒基业李春雨、昆明理工大学王路路、昆明能讯科技有限责任公司师智良、云南朗易通信科技有限公司张严骏、小宇宙教育科技胡鉴、中学体育教师李振华、徐安平等十余位嘉宾积极参与了讨论。

议题1:什么是符合 “人工智能”标准的体育训练体系?与传统训练模式相比人工智能训练的优势在哪里?劣势有哪些?云南体育训练的现状是什么?在哪些场景下新技术能够得到运用?

刘德宇:优势刚才讲过一些,计算机科学从他出现的那一刻起,他的目标就是降本增效。其实最主要的目的是提高效率。所以无论是从人工智能也罢,还是不从人工智能也罢,我们通过计算机的技术去实现体育训练的系统化,科学化。第一个目标其实是提升训练效率、提升运动员的运动效率,指出训练当中的一些错误,通过训练模型给出训练建议及记录运动过程。

刘金卓:人工智能的运用可以让我们减少去做一些重复性的工作,这个是最基本的。随着人工智能的发展我们觉得还不够。我们将信息进行采集,数据采集出来后我们让计算机进行分析和学习,然后我们给出一些因果推断。那么什么是符合人工智能的标准,我们希望他第一能够学习、分析数据。他拥有一定的学习能力,去做一些因果推断来辅助我们,去做一些诊断和判断。

王路路:人工智能要跟计算机辅助区分开来,计算机辅助可能只是一个数据采集然后的展现。没有体现智能。比如前段时间的世界杯,视频助理裁判,只是起到了辅助记录的作用。没有达到智能,只是代替了人工的一些工作。最后还是通过裁判来判罚。符合人工智能的标准他应该是:要具备一定的模拟人类思考的能力。他要拥有自己的判断及分析甚至预测的能力。

赵一凡:人工智能在做一些主观评价的时候是没有办法替代真人裁判的。比如跳水运动,运动员落水的姿势及水花的大小。还有体操等,正确答案不是很清晰的情况下。所以传统训练标准加人工智能是一个相加的关系,一加一大于二。人工智能与传统训练是一个互补的关系。不是取代及优劣的关系。

李春雨:如果是机器学习或者算法能够自动形成一些判断,我认为他就是符合人工智能的标准。虽然人工智能赋能体育训练肯定是可以帮助教练员及运动员提升效率及成绩。但是人工智能也有一些无法实现的。也就是有进步空间的。比如通过视频方式如果有遮挡那么识别率是否会下降,是否结果还正确?所以说还是有进步空间存着。

胡鉴:体育的魅力除了在于他的更高、更强及精彩的视觉感官。还有他的不确定性及偶然性。那通过新技术的赋能是不是会让训练更加趋于一致性。降低了体育运动的不确定性及偶然性。

李峰:人工智能赋能体育是一个多学科交叉的课题。除了体育、计算机、数学、还有心里学、哲学等。

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                                                                      议题1讨论发言

议题2:人工智能如何赋能学校场景?传统体训模式下学校存在哪些管理问题?人工智能如何进行管理赋能?教师训练效果差异大,人工智能如何有效辅助教师训练?如何通过人工智能,帮助学生快速达到训练效果?云南现行体测机制下,体育教师体测压力增加,目前的人工智能对教师工作是否能真正减负?

刘德宇:通过人工智能技术可以在体育训练中提升训练效率、精准关注到每一个学生的训练过程及成绩,纠正学生的错误动作给出提升建议。针对学校体育教师不足的情况也起到很大的缓解作用。训练结束后机器会给出课堂上每一位学生的训练结果。老师可以有针对性的进行教学。通过家校互动APP给学生留体育作业。教师可以通过APP统计学生在家的训练过程及结果,家长也可以通过手机端软件了解到自己孩子的成绩及训练情况、短板等。

张严骏:传统训练模式下学校无法第一时间了解到全校的体育训练效果及学生的成绩。在测评的环节也需要耗费大量的师资及时间。新技术可以从数据统计、成绩记录、成绩分析汇总及呈现等环节赋能。在教师层面新技术可以帮助老师记录成绩及训练过程。有了数据后体育老师可以更准确的调整训练方案。人工智能在减少教师工作量,更精准的教学上可以起到很大的作用。

峰:如何赋能学校,首先需要学校重视体育训练及成绩。要看学校需求及能够实现的成果和需要付出的成本之间是否有性价比。新技术一定是可以帮助我们减负的。

师智良:新技术赋能学校体育训练,可能存在数据是否精准,数据是否安全、还有数据的认可度的问题。

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议题2讨论

议题3:人工智能用于体训面临哪些风险及困难?软硬件及服务的投入是否会成为新技术应用的障碍?数据的采集及分析精确度是否能满足大部分应用场景需求?如何保护数据的隐私及安全?

李峰:面临的困难主要是预算及费用。希望在新技术不断的普及,使用量的增加后成本能够做到普惠。数据的精准度目前了解的情况还是非常可信的。

刘德宇:在普教体育测训中,包含了很多的软硬件、人员服务的成本。包括这种研发的成本,因为每一个技术它其实是需要大量的数据标记喂养训练,不单单是用我们的脑子写一个算法。科技向上,有个演变的过程。通过不同的服务方式可以解决。数据的准确性一致性是没有问题的。在安全性上学生的数据,从价值层面学校的体育训练对应其他人没有价值。专业竞技体育是有专门的私有云进行存储。数据离开软件模型拿得到了也是不可用的。缺一不可。所以安全性是可靠的。

师智良:设备数据采集的准确性,还有就是设备的小型化、易用性、可靠性也都是影响新技术应用的障碍。也是能满足更多应用场景的需求。

赵样:在赋能校园体育上还需要加大高校在人工智能技术转化与校园体育训练的对接与结合。

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议题3与会者发言

本次论坛观点总结如下:

 1人工智能在赋能体育训练中起到了积极的作用。我们通过“小冰”赋能冬奥自由式滑雪空中技巧项目获得的成绩可以看出。人工智能技术通过视觉的方式对图像中的对象进行动作的记录及分析能够帮助运动员在有限的起跳次数中去记录发现自己的动作缺陷和失误。通过训练模型给出科学的训练建议也可以用专业裁判的标准去帮运动员判断自己的表现及成绩。同时人工智能技术在赋能体育训练中也在不断的技术迭代。比如在不同的运动项目中环境因素如光线、视频的遮挡等都有可能影响人工智能的准确性,从而影响其在训练中发挥的作用。好的现象是这些干扰因素都在技术迭代中,准确性的影响已经越来越低。另外在有些训练项目中发挥的作用还没有达到完全的预期效果。但是随着算力的提升及新的设备的加入未来人工智能在体育训练中必将发挥更大的作用。

2、在与传统体育训练教学相比,通过人工智能技术,能够更准确的记录成绩,并且他可以关注到每一位运动员的每一次训练。积累大量的训练数据去帮助运动员科学的了解自己的训练成果及训练中的错误。同时帮助教练员或体育老师更加快速的了解每一位运动员或学生的训练成果或者短板。做出针对每一位运动员或同学的训练方案。大大的提升了他们的工作效率。

 32023年云南省的中考体育分值进一步提高,针对云南省中考体育训练的现状及痛点。可以通过人工智能技术针对中考的体育测评项目,进行从成绩的高效记录与呈现,训练完成后的训练结果分析与建议。帮助老师快速获得训练测评结果,帮助学生了解动作完成情况或规范度。给出后期训练建议等。并且通过不同的数据呈现方式将学生、学校、教育局、家长端进行打通共享。根据各个群体的关注点进行数据的呈现。

4企业通过不同的服务方式帮助学校实现新技术的应用。并且不断的提升设备的稳定性及准确性还有算法的优化。在使用上做到更加小型化、便捷化,易用等,让使用者没有障碍。这样更加有利于新技术在体育上的使用,达到赋能的作用。同时要保证训练数据及运动员个人隐私的保护及安全性。

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