一、公平竞赛 拒绝兴奋剂
二、数字跑道、数字跑鞋、赛艇测试与反馈训练系统
三、数字铅球、数字铁饼
四、维数据采集、三维体育辅助训练系统
五、运动枪械（有广告色彩）
六、科技与竞技体育
七、国民体质检测车
今天的奥运竞技场，同时也是科学技术的展示舞台。在“科技奥运”的旗帜下，国家有关部门共同参与、分工协作，组织众多企业、大学和科研机构积极投入到体育科技创新的行列，为教练员和运动员提供了大量的创新科技成果。创新的运动训练方法、先进的训练仪器设备、高品质的运动器械，为我国运动员在奥运赛场上取得更好成绩提供了强有力的科技支撑。北京市科学技术委员会、国家体育总局、国家自然科学基金委员会还联合组织了“历史与未来——奥林匹克反兴奋剂四十年”主题活动，弘扬公平竞争的体育精神，为2008年北京奥运会的顺利召开营造了良好的社会氛围。
一、公平竞赛 拒绝兴奋剂
兴奋剂问题一直以来都是国际体坛面临的严重挑战之一，也是体育界一颗根深蒂固的毒瘤。随着第29届奥运会的日益临近，北京已进入备战奥运的关键时刻，反兴奋剂工作也无疑成为了保障奥运顺利进行的重要工作之一。由此，在加大兴奋剂检查力度和科技水平的同时，实行以预防为主的教育战略，使运动员和公众充分认识到兴奋剂的危害性，营造自觉抵制兴奋剂的社会氛围将显得尤为重要。
在此背景下，“历史与未来——奥林匹克反兴奋剂四十年”主题活动，自2007年1月开始在北京、香港、青岛、武汉、上海五个城市展开巡回展览，活动得到了各界的广泛参与和高度关注，在社会上引起了强烈反响。
图1 健康文明
图2 健康文明-2 图3 三严方针
图4 树图
- 数字跑道
数字跑道通过在普通跑道内部嵌入柔性阵列压力传感器及多维力传感器，可实时检测田径运动员在跑道上训练时，脚底与跑道接触的形状、时间、蹬地力和支撑力等运动学与动力学信息，获取运动员的步长、步频、动作时序等运动技术特征，精确解析运动员在任意时刻的速度、加速度等参数。对于运动员技术动作诊断和竞技能力评估具有重要价值。
目前，该系统已用于国家跳远及三级跳队日常训练，并可应用于短跑、跨栏等其它田径项目。
图1数字跑道整体安装结构图 图2国家体育总局训练局
数字跑道安装施工图
图3国家队运动员在数字跑道上训练
- 数字跑鞋
以柔性阵列压力传感器技术为基础研制的数字跑鞋系统，能够获取运动员的步长、步频、蹬地与腾空的时间序列，可及时捕捉竞走运动员双脚腾空的信息，从而对改进运用员的技术动作提供可靠的技术保障，成为国家竞走队备战北京奥运会科技支撑体系的重要组成部分。
目前数字跑鞋系统已经全面配备国家竞走队和国家马拉松队，用于实时监测和指导运动员训练情况，其实用价值得到了田管中心领导、国家竞走队、国家马拉松队及训练专家的充分肯定。
图1数字跑鞋传感器与跑鞋安装结构图
图2数字跑鞋配套信号采集单元、腕表节点及教练员手持终端
图3竞走训练专家、教练员及运动员观看测试数据
- 赛艇测试与反馈训练系统
赛艇测试与反馈训练系统是运用运动生物力学理论与方法，研究赛艇竞技原理和制胜规律，围绕“力与运动效果”这一主线，采用现代传感技术构建的实船测试分析系统，为赛艇训练提供精准作用力类、功效类及综合分析评估信息。
该系统已全面应用于国家赛艇队各个小项，在技术诊断、反馈训练、训练强度监控、多人艇整合等方面发挥积极作用，成为国家赛艇队奥运备战科技支撑平台的重要组成部分。该系统可广泛应用于各级别专业赛艇和赛艇俱乐部。
图1 体育总局、水上运动管理中心及赛艇队领导参观工作现场。
图2 水上测试 图3 多人艇桨力曲线对照
数字铅球/铁饼可以直接获取铅球/铁饼运动动力学数据，通过实时获取铅球/铁饼运动员投掷过程中的三维力、速度、出手角度等信息，对运动员的技术动作进行基于定量数据的诊断与分析，实现了铅球/铁饼运动动力学测试手段的创新与突破。
系统可直接用于优秀铅球/铁饼运动员的动力学数据测试以及广大铅球/铁饼运动员日常训练使用，为运动员及教练员动作修正、新的动作设计提供定量数据基础。
图1 数字铅球实物照片 图2 数字铅球软件操作界面
图3使用数字铅球训练 图4 某运动员动力学数据
三维数据采集、三维体育辅助训练系统是针对跳水、蹦床、体操等我国的优势项目与准优势项目研制相应的计算机辅助训练系统，并将其应用于实际训练中，有效地提高训练水平和运动成绩，以确保这些项目在 2008 年奥运会上取得好成绩，并提高我国体育训练的科技含量，推动体育科学研究的发展。
- 三维数据采集系统
三维运动数据采集系统可以精确采集体育运动的三维运动数据，建立标准三维运动库，其精度达到0.1毫米，达到国际领先水平。
目前已完成蹦床运动、跳水运动等数据采集，并应用于2004年、2008年奥运备战中，取得较好的效果。该系统还将应用到体操等项目，并可应用于人体工程学研究、生物力学研究、动画制作、虚拟现实系统、互动式游戏等领域。
图1虚拟现实技术实验室 图2 虚拟角色运动控制引擎
图3三位体育辅助训练系列软件 图4大型场馆人员应急疏散模拟
图5 三维动画制作软件服装仿真
- 三维体育辅助训练系统
三维体育辅助训练系列软件以数字化三维人体运动的计算机仿真技术、人体运动生物力学数据与真实人体运动数据为基础，逼真模拟、设计、分析技术动作，辅助运动员进行训练，帮助教练员进行教学和设计新的运动动作,达到国际领先水平。系统的主要功能包括三维逼真模拟技术动作、新动作设计与技术动作标准化、技术动作运动学和动力学分析、重心轨迹模拟、模拟结果与训练视频的对比等。
可广泛应用于青少年运动员训练、奥运冲刺训练、裁判培训等。其中跳水、蹦床、体操等辅助训练系统已在备战2004年奥运会中发挥重要作用，并正在为备战2008年北京奥运会发挥积极的作用。
图1 蹦床动作技术快速分析与反馈系统
图2 屈动作展体后两名运动员对比
图3测量标准化 图4测量标准化 图5测量标准化
操作系统1 操作系统2 操作系统3
- 5.6mm运动弹
5.6mm运动弹是拥有我国自主知识产权的奥运会射击比赛用运动枪弹，自2005年底起被国家射击队采用，替代进口枪弹参加多项世界东大赛，多次打破世界纪录，累计获取射击世界杯、世锦赛、亚运会等赛事金牌12块，银牌7块，并被评为2007年中国名牌产品。
图1 5.66MM运动弹产品照片1 图2 5.66MM运动弹产品照片2
图3在2005年世界杯分站赛（韩国）上，中国男子射击运动员用该牌运动弹荣获男子25米手枪速射项目前三名
- 运动枪
主要用于奥运会比赛的步枪射击项目的某系列运动枪是我国自行研制的新一代射击比赛用的专用枪支，在原比赛用枪的基础上作了改进，满足我国运动员参加国内、外大赛和普及射击运动的需求。该系列产品采用新技术、新材料和新工艺，部件为独立模块结构，机构动作可靠，射击精度好，人机功效优良。随着射击运动的发展，运动枪支具有广泛的应用前景。
5.6毫米自选步枪、运动步枪。全枪采用非自动枪机旋转闭锁方式，单发手装填结构，机构动作可靠，性能稳定，独立模块式结构，枪托等多个部件均可实现多方位调整，人机功效优良。
图1奥运冠军贾占波正在试用新型5.6毫米自选步枪
图2 射击运动员正在挑选新型5.6毫米运动步枪
图3、公司工作人员正在向运动员讲解新型5.6毫米运动步枪结构特点
4.5毫米压缩空气式气步枪。全枪采用非自动直进式杠杆闭锁方式，单发手装填结构，独立模块式结构，具有保险和空枪练习机构，枪托多方位调整，结构新颖，人机功效优良。
12号立式双筒运动猎枪。全枪采用立式双筒结构，旋转式闭锁，单发手装填方式，独立模块结构，射击平稳可靠，射击密集度好，外观新颖大方。
4.5毫米压缩空气式气手枪。全枪采用非自动直进式闭锁方式，单发手装填结构，独立模块式结构，采用新技术、新材料和新工艺，机构动作可靠，射击密集度好，人机功效优良。
- 5.6mm运动手枪
5.6mm运动手枪是针对专业射击运动员研制的新型比赛用枪，射击精度好、可靠性高，瞄准机构、扳机引力、重心、握把均可根据运动员使用要求进行调整，达到人-机的最佳匹配。目前已在北京、四川、贵州等射击队和八一军体大队试用，并随八一军体大队参与了国内分站赛，经试用证明可以替代进口手枪参加国内外比赛。
图1标准手枪1 图2标准手枪2
图3 慢射手枪1 图4 慢射手枪2
- 12号运动猎枪弹
12号运动猎枪弹是在原嘉陵牌猎枪弹的基础上进行了全新的研制，为2008年北京奥运会开发的飞碟射击比赛用弹。该弹采用双基发射药与无铝底火相匹配和膛内降压技术，对弹丸的尺寸和硬度进行了全面的优化改进设计，综合性能已达到国际一流猎枪弹水平。
图1奥运猎枪弹1 图2奥运猎枪弹2
- 2008年奥运会飞碟射击比赛指定用飞碟靶
2008年奥运会飞碟射击比赛指定用的环保飞碟靶在国际上率先采用松香为粘合剂、以天然方解石为原料，处于国际领先水平，现已获得国家发明专利。该碟靶具有有害物质含量低、降解率高的优良特性，是目前国际上同类产品中环保性能最好的产品。国家飞碟射击队和各省市的专业飞碟射击队大多使用该牌环保飞碟靶，产品还先后出口德国、荷兰、日本等国。
图1环保飞碟靶1 图2 环保飞碟靶2
图3 国际射联（ISSF）的标准
现代竞技体育融入了越来越多的科技含量，先进的科研方法与手段广泛应用于运动训练实践，成为提高运动成绩重要而有效的途径，训练理念已发生革命性变化，科学化训练观念已逐步形成，科技已成为竞技体育发展必不可少的支撑条件。
该展板拟对刘翔110栏的突破、皮划艇项目的异军突起、乒乓球项目的长盛不衰等这些辉煌成就中所蕴含的科学技术进行解析、展示。
图1 刘翔和科研人员 图2 运动员肌力测试
图3 赵蕊蕊平衡力测试
展板资料：
体育科技工作的主要任务是开展科研攻关与科技服务，提高国家队运动员的运动技术水平和竞技实力，为中国代表团在2008年北京奥运会上取得优异成绩起到支撑和保障作用。自2001年北京成功申办奥运会以来，在“科技奥运”理念的引领下，国家体育总局确立了“体育事业发展要依靠科学技术进步，科学技术必须发挥先导作用”的指导方针，在科技部“科技奥运专项”的大力支持下，与中国科学院、自然科学基金、国防科工委、北京市有关部门精诚合作，紧紧围绕中国代表团2008年奥运会的参赛目标，以运动训练为主战场，加大科技投入，科学制定、严格执行科研攻关与科技服务等方面的计划，取得了较大进展。
一、科技创新能力得到提高，科研攻关在解决一些训练中的关键问题上发挥了重要作用。
现代竞技体育的竞争越来越激烈，胜与负、金牌和银牌，只有毫厘之差，对运动训练的科学性提出了更高的要求。在备战过程中，针对国家队在训练和比赛中遇到的关键问题进行科研攻关。在科学选材、专项训练规律、运动员体能恢复与运动营养、运动员心理训练理论与方法、运动伤病防治、反兴奋剂、专项训练及比赛器材装备等方面开展了一系列紧密联系实践的创新研究，以科技创新推动训练创新，为改进和提高训练质量发挥了重要作用。
国家皮划艇队通过对皮划艇专项训练规律的研究与探索，提出了“坚持以有氧训练为基础、坚持以提高个体能力为主导、坚持以每一桨划船效果为重点”的训练指导思想，开发出一系列行之有效的训练手段，在雅典奥运取得的重大突破，该项研究成果获得国家科技进步二等奖。刘翔技术训练水平诊断和技术分析。从2001年刘翔进入国家队开始，科研人员就对其技术训练课进行系统的诊断和监测，刘翔的训练、比赛提供了有力的技术支持。
二、科技服务水平逐步提高，推动了科技在训练实践中的全面系统应用。
建立了医疗专家会诊和巡诊制度，解决了运动员的常见病、疑难病和一些顽症，深受运动队欢迎。在雅典奥运会及多哈亚运会期间，我国代表团参赛选手无一例因运动创伤治疗不当或不及时而影响比赛；无一例因患流感或腹泻而造成“非战斗性减员”。编写《运动员心理咨询手册》、《运动员心理调节日记》等手册，普及和推广心理训练；针对运动员的心理特点对运动员的心理状态进行咨询和调整，开通了备战2008年奥运会的心理服务网站，为运动员在大赛中稳定发挥提供服务。
中国跳水队是我国竞技体育的主力军。为备战2008年奥运会，跳水紧密结合项目的特点和教练员的科技需求，开展综合科技服务工作，从训练计算机现场快速反馈、运动员心理和中枢神经系统监测、训练自动化多向保护带装置应用、跳水压水花技术的生物力学监测、空中转体和翻腾及连接技术的计算机模拟与仿真、运动员视网膜损伤训练保护措施等，完善了的奥运金牌科技保障体系，进一步提升了跳水队的实力。
三、科技基础条件和人才队伍建设取得成效，竞技体育的科技保障系统。
2001年科技部牵头启动“奥运科技行动计划”以来，国家体育总局系统共承担“科技奥运专项”课题25个，获得经费支持近5000万元。同时，本级投入科研经费力度不断加大，科技服务规模不断扩大，在基础条件建设、科技人才队伍建设上取得了显著的进步。改善重点训练基地和重点项目国家队科技服务条件，加强了总局直属的6个重点实验室的建设，在全国布局建立了28个国家体育总局重点实验室。同时，我们以1000多名课题组成员、36支国家队科研团队、近100名国内知名专家组成的“奥运科技专家组”，三个层次的科技人才为基础，构建了我国竞技体育科技保障系统。
总之，在“科技奥运”理念的引领下，依靠社会各界的支持，体育科技工作取得了历史性的进步。广大教练员、科研人员更新了科研观念，科研条件得到了很大改善，科研保障系统逐渐完善，体育科技力量空前壮大，重点研究领域取得较大进展，科研与训练实践进一步结合，在国家队奥运备战中发挥越来越重要的作用。
国民体质检测车采用国内外先进的体质检测设备进行检测，具有无创、无辐射、安全、便捷、高效、快速的特点。
用于对运动员运动状态和国民体质的检测项目包括：身高、体重 、耐力素质、身体成份、力量素质、平衡能力、骨密度等。
已在中央党政机关和地方省市进行了3万多人次的测试，参加了“世界卫生日”、“四进社区”、“北京科技周”、“首都体育记者活动日”、“北京市体育节”、“全国亿万群众健步走”、“农村体育年”等重大活动。
图1 国民体质监测车
