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核心提示：2008年8月8日，北京奥运会如约启幕。开幕式上，动人心魄的中国画卷徐徐展开，用世界的语言讲述了泱泱中华5000年的浩荡历史，用现代科技和光影魔术幻化出的美妙内容让世界惊艳；16天的鏖战，体育健儿书写着一个又一个奥运传奇，在本届奥运会上，中国代表团共获得了51块金牌，21块银牌，28块铜牌，位列金牌榜第一。
无论是美轮美奂的开幕式，还是运动员们在赛场上摘金夺银，不断突破，这背后都不能不提到一个关键的字眼——科学技术。可以说，我们有足够的信心向世人宣告，北京奥运会已经成为奥运史上科技含量最高的一届奥运会，我们兑现了科技奥运、绿色奥运、人文奥运的承诺。那么，是什么样的高科技成就了本次奥运赛场上的一次又一次奇迹呢，本期社会关注将为您一一呈现。
梦想，高科技制造——奥运开幕式的科技解读
时间：2008年8月8日晚8点08分 地点：中国国家体育场(鸟巢) 关键词：开幕式 中国画卷
华表的影像流淌在徐徐展开的巨大卷轴上，“飞鸟”和“鲸鱼”自在翱翔“鸟巢”上空，人类在冉冉升起的蔚蓝色星球上漫步，闪烁的星空变幻成通体晶莹的“鸟巢”，……视觉和感官上的震撼，让观众切实感受到“同一个梦想”。北京奥运会开幕式到底施了什么魔法?
高科技，让天才的创意变为现实。开幕式技术制作组组长于建平说：震撼来自创新方案和高新技术的大量结合。北京采用了历届奥运会最复杂的技术系统，采用了大量世界尖端的新技术，具有鲜明的特点。
舞台与道具技术
本届奥运会开幕式舞台和道具的技术应用是一个较大的亮点。场地中央出现的LED屏幕长147米、宽22米，是历届开幕式科技含量最高的一个舞台。该屏幕上共铺设4.4万颗LED。LED制造的光影效果幻化出各种图案，将观众引入梦幻般的世界中。在大量的测试试验后，高科技材料的LED地面完全经得住演员踩踏、水浸等考验。在视觉上，两个卷轴在缓慢地转动着，实际它们没有旋转，只是平移，像两扇门一样。为了造成旋转的效果，技术人员通过不同线柬在不同状态下发光的原理，用LED灯渐次熄灭和点亮的原理，制造成旋转的效果。此外，画轴中部的画纸直径2米，长度76米，是一种新开发出来的“蜂窝材料”，经过了特殊的处理，它是自带蓄电池的，能自动打开、关闭。
升入空中的“梦幻五环”，也是由4万5千颗LED在一张大网上描绘而成。连演员身上的演出服也缀满了一颗颗LED，随着演员阵形变化，让星空降临人间、“鸟巢”幻影重现……
可以说，本次应用LED产生的光影效果是历届奥运开幕式效果之最，为本届开幕式成功奠定了基础。
“活字印刷”的表演也是一大亮点。舞台上凸现的巨大“活字”并不是由机械操控的，而是由上千名演员表现的。技术人员在他们的“演出套”上设计了各种节点，提示里面的演员能找到坐标，找到队形，提高了节目的准确性。
这是首次在大型文化活动中使用技术监控系统。所有演员都靠识别码来控制，把所有的流程都通过计算机控制。同时又实施了先进的通讯系统，为1.8万个演员配备了耳麦。
“飞鸟”、“鲸鱼”从哪里来?以前开幕式上使用幻灯投影技术，而本次则使用万相多媒体装备。在“鸟巢”顶部营造出上千平方米的“碗边”屏幕，显现出“鲸鱼”自在游动的清晰画面，很好地表达了人与自然和谐相处。NBA的篮球场上经常使用此装备，但一般只用8台左右。这次开幕式使用了120台。
北京奥运会开幕式上还有许多创新的技术方案。例如，3000多组演出用灯是空前的，比雅典奥运会多2/3，但费用却仅相当于雅典的2/3。使用的光纤传输系统品质好、更保险。
开幕式中出现的巨型“地球”舞台也是一个亮点。“地球”上有58名演员用钢丝拉着，像失重般进行倒立行走及空翻等高难度动作。这项技术是国内首次使用，国外也不多见。 “球”是用特制钢丝连接成的环，或者说是一个巨型灯笼比较合适。它总共有9个钢环，环与环之间其实是细网状的特质钢丝相连。在地上的时候它就是一串钢丝穿起的环，只有拉到空中完全展开了，它才是个球。球体直径18米，空间从上到下分为5个层次。
焰火技术
本届奥运会开幕式的焰火技术堪称历届奥运会之最。象征奥运会一步步走向北京的29个大脚印，从“鸟巢”内壁飞泻而下的“星星瀑布”……北京奥运会焰火技术上获得了不少突破。8月8日晚20时3分55秒，第一个特效焰火“脚印”从永定门南升空，穿过天安门广场，沿着古都中轴线一路向北，以平均2秒一步的速度向北进发，历时63秒，经过29步到达“鸟巢”上空。
焰火实施方案采用的是膛压发射专利技术。这项技术能够通过控制膛内压力和发射高度，同时发射几十发弹丸，在同一高度起爆，还可调整形成不同造型。其平面造型如“大脚印”、“笑脸”等十分成功。
由于焰火表演发射点分布在许多地方，如何保证时间上的紧密配合?这就要用到国家科技部立项支持的空气发射技术。该项技术利用高压空气和芯片焰火弹，在芯片设定的时间起爆，使理论上的时间误差仅有几毫秒。
由国家科技部立项支持的还有一项焰火项目“微烟烟花”。专家们通过对焰火的配方进行调整，改变了传统使用的原料，大大减少了焰火燃放后的烟尘污染。北京奥运会开幕式上尽管燃放了4万余发焰火，但所造成的烟尘污染却为近几届奥运会开幕式最少的一届。
主火炬技术
本届奥运会主火炬塔由航天科工集团下属企业南京航天晨光负责研制，主火炬的驱动系统设计使用了相关的航天技术。根据反馈信息，控制系统能够自动调整设备运行方向、速度。直径3米多、行程11米多的主火炬，运行控制误差还不到2毫米，精确度达到万分之二。
航天晨光科技团队在控制火焰高度的装置、点火自动控制方法、新型高能点火器等方面取得了卓有成效的研究成果，在模拟大雨、大风、雷电环境下对它进行高强度测试。其中燃烧塔火焰调节装置、长明火燃烧器、高能点火器、回旋式燃烧器等，均获得国家知识产权局实用新型专利。
气象技术
8日晚20时至24时，一条暴雨云带自西南向东北顽强地向北京城进发、向“鸟巢”进发。气象部门自8日下午16时到23时39分，共在北京21个作业点持续发射1104枚火箭弹，将其成功拦截在北京城外。
直到2008年北京奥运会开幕式结束，国家主体育场“鸟巢”滴雨未下，暴雨中心区河北保定以北地区最大雨量达100多毫米、房山降雨量25毫米。气象专家表示，这是中国有史以来最大规模的有组织、有计划成功实施的人工影响天气作业，也是奥运史 上在开幕式阶段首次实现人工消雨。
转播技术
本届奥运会开幕式首次全部实现全高清电视信号转播。“中国式画卷”的清晰展现，让全球40亿观众通过电视记住了北京奥运会的开幕式。作为科技奥运的一个重要体现，中国网通第一次采用无压缩高清视频传送技术，将原始的高清电视信号完全没有损伤地在国际间传送，仅有数十毫秒的时延，这意味着电视观众几乎可以与现场观众同时看到比赛场面，在交互式节目中也不会再有迟滞的感觉，从而使长距离高清视频、音频交互成为可能。
8月8日，通过网络了解开幕式盛况的视频观众也超过了历届奥运会。中国网通兑现了“宽带奥运”的承诺，铺设的跨太平洋直达光缆(TPE)连接了中国、韩国和美国，是中国目前容量最大、跨度最长、技术最先进的海底光缆系统，可确保500多万宽带用户同时登录访问，被称为“跨太平洋的信息高速公路”。
安保技术
开幕式现场，部署辐射、生物、化学、爆炸、武力突击、刑事侦查、防暴处置、气象监测、院前急救、空勤保障等lO支专业处置队伍，在各类人群集结、疏散路线的主要道路和交汇点部署了专业处突力量，同时配备了众多世界领先的安保武器：如进入准备状态的“排爆机器人”，它们可用于在多种复杂地形条件下进行排爆；排爆服能够防护爆炸后产生的超压、碎片、冲击波，对排爆专家进行全方位的保护；此外还动用了地空导弹参加北京奥运安保。
掂掂举重金牌的科技分量
时间：2008年8月9日-15日 地点：北京航空航天大学体育馆 关键词：国家举重队
陈燮霞，女子48公斤级冠军：龙清泉，男子56公斤级冠军；陈艳青，女子58公斤级冠军；张湘祥，男子62公斤级冠军；廖辉，男子69公斤级冠军；刘春红，女子69公斤级冠军；曹磊，女子75公斤级冠军；陆永，男子85公斤级冠军；李宏利，男子77公斤级亚军……这一长串的奖牌名单是国家举重队在本届奥运上交出的完美答卷。10人参赛，8人夺金，1人摘银，这也创造了国家举重队参加奥运会以来的最好成绩。当然，在他们举起的“金镶玉”背后，也离不开沉甸甸的科技含量。
速降体重有了“核武器”
8月15日，在男子85公斤级比赛中，陆永与白俄罗斯名将雷巴科夫同为394公斤，最后陆永凭借体重比对方轻0.28公斤而夺冠，而李宏利则是在成绩相同的情况下，体重比对方重0.45公斤，结果只能遗憾地夺得银牌。可见，在举重赛场上，这不到1斤，甚至是半斤的体重对于运动员来说是多么重要。
可能许多人不知道，举重运动员的体重通常是在很短的时间内降下来的。国家举重队科研负责人解释说：“速降体重很痛苦，方法就是节食和脱水，运动员每降一公斤就像大病一场一样，几个月才能恢复。”
举重运动员为什么要在赛前速降体重?该负责人解释：“并不完全是为了达到级别标准。对举重运动员而言，1公斤体重，等于5公斤力量，运动员的体重越大力量也就越大。但是，另一项研究又表明，运动员在比赛前降几公斤体重的话，力量反而更大、更有利于冲强度。所以，举重运动员平时要增加体重，在比赛前几天要恰到好处地将体重速降在一个特定的范围内。”
速降体重，容易使运动员丢失营养并带走体内元气，是国际举重界的一个科研难点，在国际举重界流行着一句话：“降好体重比赛就成功了一半。”为此，国家体育总局在国家举重队设立了2008年北京奥运会“男子举重队的科研攻关和科研服务”的课题，在速降体重期间保证营养与充沛体能的研究是其中的子课题。在本届奥运会上，课题研究成果的应用已经为我国举重大体重级别赢得了历史的突破，为我国举重收获8金1银立下了汗马功劳。
精雕细刻抓训练
8月15日，曹磊在女子75公斤决赛中为中国代表团拿到了举重比赛女子项目的最后一块金牌。国家女子举重队的一位科研人员说：“她这块金牌是精雕细刻出来的。”
“曹磊的训练是非常精致的，她抓举的动作，我们都会用摄像机从正面、侧面和45度角的角度拍摄下来进行分析。”这位科技人员称，举重的原理是用最小的力量向上抛起最大的重量，杠铃在抛起的过程中，以一定的速度垂直上升到一定的高度，运动员才有足够的空间和时间将它撑住，而杠铃在上升到下垂的一瞬间，垂直点必须与人体重心在一条垂直线上，才会避免因前倾和后仰而掉杠。在抓举时，运动员在举杠和接杠的过程中，膝关节展开的角度到位，举杠时才能产生最大的力量。而挺举在杠铃上挺阶段，关键的技术是预蹲时膝关节的角度变化。从外观上看，膝关节的夹角打开在90～130度时，预蹲向上的力量就大，杠铃上升的高度和速度才能到位。此外，在挺举的过程中，杠铃进肩、前后腿的支撑角度也是成功的关键。
这些技术分析，既包括成功的也包括失败的，在训练现场就能通过视频进行反馈，还会刻制成DVD资料，让教练员作为制定训练计划的依据。这位科研人员介绍说：“技术分析显示，曹磊的技术并不是最完美的，还有很大的提升空间。她比赛时能举起282公斤的总成绩，除了赛前心理调整到位，另一个原因就是赛前的训练量调整得好。”
曹磊的这块金牌加上中国举重获得其他7块金牌，在证实了我国举重强大实力的同时，也证实了我国举重科学训练辅助手段的实力。
科学解读游泳纪录狂破之谜
时间：2008年8月10日-17日 地点：国家游泳中心(水立方) 关键词：水魔方 世界纪录 菲尔普斯
北京奥运会游泳比赛8月17日结束，9天的比赛共打破超过30项世界纪录，为此，很多外国媒体将“水立方”称之为“水魔方”。举个例子，在男子4×100米自由泳中，美国“二队”先是在10日晚打破世界纪录，11日中午又把这个史上最短命纪录提高了整整3，99秒!这简直相当于百米赛跑纪录突然提高了0.2秒!而更加戏剧性的是，决赛的前5名代表队，都打破了世界纪录，也就是说，打破了世界纪录的意大利和瑞典队，竟然连奖牌都没有拿到!
人们不得不感叹：在“水立方”破纪录，就跟换衬衫一样容易。而在这里比赛的运动员也纷纷赞美这座美丽的建筑，称它有神奇的魔力，各国记者更是惊呼这里是一个“水魔方”。世界纪录宛如窗户纸一样被一捅破，这究竟是泳衣的奇效还是“水立方”的功劳，抑或是还有别的因素，我们一起来揭秘。
背后的功臣——快速泳池
奥运会的游泳比赛，从最初在海里河里举行到原始的露天泳池，再到先进的快速泳池，泳池本身的进步，也对游泳成绩的提高不无帮助。2000年的悉尼奥运会的游泳赛场之所以 捷报频传，并打破了14次世界纪录，就与主办方修建了当时最新型的快速泳池密切相关。
“这是目前世界上最先进的快速泳池。”“水立方”设计团队成员、中建国际设计公司副总裁毛红卫之所以这么说，有他自己的理由。
运动员在前进中产生的水波，会反过来对运动员有个阻力。为了消除这个不利影响，“水立方”泳池四周的池边上都专门设计有溢水槽。同时，在一般的“高沿”即池边高于水面的泳池中，位于最外面赛道的运动员往往处于不利，因为容易受到被池壁打回来的波浪影响。但“水立方”的泳池设计为“齐沿”，即水面与池边高度一致，而且池边稍稍向下有个坡度，逐渐被水淹没，再加上溢水槽的作用，就可以很好地消减水波，避免了运动员受到不公平待遇。
此外，运动员在折返游时，会用脚蹬一下出发台下方的墙壁，这时产生的多余波浪也会阻碍运动员的行进。对于这一细节，设计者也考虑到了。在出发台下方的墙壁上，也安装了溢水槽，以保证多余的水可以迅速流进溢水槽中。
泳池内水的温度也会对运动员的成绩产生影响。据“水立方”的项目总工程师陈蕾介绍，按照国际泳联的规定，泳池的温度在25至27摄氏度之间即可。但“水立方”的水温一直精确地控制在26.5至26.9摄氏度之间，差别非常小，因此会令运动员感到非常舒适。而且由于采用了独立的空调系统，无论观众席上的温度如何变化，泳池内都始终保持在恒温状态。
在“水立方”的一层看台墙壁上方，有一圈通风口，不断向泳池中央吹送新鲜的空气，“这个设计目前在全世界只有两个泳池有，除了‘水立方’，就是悉尼的泳池”，毛红卫说，“很多人关在一个屋子里开会，时间久了就会感到闷，在这样一个大型场里，为运动员提供充足的新鲜空气自然有利于他们游出好成绩。”而吹风的速度也受到严格的控制，小于每秒0.2米，这样的风速，让运动员几乎感觉不到，从而也不会对比赛产生影响。
还有一点也是不能忽视的，那就是“水立方”所拥有的几乎可以堪比饮用水水质的一汪碧水。“这样棒的水质，自然令运动员们感到兴奋，也有利于他们游出好成绩。”毛红卫说。我国对泳池水质的浊度要求在5个NTU(NTU为水质浊度单位)，而水立方的水的浊度却仅有0.1个NTU。“实际上国际泳联在2005年曾想把对泳池水质的要求提高到0.1个NTU，但受到很多发达国家的反对，因为他们觉得这个要求太严了，难以达到。因此，后来国际泳联就修改了章程，要求泳池水质的浊度只需达到所在国的标准即可。
但我们还是按照最初的标准做了，因此这样的水质，目前在其他国家的泳池里也是很难找到的。”毛红卫的同事，负责“水立方”给排水的工程师张海宇这样告诉记者。
“鲨鱼皮”功不可没
新型泳衣“鲨鱼皮”能帮助运动员提高成绩，这在北京奥运会之前就已广受关注，甚至于，并非由speedo公司赞助的中国队，也终于在奥运前的一个月与赞助商协商成功，而换上了“鲨鱼皮”。本次奥运会，共有50多个国家和地区的运动员都穿了第四代“鲨鱼皮”泳衣。对此，北京体育大学的金季春教授告诉记者，对于游泳运动来说，好的泳衣能够极大地减少阻力，因此，“鲨鱼皮”对于提高成绩的作用，确实不可忽视。
他解释说，阻力是影响游泳成绩的敏感因素。这与陆上运动不同，就好比火车与轮船。我们常听说火车又第几次提速了，但很少听说轮船的速度又提高了多少。道理很简单，水的密度要比空气密度大800倍，当物体分别在空气中和水中高速运动时，受到的阻力一般与其速度的平方以及空气／水的密度成正比。对于游泳运动员来说，减少阻力对提高成绩肯定是有明显作用的。而“鲨鱼皮”泳衣的设计，也正是冲着这一目的去的。它在人体阻力最大的部位比如胸部和臀部等，采用特殊材料，对肌肉进行适当的压缩，从而改变了这些部位的形态，将运动员的身体塑造成一种最适合水中行进的体型。因此，第四代“鲨鱼皮”设计得非常紧身，比一般泳衣要紧70倍，对肌肉具有极强的压迫作用，运动员会感受到很大的压迫感。不过这也给运动员带来些麻烦——即使在有人帮助的情况下，穿上它也要半个多小时。
“鲨鱼皮”究竟有多厉害?菲尔普斯曾说：“穿上它跳进泳池，就像灼热的刀刃划过细腻的黄油，它肯定能帮助我打破更多的纪录。”神奇小子兑现了自己的话，他创造了奥运历史上最多的个人夺金纪录。以8块金牌，7破世界纪录，1破奥运会纪录的成绩完成了一次伟大的奥运之旅。
个人优势成就英雄
有了这些有利的客观条件，如果自身不行，也是白搭。金季春告诉记者，游泳运动员依靠的是划水后，水给人的一个反作用力前进。“但这个过程远比跑步的原理复杂，因为水是流动的，你给它一个作用力，未必就会产生你所需要的那个反作用力。如何在合适的时间用恰当的力量去划水，也就是我们所常说的‘水感’，这一点至关重要。”而据他的观察，菲尔普斯的技术动作就非常合理，可以说达到了完美境界。菲尔普斯每一次的划水动作，并不是直线的，而是有一个曲线；同时，每一次的动作又与前一次稍有区别，不完全是同一路线。“他的小肌肉群很发达，这就能更好地控制方向、角度，从而使技术动作更精确。”
此外，在美学意义上不佳甚至可说是畸形的身材，也帮了菲尔普斯的大忙。身高1米93的他，身材比例失衡：肩膀和胸部非常宽阔，腰细臂长，腿却有点短。他的教练就曾表示，菲尔普斯是为游泳而生的，上身是一副容易浮起来的好船身，穿大号鞋子的双脚是自带的脚蹼，特别值得一提的是他臂展达到2米的长胳膊，每划一下都比别人前进更多。
由此看来，泳池纪录狂破，并非是偶然现象，与长期以来科技的进步与积累不无关系。而破世界纪录这回事儿，需要“天时地利人和”各方面的条件同时具备，绝不是像“换衬衫”那么容易。
“机器人陪练”功不可没
时间：2008年8月12日 地点：国家会议中心击剑馆 关键词：男子佩剑 仲满
8月12日，赛会14号种子仲满击败法国人尼古拉·洛佩，夺得男子佩剑个人赛金牌，使得中国击剑队时隔24年后再夺奥运桂冠。
仲满奇迹般的夺冠，为中国击剑书写了新的历史。而这一奇迹的背后，离不开一台“人形陪练”机器人的功劳。
传统的击剑训练，教练员要跟运动员一样，穿上厚重的击剑服，一招一式地教运动员练习击剑的准确性、出剑动作进攻和防守。一般情况下，一位教练员同时要带几名运动员。这样的一堂训练课下来，教练员的运动强度往往比运动员要高出好几倍。
为解决该问题，国家击剑队在训练馆的墙柱子上，订上了一排排画着 得分点的草靶，让运动员对击。时间长了，队员开始私下里嘀咕，这种方法太原始太单调了，根本不能模拟实战情况。
问题如何解决?
经过与中国科学院安徽智能研究所两年的合作，一台智能击剑训练模拟靶出现在国家击剑队训练场上。
智能击剑训练模拟靶是一个手里举剑的真人般大小的机器人，底座装着传送轴，行动受电脑控制，专门设计的控制软件，把教练员的训练套路编成程序装进电脑编号，教练员按下电钮，机器人就会按照预定的套路方案挥剑移动。对不同的套路，机器人有不同的移动方式、也有不同的目标点闪烁。
教练员和运动员们管这个机器人叫“人形陪练”。“人形陪练”身上的压力传感器，能把命中的数据记录在电脑里。训练中，运动员在目标灯亮的瞬间，以适当的力度命中目标点，就能被传感器记录下来。教练员只要调查电脑数据，立刻就能知道运动员的命中率是多少，击剑命中目标的反映速度是快还是慢。
如何准确监测运动员的训练强度?中国海洋大学计算机系专门研制了一套电脑分析软件，把训练量和测量出的生理、生化指标链接起来，教练员在训练的任何时间，都能把运动员的心律、呼吸频率以及血液、尿液等生化测量数据输入电脑程序。经过分析换算，实时得出训练分析报告。报告上，训练负荷强度、运动员身体反应程度一目了然。
国家击剑队每个主教练的笔记本电脑上，都有这套分析监控软件。在网络版的支持下，科研人员和管理中心的项目管理人员，也能够异地监测运动员的身体数据，实时监测击剑队的训练状况。
现在，击剑队的“人形陪练”已经退休了，接替它的是更加先进的声像分析系统。它能把教练肉眼看不到的技术细节全部展示出来并进行分析对比，利用生物力学分析手段对运动员的技术进行诊断。
蹦床科研很有中国特色
时间：2008年8月18日-19日 地点：国家体育馆 关键词：蹦床 何雯娜 陆春龙
何雯娜在8月18日晚进行的北京奥运蹦床女子决赛中，为中国代表团取得第38枚金牌，这也是我国在蹦床项目中取得的第一块奥运会金牌。紧接着，陆春龙又在男子蹦床决赛中为中国再添一金。至此，中国已经包揽了蹦床项目的全部金牌。其实蹦床这个项目在我国的起步时间较晚，开展不过仅仅10年的时间，但中国蹦床何以能在如此短的时间内与世界一流国家抗衡，甚至成为这个项目的“梦之队”呢，国家蹦床队科研人员李东健介绍说，这是因为我国蹦床科研的手段是适合中国特色的。
三年前，笔者在中国科学院计算技术研究所夏时洪博士的电脑上，看到过用三维人体运动仿真系统制作的我国蹦床名将黄珊汕训练的动作模拟模型，黄珊汕的全套动作被做成了三维模拟人图像，技术运动分析结果一目了然。在2004年的时候，中国科学院将这套系统赠送给国家蹦床队用于备战雅典奥运会。李东健告诉记者：“目前，这套系统已经与其他几种技术分析软件一起，根据蹦床队的训练要求，被进一步研发出更加适合中国运动员训练的专用集合软件。现在，运动员训练的空中和网上动作，都做到了现场反馈，并在训练课后进行技术分析，对提高运动员的技术能力有很大帮助。”
在国家蹦床队，集纳了全国各地科研机构的优秀人才，这些科研人员在蹦床队进行的计算机、摄像、传感器等硬件集成仪器的建设，以及专项运动软件的研发，使蹦床队形成了一套自成系统的科学训练体系以及独特的技术训练方法，对1998年才组建的蹦床队，在短短的10年时间内，就能站到国际大赛的冠军颁奖台上，起到了重要的辅助作用。
李东健认为，蹦床队的科学训练虽说是在2003年备战雅典奥运会期间才起步的，但是雅典奥运会我国在这个项目上拿到的铜牌和北京奥运会上的这块金牌，都证明了我国蹦床科研的手段是适合中国蹦床项目特点的，它在适应中国蹦床水平不断提高的同时，自身的研究手段也在不断地提高。
脑电分析助我国射箭取得零的突破
时间：2008年8月10日-14日 地点：奥林匹克公园射箭场 关键词：中国射箭队张娟娟
8月10日下午，中国女子射箭队为中国代表队拿回了一枚银牌，次日，中国男子射箭队再摘一铜，取得了中国男子射箭队在奥运会上的最好成绩。紧接着，8月14日，张娟娟在女子射箭个人赛上一路过关斩将，接连挑落预赛排名前三的3位韩国选手，结束了逢韩不胜的历史，一举夺金，实现了我国射箭项目历史上奥运会金牌零的突破。 “射箭项目在我国虽然起步较晚，但是较高水平的科学训练手段，为中国队冲击世界前列起到了不小作用。”山西体育科学研究所所长何洋教授如是说。
在国家射箭队，目前常规使用的监控运动量负荷的训练手段之一是脑电分析——即利用脑地形图、脑长落图技术，通过阿尔法波的控制程度、功率图比值以及阿尔法全移指数的评价方法，及时监控反映运动员训练负荷量、是否有疲劳先兆的中枢神经的疲劳程度，以此为教练制定训练计划提供依据。这个手段自2003年就开始使用，并为雅典奥运会提供了服务。在备战北京奥运会期间，从2007年冬训开始，国家队每周进行了一次脑电分析，监控运动员的身体状态是否能在赛时达到最佳。到目前为止，国家队的脑电分析，已经积累了大量专项运动数据。
在技术动作分析方面，测试肌肉贡献率的肌电测试、监控技术动作是否动位的红外线和脚垫应力分析等生物力学技术，是综合技术手段。射箭与射击运动一样，讲究技术动作的一致性和稳定性，运动员的肌肉贡献率一致、脚底受力平衡、技术动作稳定，才能打出好成绩。
这些训练手段的综合运用，使我国女子射箭的水平一直保持在世界前列，在雅典奥运会上，我国女子团体射箭就曾获得过一块银牌。而在本届奥运会上，运动员们再次为国人带来了让人热血沸腾的惊喜。
能力测试仪：吴静钰夺冠的秘密武器
时间：2008年8月20日 地点：北京科技大学体育馆 关键词：跆拳道 吴静钰
“体重不到49公斤的吴静钰为我国跆拳道比赛拿回的第一块金牌，说明综合科学训练起到了很大的辅助作用。”吴静钰在8月20日举行的北京奥运会女子49公斤级以下跆拳道决赛中获得金牌后，国家跆拳道体能教练王卫星这样评价。
“你看她在比赛中的进攻能力特别强，主要是科研组在备战奥运周期研制的‘跆拳道步法与进攻能力测试仪’，对她的对峙距离感、移动步法、击打速度等，起到了很好的提高作用。”王卫星介绍，为了这场决赛，国家跆拳道队将奥运会召开前的400天，作为了奥运冲刺阶段。在这个阶段，跆拳道队除了使用“跆拳道步法与进攻能力测试仪”训练吴静钰的进攻能
无论是美轮美奂的开幕式，还是运动员们在赛场上摘金夺银，不断突破，这背后都不能不提到一个关键的字眼——科学技术。可以说，我们有足够的信心向世人宣告，北京奥运会已经成为奥运史上科技含量最高的一届奥运会，我们兑现了科技奥运、绿色奥运、人文奥运的承诺。那么，是什么样的高科技成就了本次奥运赛场上的一次又一次奇迹呢，本期社会关注将为您一一呈现。
梦想，高科技制造——奥运开幕式的科技解读
时间：2008年8月8日晚8点08分 地点：中国国家体育场(鸟巢) 关键词：开幕式 中国画卷
华表的影像流淌在徐徐展开的巨大卷轴上，“飞鸟”和“鲸鱼”自在翱翔“鸟巢”上空，人类在冉冉升起的蔚蓝色星球上漫步，闪烁的星空变幻成通体晶莹的“鸟巢”，……视觉和感官上的震撼，让观众切实感受到“同一个梦想”。北京奥运会开幕式到底施了什么魔法?
高科技，让天才的创意变为现实。开幕式技术制作组组长于建平说：震撼来自创新方案和高新技术的大量结合。北京采用了历届奥运会最复杂的技术系统，采用了大量世界尖端的新技术，具有鲜明的特点。
舞台与道具技术
本届奥运会开幕式舞台和道具的技术应用是一个较大的亮点。场地中央出现的LED屏幕长147米、宽22米，是历届开幕式科技含量最高的一个舞台。该屏幕上共铺设4.4万颗LED。LED制造的光影效果幻化出各种图案，将观众引入梦幻般的世界中。在大量的测试试验后，高科技材料的LED地面完全经得住演员踩踏、水浸等考验。在视觉上，两个卷轴在缓慢地转动着，实际它们没有旋转，只是平移，像两扇门一样。为了造成旋转的效果，技术人员通过不同线柬在不同状态下发光的原理，用LED灯渐次熄灭和点亮的原理，制造成旋转的效果。此外，画轴中部的画纸直径2米，长度76米，是一种新开发出来的“蜂窝材料”，经过了特殊的处理，它是自带蓄电池的，能自动打开、关闭。
升入空中的“梦幻五环”，也是由4万5千颗LED在一张大网上描绘而成。连演员身上的演出服也缀满了一颗颗LED，随着演员阵形变化，让星空降临人间、“鸟巢”幻影重现……
可以说，本次应用LED产生的光影效果是历届奥运开幕式效果之最，为本届开幕式成功奠定了基础。
“活字印刷”的表演也是一大亮点。舞台上凸现的巨大“活字”并不是由机械操控的，而是由上千名演员表现的。技术人员在他们的“演出套”上设计了各种节点，提示里面的演员能找到坐标，找到队形，提高了节目的准确性。
这是首次在大型文化活动中使用技术监控系统。所有演员都靠识别码来控制，把所有的流程都通过计算机控制。同时又实施了先进的通讯系统，为1.8万个演员配备了耳麦。
“飞鸟”、“鲸鱼”从哪里来?以前开幕式上使用幻灯投影技术，而本次则使用万相多媒体装备。在“鸟巢”顶部营造出上千平方米的“碗边”屏幕，显现出“鲸鱼”自在游动的清晰画面，很好地表达了人与自然和谐相处。NBA的篮球场上经常使用此装备，但一般只用8台左右。这次开幕式使用了120台。
北京奥运会开幕式上还有许多创新的技术方案。例如，3000多组演出用灯是空前的，比雅典奥运会多2/3，但费用却仅相当于雅典的2/3。使用的光纤传输系统品质好、更保险。
开幕式中出现的巨型“地球”舞台也是一个亮点。“地球”上有58名演员用钢丝拉着，像失重般进行倒立行走及空翻等高难度动作。这项技术是国内首次使用，国外也不多见。 “球”是用特制钢丝连接成的环，或者说是一个巨型灯笼比较合适。它总共有9个钢环，环与环之间其实是细网状的特质钢丝相连。在地上的时候它就是一串钢丝穿起的环，只有拉到空中完全展开了，它才是个球。球体直径18米，空间从上到下分为5个层次。
焰火技术
本届奥运会开幕式的焰火技术堪称历届奥运会之最。象征奥运会一步步走向北京的29个大脚印，从“鸟巢”内壁飞泻而下的“星星瀑布”……北京奥运会焰火技术上获得了不少突破。8月8日晚20时3分55秒，第一个特效焰火“脚印”从永定门南升空，穿过天安门广场，沿着古都中轴线一路向北，以平均2秒一步的速度向北进发，历时63秒，经过29步到达“鸟巢”上空。
焰火实施方案采用的是膛压发射专利技术。这项技术能够通过控制膛内压力和发射高度，同时发射几十发弹丸，在同一高度起爆，还可调整形成不同造型。其平面造型如“大脚印”、“笑脸”等十分成功。
由于焰火表演发射点分布在许多地方，如何保证时间上的紧密配合?这就要用到国家科技部立项支持的空气发射技术。该项技术利用高压空气和芯片焰火弹，在芯片设定的时间起爆，使理论上的时间误差仅有几毫秒。
由国家科技部立项支持的还有一项焰火项目“微烟烟花”。专家们通过对焰火的配方进行调整，改变了传统使用的原料，大大减少了焰火燃放后的烟尘污染。北京奥运会开幕式上尽管燃放了4万余发焰火，但所造成的烟尘污染却为近几届奥运会开幕式最少的一届。
主火炬技术
本届奥运会主火炬塔由航天科工集团下属企业南京航天晨光负责研制，主火炬的驱动系统设计使用了相关的航天技术。根据反馈信息，控制系统能够自动调整设备运行方向、速度。直径3米多、行程11米多的主火炬，运行控制误差还不到2毫米，精确度达到万分之二。
航天晨光科技团队在控制火焰高度的装置、点火自动控制方法、新型高能点火器等方面取得了卓有成效的研究成果，在模拟大雨、大风、雷电环境下对它进行高强度测试。其中燃烧塔火焰调节装置、长明火燃烧器、高能点火器、回旋式燃烧器等，均获得国家知识产权局实用新型专利。
气象技术
8日晚20时至24时，一条暴雨云带自西南向东北顽强地向北京城进发、向“鸟巢”进发。气象部门自8日下午16时到23时39分，共在北京21个作业点持续发射1104枚火箭弹，将其成功拦截在北京城外。
直到2008年北京奥运会开幕式结束，国家主体育场“鸟巢”滴雨未下，暴雨中心区河北保定以北地区最大雨量达100多毫米、房山降雨量25毫米。气象专家表示，这是中国有史以来最大规模的有组织、有计划成功实施的人工影响天气作业，也是奥运史 上在开幕式阶段首次实现人工消雨。
转播技术
本届奥运会开幕式首次全部实现全高清电视信号转播。“中国式画卷”的清晰展现，让全球40亿观众通过电视记住了北京奥运会的开幕式。作为科技奥运的一个重要体现，中国网通第一次采用无压缩高清视频传送技术，将原始的高清电视信号完全没有损伤地在国际间传送，仅有数十毫秒的时延，这意味着电视观众几乎可以与现场观众同时看到比赛场面，在交互式节目中也不会再有迟滞的感觉，从而使长距离高清视频、音频交互成为可能。
8月8日，通过网络了解开幕式盛况的视频观众也超过了历届奥运会。中国网通兑现了“宽带奥运”的承诺，铺设的跨太平洋直达光缆(TPE)连接了中国、韩国和美国，是中国目前容量最大、跨度最长、技术最先进的海底光缆系统，可确保500多万宽带用户同时登录访问，被称为“跨太平洋的信息高速公路”。
安保技术
开幕式现场，部署辐射、生物、化学、爆炸、武力突击、刑事侦查、防暴处置、气象监测、院前急救、空勤保障等lO支专业处置队伍，在各类人群集结、疏散路线的主要道路和交汇点部署了专业处突力量，同时配备了众多世界领先的安保武器：如进入准备状态的“排爆机器人”，它们可用于在多种复杂地形条件下进行排爆；排爆服能够防护爆炸后产生的超压、碎片、冲击波，对排爆专家进行全方位的保护；此外还动用了地空导弹参加北京奥运安保。
掂掂举重金牌的科技分量
时间：2008年8月9日-15日 地点：北京航空航天大学体育馆 关键词：国家举重队
陈燮霞，女子48公斤级冠军：龙清泉，男子56公斤级冠军；陈艳青，女子58公斤级冠军；张湘祥，男子62公斤级冠军；廖辉，男子69公斤级冠军；刘春红，女子69公斤级冠军；曹磊，女子75公斤级冠军；陆永，男子85公斤级冠军；李宏利，男子77公斤级亚军……这一长串的奖牌名单是国家举重队在本届奥运上交出的完美答卷。10人参赛，8人夺金，1人摘银，这也创造了国家举重队参加奥运会以来的最好成绩。当然，在他们举起的“金镶玉”背后，也离不开沉甸甸的科技含量。
速降体重有了“核武器”
8月15日，在男子85公斤级比赛中，陆永与白俄罗斯名将雷巴科夫同为394公斤，最后陆永凭借体重比对方轻0.28公斤而夺冠，而李宏利则是在成绩相同的情况下，体重比对方重0.45公斤，结果只能遗憾地夺得银牌。可见，在举重赛场上，这不到1斤，甚至是半斤的体重对于运动员来说是多么重要。
可能许多人不知道，举重运动员的体重通常是在很短的时间内降下来的。国家举重队科研负责人解释说：“速降体重很痛苦，方法就是节食和脱水，运动员每降一公斤就像大病一场一样，几个月才能恢复。”
举重运动员为什么要在赛前速降体重?该负责人解释：“并不完全是为了达到级别标准。对举重运动员而言，1公斤体重，等于5公斤力量，运动员的体重越大力量也就越大。但是，另一项研究又表明，运动员在比赛前降几公斤体重的话，力量反而更大、更有利于冲强度。所以，举重运动员平时要增加体重，在比赛前几天要恰到好处地将体重速降在一个特定的范围内。”
速降体重，容易使运动员丢失营养并带走体内元气，是国际举重界的一个科研难点，在国际举重界流行着一句话：“降好体重比赛就成功了一半。”为此，国家体育总局在国家举重队设立了2008年北京奥运会“男子举重队的科研攻关和科研服务”的课题，在速降体重期间保证营养与充沛体能的研究是其中的子课题。在本届奥运会上，课题研究成果的应用已经为我国举重大体重级别赢得了历史的突破，为我国举重收获8金1银立下了汗马功劳。
精雕细刻抓训练
8月15日，曹磊在女子75公斤决赛中为中国代表团拿到了举重比赛女子项目的最后一块金牌。国家女子举重队的一位科研人员说：“她这块金牌是精雕细刻出来的。”
“曹磊的训练是非常精致的，她抓举的动作，我们都会用摄像机从正面、侧面和45度角的角度拍摄下来进行分析。”这位科技人员称，举重的原理是用最小的力量向上抛起最大的重量，杠铃在抛起的过程中，以一定的速度垂直上升到一定的高度，运动员才有足够的空间和时间将它撑住，而杠铃在上升到下垂的一瞬间，垂直点必须与人体重心在一条垂直线上，才会避免因前倾和后仰而掉杠。在抓举时，运动员在举杠和接杠的过程中，膝关节展开的角度到位，举杠时才能产生最大的力量。而挺举在杠铃上挺阶段，关键的技术是预蹲时膝关节的角度变化。从外观上看，膝关节的夹角打开在90～130度时，预蹲向上的力量就大，杠铃上升的高度和速度才能到位。此外，在挺举的过程中，杠铃进肩、前后腿的支撑角度也是成功的关键。
这些技术分析，既包括成功的也包括失败的，在训练现场就能通过视频进行反馈，还会刻制成DVD资料，让教练员作为制定训练计划的依据。这位科研人员介绍说：“技术分析显示，曹磊的技术并不是最完美的，还有很大的提升空间。她比赛时能举起282公斤的总成绩，除了赛前心理调整到位，另一个原因就是赛前的训练量调整得好。”
曹磊的这块金牌加上中国举重获得其他7块金牌，在证实了我国举重强大实力的同时，也证实了我国举重科学训练辅助手段的实力。
科学解读游泳纪录狂破之谜
时间：2008年8月10日-17日 地点：国家游泳中心(水立方) 关键词：水魔方 世界纪录 菲尔普斯
北京奥运会游泳比赛8月17日结束，9天的比赛共打破超过30项世界纪录，为此，很多外国媒体将“水立方”称之为“水魔方”。举个例子，在男子4×100米自由泳中，美国“二队”先是在10日晚打破世界纪录，11日中午又把这个史上最短命纪录提高了整整3，99秒!这简直相当于百米赛跑纪录突然提高了0.2秒!而更加戏剧性的是，决赛的前5名代表队，都打破了世界纪录，也就是说，打破了世界纪录的意大利和瑞典队，竟然连奖牌都没有拿到!
人们不得不感叹：在“水立方”破纪录，就跟换衬衫一样容易。而在这里比赛的运动员也纷纷赞美这座美丽的建筑，称它有神奇的魔力，各国记者更是惊呼这里是一个“水魔方”。世界纪录宛如窗户纸一样被一捅破，这究竟是泳衣的奇效还是“水立方”的功劳，抑或是还有别的因素，我们一起来揭秘。
背后的功臣——快速泳池
奥运会的游泳比赛，从最初在海里河里举行到原始的露天泳池，再到先进的快速泳池，泳池本身的进步，也对游泳成绩的提高不无帮助。2000年的悉尼奥运会的游泳赛场之所以 捷报频传，并打破了14次世界纪录，就与主办方修建了当时最新型的快速泳池密切相关。
“这是目前世界上最先进的快速泳池。”“水立方”设计团队成员、中建国际设计公司副总裁毛红卫之所以这么说，有他自己的理由。
运动员在前进中产生的水波，会反过来对运动员有个阻力。为了消除这个不利影响，“水立方”泳池四周的池边上都专门设计有溢水槽。同时，在一般的“高沿”即池边高于水面的泳池中，位于最外面赛道的运动员往往处于不利，因为容易受到被池壁打回来的波浪影响。但“水立方”的泳池设计为“齐沿”，即水面与池边高度一致，而且池边稍稍向下有个坡度，逐渐被水淹没，再加上溢水槽的作用，就可以很好地消减水波，避免了运动员受到不公平待遇。
此外，运动员在折返游时，会用脚蹬一下出发台下方的墙壁，这时产生的多余波浪也会阻碍运动员的行进。对于这一细节，设计者也考虑到了。在出发台下方的墙壁上，也安装了溢水槽，以保证多余的水可以迅速流进溢水槽中。
泳池内水的温度也会对运动员的成绩产生影响。据“水立方”的项目总工程师陈蕾介绍，按照国际泳联的规定，泳池的温度在25至27摄氏度之间即可。但“水立方”的水温一直精确地控制在26.5至26.9摄氏度之间，差别非常小，因此会令运动员感到非常舒适。而且由于采用了独立的空调系统，无论观众席上的温度如何变化，泳池内都始终保持在恒温状态。
在“水立方”的一层看台墙壁上方，有一圈通风口，不断向泳池中央吹送新鲜的空气，“这个设计目前在全世界只有两个泳池有，除了‘水立方’，就是悉尼的泳池”，毛红卫说，“很多人关在一个屋子里开会，时间久了就会感到闷，在这样一个大型场里，为运动员提供充足的新鲜空气自然有利于他们游出好成绩。”而吹风的速度也受到严格的控制，小于每秒0.2米，这样的风速，让运动员几乎感觉不到，从而也不会对比赛产生影响。
还有一点也是不能忽视的，那就是“水立方”所拥有的几乎可以堪比饮用水水质的一汪碧水。“这样棒的水质，自然令运动员们感到兴奋，也有利于他们游出好成绩。”毛红卫说。我国对泳池水质的浊度要求在5个NTU(NTU为水质浊度单位)，而水立方的水的浊度却仅有0.1个NTU。“实际上国际泳联在2005年曾想把对泳池水质的要求提高到0.1个NTU，但受到很多发达国家的反对，因为他们觉得这个要求太严了，难以达到。因此，后来国际泳联就修改了章程，要求泳池水质的浊度只需达到所在国的标准即可。
但我们还是按照最初的标准做了，因此这样的水质，目前在其他国家的泳池里也是很难找到的。”毛红卫的同事，负责“水立方”给排水的工程师张海宇这样告诉记者。
“鲨鱼皮”功不可没
新型泳衣“鲨鱼皮”能帮助运动员提高成绩，这在北京奥运会之前就已广受关注，甚至于，并非由speedo公司赞助的中国队，也终于在奥运前的一个月与赞助商协商成功，而换上了“鲨鱼皮”。本次奥运会，共有50多个国家和地区的运动员都穿了第四代“鲨鱼皮”泳衣。对此，北京体育大学的金季春教授告诉记者，对于游泳运动来说，好的泳衣能够极大地减少阻力，因此，“鲨鱼皮”对于提高成绩的作用，确实不可忽视。
他解释说，阻力是影响游泳成绩的敏感因素。这与陆上运动不同，就好比火车与轮船。我们常听说火车又第几次提速了，但很少听说轮船的速度又提高了多少。道理很简单，水的密度要比空气密度大800倍，当物体分别在空气中和水中高速运动时，受到的阻力一般与其速度的平方以及空气／水的密度成正比。对于游泳运动员来说，减少阻力对提高成绩肯定是有明显作用的。而“鲨鱼皮”泳衣的设计，也正是冲着这一目的去的。它在人体阻力最大的部位比如胸部和臀部等，采用特殊材料，对肌肉进行适当的压缩，从而改变了这些部位的形态，将运动员的身体塑造成一种最适合水中行进的体型。因此，第四代“鲨鱼皮”设计得非常紧身，比一般泳衣要紧70倍，对肌肉具有极强的压迫作用，运动员会感受到很大的压迫感。不过这也给运动员带来些麻烦——即使在有人帮助的情况下，穿上它也要半个多小时。
“鲨鱼皮”究竟有多厉害?菲尔普斯曾说：“穿上它跳进泳池，就像灼热的刀刃划过细腻的黄油，它肯定能帮助我打破更多的纪录。”神奇小子兑现了自己的话，他创造了奥运历史上最多的个人夺金纪录。以8块金牌，7破世界纪录，1破奥运会纪录的成绩完成了一次伟大的奥运之旅。
个人优势成就英雄
有了这些有利的客观条件，如果自身不行，也是白搭。金季春告诉记者，游泳运动员依靠的是划水后，水给人的一个反作用力前进。“但这个过程远比跑步的原理复杂，因为水是流动的，你给它一个作用力，未必就会产生你所需要的那个反作用力。如何在合适的时间用恰当的力量去划水，也就是我们所常说的‘水感’，这一点至关重要。”而据他的观察，菲尔普斯的技术动作就非常合理，可以说达到了完美境界。菲尔普斯每一次的划水动作，并不是直线的，而是有一个曲线；同时，每一次的动作又与前一次稍有区别，不完全是同一路线。“他的小肌肉群很发达，这就能更好地控制方向、角度，从而使技术动作更精确。”
此外，在美学意义上不佳甚至可说是畸形的身材，也帮了菲尔普斯的大忙。身高1米93的他，身材比例失衡：肩膀和胸部非常宽阔，腰细臂长，腿却有点短。他的教练就曾表示，菲尔普斯是为游泳而生的，上身是一副容易浮起来的好船身，穿大号鞋子的双脚是自带的脚蹼，特别值得一提的是他臂展达到2米的长胳膊，每划一下都比别人前进更多。
由此看来，泳池纪录狂破，并非是偶然现象，与长期以来科技的进步与积累不无关系。而破世界纪录这回事儿，需要“天时地利人和”各方面的条件同时具备，绝不是像“换衬衫”那么容易。
“机器人陪练”功不可没
时间：2008年8月12日 地点：国家会议中心击剑馆 关键词：男子佩剑 仲满
8月12日，赛会14号种子仲满击败法国人尼古拉·洛佩，夺得男子佩剑个人赛金牌，使得中国击剑队时隔24年后再夺奥运桂冠。
仲满奇迹般的夺冠，为中国击剑书写了新的历史。而这一奇迹的背后，离不开一台“人形陪练”机器人的功劳。
传统的击剑训练，教练员要跟运动员一样，穿上厚重的击剑服，一招一式地教运动员练习击剑的准确性、出剑动作进攻和防守。一般情况下，一位教练员同时要带几名运动员。这样的一堂训练课下来，教练员的运动强度往往比运动员要高出好几倍。
为解决该问题，国家击剑队在训练馆的墙柱子上，订上了一排排画着 得分点的草靶，让运动员对击。时间长了，队员开始私下里嘀咕，这种方法太原始太单调了，根本不能模拟实战情况。
问题如何解决?
经过与中国科学院安徽智能研究所两年的合作，一台智能击剑训练模拟靶出现在国家击剑队训练场上。
智能击剑训练模拟靶是一个手里举剑的真人般大小的机器人，底座装着传送轴，行动受电脑控制，专门设计的控制软件，把教练员的训练套路编成程序装进电脑编号，教练员按下电钮，机器人就会按照预定的套路方案挥剑移动。对不同的套路，机器人有不同的移动方式、也有不同的目标点闪烁。
教练员和运动员们管这个机器人叫“人形陪练”。“人形陪练”身上的压力传感器，能把命中的数据记录在电脑里。训练中，运动员在目标灯亮的瞬间，以适当的力度命中目标点，就能被传感器记录下来。教练员只要调查电脑数据，立刻就能知道运动员的命中率是多少，击剑命中目标的反映速度是快还是慢。
如何准确监测运动员的训练强度?中国海洋大学计算机系专门研制了一套电脑分析软件，把训练量和测量出的生理、生化指标链接起来，教练员在训练的任何时间，都能把运动员的心律、呼吸频率以及血液、尿液等生化测量数据输入电脑程序。经过分析换算，实时得出训练分析报告。报告上，训练负荷强度、运动员身体反应程度一目了然。
国家击剑队每个主教练的笔记本电脑上，都有这套分析监控软件。在网络版的支持下，科研人员和管理中心的项目管理人员，也能够异地监测运动员的身体数据，实时监测击剑队的训练状况。
现在，击剑队的“人形陪练”已经退休了，接替它的是更加先进的声像分析系统。它能把教练肉眼看不到的技术细节全部展示出来并进行分析对比，利用生物力学分析手段对运动员的技术进行诊断。
蹦床科研很有中国特色
时间：2008年8月18日-19日 地点：国家体育馆 关键词：蹦床 何雯娜 陆春龙
何雯娜在8月18日晚进行的北京奥运蹦床女子决赛中，为中国代表团取得第38枚金牌，这也是我国在蹦床项目中取得的第一块奥运会金牌。紧接着，陆春龙又在男子蹦床决赛中为中国再添一金。至此，中国已经包揽了蹦床项目的全部金牌。其实蹦床这个项目在我国的起步时间较晚，开展不过仅仅10年的时间，但中国蹦床何以能在如此短的时间内与世界一流国家抗衡，甚至成为这个项目的“梦之队”呢，国家蹦床队科研人员李东健介绍说，这是因为我国蹦床科研的手段是适合中国特色的。
三年前，笔者在中国科学院计算技术研究所夏时洪博士的电脑上，看到过用三维人体运动仿真系统制作的我国蹦床名将黄珊汕训练的动作模拟模型，黄珊汕的全套动作被做成了三维模拟人图像，技术运动分析结果一目了然。在2004年的时候，中国科学院将这套系统赠送给国家蹦床队用于备战雅典奥运会。李东健告诉记者：“目前，这套系统已经与其他几种技术分析软件一起，根据蹦床队的训练要求，被进一步研发出更加适合中国运动员训练的专用集合软件。现在，运动员训练的空中和网上动作，都做到了现场反馈，并在训练课后进行技术分析，对提高运动员的技术能力有很大帮助。”
在国家蹦床队，集纳了全国各地科研机构的优秀人才，这些科研人员在蹦床队进行的计算机、摄像、传感器等硬件集成仪器的建设，以及专项运动软件的研发，使蹦床队形成了一套自成系统的科学训练体系以及独特的技术训练方法，对1998年才组建的蹦床队，在短短的10年时间内，就能站到国际大赛的冠军颁奖台上，起到了重要的辅助作用。
李东健认为，蹦床队的科学训练虽说是在2003年备战雅典奥运会期间才起步的，但是雅典奥运会我国在这个项目上拿到的铜牌和北京奥运会上的这块金牌，都证明了我国蹦床科研的手段是适合中国蹦床项目特点的，它在适应中国蹦床水平不断提高的同时，自身的研究手段也在不断地提高。
脑电分析助我国射箭取得零的突破
时间：2008年8月10日-14日 地点：奥林匹克公园射箭场 关键词：中国射箭队张娟娟
8月10日下午，中国女子射箭队为中国代表队拿回了一枚银牌，次日，中国男子射箭队再摘一铜，取得了中国男子射箭队在奥运会上的最好成绩。紧接着，8月14日，张娟娟在女子射箭个人赛上一路过关斩将，接连挑落预赛排名前三的3位韩国选手，结束了逢韩不胜的历史，一举夺金，实现了我国射箭项目历史上奥运会金牌零的突破。 “射箭项目在我国虽然起步较晚，但是较高水平的科学训练手段，为中国队冲击世界前列起到了不小作用。”山西体育科学研究所所长何洋教授如是说。
在国家射箭队，目前常规使用的监控运动量负荷的训练手段之一是脑电分析——即利用脑地形图、脑长落图技术，通过阿尔法波的控制程度、功率图比值以及阿尔法全移指数的评价方法，及时监控反映运动员训练负荷量、是否有疲劳先兆的中枢神经的疲劳程度，以此为教练制定训练计划提供依据。这个手段自2003年就开始使用，并为雅典奥运会提供了服务。在备战北京奥运会期间，从2007年冬训开始，国家队每周进行了一次脑电分析，监控运动员的身体状态是否能在赛时达到最佳。到目前为止，国家队的脑电分析，已经积累了大量专项运动数据。
在技术动作分析方面，测试肌肉贡献率的肌电测试、监控技术动作是否动位的红外线和脚垫应力分析等生物力学技术，是综合技术手段。射箭与射击运动一样，讲究技术动作的一致性和稳定性，运动员的肌肉贡献率一致、脚底受力平衡、技术动作稳定，才能打出好成绩。
这些训练手段的综合运用，使我国女子射箭的水平一直保持在世界前列，在雅典奥运会上，我国女子团体射箭就曾获得过一块银牌。而在本届奥运会上，运动员们再次为国人带来了让人热血沸腾的惊喜。
能力测试仪：吴静钰夺冠的秘密武器
时间：2008年8月20日 地点：北京科技大学体育馆 关键词：跆拳道 吴静钰
“体重不到49公斤的吴静钰为我国跆拳道比赛拿回的第一块金牌，说明综合科学训练起到了很大的辅助作用。”吴静钰在8月20日举行的北京奥运会女子49公斤级以下跆拳道决赛中获得金牌后，国家跆拳道体能教练王卫星这样评价。
“你看她在比赛中的进攻能力特别强，主要是科研组在备战奥运周期研制的‘跆拳道步法与进攻能力测试仪’，对她的对峙距离感、移动步法、击打速度等，起到了很好的提高作用。”王卫星介绍，为了这场决赛，国家跆拳道队将奥运会召开前的400天，作为了奥运冲刺阶段。在这个阶段，跆拳道队除了使用“跆拳道步法与进攻能力测试仪”训练吴静钰的进攻能