基于大數(shù)據(jù)的體質(zhì)健康測試云平臺系統(tǒng)設(shè)計

劉韻婷 郭輝

摘 要大數(shù)據(jù)技術(shù)作為現(xiàn)如今重要的決策手段，在社會治理和企業(yè)管理中起著不容忽視的作用，體質(zhì)健康測試云平臺是指利用“互聯(lián)網(wǎng)+”工具或手段實現(xiàn)學(xué)生在體質(zhì)健康測試中的個人健康管理。本文以大數(shù)據(jù)為背景，以云平臺為研究對象，對體質(zhì)健康測試云平臺的結(jié)構(gòu)設(shè)計與應(yīng)用進行探究，希望能為體質(zhì)健康測試提供一定的參考和借鑒。

【關(guān)鍵詞】大數(shù)據(jù) 體質(zhì)健康 云平臺

隨著大數(shù)據(jù)和信息技術(shù)的發(fā)展，云計算和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也隨之興起。這些技術(shù)的出現(xiàn)改變了人們的思維方式和生活方式，在日常生活中每個人的行為方式均會通過電子設(shè)備在云端產(chǎn)生相應(yīng)的數(shù)據(jù)。隨著數(shù)據(jù)種類和體量的幾何級增長，利用數(shù)據(jù)分析與挖掘技術(shù)為個體和組織提供個性化服務(wù)已成為一種發(fā)展趨勢。全國各類大、中、小學(xué)每年均要進行體質(zhì)健康測試工作，并且保存大量測試信息，多年來積攢了大量的數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)往往沒有得到較好的管理與整合，所以很難對數(shù)據(jù)進行進一步的挖掘分析?，F(xiàn)在有必要利用移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和智能穿戴設(shè)備及大數(shù)據(jù)應(yīng)用技術(shù)，為中國學(xué)生的體質(zhì)健康提供一種快捷、科學(xué)、標準、有效的體質(zhì)健康管理服務(wù)云平臺，讓家長、師生隨時隨的了解青少年的體質(zhì)健康與運動情況，也可以為國家制定針對中國青少年的體質(zhì)健康政策提供準確的參考數(shù)據(jù)，以提高中國青少年的運動體質(zhì)健康水平。因此對體質(zhì)健康測試云平臺的設(shè)計研究意義重大。

1 大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵技術(shù)

大數(shù)據(jù)的關(guān)鍵技術(shù)包括數(shù)據(jù)的采集、預(yù)處理與存儲，數(shù)據(jù)分析與挖掘，數(shù)據(jù)的隱私保護等。歐美國家已經(jīng)將大數(shù)據(jù)研究和使用列入國家發(fā)展的戰(zhàn)略，類似谷歌，微軟，百度，亞馬遜等巨型企業(yè)也同樣把大數(shù)據(jù)技術(shù)視為生命線以及未來發(fā)展的關(guān)鍵籌碼。

體質(zhì)健康測試云平臺是指利用“互聯(lián)網(wǎng)+”實現(xiàn)學(xué)生在體質(zhì)健康測試中的個人健康管理，即在體質(zhì)健康管理過程中完成體質(zhì)數(shù)據(jù)的采集、統(tǒng)計、評分和分析。為保證體質(zhì)健康測試數(shù)據(jù)質(zhì)量，全面提高體質(zhì)健康測試效率，可應(yīng)用智能檢測設(shè)備，如學(xué)生在生活中必不可少的手機、計步器、加速度計等便攜式設(shè)備來記錄運動時的體征數(shù)據(jù)（心率、卡路里、血壓等），也可以記錄運動者的配速、距離、運動軌跡等，最終為學(xué)生在運動和日常生活中提供便捷的管理工具。

2 體質(zhì)健康測試云平臺系統(tǒng)設(shè)計

體質(zhì)健康測試云平臺總體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包括云基礎(chǔ)平臺、云服務(wù)支撐平臺和云應(yīng)用平臺。

2.1 云基礎(chǔ)平臺

云基礎(chǔ)設(shè)施為體質(zhì)健康測試云服務(wù)平臺提供存儲、計算、網(wǎng)絡(luò)和其他基本的計算資源。體質(zhì)健康測試云基礎(chǔ)設(shè)施作為SaaS模式的支撐平臺可間接向?qū)W生和運動者服務(wù)。

體質(zhì)健康測試云基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)包含云計算機的機房建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)、云存儲系統(tǒng)的建設(shè)、云主機系統(tǒng)的建設(shè)、網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)的建設(shè)等。

2.2 體質(zhì)健康云服務(wù)支撐平臺

體質(zhì)健康云服務(wù)平臺面向的用戶數(shù)量多、使用頻率高，為了支撐互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的大規(guī)模應(yīng)用，滿足體育服務(wù)應(yīng)用軟件的不斷擴充，需要構(gòu)建云服務(wù)支撐平臺，為上層云應(yīng)用提供彈性部署條件，同時承擔其他院校的數(shù)據(jù)集成與整合、上層應(yīng)用的接口服務(wù)和管理支撐，以及提供體質(zhì)健康測試云服務(wù)平臺的運營監(jiān)控等支撐。云服務(wù)支撐平臺為移動智能終端訪問公共服務(wù)提供了有效地支持。

2.3 體質(zhì)健康云應(yīng)用平臺

為了增強青少年體質(zhì)，促進健康提供科技服務(wù)平臺，應(yīng)動員社會所有相關(guān)力量，形成具有科學(xué)性與實效性相結(jié)合的運動與體質(zhì)健康公共服務(wù)體系。

2.3.1 網(wǎng)絡(luò)資源體系

網(wǎng)絡(luò)資源體系建設(shè)需要統(tǒng)籌規(guī)劃，分步實施，針對科學(xué)健身的系統(tǒng)特性，充分利用網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢，構(gòu)建起服務(wù)于全國各類學(xué)校的學(xué)生體質(zhì)健康測試服務(wù)。

建立科學(xué)健身公共服務(wù)中心，依托院校、科研機構(gòu)、社會的力量，制作、征集和購買匯聚各類教學(xué)資源，支持各類教學(xué)資源的傳遞和分享。內(nèi)容覆蓋運動處方、視頻教學(xué)、健康指導(dǎo)、互動答疑等，關(guān)注師生和家長的需要，提供給他們所需的各類相關(guān)資源和服務(wù)。

2.3.2 體質(zhì)健康檔案庫系統(tǒng)

體質(zhì)健康檔案管理是重要的基礎(chǔ)性工作。建設(shè)的內(nèi)容包括構(gòu)建全國統(tǒng)一的學(xué)生體質(zhì)健康檔案信息庫，實現(xiàn)與學(xué)生學(xué)籍管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)集成和信息共享。

動態(tài)獲得多方位的學(xué)生在校運動表現(xiàn)數(shù)據(jù)，進行數(shù)據(jù)挖掘和分析，提供學(xué)生體質(zhì)健康趨勢分析。

2.3.3 云服務(wù)門戶

云服務(wù)門戶是面向不同用戶提供的統(tǒng)一服務(wù)窗口，門戶是各類信息化服務(wù)的載體，門戶為各類注冊用戶提供不同的應(yīng)用環(huán)境，提供個性化的服務(wù)。

云服務(wù)門戶將利用移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，支持各類智能移動終端的訪問。同時可以依托云服務(wù)門戶平臺，開展網(wǎng)絡(luò)問卷調(diào)研，國民體質(zhì)健康知識學(xué)習(xí)和自測，提供更加強大的互動與交流平臺。

2.3.4 體質(zhì)監(jiān)測管理系統(tǒng)

通過體育器械的智能化及可穿戴設(shè)備，在各類學(xué)校積極推廣體質(zhì)健康軟硬件一體化系統(tǒng)，通過智能手環(huán)、計步器、心率帶、加速計等完成數(shù)據(jù)的實時采集，通過體質(zhì)監(jiān)測管理系統(tǒng)，讓廣大師生和家長隨時隨地掌握學(xué)生的運動體質(zhì)數(shù)據(jù)，并為大數(shù)據(jù)分析提供支撐。

2.3.5 信息標準體系

公共服務(wù)體系將建立涵蓋信息編碼標準、技術(shù)標準、應(yīng)用標準、用戶規(guī)范、信息化管理等方面的全國統(tǒng)一的信息標準體系。建立國家學(xué)生體質(zhì)健康標準服務(wù)平臺。

2.3.6 數(shù)據(jù)決策分析系統(tǒng)

構(gòu)建云數(shù)據(jù)決策分析系統(tǒng)，依托建立起來的云服務(wù)平臺和學(xué)生體質(zhì)運動信息數(shù)據(jù)，深入挖掘和分析學(xué)生體質(zhì)健康的規(guī)律和數(shù)據(jù)，為科學(xué)指導(dǎo)學(xué)生體育運動提供實時、權(quán)威、標準的分析報告。數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)需要建立一整套的數(shù)學(xué)模型、計算標準、分析指標體系。

面向各管理部門和管理人員，提供功能強大的自定義報表工具，可以根據(jù)各管理部門的需求快速定制統(tǒng)計報表，對數(shù)據(jù)的綜合情況進行查詢和分析。

3 結(jié)束語

通過智能檢測設(shè)備進行學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)采集與管理，并把這些數(shù)據(jù)運用“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)上傳到云平臺，一方面可以高效地提高體質(zhì)健康標準測試效率，另一方面可以做到多終端融合，為家長、教師以及學(xué)校管理者，打造家長、學(xué)生及學(xué)校的三位一體的體質(zhì)健康數(shù)據(jù)互聯(lián)、互通、共享平臺。

（通訊作者：郭輝）

參考文獻

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作者簡介

劉韻婷（1983-），女，遼寧省沈陽市人。博士，講師。研究方向為無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。

郭輝（1982-），男，山西省人。博士，副教授，碩士研究生導(dǎo)師。研究方向為體質(zhì)健康與體育裝備工程。

作者單位

1.沈陽理工大學(xué)自動化與電氣工程學(xué)院 遼寧省沈陽市 110159

2.沈陽工業(yè)大學(xué)體質(zhì)健康測試中心 遼寧省沈陽市 110870