邱淑敏

（中央財(cái)經(jīng)大學(xué)體育經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院，北京100081）

與我國(guó)日新月異的現(xiàn)代化和工業(yè)化相伴隨，西方發(fā)達(dá)國(guó)家中普遍存在的體力活動(dòng)不足和靜坐生活方式[1]日益成為威脅我國(guó)廣大居民健康和生活質(zhì)量的重要危險(xiǎn)因素，各級(jí)政府、體育和公共衛(wèi)生等有關(guān)部門(mén)對(duì)國(guó)民體質(zhì)的重視程度日益提高，認(rèn)真貫徹落實(shí)《體育法》和《全民健身實(shí)施綱要》，對(duì)國(guó)民進(jìn)行體質(zhì)監(jiān)測(cè)和健身指導(dǎo)成為工作計(jì)劃的主要內(nèi)容。國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)是國(guó)家為了系統(tǒng)掌握國(guó)民體質(zhì)狀況，以抽樣調(diào)查的方式，按照國(guó)家頒布的國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)指標(biāo)，在全國(guó)范圍內(nèi)定期對(duì)監(jiān)測(cè)對(duì)象統(tǒng)一進(jìn)行測(cè)試和對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、研究。自2000年開(kāi)始，我國(guó)每5年進(jìn)行一次國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)，該項(xiàng)工作系統(tǒng)地掌握了國(guó)民體質(zhì)現(xiàn)狀和變化規(guī)律，為提高國(guó)民身體素質(zhì)和健康水平做出貢獻(xiàn)。

近年來(lái)，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)日新月異，為各個(gè)行業(yè)的發(fā)展提供了強(qiáng)有力的工具。計(jì)算機(jī)技術(shù)包括軟、硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)利用技術(shù)這兩個(gè)方面，是信息社會(huì)中的核心技術(shù)，也是實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的關(guān)鍵技術(shù)之一。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)指采取一定的通信協(xié)議，將分布在不同地點(diǎn)的多個(gè)獨(dú)立計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)互聯(lián)通道（即通信線路）連接在一起，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和服務(wù)共享的計(jì)算機(jī)技術(shù)，是現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)與通信技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)各自的進(jìn)步，以及社會(huì)對(duì)于將計(jì)算機(jī)結(jié)成網(wǎng)絡(luò)以實(shí)現(xiàn)資源共享的要求日益增長(zhǎng)，計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也已緊密結(jié)合起來(lái)應(yīng)用于各行各業(yè)，不僅改變了人們生產(chǎn)和生活的方式，而且在一定程度上決定著許多學(xué)科的新發(fā)展。在國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)的背景下，大眾健身需求逐漸增加，體質(zhì)相關(guān)理論成果的日益積累促使了計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在該領(lǐng)域的普及和推廣。在高性能計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展與普及的條件下，體質(zhì)工作得到科學(xué)化的管理和多樣化的傳播，健身指導(dǎo)效率相應(yīng)提高。本研究在現(xiàn)有計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上，對(duì)其在體質(zhì)管理工作、體質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集與處理、健身指導(dǎo)工作中的應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行分析，并探索未來(lái)的發(fā)展前景和方向，為全民健身工作的高效開(kāi)展提供幫助。

1 體質(zhì)管理工作中的技術(shù)應(yīng)用

根據(jù)《國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)工作規(guī)定》內(nèi)容，國(guó)家建立由國(guó)家國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)中心、?。▍^(qū)、市）國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)中心、地（市）國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)中心和監(jiān)測(cè)點(diǎn)構(gòu)成的國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，并實(shí)行分級(jí)管理。該項(xiàng)工作涉及面大、受試者多、測(cè)試工作重，計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用為工作開(kāi)展提供了高效和快捷的工具。國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)中心建立網(wǎng)站作為官方信息使用平臺(tái)，整合了動(dòng)態(tài)信息發(fā)布、管理平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫(kù)平臺(tái)和質(zhì)量控制系統(tǒng)等功能，為管理工作的推進(jìn)提供媒介工具。另外，各級(jí)體質(zhì)監(jiān)測(cè)部門(mén)還承擔(dān)著日常的體質(zhì)測(cè)試工作，體質(zhì)測(cè)試的內(nèi)容和性質(zhì)決定了計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的廣泛應(yīng)用。在此背景下，部分省級(jí)體質(zhì)監(jiān)測(cè)主管部門(mén)建立體質(zhì)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)[2,3]，借助互聯(lián)網(wǎng)信息通道建成多用戶網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，其網(wǎng)絡(luò)工作平臺(tái)連接市、區(qū)（縣）、街道三級(jí)體質(zhì)監(jiān)測(cè)管理體系，實(shí)現(xiàn)了體質(zhì)管理工作的科學(xué)性和高效性。

國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)每五年進(jìn)行一次，從全國(guó)31個(gè)?。▍^(qū)、市）抽取監(jiān)測(cè)對(duì)象（3～69歲），對(duì)其進(jìn)行身體形態(tài)、身體機(jī)能和身體素質(zhì)三個(gè)方面多個(gè)指標(biāo)的體質(zhì)測(cè)試。體質(zhì)測(cè)試的數(shù)據(jù)具有即時(shí)性和不可重復(fù)性的特點(diǎn)，要求一次獲取正確，事后再次調(diào)查將失去原有的價(jià)值，因此使用先進(jìn)的質(zhì)量控制方法對(duì)于保證體質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性至關(guān)重要。2010年國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)工作啟動(dòng)質(zhì)量控制網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)系統(tǒng)，貫穿應(yīng)用于各個(gè)流程，著重加強(qiáng)了對(duì)三級(jí)用戶（國(guó)家級(jí)、省級(jí)、監(jiān)督員）的工作進(jìn)行管理，以控制其測(cè)試數(shù)據(jù)的系統(tǒng)誤差（偏倚）和隨機(jī)誤差，保證準(zhǔn)確性和可靠性。該系統(tǒng)采用B/S 架構(gòu)，客戶端程序采用 Jquery技術(shù)編碼，方便全國(guó)各地用戶使用并進(jìn)行異地的填報(bào)和查詢工作，同時(shí)有利于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全。質(zhì)量控制網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)在國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)工作中的應(yīng)用，是體質(zhì)管理工作中的重大創(chuàng)新，其工作流程設(shè)計(jì)使國(guó)家級(jí)和省級(jí)管理用戶能夠?qū)崟r(shí)把握當(dāng)前的工作進(jìn)度，提高管理效率，降低管理成本；同時(shí)通過(guò)每天對(duì)復(fù)測(cè)率和誤差率的要求和對(duì)樣本量分布的嚴(yán)格控制，達(dá)到了對(duì)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制工作的實(shí)時(shí)性和客觀性。

各項(xiàng)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用，為體質(zhì)工作提供輔助管理手段，并在實(shí)際應(yīng)用中得到較好評(píng)價(jià)。與此同時(shí)，體質(zhì)工作的科學(xué)管理也對(duì)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)提出更高的要求。國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)作為一項(xiàng)覆蓋全國(guó)、以收集客觀準(zhǔn)確的體質(zhì)數(shù)據(jù)為主的多級(jí)管理工作，其利用質(zhì)量控制網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集和各項(xiàng)管理工作的辦法，值得各級(jí)體質(zhì)管理部門(mén)乃至其他大規(guī)模的調(diào)查開(kāi)展部門(mén)所借鑒。但大規(guī)模的抽樣調(diào)查工作中也逐漸暴露了一些問(wèn)題，例如檢測(cè)人員測(cè)試方法和手段的規(guī)范性、受測(cè)者在某些特定指標(biāo)主觀用力程度不同等，盡管各級(jí)體質(zhì)監(jiān)測(cè)管理部門(mén)已經(jīng)組織了大量培訓(xùn)和抽查工作減少其影響，但仍然有個(gè)別監(jiān)測(cè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)偏差。因此根據(jù)現(xiàn)有計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可建立實(shí)時(shí)錄像和遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，在下一步的工作中使該因素造成的影響最小化。

2 體質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集與處理技術(shù)

數(shù)據(jù)采集是對(duì)一個(gè)或多個(gè)信號(hào)獲取對(duì)象信息的過(guò)程。體質(zhì)測(cè)試對(duì)象和指標(biāo)較多，手工輸入需要耗費(fèi)大量的人力物力和時(shí)間，且容易出現(xiàn)誤差。為解決這個(gè)問(wèn)題，需對(duì)各個(gè)測(cè)試儀器數(shù)據(jù)進(jìn)行自動(dòng)采集和處理。目前IC卡數(shù)據(jù)采集、串行通訊、無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸?shù)燃夹g(shù)在體質(zhì)測(cè)試的數(shù)據(jù)采集中已經(jīng)得到充分利用，測(cè)試儀器和相關(guān)計(jì)算機(jī)也準(zhǔn)備了多種模塊，適應(yīng)各自不同的配置。體質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集中應(yīng)用最廣泛的技術(shù)為IC卡數(shù)據(jù)采集，大多數(shù)體質(zhì)測(cè)試儀器操作臺(tái)設(shè)有微處理器控制電路，采用IC卡技術(shù)，以人機(jī)對(duì)話方式指導(dǎo)測(cè)試過(guò)程，測(cè)試數(shù)據(jù)自動(dòng)記錄在IC卡上。測(cè)試過(guò)程無(wú)需與計(jì)算機(jī)連接，所有指標(biāo)測(cè)試完成后可通過(guò)計(jì)算機(jī)讀卡器將體質(zhì)數(shù)據(jù)導(dǎo)入電腦進(jìn)行存儲(chǔ)和分析。串行通訊技術(shù)也可應(yīng)用于體質(zhì)測(cè)試中，可利用測(cè)試儀器的RS-485串行通信接口，采用網(wǎng)絡(luò)通信規(guī)程，采用VB 6.0下的ActiveX通訊控件技術(shù)，將各臺(tái)測(cè)試儀以級(jí)連的方式接入計(jì)算機(jī)端口形成串行通信，實(shí)時(shí)獲取各測(cè)試儀的數(shù)據(jù)，不失為一種低成本的連接方案。另外，體質(zhì)測(cè)試儀器可配置無(wú)線數(shù)據(jù)采集器，內(nèi)置無(wú)線模塊，采用2.4G無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，支持同時(shí)采用有線和無(wú)線方式采集主機(jī)數(shù)據(jù)。以上方法為體質(zhì)數(shù)據(jù)的采集提供了多種工具，但作為體質(zhì)監(jiān)測(cè)工作的最前端，數(shù)據(jù)采集的準(zhǔn)確性和高效性直接影響了檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)管理的科學(xué)性和有效性。自動(dòng)化、集成化和智能化是今后數(shù)據(jù)采集的重點(diǎn)發(fā)展方向，如體質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)登錄書(shū)的內(nèi)容采集可采用在線填寫(xiě)的辦法或智能化終端設(shè)備收集上傳，解決手寫(xiě)輸入和數(shù)據(jù)錄入時(shí)出現(xiàn)的誤錄現(xiàn)象；數(shù)據(jù)采集和處理的軟件的統(tǒng)一和集成化，可為后期體質(zhì)數(shù)據(jù)的統(tǒng)一上傳和分析提供便利；測(cè)試儀器的智能化檢測(cè)替代傳統(tǒng)的手工機(jī)械操作，可實(shí)現(xiàn)檢測(cè)和信息存儲(chǔ)自動(dòng)化和一體化，提高數(shù)據(jù)處理的科學(xué)性、準(zhǔn)確性與時(shí)效性。

體質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)處理是一項(xiàng)非常復(fù)雜繁瑣的工程[4]，數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)是數(shù)據(jù)處理和管理的基礎(chǔ)。2011年國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)共采集樣本量259,858人，加上復(fù)測(cè)人數(shù)以及歷次體質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，已達(dá)上億條樣本數(shù)據(jù)。計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)體質(zhì)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存和處理，同時(shí)根據(jù)政府決策需求自動(dòng)生成不同的體質(zhì)評(píng)價(jià)報(bào)表，提高了體質(zhì)監(jiān)測(cè)工作的科學(xué)性和高效性。中國(guó)國(guó)民數(shù)據(jù)庫(kù)以數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)用技術(shù)為主，建立中央數(shù)據(jù)庫(kù)、用戶數(shù)據(jù)庫(kù)和數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，可為網(wǎng)絡(luò)發(fā)布提供動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)[5]。借助數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)，提高了體質(zhì)資料的完整性、正確性和利用率，為體質(zhì)研究增加其深度和廣度提供手段和工具。近年來(lái)，數(shù)據(jù)處理的新技術(shù)和新方法直接或間接地引發(fā)各個(gè)應(yīng)用行業(yè)的技術(shù)革新和變化。體質(zhì)監(jiān)測(cè)工作進(jìn)行多年來(lái)，各級(jí)政府部門(mén)已經(jīng)建立體質(zhì)信息的大量數(shù)據(jù)庫(kù)，根據(jù)體質(zhì)測(cè)試特點(diǎn)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，從海量的體質(zhì)數(shù)據(jù)里提取有意義的信息，發(fā)現(xiàn)其中蘊(yùn)含的規(guī)律，可為體質(zhì)管理工作的決策提供理論支撐。數(shù)據(jù)挖掘在人工智能領(lǐng)域也叫知識(shí)發(fā)現(xiàn)，是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機(jī)的數(shù)據(jù)集中識(shí)別有效的、新穎的、潛在有用的，以及最終可理解的模式的非平凡過(guò)程。數(shù)據(jù)挖掘利用了人工智能（AI）和統(tǒng)計(jì)分析的進(jìn)步所帶來(lái)的好處，與目前體質(zhì)數(shù)據(jù)分析常用的數(shù)學(xué)理論和統(tǒng)計(jì)方法不同，可通過(guò)統(tǒng)計(jì)、在線分析處理、情報(bào)檢索、機(jī)器學(xué)習(xí)、專家系統(tǒng)和模式識(shí)別等諸多方法，可為挖掘體質(zhì)數(shù)據(jù)中所含信息提供技術(shù)手段。但是需要注意的是，數(shù)據(jù)挖掘只是對(duì)數(shù)據(jù)之間的關(guān)系挖掘出一定的模式，它只能提供一個(gè)強(qiáng)大的操作工具，無(wú)法根據(jù)所研究數(shù)據(jù)的特點(diǎn)自動(dòng)選擇分析方法，同樣也無(wú)法對(duì)實(shí)現(xiàn)結(jié)果進(jìn)行解析，因此需要體質(zhì)研究人員充分熟悉相應(yīng)技術(shù)，根據(jù)體質(zhì)數(shù)據(jù)特點(diǎn)選擇不同的數(shù)據(jù)分析模型，發(fā)揮數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)的應(yīng)用并提煉體質(zhì)相關(guān)信息，為政府的相應(yīng)決策提供科學(xué)理論支撐。

社會(huì)各界對(duì)體質(zhì)的重視程度逐漸提高，對(duì)體質(zhì)測(cè)試的不同需求不僅增加了體質(zhì)檢測(cè)部門(mén)的數(shù)據(jù)累積，同時(shí)也催生了相關(guān)部門(mén)和機(jī)構(gòu)如醫(yī)院、體檢中心和健身房等紛紛開(kāi)展體質(zhì)測(cè)試，這種彼此分割的數(shù)據(jù)格局、技術(shù)應(yīng)用的局限性以及對(duì)計(jì)算平臺(tái)和存儲(chǔ)能力的高要求，對(duì)體質(zhì)數(shù)據(jù)處理平臺(tái)提出更高的要求。根據(jù)近幾年云計(jì)算在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用增加，其基于互聯(lián)網(wǎng)和大眾參與的計(jì)算模式、動(dòng)態(tài)可伸縮且虛擬化的計(jì)算資源（包括計(jì)算能力、存儲(chǔ)能力和交互能力等）特點(diǎn)，引起體質(zhì)研究者的注意。建設(shè)體質(zhì)數(shù)據(jù)云，為廣大用戶提供共享的計(jì)算資源和服務(wù)，成為體質(zhì)研究中的重點(diǎn)方向。體質(zhì)數(shù)據(jù)云作為融合分布式計(jì)算、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和大規(guī)模體質(zhì)測(cè)試資源管理的系統(tǒng)工程，較之傳統(tǒng)的服務(wù)器建設(shè)模式有著明顯的優(yōu)勢(shì)。第一，體質(zhì)數(shù)據(jù)云的互聯(lián)網(wǎng)廣泛接入性可向體質(zhì)管理部門(mén)、體質(zhì)測(cè)試機(jī)構(gòu)以及個(gè)人提供開(kāi)放的體質(zhì)管理和服務(wù)平臺(tái)，各級(jí)用戶均可利用終端設(shè)備（如電腦、智能手機(jī)等）隨時(shí)隨地上網(wǎng)訪問(wèn)云計(jì)算服務(wù)內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)體質(zhì)信息共享。第二，體質(zhì)數(shù)據(jù)云的虛擬化資源池共享方式可為各部門(mén)提供基礎(chǔ)服務(wù)并分享相關(guān)數(shù)據(jù)，避免重復(fù)投入和重復(fù)建設(shè)。第三，體質(zhì)數(shù)據(jù)云的彈性服務(wù)規(guī)?？蛇m應(yīng)各部門(mén)體質(zhì)業(yè)務(wù)負(fù)載的動(dòng)態(tài)變化，避免服務(wù)器過(guò)載或資源浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)高擴(kuò)展、高性能、高標(biāo)準(zhǔn)、易配置的一體化體質(zhì)相關(guān)服務(wù)。第四，體質(zhì)數(shù)據(jù)云的動(dòng)態(tài)可伸縮計(jì)算能力可為海量體質(zhì)數(shù)據(jù)的智能挖掘技術(shù)提供基礎(chǔ)，為制定科學(xué)健身決策提供理論支持，提升各級(jí)體質(zhì)管理部門(mén)的工作績(jī)效，降低全民健身投入成本，提供業(yè)務(wù)監(jiān)督、績(jī)效考核和決策支持等輔助功能。目前，云計(jì)算已應(yīng)用于醫(yī)療健康數(shù)據(jù)中，如何設(shè)計(jì)體質(zhì)數(shù)據(jù)云并與個(gè)體健康數(shù)據(jù)云相結(jié)合，增加數(shù)據(jù)共享和使用率，使醫(yī)療和體質(zhì)資源利用達(dá)到最大化，將增強(qiáng)體質(zhì)和疾病預(yù)防治療真正結(jié)合起來(lái)，同樣也是設(shè)計(jì)體質(zhì)數(shù)據(jù)云時(shí)需要考慮的內(nèi)容。

3 健身指導(dǎo)軟件的設(shè)計(jì)及其網(wǎng)絡(luò)化

軟件工程是各種計(jì)算機(jī)技術(shù)最終實(shí)現(xiàn)的平臺(tái)，也是各項(xiàng)體質(zhì)研究成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用的基礎(chǔ)。健身指導(dǎo)工作中，體質(zhì)評(píng)價(jià)、運(yùn)動(dòng)處方、運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)、體重控制等內(nèi)容均需要計(jì)算獲得且較為復(fù)雜，因此通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)將其內(nèi)容進(jìn)行轉(zhuǎn)化不僅可以提高健身指導(dǎo)工作的效率，而且為構(gòu)造健身指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供基礎(chǔ)。體質(zhì)評(píng)價(jià)如同對(duì)于疾病的診斷，只有掌握了體質(zhì)狀況，才可以有針對(duì)性地采取措施。一般來(lái)說(shuō)，體質(zhì)評(píng)價(jià)軟件以《國(guó)民體質(zhì)測(cè)定標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)》[6,7]為理論依據(jù)，根據(jù)受試者年齡和性別不同進(jìn)行各個(gè)指標(biāo)的評(píng)價(jià)，再針對(duì)其綜合分?jǐn)?shù)劃分體質(zhì)等級(jí)，為實(shí)施運(yùn)動(dòng)處方提供依據(jù)[8]，實(shí)現(xiàn)了對(duì)受試者體質(zhì)的自動(dòng)評(píng)價(jià)和分析，提高體質(zhì)評(píng)價(jià)的準(zhǔn)確性和客觀性，同時(shí)增加相應(yīng)工作效率。體質(zhì)評(píng)價(jià)的目的是使受試者了解自身體質(zhì)狀況并為運(yùn)動(dòng)處方的設(shè)計(jì)提供依據(jù)，運(yùn)動(dòng)處方則是科學(xué)健身指導(dǎo)的主要體現(xiàn)形式。在大量的理論研究的基礎(chǔ)上[9]，運(yùn)動(dòng)處方軟件的研究與開(kāi)發(fā)成果顯著，如采用運(yùn)動(dòng)處方金字塔模型和等級(jí)運(yùn)動(dòng)處方模塊開(kāi)發(fā)完成的健康人群運(yùn)動(dòng)處方系統(tǒng)[8]，含九種變異方案的運(yùn)動(dòng)處方整體模型的中老年人運(yùn)動(dòng)處方微機(jī)咨詢系統(tǒng)[10]等，為科學(xué)健身指導(dǎo)提供工具。除此之外，營(yíng)養(yǎng)是增強(qiáng)體質(zhì)的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。調(diào)整飲食和增加體育運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的方法，對(duì)體質(zhì)改善的效果要優(yōu)于單純運(yùn)動(dòng)干預(yù)?？茖W(xué)有效的運(yùn)動(dòng)營(yíng)養(yǎng)測(cè)評(píng)軟件是體質(zhì)相關(guān)研究?jī)?nèi)容中不可或缺的一部分。健身指導(dǎo)軟件中應(yīng)用營(yíng)養(yǎng)測(cè)評(píng)模塊，一方面可以評(píng)估用戶的營(yíng)養(yǎng)狀況，另一方面也可通過(guò)自動(dòng)計(jì)算來(lái)衡量用戶的能量平衡狀態(tài)，并針對(duì)能量過(guò)剩給出飲食和運(yùn)動(dòng)的建議，這個(gè)功能也多用于網(wǎng)上眾多減肥軟件的設(shè)計(jì)中。綜上所述，健身指導(dǎo)的理論知識(shí)已經(jīng)通過(guò)相應(yīng)軟件的開(kāi)發(fā)得到成果轉(zhuǎn)化，并逐漸得到廣泛的應(yīng)用，為科學(xué)健身理論技術(shù)的普及和應(yīng)用提供基礎(chǔ)。

隨著軟件的大量使用和網(wǎng)絡(luò)的普及，健身指導(dǎo)軟件的網(wǎng)絡(luò)化程度逐漸提高，軟件開(kāi)始從單機(jī)版向網(wǎng)絡(luò)版轉(zhuǎn)化，運(yùn)行環(huán)境從單用戶向網(wǎng)絡(luò)多用戶發(fā)展，從而實(shí)現(xiàn)用戶數(shù)據(jù)的共享，提高體質(zhì)工作中的健身指導(dǎo)效率。國(guó)外眾多研究已證實(shí)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)的互動(dòng)和在線測(cè)評(píng)技術(shù)對(duì)用戶進(jìn)行體質(zhì)干預(yù)可以增加其體力活動(dòng)水平[11]，幫助用戶增加各種強(qiáng)度的體育鍛煉[12]，有效指導(dǎo)其減肥行為[13][14]。國(guó)內(nèi)進(jìn)行在線健身指導(dǎo)的網(wǎng)站趨向于兩個(gè)方向：一種是政府或?qū)W術(shù)科研機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的網(wǎng)站進(jìn)行科學(xué)健身的指導(dǎo)；另一種是商業(yè)機(jī)構(gòu)以推介產(chǎn)品或服務(wù)為主的營(yíng)利性網(wǎng)站。一些政府部門(mén)（如上海市體育局、濟(jì)南市體育局等）建立相關(guān)網(wǎng)站，并將體質(zhì)測(cè)試數(shù)據(jù)與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器共享，市民可通過(guò)網(wǎng)站查詢本人在體質(zhì)監(jiān)測(cè)站的測(cè)試結(jié)果，并獲得相應(yīng)運(yùn)動(dòng)處方，這是體質(zhì)監(jiān)測(cè)軟件與網(wǎng)絡(luò)的良好結(jié)合。還有一些商業(yè)組織，其健身指導(dǎo)網(wǎng)站的建設(shè)如火如荼，如39健身網(wǎng)、51健身網(wǎng)、薄荷網(wǎng)、慧儷輕體、健網(wǎng)、飛瘦網(wǎng)等。網(wǎng)站均從用戶的健身或減肥需求出發(fā)，設(shè)計(jì)在線指導(dǎo)流程并給出相應(yīng)建議。盡管有些網(wǎng)站進(jìn)行在線健身指導(dǎo)的目的在于推介其產(chǎn)品或服務(wù)，但健身愛(ài)好者利用該網(wǎng)絡(luò)的熱情由此可見(jiàn)一斑。與此同時(shí)，健身指導(dǎo)相關(guān)軟件和網(wǎng)站的市場(chǎng)推廣和商業(yè)運(yùn)作也受到研究者和健身產(chǎn)業(yè)相關(guān)者的廣泛關(guān)注。如健身指導(dǎo)軟件推出智能手機(jī)支持版本，免費(fèi)供用戶下載并便于用戶隨時(shí)隨地接受健身指導(dǎo)；健身網(wǎng)站提供智能化健身模塊，支持網(wǎng)站進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)作的條件；建立健身網(wǎng)絡(luò)社交平臺(tái)，記錄用戶鍛煉記錄和健身計(jì)劃，并隨時(shí)反饋計(jì)劃的完成情況，通過(guò)積分制、勛章等積極的評(píng)價(jià)來(lái)激發(fā)用戶健身的興趣。健身指導(dǎo)軟件和網(wǎng)站基于市場(chǎng)化的推廣和運(yùn)作方法，為全民健身工作的組織和實(shí)施提供新的思路和途徑。

4 健身物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)是信息化應(yīng)用的新模式，可通過(guò)各種信息傳感設(shè)備，如傳感器、射頻識(shí)別（RFID）技術(shù)、全球定位系統(tǒng)（GPS）、紅外感應(yīng)器、激光掃描器、氣體感應(yīng)器等各種裝置與技術(shù)，實(shí)時(shí)采集任何需要監(jiān)控、連接、互動(dòng)的物體或過(guò)程，采集其聲、光、熱、電、力學(xué)、化學(xué)、生物、位置等各種需要的信息，與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合形成巨大網(wǎng)絡(luò)[15]。作為繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)始應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域。通過(guò)各種傳感設(shè)備識(shí)別并跟蹤健身信息，通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)共享建立健身物聯(lián)網(wǎng)成為近年來(lái)的一個(gè)研究和應(yīng)用熱點(diǎn)。

健身物聯(lián)網(wǎng)中可被采集的運(yùn)動(dòng)或生理參數(shù)包括體溫、心率、血壓、血氧飽和度、步數(shù)、日常活動(dòng)和運(yùn)動(dòng)軌跡等，根據(jù)此參數(shù)設(shè)計(jì)可采集相應(yīng)數(shù)據(jù)的終端產(chǎn)品是健身物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要基石。國(guó)內(nèi)外不少?gòu)S商相繼開(kāi)發(fā)基于運(yùn)動(dòng)監(jiān)測(cè)和追蹤的硬件產(chǎn)品，計(jì)步器、運(yùn)動(dòng)能耗監(jiān)測(cè)儀、“Nike＋iPod”運(yùn)動(dòng)組件、內(nèi)置GPS模塊的智能手機(jī)等均成為健身物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)廣泛應(yīng)用的典型終端產(chǎn)品。除此之外，根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)的特點(diǎn)，各種健身設(shè)備如跑步機(jī)、功率自行車(chē)、力量訓(xùn)練器等，以及各種健身信息采集儀器（如體重計(jì)和各種體質(zhì)測(cè)試儀器），均可以增加傳感器或電子標(biāo)簽標(biāo)記后，升級(jí)成為健身物聯(lián)網(wǎng)的終端設(shè)備。在終端設(shè)備如此多樣化的背景下，統(tǒng)一數(shù)據(jù)通信規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)設(shè)計(jì)網(wǎng)關(guān)技術(shù)將多種接入手段整合起來(lái)，統(tǒng)一互聯(lián)接入網(wǎng)絡(luò)，是健身物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展中需要重點(diǎn)考慮的內(nèi)容。

從技術(shù)架構(gòu)上看，健身物聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)一樣，分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層[16]。感知層即健身物聯(lián)網(wǎng)終端產(chǎn)品，負(fù)責(zé)相關(guān)數(shù)據(jù)的采集；網(wǎng)絡(luò)層由各種通訊手段（如有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)、各種私有網(wǎng)絡(luò)和局域網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等）與互聯(lián)網(wǎng)的融合網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理中心、信息中心和智能處理中心組成，不僅完成各種渠道健身數(shù)據(jù)的傳輸，而且還要對(duì)相應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；應(yīng)用層指各級(jí)體質(zhì)管理部門(mén)、健身指導(dǎo)部門(mén)、醫(yī)療服務(wù)和健康管理部門(mén)的業(yè)務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)，對(duì)健身人群提供各種資訊和指導(dǎo)服務(wù)。健身物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展應(yīng)是前瞻性和整合性的，隨著相應(yīng)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，云計(jì)算可為規(guī)模化的健身物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層中數(shù)據(jù)的智能處理提供一種新的高效率計(jì)算模式，通過(guò)分布式計(jì)算和虛擬化技術(shù)建設(shè)數(shù)據(jù)中心，為健身物聯(lián)網(wǎng)提供數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、分析和科學(xué)計(jì)算等服務(wù)。未來(lái)的健身物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該是一個(gè)由“云+物”組成的龐大網(wǎng)絡(luò)，隨著終端傳感器網(wǎng)絡(luò)的大規(guī)模部署，各種傳感器就像藍(lán)海一樣，分布到各種各樣的健身設(shè)施上收集信息，通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)發(fā)送到云端進(jìn)行計(jì)算和處理，經(jīng)過(guò)計(jì)算和處理的信息再回到應(yīng)用層，為各種健身需求提供服務(wù)。

5 小結(jié)

隨著社會(huì)信息化的飛速普及，技術(shù)創(chuàng)新不斷推動(dòng)著生產(chǎn)方式的變革和生產(chǎn)效率，相應(yīng)地改變了人們的生產(chǎn)生活方式，推動(dòng)社會(huì)不斷進(jìn)步。計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于體質(zhì)管理工作、體質(zhì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)采集和處理以及健身指導(dǎo)工作中，為體質(zhì)工作的開(kāi)展提供快捷、方便的高效率平臺(tái)。通過(guò)以上的現(xiàn)狀研究，也應(yīng)看到計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在體質(zhì)工作中的應(yīng)用前景。其一，國(guó)民體質(zhì)監(jiān)測(cè)工作意義重大，通過(guò)計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行輔助管理已取得驕人成績(jī)，但科學(xué)管理永無(wú)止境，根據(jù)其多地多點(diǎn)抽樣測(cè)試的特點(diǎn)可設(shè)計(jì)實(shí)時(shí)錄像和遠(yuǎn)程監(jiān)控技術(shù)，增加對(duì)測(cè)試過(guò)程的管理和控制。其二，隨著社會(huì)各界對(duì)體質(zhì)數(shù)據(jù)的重視程度增加，云計(jì)算以其互聯(lián)網(wǎng)廣泛接入性、虛擬化的資源池共享方式、動(dòng)態(tài)可伸縮的計(jì)算能力為體質(zhì)數(shù)據(jù)的共享以及智能挖掘技術(shù)提供可實(shí)現(xiàn)的平臺(tái)，建造體質(zhì)數(shù)據(jù)云可為廣大用戶提供共享的計(jì)算資源和服務(wù)，為促進(jìn)全民健身水平作出貢獻(xiàn)。其三，作為體質(zhì)研究成果的重要轉(zhuǎn)化手段，健身指導(dǎo)軟件的設(shè)計(jì)及網(wǎng)絡(luò)化不僅提高了健身指導(dǎo)工作的效率，而且為構(gòu)造健身指導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)提供基礎(chǔ)。但健身指導(dǎo)軟件的網(wǎng)絡(luò)化如何設(shè)計(jì)其網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)的推廣形式，提高網(wǎng)絡(luò)傳播的影響力，增加健身愛(ài)好者的關(guān)注度并構(gòu)造市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)模式，同樣也是健身產(chǎn)業(yè)創(chuàng)造新的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)模式需要思考的問(wèn)題。其四，基于云計(jì)算的健身物聯(lián)網(wǎng)是健身領(lǐng)域的一項(xiàng)重大工程，其設(shè)計(jì)和規(guī)?；l(fā)展應(yīng)有前瞻性和整合性，在建造體質(zhì)數(shù)據(jù)云的基礎(chǔ)上，與健身物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備采集的數(shù)據(jù)云相結(jié)合，通過(guò)數(shù)據(jù)和信息的智能處理，建設(shè)由“云+物”組成的龐大網(wǎng)絡(luò)，為各種健身需求提供服務(wù)。

計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在體質(zhì)健身工作中應(yīng)用時(shí)只能提供一個(gè)強(qiáng)大的操作工具，無(wú)法根據(jù)體質(zhì)工作的特點(diǎn)自動(dòng)選擇相應(yīng)技術(shù)和手段；同時(shí)各項(xiàng)技術(shù)開(kāi)發(fā)和實(shí)現(xiàn)的難點(diǎn)也不在于其技術(shù)指標(biāo)的設(shè)計(jì)，而在于體質(zhì)工作中應(yīng)如何選擇相適用的關(guān)鍵技術(shù)并實(shí)現(xiàn)相應(yīng)功能，使其更好地為體質(zhì)工作服務(wù)。因此，充分熟悉計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)的相應(yīng)技術(shù)，并聯(lián)系體質(zhì)工作特點(diǎn)多加思考，充分發(fā)揮先進(jìn)技術(shù)的應(yīng)用，是每個(gè)體質(zhì)研究工作者需要重視的內(nèi)容。

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