楊 鋒

高校體質(zhì)健康測試信息反饋系統(tǒng)的構(gòu)建研究

楊 鋒

（西安外事學(xué)院，西安，710077）

增強體質(zhì)，增進健康是高校體育的根本任務(wù)之一，而體質(zhì)健康測試數(shù)據(jù)能真實反映學(xué)生的體質(zhì)健康狀況，對數(shù)據(jù)的采集、分析、反饋，并采取一系列的措施，幫助大學(xué)生增強體質(zhì)、增進健康。從實際需求出發(fā)，本課題設(shè)計了一種高校體質(zhì)測試信息反饋系統(tǒng)，該系統(tǒng)集數(shù)據(jù)采集、管理、評價、監(jiān)測于一體，構(gòu)建了大學(xué)生體質(zhì)健康測試、評價與信息反饋的系統(tǒng)模型。

體質(zhì)健康測試；信息反饋；系統(tǒng)構(gòu)建

1 高校體質(zhì)健康測試信息反饋系統(tǒng)構(gòu)建的必要性

我國高校在開展體能測試工作時大多數(shù)只注重測試過程，簡單地給出學(xué)生測試分數(shù)，很少有學(xué)校根據(jù)測試結(jié)果給學(xué)生提供具有針對性的反饋信息并給予必要的健身指導(dǎo)意見，高校往往忽視體能測試信息反饋工作的重要。從實際需求出發(fā)，本課題通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將學(xué)生、教師、體能評價信息很好的聯(lián)系在一起，為學(xué)生提供更優(yōu)質(zhì)的健身活動服務(wù)。

2 高校體質(zhì)健康測試信息反饋系統(tǒng)總體設(shè)計

高校體質(zhì)健康測試信息反饋系統(tǒng)是集體質(zhì)測試數(shù)據(jù)采集、管理、評價檢測于一體的綜合系統(tǒng)。該系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫用于存放學(xué)生體能測試結(jié)果等信息，便于數(shù)據(jù)查詢。信息管理評價與反饋系統(tǒng)可以將體能測試結(jié)果與規(guī)定的學(xué)生健康標準進行比較，然后系統(tǒng)自動顯示該生的分數(shù)、等級并給出綜合的評價信息、分析結(jié)果，使該生了解自身體質(zhì)狀況并從數(shù)據(jù)庫中提取適合該生的運動方案，反饋的運動方案是具有針對性的、實用性的。高校體質(zhì)測試信息反饋系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)如圖1所示：

圖1 高校體質(zhì)測試信息反饋系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)

3 高校體質(zhì)健康測試信息反饋系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計

高校體質(zhì)測試信息反饋系統(tǒng)主要由體能測試模塊、體育鍛煉記錄終端模塊、信息數(shù)據(jù)管理評價模塊三部分構(gòu)成。高校體質(zhì)測試信息反饋系統(tǒng)的功能模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計如圖2所示：

圖2 高校體質(zhì)測試信息反饋系統(tǒng)的功能模塊結(jié)構(gòu)設(shè)計

體能測量模塊通過體質(zhì)測試儀可以進行學(xué)生的各個體質(zhì)指標的測量工作，然后將體質(zhì)測試儀測量的體能數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)收發(fā)機傳送到數(shù)據(jù)管理評價模塊對這些數(shù)據(jù)做進一步處理，數(shù)據(jù)管理評價系統(tǒng)對傳入的數(shù)據(jù)做出存儲、評分和對比等信息處理。網(wǎng)絡(luò)訪問數(shù)據(jù)管理評價模塊可以供學(xué)生查詢結(jié)果而且系統(tǒng)可以根據(jù)查詢結(jié)果提供相應(yīng)的運動建議、方案。查詢內(nèi)容主要包括各項指標評分以及總評分、各項體能指標數(shù)據(jù)、該生體能測試成績在全體學(xué)生的等級排名、各項測試指標的圖表、數(shù)據(jù)統(tǒng)計及其運動方案等。體育成績終端記錄模塊可以對學(xué)生進行監(jiān)管，檢測該學(xué)生是否按照運動方案進行鍛煉。

在體能測試過程中，只要在系統(tǒng)中錄入學(xué)生個人信息，體能測試儀和計算機有機結(jié)合自動進行體能測試和數(shù)據(jù)記錄。當(dāng)需要查詢某個學(xué)生的體能測試情況時，錄入學(xué)生的個人信息該系統(tǒng)就可以顯示各項測試數(shù)據(jù)。

4 高校體質(zhì)健康測試信息反饋系統(tǒng)的詳細設(shè)計

4.1 體能測試模塊設(shè)計

該系統(tǒng)將身高、體重、肺活量、視力、50米跑、1000米跑（男）、800米跑（女）、坐位體前屈、立定跳遠、引體向上（男）、1分鐘仰臥起坐（女）作為學(xué)生體能測試內(nèi)容。分別用身高體重測試儀、肺活量測試儀、立定跳遠測試儀等測試儀器對以上機能進行測試，根據(jù)測試結(jié)果評判學(xué)生身體的胖瘦程度、耐力、呼吸系統(tǒng)功能和呼吸深度、下肢相對力量及爆發(fā)力等體能狀況。通過無線傳輸方式將各種機能測試儀與數(shù)據(jù)接收主機相連接，數(shù)據(jù)主機可以對實時監(jiān)控測試情況。對接受的數(shù)據(jù)進行確認無誤后將其傳送給數(shù)據(jù)管理評價系統(tǒng)，數(shù)據(jù)管理評價系統(tǒng)做進一步處理。

4.2 體育鍛煉記錄終端模塊設(shè)計

該系統(tǒng)為每名學(xué)生都配備了一張接觸式IC卡，IC卡上記錄學(xué)生的姓名、學(xué)號、性別等個人信息。學(xué)生進入體育場館前要刷一次IC 卡并選擇相應(yīng)的運動項目,

讀寫器（刷卡終端）收到IC卡傳送來的信號開始記錄學(xué)生鍛煉的初始時間和運動項目,鍛煉結(jié)束后學(xué)生再刷一次IC卡,刷卡終端再次記錄鍛煉的結(jié)束時間。另外還設(shè)計了一種智能終端，將其配備在學(xué)生手腕處，該設(shè)備可以自動檢測學(xué)生的心肺負荷，以此來監(jiān)控學(xué)生的運動情況及其體質(zhì)狀況。該系統(tǒng)還設(shè)計了顯示屏，顯示屏用來顯示體育場地使用情況，可以有效避免運動場館出現(xiàn)排隊鍛煉的狀況。該模塊主要負責(zé)記錄學(xué)生的鍛煉時間、鍛煉項目及該生鍛煉時的心肺狀況,該模塊對數(shù)據(jù)分析與評價系統(tǒng)制定階段性運動方案工作的開展起到監(jiān)控輔助的作用。體育鍛煉記錄終端模塊硬件電路的設(shè)計分為三部分：主功能模塊的設(shè)計；IC卡讀寫模塊的設(shè)計；液晶顯示的設(shè)計、智能終端心肺信號采集模塊的設(shè)計。

（1）主功能模塊的實現(xiàn)

用PIC系列單片機做主芯片，它可以根據(jù)刷卡情況記錄學(xué)生開始鍛煉時間、結(jié)束鍛煉時間以及鍛煉項目的信息，此系統(tǒng)采用DIP40封裝的PIC16F877單片機作為CPU,這款芯片具有功能強大、方便好用的優(yōu)良特點。該系統(tǒng)由PIC16F877單片機與TG12864液晶模組相配合完成。

(2)IC卡讀寫模塊的實現(xiàn)

進入體育場之后,計費系統(tǒng)計時，IC卡選用AT24C01A 作為計時卡，它的存儲空間為128個字節(jié)，支持IIC雙向數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，其中的數(shù)據(jù)可以被保存100年,可靠快速的完成工作。

（3）系統(tǒng)狀態(tài)顯示模塊

TG12864E液晶模塊組作為顯示器，通過收費終端屏幕，以圖形、文本、圖像等手段直觀顯示管理系統(tǒng)可以顯示數(shù)字、字母、圖片信息等，使學(xué)生能夠隨時了解和掌握系統(tǒng)的所有信息，使系統(tǒng)信息透明化。PIC處理后的數(shù)據(jù)可以用液晶顯示器顯示，以便于查看數(shù)據(jù)，了解體育場館的使用情況、空余場地等信息。12864E液晶顯示器的顯示分辨率達到128*64的水平，具有低電壓、電功耗的特點。

（4）智能終端心肺信號采集模塊

智能終端心肺信號采集模塊:將智能終端配備在學(xué)生手腕處，該設(shè)備可以自動檢測學(xué)生的心肺負荷，以此來監(jiān)控學(xué)生的運動情況及其體質(zhì)狀況。

4.3 數(shù)據(jù)管理與評價系統(tǒng)

數(shù)據(jù)管理與評價系統(tǒng)對傳輸?shù)臄?shù)據(jù)進行儲存、分析做出評價，并將信息反饋給學(xué)生。該智能化數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)主要包括數(shù)據(jù)分析與評價主控模塊，主控模塊來控制驅(qū)動數(shù)據(jù)庫管理、模型庫管理、方法庫、知識庫管理幾個子模塊。

（1）數(shù)據(jù)分析與評價模塊

該模塊是系統(tǒng)的核心,它的作用是驅(qū)動子模塊的運行,數(shù)據(jù)管理與評價系統(tǒng)從該模塊得到分析評價結(jié)果。

（2）數(shù)據(jù)庫管理模塊

該模塊將體育鍛煉記錄終端系統(tǒng)的數(shù)據(jù)以及體質(zhì)測試系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行規(guī)范分類管理，在SQL Server數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建了學(xué)生信息數(shù)據(jù)庫、學(xué)生鍛煉信息庫、體質(zhì)測試成績數(shù)據(jù)庫、體質(zhì)測試分析評價數(shù)據(jù)庫。該模塊主要負責(zé)數(shù)據(jù)建立、更新、修改及維護據(jù)庫，并可以查詢和檢索數(shù)據(jù)庫信息。

（3）模型庫管理模塊

該模塊存儲的模型主要負責(zé)數(shù)據(jù)分析工作，主要包括圖形模型類、統(tǒng)計學(xué)模型類、模糊數(shù)學(xué)模型類三種。

（4）方法庫、知識庫管理模塊

在SQL Server數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建了方法庫、知識庫，方法庫存儲了多種運動項目及該項目對應(yīng)的運動強度、時間的方案，知識庫中存儲了各種知識經(jīng)驗?zāi)Ｐ?。根?jù)學(xué)生體質(zhì)測試分數(shù)、等級及綜合的評價信息、分析結(jié)果，從知識、方法庫里選擇相應(yīng)的運動方案反饋給學(xué)生,這些運動處方應(yīng)該根據(jù)每個學(xué)生的體質(zhì)情況突出針對性、實用性。

5 結(jié)語

高校體質(zhì)健康測試信息反饋系統(tǒng)不僅減少了體育教師的工作量使師資資源得到合理分配，還可以幫助學(xué)生改善體質(zhì)健康水平，具有很好的應(yīng)用價值。

[1] 徐海峰.高校體質(zhì)測試快速信息反饋系統(tǒng)的構(gòu)建和應(yīng)用研究[J].華章,2013,34:243

[2] 陳磊,皮崴,牛小洪.高校學(xué)生體質(zhì)信息管理反饋系統(tǒng)的初步研究[J].人力資源管理,2010,03:1-2.

楊鋒，男，1976年10月1日，陜西省渭南市，講師，研究方向：高等學(xué)校體育教學(xué)與訓(xùn)練。

Construction of college physical health test information feedback system

Yang Feng
(Xi'an International University，Xi'an，710077)

Enhance physical fitness, health promotion is one of the fundamental tasks of college sports, and physical health of test data can be a true reflection of the students'physical health,for data coll ection,analysis,feedback,and take a series of measures to help students enhance physical fitness health promotion.From the actual demand,this paper designed a college physical test information feedback system, which gathers data acquisition,management,evaluation and monitoring in one,to build a physical fitness test,evaluation and information feedback system model students.

Physical fitness test;feedback;system construction

所屬課題為：課題名稱：1、陜西民辦本科高校＂健康校園＂體系構(gòu)建研究（西安外事學(xué)院人文社科專項，項目編號2013XKR15）

課題名稱：2、陜西民辦本科高校體育資源市場化建設(shè)研究（陜西省社會科學(xué)基金項目，立項號：12P088）