高校體質健康測試信息反饋系統的構建研究

楊 鋒

高校體質健康測試信息反饋系統的構建研究

楊 鋒

（西安外事學院，西安，710077）

增強體質，增進健康是高校體育的根本任務之一，而體質健康測試數據能真實反映學生的體質健康狀況，對數據的采集、分析、反饋，并采取一系列的措施，幫助大學生增強體質、增進健康。從實際需求出發，本課題設計了一種高校體質測試信息反饋系統，該系統集數據采集、管理、評價、監測于一體，構建了大學生體質健康測試、評價與信息反饋的系統模型。

體質健康測試；信息反饋；系統構建

1 高校體質健康測試信息反饋系統構建的必要性

我國高校在開展體能測試工作時大多數只注重測試過程，簡單地給出學生測試分數，很少有學校根據測試結果給學生提供具有針對性的反饋信息并給予必要的健身指導意見，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，本課題通過網絡系統將學生、教師、體能評價信息很好的聯系在一起，為學生提供更優質的健身活動服務。

2 高校體質健康測試信息反饋系統總體設計

高校體質健康測試信息反饋系統是集體質測試數據采集、管理、評價檢測于一體的綜合系統。該系統的數據庫用于存放學生體能測試結果等信息，便于數據查詢。信息管理評價與反饋系統可以將體能測試結果與規定的學生健康標準進行比較，然后系統自動顯示該生的分數、等級并給出綜合的評價信息、分析結果，使該生了解自身體質狀況并從數據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。高校體質測試信息反饋系統的總體結構如圖1所示：

圖1 高校體質測試信息反饋系統總體結構

3 高校體質健康測試信息反饋系統的功能結構設計

高校體質測試信息反饋系統主要由體能測試模塊、體育鍛煉記錄終端模塊、信息數據管理評價模塊三部分構成。高校體質測試信息反饋系統的功能模塊結構設計如圖2所示：

圖2 高校體質測試信息反饋系統的功能模塊結構設計

體能測量模塊通過體質測試儀可以進行學生的各個體質指標的測量工作，然后將體質測試儀測量的體能數據通過數據收發機傳送到數據管理評價模塊對這些數據做進一步處理，數據管理評價系統對傳入的數據做出存儲、評分和對比等信息處理。網絡訪問數據管理評價模塊可以供學生查詢結果而且系統可以根據查詢結果提供相應的運動建議、方案。查詢內容主要包括各項指標評分以及總評分、各項體能指標數據、該生體能測試成績在全體學生的等級排名、各項測試指標的圖表、數據統計及其運動方案等。體育成績終端記錄模塊可以對學生進行監管，檢測該學生是否按照運動方案進行鍛煉。

在體能測試過程中，只要在系統中錄入學生個人信息，體能測試儀和計算機有機結合自動進行體能測試和數據記錄。當需要查詢某個學生的體能測試情況時，錄入學生的個人信息該系統就可以顯示各項測試數據。

4 高校體質健康測試信息反饋系統的詳細設計

4.1 體能測試模塊設計

該系統將身高、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）作為學生體能測試內容。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，根據測試結果評判學生身體的胖瘦程度、耐力、呼吸系統功能和呼吸深度、下肢相對力量及爆發力等體能狀況。通過無線傳輸方式將各種機能測試儀與數據接收主機相連接，數據主機可以對實時監控測試情況。對接受的數據進行確認無誤后將其傳送給數據管理評價系統，數據管理評價系統做進一步處理。

4.2 體育鍛煉記錄終端模塊設計

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

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

（1）主功能模塊的實現

用PIC系列單片機做主芯片，它可以根據刷卡情況記錄學生開始鍛煉時間、結束鍛煉時間以及鍛煉項目的信息，此系統采用DIP40封裝的PIC16F877單片機作為CPU,這款芯片具有功能強大、方便好用的優良特點。該系統由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

進入體育場之后,計費系統計時，IC卡選用AT24C01A 作為計時卡，它的存儲空間為128個字節，支持IIC雙向數據傳輸協議，其中的數據可以被保存100年,可靠快速的完成工作。

（3）系統狀態顯示模塊

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可以顯示數字、字母、圖片信息等，使學生能夠隨時了解和掌握系統的所有信息，使系統信息透明化。PIC處理后的數據可以用液晶顯示器顯示，以便于查看數據，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生手腕處，該設備可以自動檢測學生的心肺負荷，以此來監控學生的運動情況及其體質狀況。

4.3 數據管理與評價系統

數據管理與評價系統對傳輸的數據進行儲存、分析做出評價，并將信息反饋給學生。該智能化數據管理系統主要包括數據分析與評價主控模塊，主控模塊來控制驅動數據庫管理、模型庫管理、方法庫、知識庫管理幾個子模塊。

（1）數據分析與評價模塊

該模塊是系統的核心,它的作用是驅動子模塊的運行,數據管理與評價系統從該模塊得到分析評價結果。

（2）數據庫管理模塊

該模塊將體育鍛煉記錄終端系統的數據以及體質測試系統的數據進行規范分類管理，在SQL Server數據庫中創建了學生信息數據庫、學生鍛煉信息庫、體質測試成績數據庫、體質測試分析評價數據庫。該模塊主要負責數據建立、更新、修改及維護據庫，并可以查詢和檢索數據庫信息。

（3）模型庫管理模塊

該模塊存儲的模型主要負責數據分析工作，主要包括圖形模型類、統計學模型類、模糊數學模型類三種。

（4）方法庫、知識庫管理模塊

在SQL Server數據庫中創建了方法庫、知識庫，方法庫存儲了多種運動項目及該項目對應的運動強度、時間的方案，知識庫中存儲了各種知識經驗模型。根據學生體質測試分數、等級及綜合的評價信息、分析結果，從知識、方法庫里選擇相應的運動方案反饋給學生,這些運動處方應該根據每個學生的體質情況突出針對性、實用性。

5 結語

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

[1] 徐海峰.高校體質測試快速信息反饋系統的構建和應用研究[J].華章,2013,34:243

[2] 陳磊,皮崴,牛小洪.高校學生體質信息管理反饋系統的初步研究[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：高等學校體育教學與訓練。

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＂體系構建研究（西安外事學院人文社科專項，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研究（陜西省社會科學基金項目，立項號：12P088）