基于數(shù)據(jù)挖掘的大學(xué)生亞健康系統(tǒng)的開發(fā)與創(chuàng)新應(yīng)用*

高天哲 谷洪彬 魏孔鵬

(盤錦職業(yè)技術(shù)學(xué)院,遼寧盤錦 124000)

0 引言

亞健康是一種處于健康與疾病之間的狀態(tài),大學(xué)生群體由于年齡的原因,往往不太注意良好生活習(xí)慣的培養(yǎng),缺乏鍛煉,處于亞健康的比例較高。通過設(shè)計(jì)和開發(fā)大學(xué)生亞健康系統(tǒng),可以導(dǎo)入學(xué)生體能測(cè)試數(shù)據(jù),學(xué)生本人可以看到自己的健康狀態(tài)并制定相應(yīng)的鍛煉計(jì)劃和調(diào)整生活方式。數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果同時(shí)提供給學(xué)生管理部門以制定相關(guān)政策引導(dǎo)學(xué)生健康的生活方式。在創(chuàng)新應(yīng)用上,采用學(xué)生體能用戶畫像[2]來綜合描述單個(gè)學(xué)生的健康狀況,采用概率分布曲線來分析學(xué)校學(xué)生某項(xiàng)健康和體能指標(biāo)。

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)亞健康的研究較多,對(duì)大學(xué)生亞健康的研究[1-7]也很多,但是基于數(shù)據(jù)分析和挖掘技術(shù)的研究[8-9]很少。基于數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘,可以從大量數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)通過主管推斷無法得出的潛在的數(shù)據(jù)之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系。

1 大學(xué)生亞健康系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與開發(fā)

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)大學(xué)生健康數(shù)據(jù)進(jìn)行管理(導(dǎo)入、分析、可視化),需要設(shè)計(jì)一套軟件系統(tǒng)。這套系統(tǒng)的用戶可以分為三種角色,如表1所示。

表1 系統(tǒng)角色與相應(yīng)功能Tab.1 System roles and corresponding functions

學(xué)生的健康數(shù)據(jù)主要來自于體能測(cè)試數(shù)據(jù),體能測(cè)試過程中的數(shù)據(jù)一般會(huì)記錄在EXCEL文件中,通過系統(tǒng),系統(tǒng)管理員可以導(dǎo)入體能測(cè)試數(shù)據(jù)。

學(xué)生可以通過系統(tǒng)看到歷年自己的體能測(cè)試數(shù)據(jù),看到自己的短板并制定鍛煉計(jì)劃和培養(yǎng)有規(guī)律的生活習(xí)慣。

其中學(xué)生管理工作者包括輔導(dǎo)員、管理學(xué)生工作的系領(lǐng)導(dǎo)等,他們可以查看自己管理的班級(jí)和系學(xué)生的健康數(shù)據(jù),有針對(duì)性地組織學(xué)生加強(qiáng)體育鍛煉和培養(yǎng)健康向上的生活態(tài)度。

2 基于數(shù)據(jù)挖掘的大學(xué)生亞健康狀態(tài)數(shù)據(jù)分析

高校學(xué)生現(xiàn)在每年都進(jìn)行體能測(cè)試,并有一套體能測(cè)試的合格標(biāo)準(zhǔn)[10]。男生包括肺活量、50m跑、立定跳遠(yuǎn)、坐位體前屈、1000m跑、引體向上及視力情況,女生包括肺活量、50m跑、立定跳遠(yuǎn)、坐位體前屈、800m跑、一分鐘仰臥起坐及視力情況。男女生都還需要測(cè)量身高和體重。為了簡(jiǎn)化學(xué)生健康狀態(tài)的計(jì)算,我們采取國(guó)際公認(rèn)的BMI指標(biāo)作為評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。原因是BMI有通用的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),另一方面,學(xué)生的鍛煉和日常生活狀態(tài)也在一定程度上反映在BMI上。通過計(jì)算,得到男生和女生BMI指數(shù)分布如下:

從表2和表3可以看出,男生和女生體重低于正常的人數(shù)較少(分別為5.3%和1.9%),超過正常體重(超重、肥胖)的比例較高(男生和女生分別為43.7%和30.8%)。

表2 男生BMI指數(shù)百分比(總?cè)藬?shù):2283)Tab.2 BMI ratio of male students(Total number:2283)

表3 女生BMI指數(shù)百分比(總?cè)藬?shù):5447)Tab.3 BMI ratio of female students(Total number:5447)

BMI簡(jiǎn)介:身體質(zhì)量指數(shù),是BMI指數(shù),簡(jiǎn)稱體質(zhì)指數(shù),是國(guó)際上常用的衡量人體胖瘦程度以及是否健康的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。

計(jì)算公式為:BMI=體重/身高的平方。(體重單位:千克;身高單位:米)

作為對(duì)比,把男生和女生BMI分布顯示在同一張圖上(男生比女生人數(shù)少,為了比較,對(duì)男生數(shù)值在縱坐標(biāo)上做了拉伸)。從圖中可以看出,超重和肥胖的人數(shù)比例,男生均高于女生。

圖1 男生不同BMI值人數(shù)分布Fig.1 BMI distribution of male students

圖2 女生不同BMI值人數(shù)分布Fig.2 BMI distribution of female students

圖3 男生女生BMI分布對(duì)比Fig.3 BMI distribution comparison of male and female students

3 結(jié)論

大學(xué)生群體由于離開父母獨(dú)自生活和學(xué)習(xí),比在家時(shí)更需要自制力和自律,設(shè)計(jì)和開發(fā)大學(xué)生亞健康系統(tǒng),通過數(shù)據(jù)來分析學(xué)生健康狀況。對(duì)學(xué)生自己,可以看到自身的短板并制定相應(yīng)的鍛煉計(jì)劃。對(duì)于學(xué)生管理工作者,通過數(shù)據(jù)挖掘和分析,可以掌握所管理的學(xué)生的健康狀態(tài),組織起學(xué)生進(jìn)行相應(yīng)的體育活動(dòng),讓學(xué)生的健康狀態(tài)從亞健康到健康。