學生運動指導系統及指導方法
【專利摘要】本發明公開一種學生運動指導系統，包括注冊/登錄模塊；運動記錄模塊，根據學生用戶設置的運動目標以及輸入的日常體力活動情況，計算學生的運動量，判斷運動達標情況并反饋給學生用戶；體質評價模塊，對學生體質指標進行評分、評價及指標優劣態勢診斷，生成不同版本的體質評價報告；運動指導方案模塊，根據學生的所述健康檔案及體質評價報告中指標的優劣態勢狀況，從運動指導方案數據庫中有針對性的選擇運動指導方案，以文本、視頻或圖片的形式顯示在終端上。本發明的運動指導系統通過制定科學的運動指導方案，有效的引導學生科學運動，增強體質。
【專利說明】
學生運動指導系統及指導方法
技術領域
[0001] 本發明涉及運動科學與計算機軟件交叉領域，尤其涉及學生運動指導系統及指導 方法。
【背景技術】
[0002] 隨著經濟、科技水平提高，身體活動水平下降，學生參與運動的機會越來越少，其 體質水平越來越不容樂觀。主要原因是社會大環境影響下，處于生長發育時期的學生，對體 質以及體育運動的健康價值認識不足，而且缺乏科學有效的運動手段，不能有針對性的進 行運動，長時間盲目的自主鍛煉并不能提高體育運動的成績以改善體質；另外目前的指導 方案過于寬泛和空洞，缺乏針對性的細化方案，執行起來無章可循，難以落到實處，因此學 生的體質評價仍然只停留在評分和等級評定上，沒有提供相應的促進體質增加的手段。
【發明內容】
[0003] 為使學生的運動實現科學化、有針對性和提高可執行性，本發明提供一種學生運 動指導系統，方案如下：
[0004] 學生運動指導系統，包括注冊/登錄模塊，用于新用戶注冊和用戶登錄身份核驗； 健康檔案管理模塊，記錄學生個人病史、家庭病史、個人運動史及病歷信息，根據所選篩選 條件生成不同內容的健康檔案;運動記錄模塊，根據學生用戶設置的運動目標以及輸入的 日常體力活動情況，計算學生的運動量，判斷運動達標情況并反饋給學生用戶;數據管理模 塊，負責學生體質指標及其標準、運動指導方案基礎數據的管理;體質評價模塊，對學生體 質指標進行評分、評價及指標優劣態勢診斷，生成不同版本的體質評價報告;運動指導方案 模塊，根據學生的所述健康檔案及所述體質評價報告中指標的優劣態勢狀況，從運動指導 方案數據庫中有針對性的選擇運動指導方案，以文本、視頻或圖片的形式顯示在終端上。
[0005] 所述健康檔案包括健康風險評估報告和運動風險評價報告。
[0006] 該系統還包括數據庫，其與所述數據管理模塊相連。
[0007] 還包括運動方案數據庫，其與所述運動指導方案模塊相連。運動方案數據庫內存 儲運動方案的諸多元素，如運動目的、運動形式、運動強度、運動頻率、運動持續時間等。
[0008] 本發明根據學生的身體健康情況和歷史運動數據，可自動進行評價和診斷，制定 符合用戶個體情況的運動指導方案，直觀的呈現在顯示終端，學生根據其推出的方案進行 細化的運動并記錄運動進展，逐漸達到運動目的。本發明的運動指導系統通過制定科學的 運動指導方案，有效的引導學生彌補不足，增強體質。
[0009] 另一方面，本發明提供一種利用上述系統進行學生運動指導的方法，包括健康檔 案管理模塊根據登錄學生用戶的歷史數據生成健康檔案;體質評價模塊對由數據管理模塊 處理的該學生用戶的體質指標進行評分、評價及診斷，生成體質評價報告;運動指導方案模 塊根據所述健康檔案和體質指標診斷結果，選擇有針對性的運動指導方案，顯示給該學生 用戶或管理者終端;運動指導方案被輸出至運動記錄模塊，該學生用戶執行所述運動指導 方案并做記錄。
[0010]所述歷史數據包括健康數據和運動數據，分別經過所述健康檔案管理模塊和運動 記錄模塊傳送到所述數據管理模塊。
[0011] 所述登錄學生用戶為新用戶時，在注冊后輸入所述健康數據和所述運動數據。
[0012] 所述對學生用戶的體質指標進行評分、評價及診斷的過程為：
[0013] S1、根據該學生用戶所處的年齡段和性別，將其某項體質指標與相應的標準比較， 得到評分；
[0014] S2、對所述體質指標的評分劃分等級；
[0015] S3、針對體質指標的評分和等級，選出結果處于劣勢的體質指標。
[0016] 本發明的方法由軟件自動執行，學生用戶只需輸入基礎數據，即可得到為其量身 定制的運動方案，實用便捷，可操作性強。
【附圖說明】
[0017] 圖1為學生運動指導系統一實施例的原理結構圖；
[0018] 圖2為學生運動指導方法實施例流程圖。
【具體實施方式】
[0019] 為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對 本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并 不用于限定本發明。
[0020] 實施例1
[0021] 如圖1所示，本實施例包括注冊/登錄模塊，新用戶注冊后，需要輸入健康數據和運 動數據，健康數據包括學生家庭病史、個人病史、個人運動史以及病歷信息等，運動數據包 括運動項目、測驗成績等；已注冊用戶登錄后，可直接調用以往的健康數據和運動數據。用 戶分學生用戶和管理員用戶，管理員用戶權限比學生用戶高，可調取學生群體的數據。
[0022] 健康檔案管理模塊，記錄健康數據，根據需要生成不同版本的健康檔案。
[0023] 運動記錄模塊，記錄運動數據以及推薦的運動指導方案。
[0024] 數據庫中存儲所有學生用戶的數據以及學生體質健康標準數據。以國家學生體質 健康標準2014版為例，其指標及權重分配見表1，
[0025] 表 1
[0026]
[0027] 此外數據庫中還有運動目的、運動形式、運動強度、運動頻率、運動持續時間、示例 圖片和運動注意事項等內容。運動目的：是指該運動方案所達成的目標，根據學生體質的測 試指標，把運動鍛煉目的分成了七大類，分別為促進身高增長、減肥、發展柔韌性、發展速度 素質、提高有氧耐力、發展肌肉力量等。運動形式:是運動處方的核心內容，是根據學生的體 質差異、興趣愛好、運動基礎和場地器材的不同，提供的多種可供選擇的運動方式。運動強 度:指運動時人體所承受的生理負荷，控制運動強度的指標采用心率和自感用力度，推薦心 率指標為最大心率的60%_80%之間，最大心率按220-年齡計算，自感用力度根據呼吸、心 跳、發汗、能否交談等人體運動時的主客觀指標進行衡量。運動頻率:指練習者每周鍛煉的 次數，根據學生個人體質狀況、運動形式和運動強度的不同，推薦不同的運動頻率，每周不 少于2次。運動持續時間：指用于主要運動形式上的時間，不包括準備活動及放松活動時間， 根據運動項目、運動強度以及學生體質的不同確定，取30-60分鐘。
[0028] 體質評價模塊將選定的某個學生的健康和運動數據與相應的標準對照，對每項運 動指標打分和評價，有的分出等級，生成體質評價報告。評價結果采用編碼方式，編碼規則 為:編碼規則為:年級組(1位)+性別（1位)+指標(2位)+優劣（1位）。年級組取值1、2、3、4、5分 別對應于1-2年級、3-4年級、5-6年級、初中組和高中組;性別取值為1、2分別對應于男和女； 指標取值為1 -9，分別對應于身高、BMI (身體質量指數）、肺活量、坐位體前屈、50米跑、一分 鐘跳繩、長跑小學50*8往返跑或初高中男1000m或初高中女800m、力量(小學男女仰臥起坐、 初高中男引體向上、初高中女仰臥起坐)和立定跳遠。優劣取值為1、2分別對應于優勢和劣 勢。例如，小學三年級男生坐位體前屈為優勢指標，則編碼為21041，由此所有的編碼組合為 180 個。
[0029] 學生體質健康評價采用加權平均評價模型，計算公式為，式中K表示各 單項指標的得分，&表示各單項指標的權重。
[0030] 按照《中國學生體質健康標準》劃分的等級方法，確定江蘇省學生體質綜合評價等 級標準:90.0分及以上為優秀，80.0~89.9分為良好，60.0~79.9分為及格，59.9分及以下 為不及格。
[0031] 運動指導方案模塊根據學生的健康檔案及體質評價報告中指標的優劣態勢狀況， 從運動指導方案數據庫中有針對性的選擇運動指導方案。學生運動指導方案實現個性化、 多樣化，按年級、性別指標，從促進身1?增長、減肥、提1?有氧耐力、提1?速度素質、增強力量 水平、促進柔韌性發展、提高下肢爆發力等7個方面進行分類。從性別分男性組和女性組，年 級分組為：1-2年級、3-4年級、5-6年級、初中組和高中組。由此可得出2(性別）X 5(年級）X 7 (方案）=70類運動指導方案，每一類中指導方案可以持續的添加、更新和刪除操作。
[0032] 體質評價指標與運動指導方案對應規則見表2:
[0033] 表 2
[0034]
[0035] 推薦的運動指導方案呈現在學生用戶終端，學生可以確定使用該方案，后該方案 反饋到運動記錄模塊，用于提醒學生用戶按計劃執行以及采用運動日記的形式記錄執行情 況和效果。運動日記主要記錄學生白天的體力活動情況，通過以下環節實現：1)用戶選擇時 間段(早晨7:00-晚上21:00,每隔半小時為一段）；2)選擇運動類型(休息狀態活動、肌肉力 量練習活動、靈活性練習活動、有氧競技比賽、日常生活活動、有氧運動）；3)選擇活動項目 (每一種運動類型，對應多種活動項目供用戶選擇）；4)活動強度(很輕、輕、中等強度、高強 度）；5)選擇活動時間（10分鐘以下、10-20分鐘、20-30分鐘）；最后，選擇提交即可生成當天 的運動日記，系統自動計算當天的活動量，并評價運動是否達到設置的運動目標。
[0036] 實施例2
[0037] 圖2所示為采用學生運動指導系統對學生運動進行指導的方法流程圖，學生用戶 登錄系統，首先對用戶身份做判斷，如果是新用戶則要求其輸入用戶信息和基本數據，即基 本的健康數據和運動數據，如果是已注冊用戶則在登錄后自動調出歷史數據，如有數據需 要更新，則進行相應編輯并保存。體質評價模塊對該學生用戶最新的體質健康情況數據與 學生所處年齡段的標準進行比較，得到評分或等級，生成體質評價報告;接下來根據評價報 告中的劣勢指標或未達標的指標，從運動處方數據庫中調取有針對性的運動處方，即運動 指導方案，呈現在學生用戶的智能終端，如電腦或智能手機;學生按照運動指導方案中的計 劃進行日常鍛煉，可每日將執行情況記錄在系統中，隨著運動的持續數據不斷更新，劣勢指 標逐漸接近標準值，體質改善的過程始終處于學生用戶的控制和掌握之中。
[0038]本發明方案所公開的技術手段不僅限于上述實施方式所公開的技術手段，還包括 由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。
【主權項】
1. 學生運動指導系統，其特征在于，包括 注冊/登錄模塊，用于新用戶注冊和用戶登錄身份核驗； 健康檔案管理模塊，記錄學生個人病史、家庭病史、個人運動史及病歷信息，根據所選 篩選條件生成不同內容的健康檔案； 運動記錄模塊，根據學生用戶設置的運動目標以及輸入的日常體力活動情況，計算學 生的運動量，判斷運動達標情況并反饋給學生用戶； 數據管理模塊，負責學生體質指標及其標準、運動指導方案基礎數據的管理； 體質評價模塊，對學生體質指標進行評分、評價及指標優劣態勢診斷，生成不同版本的 體質評價報告； 運動指導方案模塊，根據學生的所述健康檔案及所述體質評價報告中指標的優劣態勢 狀況，從運動指導方案數據庫中有針對性的選擇運動指導方案，以文本、視頻或圖片的形式 顯示在終端上。2. 根據權利要求1所述的學生運動指導系統，其特征在于:所述健康檔案包括健康風險 評估報告和運動風險評價報告。3. 根據權利要求1所述的學生運動指導系統，其特征在于:還包括數據庫，其與所述數 據管理模塊相連。4. 根據權利要求1所述的學生運動指導系統，其特征在于:還包括運動方案數據庫，其 與所述運動指導方案模塊相連。5. 按照權利要求1所述的學生運動指導系統進行運動指導的方法，其特征在于，包括健 康檔案管理模塊根據登錄學生用戶的歷史數據生成健康檔案； 體質評價模塊對由數據管理模塊處理的該學生用戶的體質指標進行評分、評價及診 斷，生成體質評價報告； 運動指導方案模塊根據所述健康檔案和體質指標診斷結果，選擇有針對性的運動指導 方案，顯示給該學生用戶或管理者終端； 運動指導方案被輸出至運動記錄模塊，該學生用戶執行所述運動指導方案并做記錄。6. 根據權利要求5所述的運動指導方法，其特征在于，所述歷史數據包括健康數據和運 動數據，分別經過所述健康檔案管理模塊和運動記錄模塊傳送到所述數據管理模塊。7. 根據權利要求6所述的運動指導方法，其特征在于，所述登錄學生用戶為新用戶時， 在注冊后輸入所述健康數據和所述運動數據。8. 根據權利要求5所述的運動指導方法，其特征在于，所述對學生用戶的體質指標進行 評分、評價及診斷的過程為： 51、 根據該學生用戶所處的年齡段和性別，將其某項體質指標與相應的標準比較，得到 評分； 52、 對所述體質指標的評分劃分等級； 53、 針對體質指標的評分和等級，選出結果處于劣勢的體質指標。
【文檔編號】G06Q50/22GK105976288SQ201610273319
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年4月28日
【發明人】儲志東, 陳培友, 王竹影, 史曙生, 杜偉, 姚志化, 金劍
【申請人】南京師范大學