技术领域
[0001] 本
发明属于计算机智能数据应用领域，具体涉及一种青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统及方法，可用于移动终端，为青少年推荐个性化的身心素质锻炼方案，帮助青少年群体培养良好的身心素质，同时帮助老师和家长对青少年的身心素质有更加全面的了解和引导。
背景技术
[0002] 随着社会的不断进步，人们对健康的理解日益全面和深入，对身体之外的心理健康也越趋重视。身心健康也通过各种途径为人民所逐步认识和了解。青少年的身心健康教育，已被纳入正式的学校教育中去，是家庭、学校、社会都共同关切与重视的问题。初、高中阶段是人生道路的关键阶段，是青少年思想品质、人生观、自我意识、情绪情感、个性、人格等形成的重要时期。而大多数的初、高中生面临着学业压
力，长时间的学习常导致青少年缺乏必要的身体锻炼，同时青少年处于青春期，其性格和心理情况较为特殊，需要进行必要的指导，以帮助青少年树立正确的世界观、价值观、人生观。所以需要用科学的方法评估青少年身心健康状况，针对青少年存在的身心健康问题，有针对性地为他们推荐个性化的身心素质锻炼方案，最终帮助青少年群体培养良好的身体和心理素质。此外，青少年阶段是一段性格相对较活泼，喜欢争强好胜的阶段，因此，结合青少年这方面的特点，采用有趣味性的身心素质评估、锻炼方案推荐方式能够激发青少年对身心素质锻炼的热情，最终驱使青少年长期坚持身心素质锻炼。
[0003] 清华大学提交的
专利申请“基于微博的青少年心理压力检测和疏导的方法及系统”(申请号：201410478990X，申请公布号：CN104239288A)提供了基于微博的青少年心理压力检测和疏导方法，即通过对青少年发布的微博内容进行分析，获取压力类型和压力程度，并有针对性的对青少年进行心理疏导。清华大学提交的专利申请“基于微博的青少年心理压力变化趋势预测方法及系统”(申请号：2015106045528，申请公布号：CN105225002A)提供了一种基于微博的青少年心理压力变化趋势预测方法及系统，即通过分析青少年发布微博的内容，获取微博的压力值和发文时间，建立青少年压力时间序列，以此为依据对青少年心理压力变化进行预测。清华大学提交的专利申请“青少年心理压力区间及其压力源事件
感知方法及装置”(申请号：2016105761991，申请公布号：CN106202052A)提出可以充分利用微博数据蕴含的丰富语义信息，对给青少年造成心理压力的压力源事件的结构和细节进行深入挖掘。
[0004] 这三个公开的专利申请都是从微博信息的分析入手，对青少年的心理
健康状态进行分析，为动态评估、预测青少年的心理健康状态提供了新的思路。但是，这三个专利申请提供的方法和系统对青少年发布的微博内容依赖性很强，一旦青少年发布微博的时间间隔太长，或者不怎么喜欢公开自己发布的微博内容，这几个专利申请提供的方法的作用就会受到限制。此外，这三个专利申请对青少年心理健康状况的分析仅仅从青少年自身发布的状态来进行分析，忽视了青少年群体关系网对青少年心理状态的影响。而且，这三个专利申请提供的方法和系统仅仅针对青少年的心理健康状态，没有关注到青少年的身
体素质的评估，也忽视了让青少年的教师和家长掌握这些心理健康状况的重要性。
[0005] 南京信息职业技术学院所申请的专利“一种青少年心理健康监测预警装置和方法”(申请号：2017100954174，申请公布号：CN106691415A)公开了一种青少年心理健康监测预警装置和方法，该方法通过实时采集待测者的手臂甩动、
脉搏、汗液以及语音数据，获得待测者的心理健康指数，监护人可实时查看检测数据，并在待测者各体征状态出现异常或心理健康指数异常时，及时通知监护人，从而及时发现心理问题，进行心理疏导。该专利申请为实时全面检测青少年心理健康状况提供了一种新的思路，但是，由于该方法的实现需要携带各种各样的
传感器，这样会给青少年造成身体上的负担，而且也会给青少年造成时刻被监控身体和心理状态的心理压力，这样并不利于促进青少年的身心健康。
发明内容
[0006] 本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种基于群体数据分析的青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统及方法，以对青少年的身体和心理状态数据进行动态持续采集和多
角度评价，为青少年智能化地推荐合适的身心素质锻炼方案，增强青少年群体之间的互动，增加老师和家长对青少年身心素质状况的了解。
[0007] 为实现上述目的，本发明身心素质评价与锻炼方案推荐系统，包括：
[0008] 学生子系统，安装在学生的移动终端，用于学生设置自己所在的学校、年级和班级等个人信息；获取学生的身心素质
基础数据，计算学生的基础得分；动态持续地记录学生的身心素质锻炼数据，计算学生的锻炼得分；根据基础数据、基础得分、锻炼得分评价学生的身心素质，为学生推荐身心素质锻炼方案；这些信息均被保存到
数据库服务器集群的数据库中；
[0009] 教师子系统，安装在教师的移动终端，用于让教师添加自己所带的班级；读取保存在数据库中的学生信息；统计教师所带班级每一位学生的身心素质数据和班里所有学生的身心素质平均数据；分析教师所带班级学生的平均数据与同年级、同校、同年龄段学生平均数据之间的对比情况；
[0010] 家长子系统，安装在学生家长的移动终端，用于让家长添加自己孩子的账号；读取保存在数据库中的学生信息；为家长展示自己孩子当天的身心素质数据以及一个月内的身心素质数据的变化曲线图；为家长分析自己孩子与同班、同年级、同校、同年龄段孩子的身心素质对比情况。
[0011] 数据库服务器集群，其包括关系型数据库服务器和非关系型数据库服务器，用于保存学生、教师和家长的信息。
[0012] 进一步，学生子系统包括：
[0013] 学生设置模
块，用于让学生设置个人信息和在校信息，其中个人信息包括姓名、年龄、性别和身份证号，在校信息包括学校、年级和班级；
[0014] 学生锻炼模块，用于获取学生的身材、心理、视力、体育考试成绩这些个人身心素质的基础数据，计算学生的身心素质基础得分；记录学生每天的锻炼情况，计算锻炼得分；根据这些得分评价学生的身心素质，为学生推荐针对身材、心理、视力和体育考试的锻炼方案，以供学生添加感兴趣的锻炼方案到自己的锻炼计划中；
[0015] 学生圈模块，用于将学生划分到不同的同龄人圈、学校圈、年级圈和班级圈，并建立自己的个人好友圈，供学生查看各圈人的身心素质数据排行；提供身心素质评比功能，对学生添加的所有评比对象进行各项身心素质数据的评比；提供数据分享功能，以使学生分享圈内排名和评比结果。
[0016] 进一步，教师子系统包括：
[0017] 教师设置模块，用于教师设置自己的个人信息和班级信息，其中个人信息包括姓名、年龄、性别和身份证号，班级信息包括学校、年级和自己所带班级；
[0018] 学生数据统计模块，用于从数据库服务器集群中读取学生信息；统计教师所带班级每一位学生的身心素质数据和班里所有学生的身心素质平均数据；
[0019] 学生数据分析模块，用于分析教师所带班级学生的平均数据分别与同年级、同校、同年龄段学生平均数据之间的对比情况。
[0020] 进一步，家长子系统包括：
[0021] 家长设置模块，用于让家长设置包括姓名、年龄、性别、身份证号的个人信息和孩子信息；
[0022] 孩子数据统计模块，用于从数据库服务器集群中读取学生信息；统计家长自己孩子的身心素质数据；
[0023] 孩子数据分析模块，用于分析家长自己孩子的当天身心素质数据以及近一个月内身心素质数据的变化情况；分析家长自己孩子分别与同班、同年级、同校、同年龄段孩子的身心素质对比情况。
[0024] 为实现上述目的，本发明对青少年身心素质评价方法，包括：
[0025] (1)定义学生身心素质评价的数据标准：
[0026] (1a)定义基于国家学生体质健康标准的评价，以《国家学生体质健康标准》中针对青少年学生的身材、视力、体育考试制定的评分标准和《心理健康诊断测验MHT手册》中针对青少年学生心理健康制定的评分标准为学生身心素质评价的数据标准；
[0027] (1b)定义基于学生圈的学生身心素质评价，该类型评价通过将学生用户与其所在学生圈的好友的各项身心素质数据进行对比，得到学生用户各项身心素质在学生圈中的排名，让学生用户了解自己在学生圈中所处的
位置，促进学生之间的相互了解，激发学生的锻炼热情；
[0028] (2)定义学生身心素质评价的时间标准：
[0029] (2a)定义学生身心素质的单点评价，即对学生用户当天的所有身心素质数据进行评价；
[0030] (2b)定义学生身心素质的时段评价，即对学生用户所选时间段内的所有身心素质数据进行评价；
[0031] (3)学生用户从基于国家学生体质健康标准的评价和步骤(1b)所设的基于学生圈的学生身心素质评价中选择适于自己身心素质评价的数据标准，如果选择前者，则执行步骤(4)；如果选择后者，则执行步骤(7)；
[0032] (4)为基于国家学生体质健康标准的评价选择时间标准，即学生用户从学生身心素质的单点评价和时段评价中选择时间标准，如果选择单点评价，则执行步骤(5)；如果选择时段评价，则实行步骤(6)；
[0033] (5)基于国家学生体质健康标准的单点评价：
[0034] (5a)统计学生用户当天的身材、心理、视力、体育考试这几项身心素质数据；
[0035] (5b)以《国家学生体质健康标准》和《心理健康诊断测验MHT手册》给出的评分表为基准，计算并输出学生用户各项身心素质得分与国家标准之间的差距，学生身心素质评价结束；
[0036] (6)基于国家学生体质健康标准的时段评价：
[0037] (6a)学生用户选择需要进行评价的时间段；
[0038] (6b)统计学生用户在所选时间段内每一天的身材、心理、视力和体育考试得分；
[0039] (6c)输出所选时段内学生用户的身材、心理、视力和体育考试得分与国家标准的对比曲线图，学生身心素质评价结束；
[0040] (7)为基于学生圈的学生身心素质评价选择时间标准，即学生用户从学生身心素质的单点评价和时段评价中选择时间标准，如果选择单点评价，则执行步骤(8)；如果选择时段评价，则实行步骤(9)；
[0041] (8)基于学生圈的学生身心素质单点评价：
[0042] (8a)学生用户从同龄人圈、学校圈、年级圈、班级圈和个人好友圈中选择需要进行身心素质评价的学生圈；
[0043] (8b)统计学生用户及其所选学生圈中所有学生当天的身材、心理、视力、体育考试这几项身心素质数据；
[0044] (8c)计算并输出学生用户各项身心素质数据在其所选学生圈中的排名，学生身心素质评价结束；
[0045] (9)基于学生圈的学生身心素质时段评价：
[0046] (9a)学生用户从同龄人圈、学校圈、年级圈、班级圈和个人好友圈中选择需要进行身心素质评价的学生圈；
[0047] (9b)学生用户选择需要进行评价的时间段；
[0048] (9c)统计学生用户及其所选学生圈中所有学生在所选时间段内每一天的身材、心理、视力、体育考试这几项身心素质数据；
[0049] (9d)计算学生用户各项身心素质数据在所选时间段内的每一天在所选学生圈中的排名，输出学生用户在所选时间段内在所选圈中各项身心素质的排名变化曲线，学生身心素质评价结束。
[0050] 为实现上述目的，本发明对青少年身心素质锻炼方案推荐方法，包括步骤：
[0051] 1)为学生用户进行身心素质锻炼方案的精准推荐：
[0052] 1a)获取学生用户最近一次的身心素质得分，对青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统中存储的所有锻炼方案的类别属性和适用度属性进行判断，筛选出匹配学生用户身心素质类别及得分的所有锻炼方案；
[0053] 1b)获取学生用户选择过的所有身心素质锻炼方案，判断这些锻炼方案的格式属性，依据不同格式对这些锻炼方案进行分类，并统计不同格式锻炼方案的个数，取锻炼方案个数最多的那个格式作为学生用户最喜欢的锻炼方案格式；
[0054] 1c)对步骤1a)得到的锻炼方案的格式属性进行判断，筛选出和步骤1b)得到的锻炼方案格式一致的W个锻炼方案，得到精准推荐列表，1≤W≤10；
[0055] 2)为学生用户进行身心素质锻炼方案的优选推荐：
[0056] 2a)统计学生用户的同龄人圈、学校圈、年级圈、班级圈和个人好友圈中与其身心素质得分之差的绝对值小于等于5的N个学生，N≥10；
[0057] 2b)对N个学生近一个月选择的锻炼方案及其被选择次数进行统计，并按被选择次数的降序对这些锻炼方案进行排列，得到锻炼方案的优选推荐初始列表；
[0058] 2c)获取优选推荐初始列表中的前M个锻炼方案，得到优选推荐列表，1≤M≤10；
[0059] 3)为学生用户进行身心素质锻炼方案的普适推荐：
[0060] 3a)统计青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统中所有与学生用户身心素质得分之差的绝对值小于等于5的学生；
[0061] 3b)对步骤3a)所得学生近一个月选择的锻炼方案及其被选择次数进行统计，并按被选择次数的降序对这些锻炼方案进行排列，得到锻炼方案的普适推荐初始列表；
[0062] 3c)获取普适推荐初始列表中的前P个锻炼方案，得到普适推荐列表，1≤P≤10；
[0063] 4)对学生用户身心素质锻炼方案的推荐结果进行合成：
[0064] 4a)将步骤1c)、步骤2c)和步骤3c)分别得到的锻炼方案推荐列表按照步骤的先后顺序进行合并，并对合并结果中的锻炼方案进行去重处理，即将合并结果中重复出现的锻炼方案只留一个，得到锻炼方案的最终推荐列表；
[0065] 4b)从锻炼方案的最终推荐列表中选择前K个推荐给学生用户，1≤K≤15。
[0066] 本发明与
现有技术相比，具有如下优点：
[0067] 第一，现有的青少年学生身心健康辅助类
软件呈现身体健康辅助软件和心理健康辅助软件相互分离以及关注点单一的不足，不能让学生全面了解自己的身心健康状况。本发明针对学生的身材、心理、视力和体育考试分别设立的四个锻炼子模块，通过对学生身材、心理、视力和体育考试进行检测和评价，让学生对自己的身心健康情况有更加全面的了解。
[0068] 第二，目前中学生的体育考试越来越重要，但没有专
门针对学生体育考试进行锻炼辅导的软件。本发明通过为学生设立体育考试锻炼子模块，实现了学生体育考试成绩的录入和评价，并能够依据学生实际身心素质情况为学生推荐适合自己的体育考试项目锻炼方案，最终达到辅助学生进行体育考试项目锻炼的目的。
[0069] 第三，现有青少年学生身心健康辅助类软件仅仅对学生自身的身心状况进行分析，忽视了对学生群体数据的分析，忽视了学生群体的相互交流、鼓励和监督对学生进行身心素质锻炼的促进作用。本发明通过为学生设立学生圈模块，让学生能够了解同龄人圈、学校圈、年级圈、班级圈和个人好友圈中好友的身心素质情况以及自己在这些不同学生圈中所处的位置，使学生能够进行个人数据分享以及好友互动，从而促进学生群体之间的相互了解，激发学生的锻炼热情；此外由于本发明收集了学生群体数据，为国家的学生身心素质状态评估提供了数据。
[0070] 第四，现有青少年学生身心健康辅助类软件忽视了让学生教师和家长掌握学生身心素质状况的重要性，本发明针对教师和家长希望了解学生身心素质状况的需求，通过设立教师子系统和家长子系统，通过这两个子系统读取所存储的学生信息，不仅能让教师和家长能够动态全面的了解学生的实际身心素质状况，而且可使教师和家长能够针对学生实际的身心素质状况给学生提出锻炼建议。
[0071] 第五，本发明提供的青少年身心素质评价方法，突破了仅基于国家标准对青少年身心素质进行评价的现状，创新性地提出了基于学生圈的学生身心素质评价，通过将学生与其所在学生圈学生的身心素质状况进行对比分析，让学生更加了解自己和好友的身心素质状况，从而增加青少年群体之间的互动、促进青少年的互相监督和鼓励，进而调动学生进行身心素质锻炼的积极性；
[0072] 第六，本发明提供的青少年身心素质锻炼方案推荐方法，突破了仅针对学生个人身心状态进行锻炼方案推荐的现状，创新性的提出了基于对学生群体锻炼方案分析的锻炼方案优选推荐和普适推荐，通过对学生用户不同学生圈的好友及其锻炼方案的统计和分析，以及对青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统中所有学生用户及其锻炼方案的统计和分析，将学生群体中与学生用户身心素质状态接近的学生的常用锻炼方案推荐给学生用户，从而让学生用户在制定自己锻炼计划时有更多优质的选择。
附图说明
[0074] 图2为本发明中的学生子系统功能模块图；
[0075] 图3为本发明中的教师子系统功能模块图；
[0076] 图4为本发明中的家长子系统功能模块图；
[0077] 图5为本发明的青少年身心素质评价方法
流程图；
[0078] 图6为本发明的青少年身心素质锻炼方案推荐方案流程图。
具体实施方式
[0079] 下面结合附图对本发明做进一步详细描述。
[0080] 参照图1，本发明提供的青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统，包括学生子系统、教师子系统、家长子系统和数据库服务器集群。
[0081] 学生子系统，安装在学生的移动终端，用于学生设置自己所在的学校、年级和班级等信息，并将这些信息存储到关系型数据库中；其次，通过学生手工录入或试题测验的方式分别获取学生的身材、心理、视力、体育考试这几项身心素质的基础数据，并计算学生的基础得分，并将学生各项身心素质的基础数据和得分存储到关系型数据库中；然后，通过记录学生的锻炼方案练习情况以及获取第三方应用记录的学生运动情况，动态持续地记录学生的身心素质锻炼数据，计算学生的锻炼得分并将其保存到关系型数据库中；最后，根据学生用户的基础数据、基础得分和锻炼得分，评价学生的身心素质，为学生推荐合适的身心素质锻炼方案，并将评价结果保存到关系型数据库中，将为学生推荐的锻炼方案保存到非关系型数据库中。
[0082] 教师子系统，安装在教师的移动终端，用于让教师添加自己的个人信息和所带班级信息，并将这些数据存储到关系型数据库中；然后，读取保存在数据库中的学生信息，统计教师所带班级每一位学生的身心素质数据和班里所有学生的身心素质平均数据；最后，分析教师所带班级学生的平均数据与同年级、同校、同年龄段学生平均数据之间的对比情况。
[0083] 家长子系统，安装在学生家长的移动终端，用于让家长添加自己的个人信息和孩子信息，并将这些数据存储到关系型数据库中；然后，读取保存在数据库中的学生信息，为家长展示自己孩子当天的身心素质数据以及一个月内的身心素质数据的变化曲线图。最后，为家长分析自己孩子与同班、同年级、同校、同年龄段孩子的身心素质对比情况。
[0084] 数据库服务器集群，其包括关系型数据库服务器和非关系型数据库服务器，用于支持学生子系统、教师子系统和家长子系统的数据查询和存储。
[0085] 参照图2，本发明提供的青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统的学生子系统，包括学生设置模块、学生锻炼模块和学生圈模块。
[0086] 学生设置模块，用于让学生设置个人信息和在校信息，并将这些信息保存到关系型数据库中，其中个人信息包括姓名、年龄、性别和身份证号，在校信息包括学校、年级和班级。
[0087] 学生锻炼模块，以学生设置模块的学生信息为依据，通过学生录入或试题测验的方式分别获取学生的身材、心理、视力、体育考试成绩这些个人身心素质的基础数据，计算学生的身心素质基础得分，并将基础数据和得分存储到关系型数据库中；然后，通过记录学生的锻炼方案练习情况和第三方记步软件记录的学生运动情况，计算学生的锻炼得分并将其保存到关系型数据库中；最后，根据这些得分评价学生的身心素质，分别为学生推荐针对身材、心理、视力和体育考试的锻炼方案，以供学生添加感兴趣的锻炼方案到自己的锻炼计划中，并将评价结果保存到关系型数据库中，将为学生推荐的锻炼方案以及学生制定的锻炼计划保存到非关系型数据库中。此外，如果学生某天通过重新录入或做测试题的方式更新了自己的身心素质基础数据，则该模块重新计算学生的身心素质基础得分，并将这些身心素质基础数据和身心素质基础得分作为学生当天的基础身心素质数据，并保存到关系型数据库中；如果学生在某天并没有更新过自己的身心素质基础数据，则该模块自动将学生在前一天的身心素质基础数据和身心素质基础得分作为学生当天的基础身心素质数据，并保存到关系型数据库中。
[0088] 学生圈模块，以学生设置模块的学生信息为依据，系统自动将学生用户划分到不同的同龄人圈、学校圈、年级圈和班级圈；该模块支持学生建立自己的个人好友圈，同龄人圈、学校圈、年级圈、班级圈和个人好友圈在本发明中被视为学生用户的不同学生圈；该模块以学生锻炼模块得到的学生得分数据为依据，计算学生用户各项身心素质在不同学生圈中的排名情况；该模块提供身心素质评比功能，对学生添加的所有评比对象进行各项身心素质数据的评比；此外，该模块还提供数据分享功能，以使学生分享圈内排名和评比结果。
[0089] 所述学生锻炼模块针对学生的身材、心理、视力和体育考试这几项不同类型的身心素质锻炼，分别设立了身材锻炼子模块、心理锻炼子模块、视力锻炼子模块和体考锻炼子模块，并设立了锻炼方案子模块为前面四个子模块提供锻炼方案。
[0090] 该锻炼方案子模块，用于青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统的后台管理人员为青少年添加锻炼方案并设置锻炼方案的属性，其中：
[0091] 为青少年添加的锻炼方案包括身材锻炼方案、心理锻炼方案、视力锻炼方案和体育考试锻炼方案，其中，身材锻炼方案包括针对肩部、背部、胸部、手臂、腹部、腰部、臀部、腿部这些不同身体部位及全身锻炼设计的健身视频；心理锻炼方案包括减压音乐、减压活动和减压故事；视力锻炼方案包括护眼知识和眼保健操视频；体育考试锻炼方案包括针对50米跑、坐位体前屈、立定跳远、男生的引体向上和1000米跑、女生的仰卧起坐和800米跑这些体育考试项目设计的锻炼视频；
[0092] 锻炼方案的属性包括类别属性、格式属性、热量属性和适用度属性。其中，类别属性用于表示锻炼方案所属的身心素质类别，包括身材、心理、视力和体育考试；格式属性用于表示锻炼方案的展示形式，其包括长视频、短视频、文字和音频；热量属性用于表示练习完成锻炼方案能够让学生消耗的热量；适用度属性用于表示锻炼方案所对应的学生身心素质得分区间，即以《国家学生体质健康标准》评分表和《心理健康诊断测验MHT手册》评分表为依据，针对青少年的身材、心理、视力、体育考试这几个不同类别的身心素质设定不同的得分区间，其中，身材得分区间指本发明根据《国家学生体质健康标准》中的
体质指数BMI评分表划分的得分区间，包括[0,60)，[60,75)，[75,85)，[85,100]；心理健康得分区间指本发明根据《心理健康诊断测验MHT手册》中学习焦虑、对人焦虑、孤独倾向、自责倾向、过敏倾向、身体症状、恐怖倾向和冲动倾向这八个内容分量表的评分表划分的得分区间，其中学习焦虑和身体症状的得分区间都包括[0,3]，(3,8]，(8,15]，其他六个项的得分区间都包括[0,3]，(3,8]，(8,10]；视力得分区间指本发明按照不近视、低度近视、中度近视、高度近视和超高度近视的划分设定的得分区间，不近视对应[90,100]，低度近视对应[70,90)，中度近视对应[40,70)，高度近视对应[10,40)，超高度近视对应[0,10)；体育考试得分区间指本发明根据《国家学生体质健康标准》中学生体育考试评分表划分的得分区间，包括[0,60)，[60,75)，[75,85)，[85,100]。
[0093] 该身材锻炼子模块，用于学生录入自己的身高、体重、胸围、
腰围、臀围，依据《国家学生体质健康标准》计算学生体质指数BMI和BMI得分；统计学生使用本系统身材锻炼方案的情况和学生移动终端的计步数据，计算学生每天的热量消耗；对学生的身材情况进行评价，并为学生推荐针对身材的锻炼方案；提供制定身材锻炼计划功能，使学生将感兴趣的锻炼方案加到自己的锻炼计划中；
[0094] 该心理锻炼子模块，用于通过《心理健康诊断测验MHT手册》中的心理测试题检测学生当前的心理健康状况，计算学生的心理健康得分；对学生的心理情况进行评价，并为学生推荐针对心理的锻炼方案；提供制
定心理锻炼计划功能，使学生将感兴趣的锻炼方案加到自己的锻炼计划中。本发明计算学生用户心理健康得分的步骤是先计算《心理健康诊断测验MHT手册》中学习焦虑、对人焦虑、孤独倾向、自责倾向、过敏倾向、身体症状、恐怖倾向和冲动倾向这八个内容分量表的各自得分，然后对八个内容分量表得分进行求和得到学生用户的心理健康得分。
[0095] 该视力锻炼子模块，用于录入学生的左右眼视力，依据《国家学生体质健康标准》计算学生的视力得分；对学生的视力情况进行评价，并为学生推荐针对视力的锻炼方案；提供制定视力锻炼计划功能，使学生将感兴趣的锻炼方案加到自己的锻炼计划中；
[0096] 该体考锻炼子模块，用于录入平时考试、初、高中体育会考中学生各项目的测试结果；对学生的体育考试情况进行评价，并为学生推荐针对体育考试的锻炼方案；提供制定体育考试锻炼计划功能，使学生将感兴趣的锻炼方案加到自己的锻炼计划中。
[0097] 所述学生圈模块，设立了创建学生圈、圈内排行、自由评比和分享互动四个子模块，分别实现学生圈的创建、不同学生圈内学生身心素质的对比、学生之间的自由对比和分享互动。
[0098] 该创建学生圈子模块，用于学生用户创建除同龄人圈、学校圈、年级圈和班级圈这几个固定学生圈之外的学生个人好友圈。具体的创建的过程包括：首先，学生用户创建一个新的个人好友圈，并为该学生圈命名；然后，学生用户通过从固定学生圈中选择好友或在系统中搜索好友的方式，找到需要添加的好友并将其添加到自己创建的个人好友圈。
[0099] 该圈内排行子模块，以学生用户所在的不同学生圈作为划分，以各圈内学生得分数据作为计算依据，计算各圈内所有学生的身材、心理、视力、体育考试这几项身心素质得分的排行，促进学生之间的相互了解，激发学生的锻炼热情。
[0100] 该自由评比子模块，用于对学生用户添加的所有评比对象进行各项身心素质数据的评比。具体过程包括：首先，学生用户发起一次评比；然后，学生用户通过从固定学生圈中选择好友或在系统中搜索好友的方式找到与自己进行比较的评比对象，并将这些评比对象添加到评比中；最后，由该子模块从数据库中读取所有参评学生的各项身心素质数据及其得分，并分别对所有参评学生的身材、心理、视力和体育考试进行对比。
[0101] 该分享互动子模块，用于学生用户分享自己在各圈内的身心素质排名和自由评比的结果；并支持学生用户对别人分享的数据进行点赞或评论。
[0102] 参照图3，本发明提供的青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统的教师子系统，包括教师设置模块、学生数据统计模块、学生数据分析模块。
[0103] 教师设置模块，用于让教师设置自己的个人信息和班级信息，并将这些信息保存到关系型数据库中，其中个人信息包括姓名、年龄、性别和身份证号，班级信息包括学校、年级和自己所带班级。
[0104] 学生数据统计模块，以教师在教师设置模块设置的班级信息为依据，首先，从数据库中读取教师所带班级所有学生的数据，获取班里每一位学生的各项身心素质得分，计算班里所有学生的身心素质平均得分；然后，分别从数据库中读取教师所带班级同年级所有学生的数据、同校所有学生的数据、同年龄段所有学生的数据，并计算同年级、同校、同年龄段学生的各项身心素质平均得分。
[0105] 学生数据分析模块，以学生数据统计模块计算得到的各项数据为依据，分别分析教师所带班级学生的各项身心素质平均得分与同年级、同校、同年龄段学生平均数据之间的对比情况。
[0106] 参照附图4，本发明提供的青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统的家长子系统，包括家长设置模块、孩子数据统计模块、孩子数据分析模块。
[0107] 家长设置模块，用于让家长设置包括姓名、年龄、性别、身份证号的个人信息和孩子信息，并将这些信息保存到关系型数据库中。
[0108] 孩子数据统计模块，以家长在家长设置模块设置的孩子信息为依据，首先，从数据库中读取家长自己孩子当天以及近一个月的身心素质基础数据和得分数据；然后，从数据库中读取与家长自己孩子在同一个班级、年级、学校和年龄段的所有学生数据，分别计算该班级、年级、学校和年龄段所有学生各项身心素质的平均得分。
[0109] 孩子数据分析模块，以孩子数据统计模块获得的家长自己孩子的数据和计算得到的与家长自己孩子分别在同一班级、年级、学校和年龄段的所有学生各项身心素质平均得分为依据，首先，分析家长自己孩子的当天身心素质数据以及近一个月内身心素质数据的变化情况；然后，分析家长自己孩子各项身心素质得分分别与同班、同年级、同校、同年龄段孩子身心素质平均得分的对比情况。
[0110] 参照附图5，本发明提供的青少年身心素质评价方法，包括如下步骤：
[0111] 步骤1，定义学生身心素质评价的数据标准。
[0112] 由于当前已有的针对学生身心素质评价的方法仅从国家标准出发对学生个人的身心素质进行评价，忽视了学生群体的相互了解、相互交流、鼓励和监督对学生进行身心素质锻炼的促进作用。因此，本发明在基于国家学生体质健康标准评价的基础上提出了基于学生圈的学生身心素质评价结合的评价，具体定义如下：
[0113] (1a)定义基于国家学生体质健康标准的评价，以《国家学生体质健康标准》中针对青少年学生的身材、视力、体育考试制定的评分标准和《心理健康诊断测验MHT手册》中针对青少年学生心理健康制定的评分标准为学生身心素质评价的数据标准；
[0114] (1b)定义基于学生圈的学生身心素质评价，该类型评价通过将学生用户与其所在学生圈的好友的各项身心素质数据进行对比，得到学生用户各项身心素质在学生圈中的排名，让学生用户了解自己在学生圈中所处的位置，促进学生之间的相互了解，激发学生的锻炼热情。
[0115] 步骤2，定义学生身心素质评价的时间标准。
[0116] 由于学生可能不仅仅关心自己当天的身心素质情况，还可能希望看到自己在一段时间内的身心素质变化情况，因此，本发明为学生身心素质评价定义了单点评价和时段评价，具体定义如下：
[0117] (2a)将对学生用户当天所有身心素质数据的评价定义为学生身心素质的单点评价；
[0118] (2b)将对学生用户所选时间段内的所有身心素质数据的评价定义学生身心素质的时段评价。
[0119] 步骤3，学生用户选择身心素质评价的数据标准。
[0120] 学生用户从基于国家学生体质健康标准的评价和步骤(1b)所设的基于学生圈的学生身心素质评价中选择适于自己身心素质评价的数据标准，并根据所选的标准执行不同的操作：
[0121] 如果选择基于国家学生体质健康标准的评价，则执行步骤4；
[0122] 如果选择基于学生圈的学生身心素质评价，则执行步骤7。
[0123] 步骤4，学生用户选择身心素质评价的时间标准。
[0124] 如果学生用户希望对自己当天的身心素质数进行评价，则选择单点评价，并执行步骤5；如果学生用户希望看到自己在一段时间内的身心素质变化情况，则选择时段评价，并执行步骤6。
[0125] 步骤5，基于国家学生体质健康标准的单点评价。
[0126] (5a)统计学生用户当天的身材、心理、视力、体育考试这几项身心素质数据；
[0127] (5b)以《国家学生体质健康标准》和《心理健康诊断测验MHT手册》给出的评分表为基准，计算并输出学生用户各项身心素质得分与国家标准之间的差距，学生身心素质评价结束。
[0128] 步骤6，基于国家学生体质健康标准的时段评价。
[0129] (6a)学生用户选择需要进行评价的时间段；
[0130] (6b)统计学生用户在所选时间段内每一天的身材、心理、视力和体育考试得分；
[0131] (6c)输出所选时段内学生用户的身材、心理、视力和体育考试得分与国家标准的对比曲线图，学生身心素质评价结束。
[0132] 步骤7，学生用户选择身心素质评价的时间标准。
[0133] 如果学生用户希望对自己当天的身心素质数进行评价，则选择单点评价，并执行步骤8；
[0134] 如果学生用户希望看到自己在一段时间内的身心素质变化情况，则选择时段评价，并执行步骤9。
[0135] 步骤8，基于学生圈的学生身心素质单点评价。
[0136] (8a)学生用户从同龄人圈、学校圈、年级圈、班级圈和个人好友圈中选择需要进行身心素质评价的学生圈；
[0137] (8b)统计学生用户及其所选学生圈中所有学生当天的身材、心理、视力、体育考试这几项身心素质数据；
[0138] (8c)计算并输出学生用户各项身心素质数据在其所选学生圈中的排名，学生身心素质评价结束，具体步骤如下：
[0139] (8c1)将学生用户所选学生圈的所有学生按体质指数BMI得分的降序排列，获取学生用户在该排列中的名次，作为学生用户的体质指数BMI得分排名；
[0140] (8c2)将学生用户所选学生圈的所有学生按消耗热量的降序排列，获取学生用户在该排列中的名次，作为学生用户的消耗热量排名；
[0141] (8c3)将学生用户所选学生圈的所有学生按心理健康得分的升序排序，获取学生用户在该排列中的名次，作为学生用户的心理健康得分排名；
[0142] (8c4)将学生用户所选学生圈的所有学生按视力得分的降序排列，获取学生用户在该排列中的名次，作为学生用户的视力得分排名；
[0143] (8c5)将学生用户所选学生圈的所有学生按时间最近一次的体育考试成绩的降序排列，获取学生用户在该排列中的名次，作为学生用户的体育考试排名；
[0144] (8c6)分别输出步骤(8c1)到步骤(8c5)得到的学生用户各项身心素质数据的排名。
[0145] 步骤9，基于学生圈的学生身心素质时段评价。
[0146] (9a)学生用户从同龄人圈、学校圈、年级圈、班级圈和个人好友圈中选择需要进行身心素质评价的学生圈；
[0147] (9b)学生用户选择需要进行评价的时间段；
[0148] (9c)统计学生用户及其所选学生圈中所有学生在所选时间段内每一天的身材、心理、视力、体育考试这几项身心素质数据；
[0149] (9d)计算学生用户各项身心素质数据在所选时间段内的每一天在所选学生圈中的排名，输出学生用户在所选时间段内在所选圈中各项身心素质的排名变化曲线，学生身心素质评价结束。
[0150] 参照图6，本发明提供的青少年身心素质锻炼方案推荐方法，包括如下步骤：
[0151] 步骤一，为学生用户进行身心素质锻炼方案的精准推荐。
[0152] 1.1)获取学生用户最近一次的身心素质得分，对青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统中存储的所有锻炼方案的类别属性和适用度属性进行判断，筛选出匹配学生用户身心素质类别及得分的所有锻炼方案；
[0153] 1.2)获取学生用户选择过的所有身心素质锻炼方案，判断这些锻炼方案的格式属性，依据不同格式对这些锻炼方案进行分类，并统计不同格式锻炼方案的个数，取锻炼方案个数最多的那个格式作为学生用户最喜欢的锻炼方案格式；
[0154] 1.3)对步骤1.1)得到的锻炼方案的格式属性进行判断，筛选出与步骤1.2)得到的锻炼方案格式一致的W个锻炼方案，得到精准推荐列表，1≤W≤10。
[0155] 步骤二，为学生用户进行身心素质锻炼方案的优选推荐。
[0156] 2.1)统计学生用户的同龄人圈、学校圈、年级圈、班级圈和个人好友圈中与其身心素质得分之差的绝对值小于等于5的N个学生，N≥10；
[0157] 2.2)对N个学生近一个月选择的锻炼方案及其被选择次数进行统计，并按被选择次数的降序对这些锻炼方案进行排列，得到锻炼方案的优选推荐初始列表；
[0158] 2.3)获取优选推荐初始列表中的前M个锻炼方案，得到优选推荐列表，1≤M≤10；
[0159] 步骤三，为学生用户进行身心素质锻炼方案的普适推荐。
[0160] 3.1)统计青少年身心素质评价与锻炼方案推荐系统中所有与学生用户身心素质得分之差的绝对值小于等于5的学生；
[0161] 3.2)对步骤3.1)所得学生近一个月选择的锻炼方案及其被选择次数进行统计，并按被选择次数的降序对这些锻炼方案进行排列，得到锻炼方案的普适推荐初始列表；
[0162] 3.3)获取普适推荐初始列表中的前P个锻炼方案，得到普适推荐列表，1≤P≤10。
[0163] 步骤四，对学生用户身心素质锻炼方案的推荐结果进行合成。
[0164] 4.1)将步骤1.3)、步骤2.3)和步骤3.3)分别得到的锻炼方案推荐列表按照步骤的先后顺序进行合并，并对合并结果中的锻炼方案进行去重处理，即将合并结果中重复出现的锻炼方案只留一个，得到锻炼方案的最终推荐列表；
[0165] 4.2)从锻炼方案的最终推荐列表中选择前K个推荐给学生用户，1≤K≤15。
[0166] 以上描述仅是本发明的一个具体实例，并未构成对本发明的任何限制，显然对于本领域的专业人员来说，在了解了本发明内容和原理后，都可能在不背离本发明原理、结构的情况下，进行形式和细节上的各种
修改和改变，但是这些基本于本发明思想的修正和改变仍在本发明的权力要求保护范围之内。
