基于5G及Apsara云计算技术的弱势群体旅游实验法智能穿戴探究

程 娅，乔光辉，纪 琳

(浙江经济职业技术学院，杭州 310018)

对弱势群体具备社会及人文关怀是全球评价现代社会文明与否的标准之一。我国社会旅游领域具有批量大、人数众多等特点，有一定开展旅游实验法的基础，具备研究的人文意义及社会价值[1]。联合国经济、社会、文化权利委员会从人权角度对社会弱势群体做了基本的界定和划分，认为社会弱势群体是在经济、社会、文化及公民和政治权利上处于不利的社会群体，其分为两种形态形式，一种是从出生就有且这种弱势一般是不能改变的群体；另一种是社会和经济原因造成的可变弱势群体。本研究重点为不可变弱势群体，即(残障人士)弱势群体，以下简称“弱势群体”。旅游体验(旅游心理)研究领域引入了实验法，常见的实验工具有GPS追踪技术、眼动仪、虚拟现实穿戴设备、神经电位技术等，配合听、视觉主观评价量表及嗅觉、味觉和触觉的“五感”，搭载智能穿戴(手环)内置的传感器，建立了“五感一器”理论模型，获取旅游实验人体生理小数据，通过5G传输及Apsara云计算，获取并分析大数据，优化了大小数据的混合应用。

1 旅游实验法的主要类型

旅游学研究特别是旅游心理、旅游体验中的实验法研究在旅游情境下的契合度与选取实验类型方面面临着较大的挑战。现有的实验研究主要有4种类型[2]，即情景实验、实验室实验、自然实验(准实验)、现场实验(田野实验)，主要采用GPS追踪技术、眼动仪、虚拟现实(Virtual Reality，VR)穿戴设备、神经电位技术(ERPs)等。2014-2017年为初期研究阶段，以山东大学黄潇婷为代表提出的旅游实验法，研究工具为GPS追踪技术，对旅游时空行为模式及评价进行深入研究，组建了国内第一个TBL旅游行为实验室，专注旅游行为定量研究。前期研究实验工具采用GPS追踪技术，后期研究中，眼动仪、VR穿戴设备等都是实验法工具之一。

2 大数据与小数据的混合应用

旅游管理前期质性研究，采用Likert量表针对某群体对事物或政策的看法，表明情绪的强弱，衡量被调查者的态度及意见。通过量表或深度访谈方式获取小数据，利用国际、国内宏观大数据，能够有效解决问题，黄业坚认为二者的有机结合更有利于旅游研究[3]。

2.1 实验法数据的采集与分析

大数据为非结构化且不能直接用于分析的数据，其部分免费，获取相对容易，容易达到统计学标准，缺点是数据量大且难以分析处理。小数据为结构化且能够直接用于分析的数据，常通过问卷调查、观察、实验及访谈获得，多为一手资料。社会期望偏误(social desirability bias)是问卷数据的常见问题之一，《旅游管理》主编Chris Ryan于2018明确表明不再接收基于一次性调研而撰写的学术文章。《市场营销杂志》、《管理学期刊》也认为一次性调研存在一定的不合理性。本研究结合5G高速率、云计算Apsara大数据、智能手环小数据，实现了研究方法上的创新。

2.2 残障人士社会旅游幸福感测度

2020年，浙江省64.1万名持证残疾人及残疾儿童得到基本康复服务[4]，需提升其幸福度，实现共同富裕。社会旅游是残障人士的旅游需求之一，对弱势群体幸福度影响较大，可将宏观大数据和实验法小数据结合，对其进行综合测度。

3 采用智能手环实验法工具的可行性分析

智能手环作为实验工具，已通过医疗行业的临床有效性测评[5]，作为实验辅助工具，通过采集运动轨迹、血压、心率传感器等数据，达到获取、监控、分析、协助出行的目的。

旅游实验法侧重于量化研究，解决了研究工作数据采集的准确度、信效度等问题。智能手环作为旅游实验法工具之一，其功能和类型对比见表1。根据我国残疾分类等级，中度、轻度残疾状态可以参与旅游实验法。

表1 实验工具、类型对比Tab.1 Comparison of experimental tools and types

残障人士受主观条件及外界环境限制较大，多维感官密切相关的旅游产品少，日常出行不便，实验样本较少，对触觉、味觉和嗅觉等属性特征研究相对难以开展，智能手环作为实验法研究工具的可行性，理论创新需结合实验心理学或神经科学，研究后期需建构理论模型并测量信效度。

4 搭载Apsara、5G通信的智能穿戴的旅游实验法

根据2019年4月Verizon的测试模型，中国5G网络通信技术的多种复杂数据传输场景适应稳定性、高速率数据传输能够达到1.3 Gbps以上，搭配使用智能穿戴工具，使得获取人体生理的实时数据成为可能。Apsara智能手环是居家养老的健康医疗设计，具有定位、监测心率血压、监控移动轨迹等功能，结合Web项目电子商务网站、APP移动终端、硬件获取数据及大数据配对筛选，实施了Apsara云计算大数据的应用[6]。

4.1 Apsara云计算分析处理大数据

Apsara的大数据分析可分为数据获取、数据传输和数据筛选三个阶段。

第一阶段为硬件获取数据，即弱势群体佩带智能穿戴手环设备，通过内置光学心率、加速度传感器、皮电反应(EDA，Electrodermal activity)等传感器采集人体生理数据。

第二阶段为数据存贮及传输，通过蓝牙功能、5G高速率或基于蓝牙设备的云物联，传输至Apsara平台或硬件带闪存模块，通过基站及路由器传输至阿里云Apsara平台端，对数据进行分析与配对，实现实时传输，解决数据的高速稳定传输问题。

第三阶段为大数据分析，配置Apsara系统内部数据库，对获取数据配对及筛选，设定系统对异常数据实时监测，时差设定，超出数值则数据溢出，进行全天候监控。

4.2 实验法工具的可行性

旅游者的旅游行为解放了在日常生活中被遗忘和禁锢的其他感官[7]，在“The Hidden Dimension”[8]中分析了人体各维度感官的数据大概比例：视觉占总感官系统的78%，听觉占13%，触觉、味觉与嗅觉则各占3%。唤醒旅游者的部分感官注意力，选取具有恢复功能的蓝绿色空间，旅游者听觉体验效用更佳。

根据残疾类型不同，综合应用旅游出行与听觉、视觉，可采用智能手环采集的人体生理数据进行皮电反应测度。通过智能手环搭载的各类传感器，获取情绪生理指标皮(服)电反应，配合听觉、视觉主观评价量表，嗅觉、味觉和触觉的五感，提出“五感一器”的钻石模型，见图1。旅游实验法小数据混合应用，测评感官情绪体验状态。

借鉴仇梦嫄[9]视听及其交互效应结合的理论成果，采用Alvarsson听觉、Grahn视觉主观评价量表，辅助以交感神经系统功能的直接指标皮电反应的情绪生理指标，由智能手环内置的心率传感器、温度传感器获取被测试者的情绪、皮肤内血管的舒张和收缩及汗腺分泌等变化，综合大数据及Apsara进一步分析其信效度，提升了实验工具的有效性。

图1 感官体验模型Fig.1 Sensory experience model

5 结论

社会旅游中的不可变弱势群体，其追求幸福感的测度具备社会及人文关怀。旅游实验法中的运动轨迹与黄潇婷GPS追踪技术[10]重复。5G传输Apsara智能手环作为实验法工具实现了硬件工具的创新，硬件获取数据的信效度可行，实验器材价格适中，建议尝试采用。

旅游实验法搭载智能手环获取的人体生理数据如何量化旅游效果和旅游服务评价等是研究的难点，结合听觉、视觉主观评价量表，是否要深入结合神经科学、神经电位技术等有待进一步研究。