基于GIS的高校健美操线上服务共享平台建设

吉林工程职业学院体育教学部 孙爽 单思聪

为了切实满足新时期高校人才培养对综合能力和创新能力的需求，高校健美操教育对线上教学模式进行了创新探索，基于GIS对线上服务共享平台进行了系统研究，旨在结合GIS的信息化优势，提升健美操专业人才培养质量。本文对GIS内涵及技术应用进行系统分析，对高校健美操基于GIS开展线上服务共享平台建设的建设目标展开探讨，提出满足高校健美操人才培养全新需求的信息一体化服务共享平台设计，并对具体设计功能进行阐述，旨在为高校健美操开展信息化教学提供可行性发展方向。

信息时代的发展促使知识教学模式发生了巨大的变革，传统的教学模式无法满足现有知识的更新速度，因此建立一个线上平台，利用网络的优势才能有效的弥补传统教育的不足。健美操作为新时代下融合了体操、舞蹈、音乐为一体的娱乐运动，越来越受到众多学校的青睐，并将其引入到体育课程中积极开展健美操教学，再搭配线上平台的帮助，可以充分发挥学生的学习自主性和积极性。然而随着健美操课程的增多，与之搭配的教室、器材等硬件设备也随之增多，如何管理和分配这些硬件设备是一个巨大的问题。

随着“全民健身”战略的落实，健美操运动的开展进入了各高校的策划书，因此迫切需要利用信息化技术来实现各种设施的精细化管理，与此同时还需注意教学资源的管理与课程安排的管理，唯有三点齐下，共同发展，才能够应对目前高校健美操飞速发展的局面。本文利用移动GIS技术，通过设计多终端应用的方式，再搭配上云平台的集中管理，为各高校提供了一种新的布局优化、资源利用、高效管理的应用模式。

1 概念介绍

1.1 GIS技术

GIS技术意为地理信息系统技术，是多种学科交叉的产物，以地理空间为基础，采用地理模型分析方法，实时的提供多种空间和动态的地理信息，是一种为地理决策服务的计算机技术系统。GIS系统融合了人工智能技术、互联网大数据分析技术、物联网技术等目前较为火热的技术，最大的特点在于智能化和高精确度，能够利用数据收集和空间分析做出决策，明显的提高工作效率和经济效益，因此在许多行业都具有普遍的应用。本文中GIS技术的主要作用在于对能够提供健美操教学和锻炼的教室以及器材做查询及地图可视化处理，保证教室地理位置和器材设施在空间上实现统计分析功能，方便各方使用者及时获取相关信息。

1.2 高校健美操

健美操是一项融合了舞蹈、音乐、体操的娱乐运动，吸收了迪斯科、爵士舞、霹雳舞的优点，在运动的过程中能够锻炼头颈、躯干、四肢、髋部和足部。健美操项目本身具有时代性、创造性和多样性，在人民生活水平不断提高之后，这种具有保健、健美、娱乐的运动越来越受到人们欢迎，因此目前各大高校都在开展相关的体育课程，且受到大多数女学生的喜爱。高校健美操的特点在于集体性和场地运用性，一般来说各高校每一次健美操课程的开展都需要20～30人，场地多是空旷的教室或体育场馆，在运动的过程中也会有一些必要的运动器材作为辅助。

2 建设目标

2.1 高校健美操授课教室与器材管理

高校健美操的特点在于集中性和场地运用性，教师每一次授课需要安排20～30人共同学习，由于学生多数为女学生，且健美操锻炼期间需要更换较为紧身方便运动的衣服，因此教室需要设计为封闭教室。健美操教室也不同于一般的传统教室，其无需桌椅，也无需太大，仅能够保证30人左右共同运动的空间即可。因此基于GIS的高校健美操线上服务共享平台的建设目标之一就是对相关教室做管理，保证教室的合理分配与使用；另外由于GIS技术的帮助，本信息共享平台也能够对每一个健美操器材做管理，实现多种器材数据的采集和更新，帮助学校、教师、学生能够随时掌握校内教室和器材的现状和规划情况。

2.2 高校健美操教学资源共享服务

高校健美操的教学资源不同于传统课程的教学资源，传统课程多以文本资料为主，授课模式以教师讲解、学生听讲为主，高校健美操则是以视频资料为主，授课模式为教师带领学生共同运动，因此高校健美操的教学更加需要课前预习和课后复习。视频资料的共享能够有效帮助学生提前了解课程内容，掌握课程要点，也能够帮助其在课后查缺补漏，巩固练习。由于学生的资质不同，其身体协调性和记忆动作的能力都会有所差异，每次健美操课程结束后必定有学习较差的学生难以跟上学习进度，因此本信息共享平台建设目标之二就是实现教学资源的共享服务，有利于学生兴趣的培养和能力的进步。

2.3 高校健美操课时安排管理服务

由于高校健美操课程越来越受到学生的喜爱，课程选择人数连年增多，一般情况下学校需要控制选课人数，才能保证教室和器材不被完全占用甚至短缺的情况出现。然而本平台在GIS技术的帮助下，能够合理统计硬件设备的现状情况，并做出最优的分配决策，为学校安排健美操课程的开展提供了巨大的帮助，也能够在一定程度上增多选课人数，为喜爱这门课程的学生提供学习的机会，因此本信息共享平台的建设目标之三就是实现课程安排的管理服务。

3 线上服务共享平台总体设计

3.1 平台总体架构

基于GIS的高校健美操线上服务共享平台主要涉及到教室与器材的网上查询和地图可视化系统，并且还增加了教学资源、课程安排等教学管理事项，是一个集多种应用场景于一体的跨平台终端应用系统，平台有着标准的安全体系，不同的技术特点，针对不同的用户给出了不同的可视权限，真正实现了数据的更新、维护和利用。基于GIS的高校健美操线上服务共享平台以线上服务云平台为中心，分别和其他三个终端联通，并调用相应的数据库，在法律法规、运维管理、技术标准和安全保障体系的共同作用下，完成整个系统的运转。

3.2 平台数据库设计

基于GIS的高校健美操线上服务共享平台共包括三大数据库表分别为师生信息数据库表、课程信息数据库表和硬件设施数据库表，每种数据库表均存有和本学校相关的重要信息。(1)师生表主要包括编号、用户名字、用户密码、用户身份、用户真实姓名、用户年龄和用户电话等信息。需要备注的是用户身份区分了教师和学生的身份，因此也使得不同的用户有着不同的权限；(2)课程表主要包括编号、课程编号、课程名字、开课时间、课程上课时间、上课地点和课程状态等信息。需要备注的是开课时间主要为教师提供信息，方便其查看课程资源准备授课，课程资源存储的是文件路径，可以通过此路径联通到课程视频；(3)硬件设施表包括编号、硬件编号、硬件名字、硬件属性和硬件状态等信息。需要备注的是硬件属性区分了该硬件属于教室或器材。

3.3 系统关键技术

(1)教室与器材管理App：为了保障各手机系统类型的用户都能使用，且拥有较好的用户体验，本平台使用了基于混合移动开发技术作为App开发，并且IOS端采用Xcode6，基于Objective-C语言开发；安卓端采用Android Studio，基于Java语言开发。涉及到内嵌网页部分，使用HTML5技术开发。

(2)微信小程序：微信小程序是最具有普及性和易用性的终端，不需要安装App，扫码即用，本平台利用Web开发工具做出了设备的采集系统和用户使用公众号。

(3)服务地图与云平台：云平台一方面用于连接三大终端；另一方面也可以作为网页端供用户登录使用，本平台使用PHP开发，利用MySQL创建了关系型数据库，设计了多个终端应用的服务接口，保证了云平台的灵活使用；服务地图方面，采用“天地图”坐标系作为空间基准，集成其影像地图服务，可以可视化地图，帮助实现校园相关健美操硬件设施的状态查看。

4 线上服务共享平台主要功能

4.1 教室与器材管理App

(1)硬件地图：教室与器材管理App可以实时显示地图列表，对每一个存在的可以用于健美操锻炼的教室都做了聚合展示，目前各高校对于健美操相关的教室储备较少，因此硬件地图的作用就在于能够帮助学校规划教室的使用，让每一个处于空闲状态的教室都能够被及时查看，查看的手段包括字段筛选或按某种规则排序，这样做可以让借用者快速获得教室情况，当教室被使用后，为了保证隐私，该教室在硬件地图中无法显示并被查看；硬件地图的另一个作用在于录入教室功能，学校或其他管理人员可以将符合要求的教室录入到App中，添加教室摄像头、可使用人数、是否有人等基础数据，方便学校管理和师生的借用，全部录入后，平台会根据学生选课人数和课程学时数做统计分析，智能排课，形成专业性图表，方便领导从宏观上了解全校所有学院的健美操开课情况。

(2)器材管理：使用App对所有健美操锻炼需要的器材做录入，按照不同的类型、不同的使用场景等方式做分类，采集的过程可以分为集中采集和随时采集。集中采集时，录入者可以先对所有器材做统一拍照，然后再补足文字信息，方便提高批量录入的效率；随时采集时，无论是录入者还是教师，都可以对新的器材做录入，但是需要得到后台审核，审核通过后才会存入数据库，并等待服务端的计算与调用。

4.2 体育场馆服务地图

健美操可选择的教室包括教学楼的专用教室和体育馆专业场馆，所有的教室都会被分配到线上服务共享平台内，学生和教师在正常上课前可以通过查看App内教室的具体位置作为定位信息指引，或是在课后想要借用教室时使用APP点击借用按钮，等待后台的审核和批准。另外高校健美操教室也可以对外开放，App提供相关的对外开放教室信息查询、位置导航、教室评价等功能，为教室的外借、保养和升级提供一定的帮助。

4.3 微信小程序

微信小程序的使用用户为录用人员和学生。考虑到App使用成本的问题，一些对信息技术不熟练的录用人员可以无需安装App，仅使用微信小程序便可录入教室或器材，登录的凭证包括手机号码和短信验证码，注册后即可根据实时定位功能获取要录入的教室位置信息或是使用拍照功能对器材做属性填报，微信小程序有效的提高了录用人员的工作效率和难易度；另一个使用微信小程序的用户是学生，基于现在微信使用的普遍性，学生们可以登录微信小程序做课程查看、教室借用、教学资源学习等内容。相比较于教室与器材管理App来说，微信小程序更简洁易用，但是数据安全方面较差。

4.4 线上服务云平台

线上服务云平台是整个系统的核心模块。云平台共三大功能：(1)后台提供服务接口，为App、微信小程序、地图、网页端等终端应用提供相应服务，包括数据存储、数据统计、数据计算等，涉及到数据安全相关，因此云平台在线下也同样存在数据库机房，方便备份数据；(2)起到原网络教学平台的作用，作为一个综合性平台，云平台内存储了大量健美操教学资料，这些资料可以被教师和学生随时下载或在线观看，与此同时云平台还开设了教学工具板块、外延项目板块、俱乐部板块、考核评价板块等，注重学生学习能力、健美操专业技能的学习与应用，尤其是俱乐部板块可以对外开放，学生能够将自身学习成果迁移与拓展到实践中，与志同道合的人一起实现体育锻炼的目标，考核评价板块则可以将健美操课程成绩与其他课程的成绩单独区分出来，重点考察学生的平时表现和小组成绩，充分发挥对学生因材施教的作用；(3)起到教务系统的作用，云平台运用了GIS技术，将神经网络、深度学习融合其中，在数据统计和计算方面有着较高的优势，可以帮助教务系统合理安排课程排布，尤其是随着未来越来越多学生选择健美操课程之后，云平台在课程安排、教室安排、器材安排上将会更加合理化。

5 总结

以“互联网+体育”的未来发展方向来看，目前信息技术的使用对高校健美操线上服务共享平台的建设有着巨大的帮助，随着平台系统在学校的大力推广使用，学校的教室、器材等硬件设施的使用效率和管理效率都会有着大幅度的提高，减少了因对硬件设施了解较少而导致的资源浪费或过度使用的情况，既节约了学校的资金，又为各学院带来了坚实的技术保障。特别是GIS技术的广泛运用，帮助了广大健美操教师和学生，为他们

…………提供了充分的算力帮助，使得课程安排变得更加合理、教学资源的提供速度变快、精准度升高，大大促进了教学工作的顺利展开。未来，随着越来越多学校的加入，高校健美操线上服务共享平台的公益性、社会性和多元性的服务体系将显得更加突出，伴随着硬件设施的优化，平台将会为学校建设高水平健美操课程做出卓越的贡献。

引用

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