周舟 蔡宇飞 颜梦颖 张昱程 孙靖颐 何菊

摘   要：在“互联网+医疗健康”的时代背景下，结合中医“治未病”的思想，文章研究并开发了一款基于Android平台的养生科普系统。该系统将食物的属性和效果数据化，并在安全数据存储的前提下进行深度数据挖掘，融合了中医营养学、食疗学等多门学科。以体质问卷为基础，以游戏为载体，通过抽取食物卡和答题的方式以期达到科普药膳养生知识的目的，让大众更深入地了解药膳，引导人们正确地养生。

关键词：Android平台;中医体质测评;移动云

当代大众对药膳养生的概念只是略有耳闻，知道药膳养生对身体好，却不知道其中的禁忌、药膳的特性（温热、刺激、清淡、甘平等）。目前市面上关于药膳的APP较少，并且随着互联网的发展，查阅药膳书籍的人越来越少，所以迫切需要科普药膳知识APP。本文研究并开发了一款基于Android平台的药膳养生系统，结合食品营养学知识，借助大数据，将食疗养生食谱以更加形象、具体的形式展现在用户面前，指导人们如何食用日常食物调理身体，使得健康得到保证，从而提高生活质量。根据软件的功能特色和研发目的，为其取名为“食遇记”。

1    系统架构

本系统采用3层架构模式，分别是表示层、业务逻辑层和数据访问层。（1）表示层，实现面向用户的多种功能，为用户提供友好的中医体质辨识、论坛及游戏闯关的操作平台，监听与响应用户的请求，将用户请求以及必要的健康数据上传到下一层处理，或者将业务逻辑层反馈回来的体质辨识结果或数据分析结果经渲染后显示给用户。（2）业务逻辑层，是食遇记APP的核心层次，作为表示层和数据访问层之间的模块，对上需要将表现层传入的问卷测评分数、游戏闯关分数进行计算和处理，并将计算结果反馈给表现层，表现层再将结果进行渲染后反馈给用户;对下需要将计算处理得出的用户体质信息、游戏闯关结果、食物性味归经、药膳配方等数据存储进数据库，为之后的数据挖掘、个性化推荐等功能提供数据基础。（3）数据访问层，主要为业务逻辑层提供稳定的数据访问接口，以及负责APP中数据的增、删、改、查和持久性存储功能。

业务逻辑层包括众多的业务处理，分为用户功能业务与后台应用业务。用户功能业务主要有体质测评、用户信息管理、游戏闯关、论坛等模块，能够完整地实现面向用户各个功能的使用要求。后台应用业务负责处理后台运行程序，将用户体质信息数据进行对应的数据分析与数据挖掘，得出适应于用户需求的食物推荐和药膳配方并向下层记录，同时向上层反馈，经表现层渲染后展示给用户。为了确保系统稳定运行，设置完善的系统安全保障与标准保障体系，并做好权限管理、应用集成、流程控制、数据库接口等系统正常运行的必要组件。

使用表示层、业务层、数据访问层的3层架构，有利于团队开发。层次分明、结构清晰，更有利于小组分工合作，为团队工作提供了诸多便利。当某一层出现问题时，只需修改出现问题的那层即可，不会影响到其他层次，保证了系统的健壮性。

2    系统实现

目前，对养生较为关注的人群主要是中老年人和顶着巨大压力的年轻人，这部分群体虽有养生的意向，但是养生方面的知识比较匮乏，通过APP科普药膳方面的知识，可以满足社会各个人群的养生需求，并且以游戏的形式科普更容易让人接受。

2.1  游戏版块

食遇记APP是以游戏为载体的科普类药膳知识软件。游戏方式以闯关为主，玩家会扮演一个普通人度过自己的一生，在游戏生活过程中，身体会出现各种各样的不适状况，玩家一开始会在教学的引导下搭配出合理的药膳进行调理。随着游戏的深入，玩家需要根据自己的症状、体质、年龄等各方面因素为自己搭配药膳，系统会根据特定的算法对玩家搭配出来的药膳调理效果進行打分，分数越高关卡奖励就越多。随着进度的进行，玩家需要照顾的不仅是普通人，还需要照顾孕妇、孩子、老人等，这些人群身体状况较为复杂，禁忌较多，搭配出合理药膳的难度也就越大，需要玩家对药膳知识的理解更加深入，无形中达到了科普的目的。游戏闯关界面如图1所示。

2.2  问卷功能

APP在游戏之外，还提供了体质问卷的辅助功能，不仅让玩家在填写问卷的过程中更加了解自己的身体状况，还针对游戏里可能出现的体质起到了介绍的作用。首先，APP会提供一套最专业的体质问卷;其次，在用户填写完问卷之后，系统设计相应的算法对问卷结果进行计算并分析;最后，不仅会给出用户的体质情况分析结果，还会对其他体质进行一个简单的科普，具体如图2所示。

2.3  论坛功能

系统提供论坛功能，玩家可以在论坛中讨论各自对药膳的理解和心得，定期由管理员来审核内容，保证内容的健康。

论坛部分主要有发帖、评论、收藏等功能。页面布局运用ScrollView，进入论坛首页后用户可以滑动浏览，找到自己感兴趣的帖子，点击了解详情。每条帖子下都有评论和收藏按钮，点击以后触发事件，跳转到相应页面，用户可以点击评论发表自己的观点，或者点击收藏方便将来阅读。收藏的内容保存到数据库中，收藏中心从数据库中调用并显示，用户在以后的使用过程中可以点击收藏中心直接查看。用户如果想要分享自己的养生知识或者有疑问想和其他用户讨论，可以直接点击发表帖子按钮，跳转到发帖页面，从而发表自己的看法，发表后的帖子保存在数据库中，出现在论坛首页，用户可以在自己的帖子下看到其他用户的评论，并与其他用户进行交流。论坛界面如图3所示。

3    关键方法

3.1  中医体质测评

1987年，王琦等在论文中首次明确提出中医体质概念，随着1995年《中医体质学说》的出版，这一概念最终确定下来，正式作为一个学科来发展。偏颇体质状态影响个人的健康状况与疾病的易罹性和倾向性[1]，平和体质是保持健康的重要基础。因此预防疾病发生过程中，需应对不同偏颇体质采用不同的精神调摄、饮食养生等[2]。如今国家正大力支持、推广“治未病”健康医学，而“治未病”的基础就是体质辨识。因此，养生要先从了解自身开始，每个人都可能偏向一种或多种体质，确定每个人的体质就成了药膳推荐的基础和关键。食遇记APP提供问卷功能，应对9种体质提供了9套问卷（每种体质有7～8个问题），用户需按照个人情况如实回答问题，每种体质可算出各自对应的原始分，求出原始分后，系统会帮用户把原始分转化为转化分，用户根据自己的转化分来判断自己是否倾向某种体质。原始分和转化分的评分标准：没有（1分）、很少（2分）、有时（3分）、经常（4分）、总是（5分），计算公式如下：

（1）原始分：各个问题的分数总和。

（2）转化分：[（原始分-条目数）÷（条目数×4）]×100。

计算总分和转化分的代码如下：

//计算转化分并展示给用户

score = score_1 + score_2 + score_3 + score_4 + score_5 + score_6 + score_7;

final_score = （（score - que_num） / （que_num * 4）） * 100;

Toast.makeText（full_of_qiActivity.this， “你的得分是” + “：” + final_score + “分”， Toast.LENGTH_LONG）.show（）;

t.LENGTH_LONG）.show（）;

评分标准如表1所示，除平和质外其余体质都是偏颇体质，各体质分数分开计算。

3.2  云技术

云技术指在局域网或广域网内将硬件、软件、网络等一系列资源统一起来，实现数据计算、储存、处理和共享的一种托管技术[3]。本系统应用云技术将用户的健康数据及中医健康知识等庞大的数据存至云健康数据中心，系统具有良好的并发性和稳定性，用户可以在任一时刻、任一地点快速地访问数据库中的信息[4-5]。针对用户的健康数据，采用云计算等进行挖掘，并对其进行管理与分析。通过对这些数据进行分析研究，可以制定针对不同用户的健康反馈信息和个性化的中医调养服务方案[6]。由于食遇记APP有大量的后台数据需要存储在服務器端，所以一个稳定、安全的服务器后台是非常必要的。出于安全和开发成本的考虑，本系统采用了云端服务器作为后台服务器。食遇记APP采用的是Bmob后端云服务，Bmob后端云有着消息推送、即时通信、安全验证、备份还原、团队管理等多种功能，既迎合了团队开发的需要，又保证了后台数据的安全，一定程度上降低了软件的开发成本。食遇记APP将用户账户信息、食物图鉴、药膳配方等数据存储在云端服务器，既保证了数据存储的安全、可靠，又省去了大量的代码编写，因为只需简单地创建规定格式的Java类即可在Bmob后端云生成对应数据表。繁琐的增、删、改、查功能的代码也只需要调用云端的API即可，节约了大量的开发成本。存储在云端的数据添加表如图4所示。

3.3  挖掘分析

数据挖掘的主要任务是从海量的数据中发掘出数据间隐藏的规律或者关系，从而运用这些规律指导实践。在医疗卫生领域数据挖掘技术有着广阔的前景。随着医疗信息化的普及，医疗健康领域正积累起海量的健康数据，根据这些数据开发更有效的医疗产品，根据市场需求研发新产品，帮助医生进行临床决策等。食遇记APP需要对每个用户进行各个体质的分数计算，转化分换算并根据转化分进行体质类型判定。为了减轻服务器端的负担，这些功能在表示层已经实现。得到用户9种体质的转化分后，系统会根据分数判断出用户的体质，然后和数据库中食物信息和药膳配方进行比对，根据不同体质筛选出合适的食物和药膳，做出个性化的推荐方案。用户每次体质测试可能会有不同的结果，因此每次测试算出的体质倾向和体质类型会存入数据库，存储在云端的数据库表中的部分数据如图5所示。用户可以从多次体质测试的结果中判断自己的身体变化情况。应对不同的体质，食遇记APP会提供对应的健康调理方法，如对该体质类型的解说、疾病倾向和保养建议等。

4    结语

“养生”观念逐渐深入到大众心目中，但是大众的养生往往缺乏科学的依据，有时候甚至是盲目养生。本款APP在此给大众提供一个科学的平台，通过充满趣味的闯关模式进行养生相关知识的科普，寓学于乐，科学地进行养生。即便养生观念不断普及，现在仍有大多数人等到身体不适才寻求医疗救助，可对于一些疾病来说，出现不适时也许已经错失最佳治疗时机。本系统着重“治未病”，通过帮助用户深入了解自身体质，选择合适的食物进行调养，真正实现“食疗”“食养”。众所周知，“是药三分毒”，而本系统所要做的，就是通过“不用药”，即把疾病“扼杀于摇篮中”，使得用户对自己的身体健康有更好的把握和保障。

[参考文献]

[1]谢树莹.中医体质辨识与数据分析平台的研究与实现[D].南京：南京中医药大学，2018.

[2]李倩茹，王琦，李玲孺，等.中医体质辨识在“治未病”中的应用[J].中医学报，2019（8）：1586-1589.

[3]曾用强.“互联网+教育”中的学习测量[J].英语教师，2016（15）：6-8，15.

[4]蒋常炯，刘正.基于云计算的移动应用开发的探究[J].江苏教育学院学报（自然科学版），2013（4）：13-15.

[5]罗根源.云技术和云的发展[J].科技传播，2011（9）：203-204.

[6]尚岑，王东雨，宇文姝丽.数据挖掘技术在健康数据分析中的应用[J].医学信息学杂志，2016（5）：54-58.

Design and development of medical diet health science

popularization system based on Android

Zhou Zhou， Cai Yufei， Yan Mengying， Zhang Yucheng， Sun Jingyi， He Ju*

（Nanjing University of Chinese Medicine， Nanjing 210000， China）

Abstract：In the background of the “Internet+ medical health”， combined with the thought of the traditional Chinese medicine “cure the disease”， the article studies and develops a health-preserving popular science system based on the Android platform. The system data of the attribute and effect of the food， and carries on the deep data mining on the premise of the safe data storage， and combines the multi-gate subjects such as the traditional Chinese medicine nutrition and the dietotherapy. On the basis of the constitution questionnaire， taking the game as the carrier， through the method of drawing the food card and the answer， so as to achieve the purpose of the health-preserving knowledge of the popular science and medicinal food， the people can better understand the medicated diet and guide the people to keep the health properly.

Key words：Android platform; physique evaluation of traditional Chinese medicine; move Cloud