運動生理參數知識圖譜構建指南（征求意見稿）編制說明

《運動生理參數知識圖譜構建指南》團體標準編制說明2023年7月《運動生理參數知識圖譜構建指南》團體標準編制說明一、工作簡況（一）任務來源本標準任務具體來源于北京體育大學于2020年承擔，河北體育學院、清華大學等參與的國家重點研發(fā)計劃主動健康與老齡化科技應對重點專項社區(qū)科學健身綜合應用示范，其中子課題2是《科學健身與健康促進共享技術的系統(tǒng)集成》，課題編號為：2020YFC2006702。本標準為該科技項目的階段成果，由國家科技專項經費支持。2023年7月，起草組將標準立項材料提交給中國體育科學學會標準化工作委員會，經過專家評審，并經標委會審議，通過對《可穿戴設備運動強度評估指南》團體標準立項申請，標準計劃項目編號：CSSS-2023-033，同時，專家認為原標準名稱《可穿戴設備運動強度評估指南》較為狹窄，未能充分體現標準所包含的先進技術和應用范圍，建議將標準名稱修改為《運動生理參數知識圖譜構建指南》，這樣的修改能夠更好地反映標準的全貌，強調知識圖譜技術在運動生理參數中的重要作用，同時也使標準名稱更具科學性和前瞻性。（二）標準的起草單位及起草人史東林：起草組長，河北體育學院副院長、教授，負責項目調研、人員協(xié)調及標準內容起草。楊吉江：清華大學教授，標準內容起草和審核。趙越：清華海峽研究院（廈門）高級工程師，負責技術路線，標準內容起草。雷毅：清華海峽研究院（廈門）助理研究員，負責數據收集和分析，標準內容起草。趙榮建：南京潤楠醫(yī)療電子研究院有限公司研發(fā)總監(jiān)，標準起草審閱修改。劉凱：數聚工研（北京）科技有限公司產品經理，標準起草審閱修改。裴梓彤：數聚工研（北京）科技有限公司助理研究員，標準起草審閱修改。陳永銳：中國科學院大學教授，標準起草審閱修改。王忠瑞：中國人民大學教授，標準起草審閱修改。李玉榕：福州大學教授，標準起草審閱修改。（三）主要工作過程申報階段2023年1月-2023年6月，標準申請單位根據中國體育科學學會團體標準管理辦法等相關要求，在初稿的基礎上進行多次修改，形成標準起草小組討論稿，2023年7月初，起草小組在清華珠三角研究院王青教授、中國科學院大學陳永銳教授的指導下對小組討論稿進行了多次認真的編輯校對，形成最終版起草小組稿，提交至中國體育科學學會標準化工作委員會申請立項，8月通過評審獲得正式立項。2.起草階段2023年8月-12月，根據立項評審專家建議，開展起草組內部研討會，在調研基礎上完善標準草案稿。2023年1月-2024年3月，起草組多次召開專家論證會、對標準具體條款進行討論、征求意見，并請標準化專家進行標準技術審核。根據專家意見將標準名稱修改為《運動生理參數知識圖譜構建指南》，同時完善標準語言修改及格式修改后，形成征求意見稿。（四）制定標準的必要性和意義隨著現代社會對健康和生活質量的關注不斷增加，人們對于運動健康的認識與需求也日益提升。在運動領域，了解個體的生理參數對于設計個性化的健身計劃、監(jiān)測運動效果以及提高運動能力至關重要。然而，要實現對個體生理參數的全面了解，需要收集、整理和分析大量的數據，而這些數據往往是分散在不同的研究成果、文獻資料和專業(yè)機構之中。在這種情況下，構建面向運動生理參數的知識圖譜成為了一種有效的方法，能夠整合、歸納和展示相關領域的知識，為運動健康領域的研究、應用和推廣提供有力支持。知識圖譜的構建不僅有助于數據的整合，還能促進知識的發(fā)現和創(chuàng)新。在統(tǒng)一的技術框架下，研究者能夠更容易地識別出不同生理參數之間的關聯(lián)，揭示潛在的健康風險因素，為疾病預防和健康促進提供科學依據。此外，知識圖譜還可以作為智能決策支持系統(tǒng)的基礎，通過分析個體的歷史數據和群體的統(tǒng)計數據，為教練員和運動健康專業(yè)人士提供個性化的訓練指導和干預措施。從技術層面來看，制定團體標準對于指導知識圖譜的構建過程具有重要意義。它規(guī)范了從數據收集、處理到知識提取、融合、存儲和推理的全過程，確保了知識圖譜的質量和可靠性。這種規(guī)范化的方法使得知識圖譜的建設更加系統(tǒng)化和模塊化，便于跨學科團隊的合作和知識的共享。同時，它也為軟件開發(fā)人員提供了明確的指導，有助于開發(fā)出更加高效和智能的數據分析工具和應用服務。團體標準的制定還有助于提升我國體育科學領域的國際競爭力。通過推廣和應用這一標準，可以促進國內外學術交流和技術合作，提升我國在國際體育科學領域的影響力。此外，標準化的知識圖譜構建流程也有助于我國體育科技產品的創(chuàng)新和市場化，推動相關產業(yè)的發(fā)展。綜合以上分析，制定運動生理參數的知識圖譜構建技術的相關標準具有重要的意義。該標準旨在通過整合運動生理參數和知識圖譜技術，為個體提供更科學、準確、個性化的運動健康信息，以促進健康管理和運動效果的最大化。通過規(guī)范化運動生理參數的知識圖譜技術構建的方法和指標體系，該標準有望在醫(yī)療、健康管理、運動訓練等領域推動行業(yè)發(fā)展，為提供更精準的運動建議提供基礎，同時促進相關技術的進步和創(chuàng)新。同時，這一標準的制定將有助于推動健康科學領域的發(fā)展，為個體提供更可靠、全面的運動生理參數，為下游運動方案制定與指導提供基礎，對整體社會健康水平的提升產生積極影響。二、標準編制原則與確定標準主要內容的依據（一）標準編制原則第一，秉持適用性原則。在標準的制定過程中，進行了廣泛的調研，包括對國內外相關情況的深入了解以及向運動健康領域專業(yè)人士和從業(yè)者征求意見。通過收集和整理知識圖譜技術在運動生理參數方面的實際應用情況和需求，確保制定的標準具有適用性和廣泛性，能夠滿足不同背景和需求的用戶。第二，秉承科學性原則。標準的制定過程中廣泛參考了運動生理參數和知識圖譜技術的相關法律、法規(guī)、標準，以及科學論文、著作、科技期刊等權威性文獻。通過系統(tǒng)的文獻研究和專業(yè)知識的整合，確保標準具有科學性和可操作性。這種基于科學的制定原則為今后其他運動健康的標準提供了可靠的基礎。標準編制的主要依據：按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件的結構和起草規(guī)則》進行編制。該導則規(guī)定了標準的結構和起草規(guī)則，強調了標準文件的科學性和可操作性，為本標準的制定提供了規(guī)范的操作指南，確保了標準編制的規(guī)范性和權威性。這有助于提高標準的可靠性和實用性，為運動健康的指南制定提供了有力支持。（二）本標準主要內容1.總體架構給出了運動生理參數的知識圖譜構建的原則、原理和運動生理參數的知識圖譜構建。2.術語和定義對知識圖譜、實體、關系、屬性給出了定義。3.概念給出了知識圖譜的概念。4.知識圖譜構建給出了運動生理參數的知識圖譜構建總體步驟、知識抽取加工方法、知識存儲方法和圖分析與圖挖掘方法。（三）本標準制定參考的主要依據本標準在制定過程中，查閱了大量國內外運動生理參數的知識圖譜技術及相關標準規(guī)范，并在多個社區(qū)和單位進行了實地調研，了解了社區(qū)科學健身需求、知識圖譜技術現狀、社區(qū)居民基本特點和目前社區(qū)居民健身運動健康的情況，并對未來升級發(fā)展趨勢進行深入討論。結合各方工作成果制定了《運動生理參數知識圖譜構建指南》標準。主要參考的文獻有：GB/T42777-2023基于文本數據的金融風險防控知識圖譜構建技術框架指南YD/T4044-2022基于人工智能的知識圖譜構建技術要求三、主要條款的說明，主要技術指標、參數和試驗驗證分析（一）主要條款的說明《運動生理參數知識圖譜構建指南》通過對知識圖譜構建要求等有關的技術要求進行了總結。為解決全面了解個體身體狀況的需求，標準著重在概念模式層考慮了生理指標，旨在建立全面框架以更好地滿足運動健康的需求。此外，為應對知識全面性和數據可信度等挑戰(zhàn)，標準強調了從多渠道抽取實體和關系的數據層構建，包括結構化、半結構化和非結構化數據，以確保知識圖譜的多樣性和信息準確性。最重要的是，標準關注整個健康管理系統(tǒng)的服務實際效果，強調構建流程的目標是為居民提供更精準的運動健康建議，體現了標準在追求科學性的同時更注重服務實際效果，為健康管理領域的進一步發(fā)展提供基準。另外，標準中提到的生理指標，包括心率、呼吸率、血氧飽和度等。提供多方面的生理信息，以更準確地描繪個體的運動狀態(tài)。最后，標準關注隱私保護，強調在數據采集和處理過程中確保對個體隱私信息的保護，符合相關法規(guī)和倫理要求。這一要求不僅保障了居民的個人隱私權益，也增加了系統(tǒng)的可信度和用戶信任度，為整個健康管理流程提供了更加健全的保障。這一綜合的要求體現了標準對于科學性、個性化和隱私保護的全面關注，旨在構建更為完善和可信賴的運動健康系統(tǒng)。（二）主要技術指標運動生理參數知識圖譜構建：構建運動生理參數知識圖譜技術指標主要涵蓋概念模式層和數據層構建。在概念模式層，需定義與運動健康相關的概念類型和它們之間的關系，例如生理指標等實體。數據層的構建要求從不同數據源中提取實體和關系，包括結構化、半結構化和非結構化數據。生理參數數據采集階段包括心率、呼吸率、血氧飽和度等多個生理指標。隱私保護也是其中重要的一環(huán)，確保在數據采集和處理中符合相關法規(guī)和倫理要求，保障個體隱私信息的安全。（三）參數說明運動生理參數知識圖譜概念模式層：在這一層面，需要明確定義與運動健康相關的概念類型，例如生理指標。同時，概念關系的設定也是關鍵，確保概念類型之間的關系能夠形成一個完整的知識圖譜框架。（四）實驗驗證分析本標準方案前期通過實驗進行了驗證，運動健身生理參數的知識圖譜構建實驗分析結果如下：基于構建方法的不同，知識圖譜的構建過程是不同的。此外，基于多源的知識圖譜構建過程比基于單源的知識圖譜構建過程更為復雜。因為概念模式與數據之間相輔相成，在構建知識圖譜的過程中，通過相互驗證兩層架構的關系，不僅可以印證彼此間的聯(lián)系，還可以引導發(fā)現架構中存在的疏漏。因此運動生理參數知識圖譜的構建采用自頂向下的方式。從獲取的運動健康知識數據中選取實體、屬性及關系，經專家指導構建模式層；然后從相關運動生理參數知識庫中中提取處理知識數據。最終，構建的運動生理參數知識圖譜部分結構如下圖所示：圖1知識圖譜可視化示意圖（局部）四、本標準采用國際和國外先進標準的，說明采標程度，以及與國內外同類標準水平的對比情況。本標準為首次自主制定，未采用國際和國外標準，不涉及國際國外標準采標情況。五、與有關的現行法律、法規(guī)和強制性國家標準的關系本標準內容符合國家現行法律、法規(guī)要求，并與參照采用的相關標準有一定的對應關系。六、重大分歧意見的處理經過和依據本標準的制定過程中未出現重大的分歧意見。七、貫徹標準的要求措施建議（包括政策措施、組織措施、技術措施、過渡辦法、宣貫培訓、試點示范和配套資金等內容）本標準作為首次建立的適合中國居民社區(qū)科學健身的運動健身生理參數的知識圖譜指南和參考方法團體標準，建議盡快發(fā)布實施。為了有效宣貫和實施本標準，建議如下：（1）宣傳推廣：開展廣泛的宣傳活動，向公眾、健身機構、醫(yī)療機構等各方介紹該標準的重要性和內容。利用各種媒體平臺、健身展覽會、專業(yè)研討會等途徑，傳播標準的信息，提高公眾對于科學健身和準確評估的認知。（2）培訓與教育：舉辦培訓班、研討會等活動，向健身教練、運動科學專家等相關從業(yè)人員傳授標準的知識和應用技巧。通過提升