基于云計算的老年健康評估系統(tǒng)的設(shè)計與研究

肖云波 龔莎 黃菊

摘要：在我國人口老齡化進(jìn)程加速的社會背景下，養(yǎng)老服務(wù)資源體現(xiàn)出局限性，在應(yīng)對人口老齡化問題上略顯不足。為充分利用現(xiàn)有養(yǎng)老服務(wù)資源，要提升整體應(yīng)對水平，促進(jìn)人口老齡化問題得到有效應(yīng)對。本文依照《老年人能力評估規(guī)范》，運(yùn)用云計算，設(shè)計了一套規(guī)范、數(shù)據(jù)共享、智能的老年健康評估系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠為養(yǎng)老機(jī)構(gòu)提供專業(yè)的健康評估服務(wù)，促使其從專業(yè)化、權(quán)威性的養(yǎng)老服務(wù)評估數(shù)據(jù)中，規(guī)劃出高效率、低成本、大范圍的老年人健康評估方案，從而提高老年健康評估體系的應(yīng)用價值。

關(guān)鍵詞：云計算；虛擬化技術(shù)；能力評估；老年健康評估系統(tǒng)

引言

2017年，民政部發(fā)布了《關(guān)于應(yīng)用全國養(yǎng)老機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)加強(qiáng)養(yǎng)老機(jī)構(gòu)發(fā)展監(jiān)測的通知》，正式啟用全國養(yǎng)老機(jī)構(gòu)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)，要求形成全國統(tǒng)一的養(yǎng)老服務(wù)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和評價體系[1]。2022年12月，由國家市場監(jiān)督管理總局、國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會聯(lián)合發(fā)布的《老年人能力評估規(guī)范》（GB/T 42195-2022）[2]正式實施，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了老年人健康水平評估指標(biāo)、明確各項評估分?jǐn)?shù)、組織實施研究成果，體現(xiàn)評估規(guī)范成果等，依托這些權(quán)威性數(shù)據(jù)，為養(yǎng)老服務(wù)機(jī)構(gòu)開展老年人能力評估提供了專業(yè)、規(guī)范、權(quán)威的評估標(biāo)準(zhǔn)，以此來規(guī)范養(yǎng)老服務(wù)機(jī)構(gòu)運(yùn)營。

1. 老年健康評估系統(tǒng)現(xiàn)狀

目前，我國的人口老齡化問題日益突出，養(yǎng)老問題尤為嚴(yán)峻。機(jī)構(gòu)養(yǎng)老作為主流養(yǎng)老模式，有服務(wù)專業(yè)化的優(yōu)點，但長期以來各自獨立運(yùn)營，制約了信息的交互、資源的共享和服務(wù)質(zhì)量的改善。養(yǎng)老機(jī)構(gòu)為老人提供評估一般使用各自的系統(tǒng)，存在標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一、重復(fù)開發(fā)、維護(hù)花銷巨大、不易升級、擴(kuò)展性差等缺點。大部分健康評估系統(tǒng)被設(shè)計成“信息孤島”，既不能共享服務(wù)和資源，也不能與其他養(yǎng)老服務(wù)類系統(tǒng)整合，影響了養(yǎng)老服務(wù)質(zhì)量的改善。因此，如何整合各機(jī)構(gòu)的評估服務(wù)，實現(xiàn)服務(wù)和資源共享，是當(dāng)前老年健康評估系統(tǒng)亟須解決的問題[3]。

2. 老年健康評估系統(tǒng)平臺設(shè)計

隨著云計算的發(fā)展，利用云平臺搭建老年健康評估系統(tǒng)平臺，就顯得尤為重要?；谠朴嬎愕脑u估系統(tǒng)建設(shè)，立足養(yǎng)老機(jī)構(gòu)管理員、評估員和被評估者用戶群需求，使用專業(yè)規(guī)范的評估標(biāo)準(zhǔn)，科學(xué)地進(jìn)行老年人健康評估，實現(xiàn)了資源的共建、共享、共用。

云計算作為資源交互的基礎(chǔ)平臺，通過“互聯(lián)網(wǎng)+”環(huán)境，將大量資源進(jìn)行處理后融入虛擬共享資源池中，進(jìn)行統(tǒng)一管理和調(diào)度，可按用戶需求通過網(wǎng)絡(luò)提供所需的硬、軟件資源。為用戶提供資源的網(wǎng)絡(luò)被稱為“云”，云計算機(jī)制具有按需使用、高擴(kuò)展性、強(qiáng)安全性等特點。云計算利用虛擬化技術(shù)，將軟件與硬件分離開來，提高云計算效率和準(zhǔn)度。后臺硬件如何運(yùn)行非云計算要考慮的問題，只要在虛擬空間進(jìn)行云計算，并輸出準(zhǔn)確的計算數(shù)據(jù)。

老年健康評估系統(tǒng)平臺是通過虛擬化技術(shù)將一臺計算機(jī)虛擬為多臺虛擬機(jī)來使用，多臺虛擬機(jī)共享該物理服務(wù)器上的硬件資源，構(gòu)成虛擬化資源池。在云計算服務(wù)中，一臺服務(wù)器能夠運(yùn)行多臺虛擬機(jī)，且每臺虛擬機(jī)之間存在隔離性，避免出現(xiàn)黑客攻擊服務(wù)器帶來的安全問題，保護(hù)虛擬機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，進(jìn)而提高虛擬計算效率。

每臺虛擬機(jī)都能封裝為一組文件，不局限于某個服務(wù)器，而是可以移動到任意服務(wù)器上運(yùn)行，實現(xiàn)虛擬機(jī)與物理硬件之間相互解耦，具有獨立性；通過虛擬化技術(shù)可實現(xiàn)低成本服務(wù)器替代專用的高端服務(wù)器，避免依靠單機(jī)的性能，而是借助多分布的多機(jī)虛擬化空間實現(xiàn)智能化及目標(biāo)，以此獲得海量數(shù)據(jù)信息，促進(jìn)云計算數(shù)據(jù)處理再上新臺階。

另外，通過虛擬化文件、分布式軟件等，去掉了傳統(tǒng)單機(jī)操作系統(tǒng)，使數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)能夠在云計算虛擬環(huán)境中得到統(tǒng)一化、集中性處理，從而得出準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)資料[4]。

老年健康評估系統(tǒng)平臺第一層為IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù)層），是用來提供必要資源，由底層硬件和虛擬機(jī)資源構(gòu)成，包括計算機(jī)、數(shù)據(jù)中心、云存儲和網(wǎng)絡(luò)通信等；第二層為PaaS（平臺服務(wù)層），是將所需的各種云應(yīng)用軟件，由開發(fā)者提供并構(gòu)建在第一層之上，如Java語言、數(shù)據(jù)庫、中間件、開發(fā)工具等；第三層為SaaS（軟件服務(wù)層），基于云平臺軟件，通過瀏覽器、遠(yuǎn)程訪問等接口，為用戶提供老年健康評估服務(wù)，實現(xiàn)對服務(wù)資源的高速訪問，降低了軟件購買、更新、維護(hù)等成本。這三個層次構(gòu)成了巨大的虛擬化資源池，資源池的資源都是可以量化的，用戶可以根據(jù)需要更細(xì)致地獲取所需要的資源。用戶只需使用計算機(jī)或手機(jī)的瀏覽器便可獲得所需的服務(wù)和資源，享受云計算提供的超強(qiáng)計算能力和海量存儲。由于老年健康評估系統(tǒng)中所有數(shù)據(jù)都存儲在云端，云平臺能確保系統(tǒng)數(shù)據(jù)的安全性，從而提高了系統(tǒng)的安全性和數(shù)據(jù)集中管理的便利性，實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的共建、共享、共用。

3. 老年健康評估方法分析

老年健康評估系統(tǒng)是根據(jù)《老年人能力評估規(guī)范》中的評估指標(biāo)與評分標(biāo)準(zhǔn)來構(gòu)建評估指標(biāo)，評估指標(biāo)包括4個一級指標(biāo)和26個二級指標(biāo)，如表1所示。其中自理能力和基礎(chǔ)運(yùn)動能力指老人每天需完成的指標(biāo)，主要包括衣食住行各個方面；精神狀態(tài)指老人在認(rèn)知功能、行為、情緒、意識水平等的外在表現(xiàn)數(shù)據(jù)；感知覺與社會參與指老人的視力、聽力、溝通等項目，體現(xiàn)出老人與外界溝通交流的數(shù)據(jù)。

二級指標(biāo)中每一條目根據(jù)老年人能力完好程度由好到差分為五等，分別計4分、3分、2分、1分和0分。以洗澡為例，能獨立完成不需要協(xié)助計4分；在他人指導(dǎo)和提示下完成計3分；以自身完成為主但需要他人協(xié)助計2分；主要依靠他人協(xié)助且自身能給予配合計1分；完全依賴他人協(xié)助且不能給予配合計0分。

評估人員逐一對26個二級指標(biāo)測試評分，評估系統(tǒng)自動將各條目加入計分，并根據(jù)總分判定老年人能力初步等級。其標(biāo)準(zhǔn)為：（1）能力完好：90分及以上；（2）輕度失能：66～89分；（3）中度失能：46～65分；（4）重度失能：30～45分；（5）完全失能：0～29分。

最終的評估等級是根據(jù)評分標(biāo)準(zhǔn)，再結(jié)合老年人的基本健康情況進(jìn)行確定。若存在下述三種情況之一的，將對能力等級進(jìn)行變更：（1）處于昏迷狀態(tài)者，直接評定為完全失能；（2）確診為癡呆、精神科?？漆t(yī)生診斷的其他精神和行為障礙疾病，在初步等級的基礎(chǔ)上提高一個等級；（3）在最近一個月內(nèi)發(fā)生過兩次及以上如跌倒、噎食、自殺、自傷、走失等照護(hù)風(fēng)險事件，則在初步等級的基礎(chǔ)上提高一個等級。能力評估最終劃分為5個等級，即能力完好、輕度失能、中度失能、重度失能和完全失能。

4. 老年健康評估系統(tǒng)設(shè)計

4.1 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計

本系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)模式，Web前端開發(fā)使用HTML、CSS和JavaScript語言，Web服務(wù)器端開發(fā)使用JSP語言，Tomcat作為Web服務(wù)器和JSP引擎，后臺數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)使用MySql。B/S架構(gòu)模式是由瀏覽器、Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫服務(wù)器組成的一種數(shù)據(jù)庫應(yīng)用系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。采用分層模式，分層處理頁面請求，從而提高系統(tǒng)的可維護(hù)性和可擴(kuò)展性。系統(tǒng)使用ExtJS框架設(shè)計視圖層，增強(qiáng)了系統(tǒng)用戶界面顯示的友好性，具有良好的界面操作體驗。利用SpringMVC框架，其靈活性能夠方便調(diào)配架構(gòu)中的邏輯層。同時，利用Hibernate實現(xiàn)數(shù)據(jù)持久層，Hibernate通過配置文件和映射文件，將持久化對象映射到數(shù)據(jù)表中，編寫高度優(yōu)化的SQL語句進(jìn)行數(shù)據(jù)庫操作，簡化了數(shù)據(jù)訪問步驟，提高了數(shù)據(jù)檢索效率。底層數(shù)據(jù)的存儲和管理使用MySql數(shù)據(jù)庫，各層之間的數(shù)據(jù)傳輸結(jié)構(gòu)如圖1所示[5]。

4.2 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計

老年健康評估系統(tǒng)包含基本信息管理、老年人能力評估和評估管理三大子系統(tǒng)，其中基本信息管理系統(tǒng)實現(xiàn)賬號管理，老年人的基本信息、疾病診斷及用藥信息、健康信息管理功能；老年人能力評估系統(tǒng)針對老年人自理情況、運(yùn)動能力、精神狀態(tài)、感知覺與社會參與四個維度進(jìn)行數(shù)據(jù)評估；評估管理系統(tǒng)能生成和管理老年人能力評估綜合報告，為用戶提供查詢、下載和打印評估報告等功能。

系統(tǒng)分為管理員、評估員和用戶三種權(quán)限，管理員負(fù)責(zé)賬號管理、評估方法的更新、云計算平臺數(shù)據(jù)的管理和維護(hù)等；評估員負(fù)責(zé)采集老年人基本信息，實施能力評估，錄入評估測試數(shù)據(jù)并實時上傳服務(wù)器，獲取評估結(jié)果，生成評估報告；用戶可以注冊賬號，登錄系統(tǒng)查看個人基本信息和評估結(jié)果。

在對老年人能力等級進(jìn)行判定前，按養(yǎng)老機(jī)構(gòu)要求提供其近兩個月內(nèi)在二甲及以上醫(yī)療機(jī)構(gòu)出具的包括血常規(guī)、血糖、肝功能、骨密度等檢測項目的體檢報告，評估人員采集老年人及聯(lián)系人基本信息，并根據(jù)體檢報告采集老年人疾病診斷及用藥信息、健康相關(guān)問題信息等。

之后，評估人員采取知識問答、對話交流、詢問家屬等方式，通過觀察、咨詢、借助道具等方法，對老人的基本行為能力和精神認(rèn)知狀況進(jìn)行測評，通過專業(yè)評估室，完成對老人的日?；顒幽芰σ约熬駹顩r測評。

依次完成26個二級指標(biāo)的相關(guān)測試項后，由評估人員提交并上傳測評數(shù)據(jù)到服務(wù)器，服務(wù)器通過云計算超強(qiáng)的計算能力對測評數(shù)據(jù)進(jìn)行計算分析處理，生成完整的老人健康評估報告。評估報告結(jié)合四個維度的健康狀況測評老年人的健康數(shù)據(jù)，按照老人能力評估初步等級、能力等級變更依據(jù)、能力評估最終等級，以及系統(tǒng)根據(jù)各項測評成績和老人的疾病診斷及用藥、健康相關(guān)問題等信息，智能分析出老人護(hù)理等級及注意事項，為老人量身定制養(yǎng)老服務(wù)項目等。

通過云計算，各養(yǎng)老機(jī)構(gòu)將各自數(shù)據(jù)存儲于云服務(wù)器數(shù)據(jù)庫中，同時云服務(wù)器共同管理和維護(hù)各養(yǎng)老機(jī)構(gòu)間的數(shù)據(jù)?？傊到y(tǒng)能方便采集老年人基本信息，實時記錄健康評估過程中的信息，并科學(xué)地計算和分析老年人的健康評估等級，智能生成評估綜合報告，使用云計算實現(xiàn)數(shù)據(jù)的云存儲、云共享。

4.3 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

數(shù)據(jù)庫用于存儲和管理數(shù)據(jù)，是信息管理系統(tǒng)的重要構(gòu)成，也是信息系統(tǒng)開發(fā)和設(shè)計的重要依據(jù)。老年健康評估系統(tǒng)使用速度快、體積容量小、代碼開源的MySql數(shù)據(jù)庫作為后臺管理數(shù)據(jù)庫，系統(tǒng)主要的數(shù)據(jù)表有用戶表、評估信息表、老年人基本信息表、聯(lián)系人信息表、疾病診斷與用藥信息表、健康情況表、自理能力測評表、運(yùn)動能力測評表、精神狀態(tài)測評表、感知覺與社會參與測評表和評估成績表等。通過合理設(shè)計數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)表及表之間的關(guān)聯(lián)，創(chuàng)建索引、約束、觸發(fā)器、存儲過程等數(shù)據(jù)庫對象，優(yōu)化SQL查詢語句，提高數(shù)據(jù)存儲和訪問的效率，保證數(shù)據(jù)的完整和統(tǒng)一。

結(jié)語

老年人健康評估系統(tǒng)通過云計算，為養(yǎng)老機(jī)構(gòu)提供信息共享、按需取用的老年健康評估服務(wù)。借助信息化評估手段，準(zhǔn)確評估老年人的健康狀況，有利于高效率、低成本、大面積地開展評估工作，為優(yōu)化養(yǎng)老服務(wù)供給、規(guī)范養(yǎng)老服務(wù)機(jī)構(gòu)運(yùn)營等提供先進(jìn)的技術(shù)支撐。

參考文獻(xiàn)：

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[2]國家市場監(jiān)督管理總局，國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.老年人能力評估規(guī)范：GB/T 42195—2022[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2022.

[3]馬麗萍.《老年人能力評估規(guī)范》國家標(biāo)準(zhǔn)出臺以標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)助推養(yǎng)老服務(wù)高質(zhì)量發(fā)展[J].中國社會工作，2023（5）： 28，30.

[4]關(guān)雅莉，陳學(xué)平.云計算教學(xué)資源庫建設(shè)實踐研究[J].工業(yè)和信息化，2023（10）： 90-94.

[5]閆榮珍.老年健康評估系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)，2018.

作者簡介：肖云波，本科，講師，研究方向：軟件設(shè)計、數(shù)據(jù)庫管理、計算機(jī)教育；龔莎，碩士研究生，副教授，研究方向：計算機(jī)教育、衛(wèi)生信息管理；黃菊，本科，副教授，研究方向：老年保健與管理、老年護(hù)理。

基金項目：2021年度湘潭市科技局課題——基于云計算平臺的老年健康評估系統(tǒng)研究（編號：CG-ZDJH202136）。