體質測試的體育選課系統的開發與設計

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研究內容

對設計和開發基于體能測試結果分析的選課系統的相關模型研究、設計思想、實現技術的描述主要通過5個部分進行描述。(1)介紹了課題的背景和研發的必要性及重要性，簡單介紹了將要研究的內容、課題要實現的目標、選課制的教育思想來源、網絡選課系統的現狀分析以及本研究采用的技術路線。目前學生的自主選課方式存在很大的盲目性，一方面學生不知道自己的體質狀況，另一方面學生沒有正確認識各個課程教學大綱的主旨。同時學生每年參加體能測試，這些能全面反映學生體質狀況的數據卻沒有得到合理利用。這使得教學大綱、學生的體質素質、教學管理三者之間的矛盾不斷凸顯。(2)首先通過介紹學生體質測試指標體系模型的構成以及數據來源的處理，建立學生體質指標體系的主要指標；然后介紹了運動項目的指標體系，運動項目指標體系是通過體能測試的大類指標體系來劃分的(見表1)，同時關聯學生的運動項目成績作為另外一個調節指標建立的指標體系；最后介紹二者之間匹配體系的建立機制，它主要是對學生體質指標的每個子項與運動項目子項匹配、學生體質測試指標整體與運動項目整體匹配，并比較各個匹配結果，找到匹配中最大可能性的結果。建立了上述指標體系后需要將其應用到體育教學實踐中，才能檢驗建立指標體系的價值以及指標體系的合理性。(3)介紹了基于學生體質測試的體育選課指導系統的實際需求。通過系統要實現的總體目標、系統功能需求、系統性能需求等幾個方面，闡述符合多生源、專業特色明顯、體育選課落后特點的體育選課系統的實際需求。(4)介紹了基于學生體質測試的體育選課指導系統的具體設計與實現。包括系統設計的原則、系統總體設計、系統功能設計、數據庫的設計。學生登錄選課系統后進入選課子系統(如圖1所示)，此子系統提供的功能包括選課系統、成績查詢、教學質量測評、選課歷史分析、信息維護、新聞公告等點擊選課系統后進入選課界面(如圖2所示)，學生可以根據運動類別選擇課程，此處運動類別是根據運動項目指標體系建立的，主要考慮到學生可以針對體能測試結果有針對性地選擇運動項目類別，以提高體質中較差的部分，同時也可以通過智能提示功能匹配出最符合學生體質素質的運動項目，讓學生在不斷發揮自身優勢的同時提高體質。學生可以點擊課程匹配則僅匹配當前的課程，如果點擊智能匹配則會匹配運動項目指標體系中的所有運動項目，并推薦出三種最佳的選課方案。考慮體育課一學期只能學一門，此處一次選課只能選擇一門課。例如學生選擇編號為22的籃球課程時，可以點擊課程匹配功能，則系統會通過單項匹配與綜合指標匹配，并將匹配結果通過曲線圖的方式展示給學生，同時顯示當前課程與最佳課程之間的匹配相似度，其界面如圖3所示。(5)介紹基于學生體質測試的體育選課指導系統的具體實現。包括體質測試成績與運動項目匹配實現、選課系統整體實現、應用部署實現等。其中主要介紹了通過體質測試指標體系與運動項目體系關聯分析的模式匹配方式，以及選課系統的熱區計算算法、匹配距離算法。

結論與建議

本研究利用體能測試結果指導學生選課與教師教學，并且通過數字化方式予以實現，這將為后續研究者提供很好的參考價值。然而由于筆者主要從事體育教育行業，接觸軟件工程行業時間短，因此本文重在通過體育專業知識建立指標體系，然后通過計算機實現研究理論，以下方面是以后值得研究的方向：(1)系統建立體質測試分析工具，可以根據地區、年段等統計學生的體質測試走向，并能通過學生歷史體質測試曲線，預測未來的體質測試曲線。(2)建立該系統并應用到體育選課中后，系統能夠通過長期跟蹤研究使得運動項目標準曲線更加精確，同時能夠做到長期預測匹配。系統目前只能匹配出當年的選課計劃，未來可以考慮實現通過學生的體質測試提出選課計劃或者運動計劃，例如學生在選籃球課時，如果學生的耐力與速度不夠，提示學生首先選擇提升耐力的運動項目，然后選擇提升速度的運動項目，最后才選擇籃球。通過這樣的長期規劃指導學生選課，可能會使指導更加精確。

本文作者：莊正佳李昂工作單位：北京市海淀外國語實驗學校