樊云

摘 要：針對(duì)當(dāng)前大多院校體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)建設(shè)不完善的問題，提出基于Web技術(shù)的體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在原有硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，添加自動(dòng)復(fù)位電路，檢測(cè)電路狀態(tài)，保證電荷穩(wěn)定;避免資源信息流出，減少模塊之間的相互依賴，采用Web技術(shù)，完善系統(tǒng)管理功能結(jié)構(gòu)，利用適應(yīng)度函數(shù)，細(xì)化課程管理方案，完成體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)。采用Pingdom Tools測(cè)試系統(tǒng)功能，測(cè)試結(jié)果表明，原有系統(tǒng)無法滿足用戶對(duì)于競(jìng)技比賽及體質(zhì)測(cè)試的管理需求，而本系統(tǒng)彌補(bǔ)了這一缺陷，為師生的工作學(xué)習(xí)提供便利。

關(guān)鍵詞：Web技術(shù);體育運(yùn)動(dòng);教學(xué)管理;自動(dòng)復(fù)位電路;系統(tǒng)設(shè)計(jì)

Abstract：Aiming at the imperfect construction of sports teaching management system in most colleges， this paper proposes a design of sport teaching management system based on Web technology. Automatic reset circuit is added to the original hardware system structure to detect circuit state and ensure charge stability. To avoid the outflow of resource information and reduce the interdependence between modules， Web technology is adopted to improve the system management function structure， fitness function is used to refine the course management scheme， and the design of sports teaching management system is completed. Using the function of Pingdom Tools test system， the test results showed that the original system could not meet users' requirements for the management of competitive competitions and physical tests， but the designed system improved this defect and provided convenience for teachers and students to work and study.

Key words：Web technology;physical exercise;teaching management;automatic reset circuit;system design

0 引言

現(xiàn)如今各大高校對(duì)于學(xué)生的身心健康重視程度逐漸提高，要求德智體美勞全面發(fā)展，但由于在校人數(shù)不斷增加，各院校的規(guī)模不斷擴(kuò)大，導(dǎo)致其體育運(yùn)動(dòng)的教學(xué)管理變得愈加復(fù)雜[1]。體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理是指通過管理學(xué)辦法執(zhí)行教學(xué)管理的行為過程，在目前來看，各院校的體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理依舊存在著巨大的提升空間。Web技術(shù)主要分為服務(wù)端技術(shù)以及客戶端技術(shù)兩類，是一種較為典型的分布式應(yīng)用結(jié)構(gòu)，通過Web技術(shù)，設(shè)計(jì)出全新高效的管理系統(tǒng)，使體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理效率得到提高，從而提升院校師生的日常生活學(xué)習(xí)工作質(zhì)量[2-4]。運(yùn)用管理科學(xué)以及教學(xué)論的方法與原理，對(duì)教學(xué)準(zhǔn)備、教學(xué)過程以及課后指導(dǎo)等加以統(tǒng)籌，建立院校體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)，明確職責(zé)范圍，發(fā)揮管理機(jī)構(gòu)及教學(xué)人員的作用，加強(qiáng)教師的教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量管理[5]。

1 基于Web技術(shù)的體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

1.1 硬件總體結(jié)構(gòu)

為了將Web技術(shù)應(yīng)用于體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)當(dāng)中，并使其發(fā)揮最大效果，首先需要優(yōu)化原有硬件結(jié)構(gòu)，具體方案如圖1所示。

在硬件部分的設(shè)計(jì)中，主要將總體結(jié)構(gòu)分為了三個(gè)部分。為了優(yōu)化系統(tǒng)的運(yùn)行速度，有效管理各芯片電源，降低功耗，完成系統(tǒng)性能的優(yōu)化。

1.2 自動(dòng)復(fù)位電路增加

由于教學(xué)管理系統(tǒng)的時(shí)鐘頻率較高，導(dǎo)致在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，時(shí)常發(fā)生干擾，使系統(tǒng)流暢度不足，嚴(yán)重時(shí)甚至導(dǎo)致系統(tǒng)故障引起死機(jī)[6]。為避免該情況發(fā)生，在原有的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中添加自動(dòng)復(fù)位電路，將其與手動(dòng)復(fù)位電路相結(jié)合，保證上電復(fù)位功能，以及在系統(tǒng)故障時(shí)再次復(fù)位的能力，如圖2所示。

在嵌入式設(shè)計(jì)當(dāng)中，合適的低功耗電源是系統(tǒng)的關(guān)鍵設(shè)計(jì)。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到該段電壓與其他部分狀態(tài)相異時(shí)，

將會(huì)自動(dòng)關(guān)閉輸放電回路，直到該段電壓恢復(fù)正常，并與其他部分保持相同時(shí)，再次打開回路，從而使各部分電荷保持在相同范圍內(nèi)[7]。

2 基于Web技術(shù)的體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

2.1 基于Web技術(shù)的功能結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

對(duì)于體育運(yùn)動(dòng)的教學(xué)管理系統(tǒng)而言，其系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是十分重要的，作為整個(gè)系統(tǒng)的功能框架，是管理系統(tǒng)應(yīng)用的原型，為了使該管理系統(tǒng)的代碼能夠重復(fù)使用，且更好的避免資源信息的流出，或是被篡改的情況發(fā)生[8-9]。采用Web技術(shù)，將每個(gè)功能模塊單獨(dú)開發(fā)，從而減少模塊與模塊之間的相互依賴，其功能具體結(jié)構(gòu)，如圖3所示。

在圖3中，將整個(gè)管理功能結(jié)構(gòu)劃分為五個(gè)部分，分別為信息發(fā)布管理，隨時(shí)更新教學(xué)信息及體育運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域的新聞熱點(diǎn);包含了課程設(shè)置以及成績(jī)管理的教師管理模塊，在系統(tǒng)中錄入相關(guān)的課程時(shí)間以及課程要求，方便教師的整理與成績(jī)判定，實(shí)現(xiàn)對(duì)于特定學(xué)生的成績(jī)查詢與修改;學(xué)生管理模塊包括了在線選課以及成績(jī)查詢功能，幫助學(xué)生根據(jù)自己的學(xué)習(xí)計(jì)劃，完成合理的課程選擇[10-11];在線課堂模塊能夠支持學(xué)生在課后，通過教學(xué)管理系統(tǒng)，完成課后復(fù)習(xí)，在師生或?qū)W生與學(xué)生之間得到交流，相互學(xué)習(xí)，使學(xué)生就相關(guān)問題參與到集體討論當(dāng)中;系統(tǒng)管理模塊則主要針對(duì)教學(xué)系統(tǒng)的多媒體資源，完成資源管理，例如教學(xué)課件的更新下載或刪除等操作[12]。

體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)系統(tǒng)的用戶包含了系統(tǒng)管理員，教師以及學(xué)生三類用戶，為此在登錄界面中，用戶權(quán)限將有所不同。在進(jìn)入體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)時(shí)，選擇用戶類型，在通過驗(yàn)證后，才能進(jìn)入系統(tǒng)，其登錄界面的部分關(guān)鍵代碼如下：

由上述關(guān)鍵代碼，實(shí)現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)登錄用戶的身份信息驗(yàn)證，根據(jù)系統(tǒng)的判定結(jié)果，將相應(yīng)的系統(tǒng)界面呈遞給登錄用戶。

2.2 課程管理方案

在通過web技術(shù)，完成功能結(jié)構(gòu)優(yōu)化的基礎(chǔ)上，對(duì)管理系統(tǒng)的用戶個(gè)體編碼設(shè)計(jì)，組成初始化種群，通過重復(fù)迭代過程，得到完善的課程管理方案[13-15]。在體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理的問題中，需要利用適應(yīng)度函數(shù)，涵蓋全部相關(guān)的約束條件，其中首要考慮的是體育器材的使用率問題，假設(shè)班級(jí)

人數(shù)為σi，所有的體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)器材數(shù)量為ωi，則能夠得到該體育運(yùn)動(dòng)場(chǎng)的使用率，如式（1）所示。

體育運(yùn)動(dòng)器材的被占用率越高，則能夠證明該課程安排合理程度越高。但由于課程的時(shí)間安排應(yīng)參照院校的特定時(shí)間點(diǎn)，例如避開固定例會(huì)以及休息或社團(tuán)活動(dòng)時(shí)間，并且保證教師的工作量合理，在滿足上述條件的前提下，能夠采用函數(shù)表示如式（3）所示。

至此完成體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)課程管理的合理性優(yōu)化，并將Web技術(shù)嵌入式教學(xué)管理系統(tǒng)，為驗(yàn)證該系統(tǒng)的有效性，設(shè)計(jì)功能測(cè)試實(shí)驗(yàn)。

3 管理系統(tǒng)功能測(cè)試

為了驗(yàn)證基于web技術(shù)的體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)的有效性，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，檢測(cè)該系統(tǒng)的各個(gè)模塊基本功能，能否達(dá)到設(shè)計(jì)需求順利運(yùn)行，并將所得結(jié)果與原有系統(tǒng)對(duì)照，完成實(shí)驗(yàn)測(cè)試。

3.1 測(cè)試過程

為滿足實(shí)驗(yàn)所需，該測(cè)試的硬件環(huán)境需要采用Intel HD 4000或以上顯卡，Intel Core i3 2.4 Ghz或以上處理器，使用4GB以上內(nèi)存，硬盤空間至少20G或以上。軟件環(huán)境至少滿足Windows 7/8/10 64-bit 或 Mac OSX Sierra（10.12.6+），且使用IE6.0 以上的瀏覽器版本。在上述實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，利用Pingdom Tools，使用其網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)頁檢測(cè)功能，完成體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)的模塊功能檢測(cè)，具體操作界面如圖4所示。

在如圖4所示的操作過程中，輸入某院校的相關(guān)信息數(shù)據(jù)，測(cè)試用戶管理的相關(guān)功能是否符合預(yù)期，并與原有管理系統(tǒng)的測(cè)試結(jié)果相對(duì)比，得到結(jié)果并分析。

3.2 測(cè)試結(jié)果分析

將通過Pingdom Tools模擬得到的，本文系統(tǒng)管理測(cè)試結(jié)果，與原有系統(tǒng)的管理測(cè)試結(jié)果相對(duì)照，具體如圖5所示。

（a） 原有系統(tǒng)管理結(jié)果

（b） 本文系統(tǒng)管理結(jié)果

為保證測(cè)試的嚴(yán)謹(jǐn)性以及可靠性，在測(cè)試過程中完成了多次模擬，通過上述測(cè)試能夠發(fā)現(xiàn)，原有系統(tǒng)在用戶管理、教學(xué)器材管理、成績(jī)查詢管理、在線課堂管理、課程選擇管理、視頻回放管理以及系統(tǒng)權(quán)限管理當(dāng)中都能夠滿足用戶需求，但在競(jìng)技比賽管理以及體質(zhì)測(cè)試管理這兩項(xiàng)中的測(cè)試結(jié)果為空白，則表明原有系統(tǒng)在這兩項(xiàng)管理中存在問題，不能滿足當(dāng)前用戶需求。而所設(shè)計(jì)的管理系統(tǒng)彌補(bǔ)了這一缺陷，完善了對(duì)于競(jìng)技比賽及體質(zhì)測(cè)試的管理需求。由此可見，所設(shè)計(jì)基于web技術(shù)的體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)，能夠有效改善原系統(tǒng)的部分不足，使教學(xué)管理工作更加方便快捷。

4 總結(jié)

體育運(yùn)動(dòng)教學(xué)管理系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠在極大程度上提高各院校在體育教學(xué)工作中的工作效率以及工作效益。為此提出將web技術(shù)應(yīng)用到教學(xué)管理當(dāng)中，解決實(shí)際管理當(dāng)中的問題，為各院校構(gòu)建出更為完善的教學(xué)管理系統(tǒng)，為體育運(yùn)動(dòng)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的實(shí)現(xiàn)打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，為教師及學(xué)生提供工作教學(xué)上的便利。

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（收稿日期：2019.09.12）