学生体育与健康综合评估系统的设计与实现

论文导读：随着素质教育的不断推进，“体育与健康”教育作为考察学生身体素质情况的内容越来越受到重视。在开发的过程中，进一步证实了Delphi+Mysql组合的强大功能，并加强了HESE系统在智能测评系统中的应用。
关键词：体育与健康,智能化评估分析,MIS系统,HESE
1 前言随着素质教育的不断推进，“体育与健康”教育作为考察学生身体素质情况的内容越来越受到重视。全面锻炼学生身体，促进学生身心全面和谐发展成为各类学校特别是中学教育的又一重点。论文参考网。而就目前中学“体育与健康”考核上，系统比较单一，往往仅仅记录了学生的体育单科成绩，缺乏真正能够反映中学生身体素质方面的许多数据和相应分析功能。通过调研发现，多数中学完成体育与健康教学要求的许多统计数据，基本上采用手工的方式或Excel表格来完成。不利于数据的保存、统计工作和分析。如果有效地将这些数据的管理，用计算机来实现，可以促进学校体育与健康管理的科学化、自动化。

1.1设计目标（1）开发成体育与健康综合评估系统，完成项目维护、数据录入、统计、报表输出、数据分析等功能。各功能模块相对独立，易于系统的功能扩展。
（2）系统数据接口明确，便于与上级部门的数据对接（如学校原有的成绩管理系统）。
（3）由于数据较多，在软件设计方面要重点考虑用户录入界面的便捷性与容错性，数据统计的方便性和直观性，为系统的实用化打好基础。
（4）抓住用户的需求、实现系统的实用性目标及学生体育与健康评语的生成。

1.2 系统特点在系统完成之后，将能够达到其设计目标，并具有以下几个方面的特点。论文参考网。
（1）体育与健康管理的自动化、现代化：全方位查询、统计、分析、报表和综合评估。
（2）评语自动生成：客观、全面、流畅、激励性；体育与健康数据的采集完成，增加学生关于此方面的评价指标，完善对学生的全面素质评估体系，供知识库（Knowledge Base, KB）及其推理（牵连推理）。
（3）评估系统化科学化：学生个体、群体(班级、年级、专业、院系、学校、区县)教育素质状况发展变化过程。完成学生身体健康营养状况的评估分析，为学校及其上级教育部门提供更全面的决策支持。
（4）实用化：针对教育管理的需求，不仅功能要满足，而且高度重视系统在可靠性、健壮性、易修改性、便捷性和网络化等方面的高性能以及经济承受度，使系统处于适应当前学生素质教育的运作方式，以实现信息管理的高度自动化和现代化。

2 系统分析系统的开发过程安排：录入部分、统计分析部分、指标生成、报表生成、字典维护。根据软件工程的思想，以及用户的需求，录入部分先建立初期的模型框架，并与用户交流，确定下的模型，以加快开发的进程；进行数据库分析与设计、根据数据流图，设计各个模块；确定要增加的评语指标。

2.1开发环境与工具
考虑到系统将与原学校的数据系统实现对接，故尽量采取当前大部分学校采用的运行环境。具体内容包括：
（1）硬件环境：多台PC计算机构成的分布式网络环境（校园网结构）
（2）操作系统：Windows98/2000/NT
（3）开发软件：Delphi6.0,数据库系统（Mysql）

3.系统的总体结构

图 1 系统总体结构图
3.1 功能模块设计在设计好软件的体系结构后，就已经在宏观上明确了各个模块应具有什么功能，应放在体系结构的哪个位置。我们习惯地从功能上划分模块，保持“功能独立”是模块化设计的基本原则。因为，“功能独立”的模块可以降低开发、测试、维护等阶段的代价。
（1）录入系统，包括体育课成绩录入、达标成绩录入、广播体操及课外活动成绩录入、体检情况录入等。
（2）管理系统，包括全校体育课成绩统计、全校达标成绩统计、体检情况查询--全校视力统计、学生营养与健康统计查询、运动会破纪录情况查询等。
（3）报表系统，包括学生体育与达标成绩单、学生体检情况表和体育合格标准成绩单。
（4）保障系统，包括体育课与达标成绩的项目维护、体检项目的维护、版权信息、修改密码、清工作区和重新登陆。
（5）退出系统，完成系统的退出功能。
（6）指标生成过程
根据确定的学生体育与健康评语，确定评语库的方案，要增加的指标体系（如下表）。分成四个等级：A（优秀）、B（良好）、C（及格）、D（不及格）
 

基于模块设计思想开发系统时，将部分模块公用的函数抽取，放在主调函数区（本系统为主菜单模块），除用户身份信息外，各模块之间数据的传递，均通过数据表来传递，而不设公用变量；同一模块内公用的函数抽取出来，传递参数改变数据值，尽可能少地用全局变量；数据流向情况，以数据流图为基础。

3.2 数据库设计数据库设计在系统分析和需求调研的基础上，对数据进行分析、加工、整理，确定数据的管理模式和逻辑结构的过程。论文参考网。数据库的设计是整个系统的基础，直接影响系统实施，因此数据库设计是系统成功的关键之一。
如上述体育课成绩表stuphysical1和stuphysical均冗余字段stuname(学生姓名)、kinddesc(项目描述)，这样做从应用的角度是为了提高查询的效率和响应时间。学生的成绩表是一个保存历史数据的表，成绩数据入库之后，更新是很少的，更新异常不是严重的问题。为了减少在查询学生成绩时为取到学生姓名、考试的项目而进行的多表连接操作（与学生入学登记表sturegist，与体育考核项目表syskind），用牺牲规范化程度的方法，提高数据库的性能。实体、属性及实体间的关系借用Visio工具构造E-R图。
4 用户界面设计在界面设计时，尽量使界面美观、符合一般用户的操作习惯，方便操作。界面的风格有两类，一是“一致性”，二是“个性化”。作为希望成为商业应用软件的系统，界面设计注重一致性。面向对象开发工具Delphi，能够快速地开发出非常相似的图形用户界面。
5 总结
系统在编写时，根据功能模块划分，分别进行独立设计、调试，再并入主菜单完成组合测试。因此，要增加新的模块时，也易于扩展。在系统完成进入试运行后，当用户提出的新的功能要求时，只要针对新功能独立设计一个新的模块，再并入到本系统中就可以完成了。同时，实用化，一直是软件开发过程中一个重要的原则，但却易于被忽视。本系统的在设计过程中，高度重视系统的实用化。特别注意对系统友好界面，纠错性能，直观地数据统计等方面的处理。利用了一些数据录入控制的算法控制录入部分；利用统计图反映统计结果；以及利用Delphi的强大功能，完成报表的输出及再处理功能。基于Delphi+Mysql的“中学体育与健康综合评估系统”的成功实现的工作，包括了体育成绩的数据采集，数据的分析、统计、查询，和日常报表的处理，另外还生成相关指标体系，实现了体育与健康评语的生成。在开发的过程中，进一步证实了Delphi+Mysql组合的强大功能，并加强了HESE系统在智能测评系统中的应用。

参考文献
[1] 张海藩. 软件工程导论(第四版) [M]. 清华大学出版社, 2005
[2] 唐学忠, 费贤举等. SQL Server 2000[M]. 电子工业出版社,2006
[3]Saaty T L. Desion making with dependence and feedback: The analytic networkprocess [M]. Pittsburgh, RWS Publications, 2001.84-136.
[4] 卢国,姚冰英. 当前学校体育与健康教育相结合现状及对策的研究[J].吉林体育学院学报, 2007(02):113-114
[5]王成春，周文玲. MYSQL数据库大进击[M]. 科学出版社，2001.
[6]倪天倪，综合型工程专家系统开发环境HESE的设计与实现，河海大学学报，1993-01.
[7]胡子义. 基于ANP超级决策软件中的智能评估计算与应用[J].计算机工程与设计，2006(14):2575-2577.
[8] 张文英. 浅谈学校体育与健康教育[J]. 首都师范大学学报(自然科学版),2003(03):106-108.