基于模糊理論的學生排球課程綜合評定系統設計

劉 杰

(咸陽師范學院,712000)

互聯網技術的飛速發展，在不斷的沖擊著傳統的教學方式，也在不斷的提升著我國的教學質量。高等院校作為我國人才孵化園，其直觀的體現是教學和科研水平的不斷提升。而高校辦學實力的提升，其根本是對教學質量的嚴格要求。因此，高校教學評估則成為當前提高教學質量的有效監督手段之一。同時高校教學質量監督評價對象屬性存在著不同的特征，并往往帶有很強的模糊性，因此，采用采用模糊數學理論對其進行綜合評價?；诖?，本人結合自身體育工作實踐，以排球課程為例，采用模糊理論對排球課程綜合評定系統的體系架構、系統功能等進行了構建。

1 模糊綜合評判原理

教育信息系統的復雜性遠遠超過一般的工程系統，同時高度的模糊性與主觀性成為其主要的特征。而傳統的精確數學模型顯然不能完全適應系統內部的各類信息的描述，模糊數學作為新興數學的一個分支，被廣泛的引用，并使得數學的應用范圍在不斷的擴展。因此，從技術上來講，將模糊理論引入到教育系統則顯得可行。

而所謂的模糊理論，其是基于評價過程中的非線性特點而被提出來的。其主要是利用模糊運算，對其中的非線性評價進行量化處理，從而可得到量化的評價結果的一個運算過程。其具體的建模思想為：

首先將排球課程的評價的對象看成是多個不同的模糊集合（定義為集合T），通過對這些不同的因素進行不同的評級設定，從而重新夠造成新的模糊集合（集合P），通過上述步驟，對不同的單一因素進行歸屬程度計算（將其定義為模糊矩陣R），再根據評價對其中不同的因素進行權重的分配，以此求出相關的定量解值。

由此，將其最終的評判結果寫為：

再通過上述的指標的運算，從而可以得出最終的權重的矩陣。如下所示：

通過上述的矩陣變換，從而可以得到最終的計算結果：

在該系統中，以學生、專家、同行對排球教師進行教學評價，同時設定三者的權重為Q={0.5:0.3:0.2}。其中教師對教師的評價則主要以教學態度、課堂紀律、語言表達、知識準確性和教材熟練度作為指標；專家評價則主要以科研水平、教學方法等作為指標；學生對教師的評價則主要以講課方式、作業布置、課堂安排、課堂氛圍等作為指標。

2 系統架構設計

結合系統的需求和設計原則和系統架構設計的要求，并結合當前的互聯網技術，本文采用最新的B/S 模式對系統架構進行設計，將系統的架構分為三層:數據層、功能層和表現層。其中，表現層位于用戶終端，而功能層和數據層則主要位于服務器端。其具體的系統架構如圖1 所示。

圖1 系統整體架構設計

2.1 表現層

該層主要提供用戶界面實現與系統的交互，其主要的工具則包括IE、firefox 等瀏覽工具。同時在對該層進行設計的過程中，則將其根據其權限的不同，將其劃分為學生、教師、專家和管理員等不同的評價界面。

2.2 功能層

該層作為系統功能的實現，其主要包括應用服務器和功能業務板塊。該層通過表現層與應用服務器的響應，應用服務器根據邏輯分配到不同的業務功能中，從而實現業務層和表現層的交互。根據系統的需求，將功能層當中的業務功能模塊分為以下幾塊：

2.2.1 系統管理模塊

系統管理則主要包括用戶注冊、用戶登錄、系統維護和用戶權限設置。其中系統維護則主要對系統數據進行備份，并對系統的相關參數進行設置。用戶權限則為該模塊的主要核心，其主要的功能則是對不同使用對象的功能進行劃分，如教師界面在其登錄之后則主要跳轉到教師界面，并享有對體育教師的評價等功能。

2.2.2 指標管理模塊

該模塊的設計則主要是針對系統評價的指標進行管理。其中管理員針對排球系統中不同的評價對象設置不同的指標，同時還可對指標體系進行刪除、修改和瀏覽等。

2.2.3 排球課程管理

由于學校班級眾多，因此，該模塊的設計則主要是對排球課程進行管理。通過該模塊，評價者可在該模塊中選擇不同的排球課程，并根據其頁面功能的不同對教師教學進行評價。同時用戶可以將該網絡課程進行下載和上傳并通過服務器建立自己的目錄。

2.2.4 論壇交流模塊

該模塊則主要結合系統評價的需要，給用戶提供多樣性的交流的空間。而通過這種多樣性的交流，可使得評價者獲取更多關于教師評價指標的客觀體系，并對系統評價結果和問題進行及時反饋。而該模塊則主要通過聊天室和論壇的方式來實現。

2.2.5 模糊綜合評價模塊

該模塊作為該排球綜合評價系統的核心，其主要對排球課程教學的好壞進行網絡評價，并通過提交人數的百分比組委其模糊評判的矩陣，結合模型，對其指標權重進行分配，并通過數學模型，得出排球課程教學的最終的評價。

2.2.6 使用幫助模塊

使用幫助功能則主要對在進行排球課程評價的時候，其所涉及到的可能操作步驟和常用的策略，并對用戶所遇到的其他問題進行解答。

2.2.7 查詢模塊

該模塊其主要是通過報告的形式將某次評價者對體育教師的課程評價的結果呈現，并給出一定的評價的等級。而不同的適用對象或權限著其所查詢的功能不同，如管理員可對整體的評價結果進行查詢，而教師只能對自己所教課程的評價進行查詢。

而上述的功能模塊根據系統角色的不同，其所使用的對象也不同。其中，有些模塊是屬于共享模塊，而有些模塊則屬于特定的某類群體進行使用。如系統管理中的用戶登錄和用戶注冊則屬于共享的子系統模塊；而指標管理則只能由管理員進行調用。

在該系統中，不同模塊之間相互協作，相互分享數據，從而使得整個系統協調運作，更好對整個系統形成支撐。

2.3 數據層

數據層則主要包括系統數據庫的選擇和不同信息庫的建設。在該系統中主要包括用戶信息庫、排球課程庫、問卷調查庫、指標信息庫等數據庫組成。其中用戶信息庫主要用來對用戶的基本信息、用戶權限等進行存儲；而指標信息則主要是用來對系統評價的不同指標進行誰家，并對不同指標的權重進行分配；排球課程庫則主要用來對學校整體的排球課程相關信息進行存儲；問卷調查則是該課程評價的基本調查數據。同時數據層對數據庫的訪問采JDBC 接口進行驅動訪問。

3 系統實現

對本文系統的設計采用ASP.NET 技術，通過在頁面中潛入腳本語言，從而提高頁面與應用服務器相應的速度。同時其服務器端采用Windows server 2003 操作系統，應用服務器安裝IIS6.0。客戶端則只需要安裝IE7.0 以上的瀏覽器即可實現對系統的訪問。

而對于模糊評判算法的實現，其具體的流程設計則如圖2 所示。

4 結束語

課程評價作為對課程質量的客觀評估，是對課程教育的有效監督手段。本文通過結合排球課程，利用模糊理論對系統進行了構建，從而使得對課程的評價更客觀。同時由于專業限制，對該系統的設計還預留了接口，以此可根據不同的功能需求，對系統進行修改。

圖2 模糊評判算法流程設計

[1] 王麗妙.河北省普通高校社會體育專業排球課程教學現狀研究[D].河北師范大學,2012.

[2] 彭紅.高職院校實踐性課程成績綜合評定系統[D].河北大學,2011.

[3] 胡水星.基于模糊理論的網絡課程評價系統設計與實現[J].電化教育研究,2006,06:52-55+58.