基于web技術的體育運動教學管理系統設計

樊云

摘 要：針對當前大多院校體育運動教學管理系統建設不完善的問題，提出基于Web技術的體育運動教學管理系統設計。在原有硬件系統結構中，添加自動復位電路，檢測電路狀態，保證電荷穩定;避免資源信息流出，減少模塊之間的相互依賴，采用Web技術，完善系統管理功能結構，利用適應度函數，細化課程管理方案，完成體育運動教學管理系統設計。采用Pingdom Tools測試系統功能，測試結果表明，原有系統無法滿足用戶對于競技比賽及體質測試的管理需求，而本系統彌補了這一缺陷，為師生的工作學習提供便利。

關鍵詞：Web技術;體育運動;教學管理;自動復位電路;系統設計

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

現如今各大高校對于學生的身心健康重視程度逐漸提高，要求德智體美勞全面發展，但由于在校人數不斷增加，各院校的規模不斷擴大，導致其體育運動的教學管理變得愈加復雜[1]。體育運動教學管理是指通過管理學辦法執行教學管理的行為過程，在目前來看，各院校的體育運動教學管理依舊存在著巨大的提升空間。Web技術主要分為服務端技術以及客戶端技術兩類，是一種較為典型的分布式應用結構，通過Web技術，設計出全新高效的管理系統，使體育運動教學管理效率得到提高，從而提升院校師生的日常生活學習工作質量[2-4]。運用管理科學以及教學論的方法與原理，對教學準備、教學過程以及課后指導等加以統籌，建立院校體育運動教學管理系統，明確職責范圍，發揮管理機構及教學人員的作用，加強教師的教學質量和學生的學習質量管理[5]。

1 基于Web技術的體育運動教學管理系統硬件設計

1.1 硬件總體結構

為了將Web技術應用于體育運動教學管理系統當中，并使其發揮最大效果，首先需要優化原有硬件結構，具體方案如圖1所示。

在硬件部分的設計中，主要將總體結構分為了三個部分。為了優化系統的運行速度，有效管理各芯片電源，降低功耗，完成系統性能的優化。

1.2 自動復位電路增加

由于教學管理系統的時鐘頻率較高，導致在系統運行的過程中，時常發生干擾，使系統流暢度不足，嚴重時甚至導致系統故障引起死機[6]。為避免該情況發生，在原有的系統結構中添加自動復位電路，將其與手動復位電路相結合，保證上電復位功能，以及在系統故障時再次復位的能力，如圖2所示。

在嵌入式設計當中，合適的低功耗電源是系統的關鍵設計。當系統檢測到該段電壓與其他部分狀態相異時，

將會自動關閉輸放電回路，直到該段電壓恢復正常，并與其他部分保持相同時，再次打開回路，從而使各部分電荷保持在相同范圍內[7]。

2 基于Web技術的體育運動教學管理系統軟件設計

2.1 基于Web技術的功能結構設計

對于體育運動的教學管理系統而言，其系統的整體結構設計是十分重要的，作為整個系統的功能框架，是管理系統應用的原型，為了使該管理系統的代碼能夠重復使用，且更好的避免資源信息的流出，或是被篡改的情況發生[8-9]。采用Web技術，將每個功能模塊單獨開發，從而減少模塊與模塊之間的相互依賴，其功能具體結構，如圖3所示。

在圖3中，將整個管理功能結構劃分為五個部分，分別為信息發布管理，隨時更新教學信息及體育運動領域的新聞熱點;包含了課程設置以及成績管理的教師管理模塊，在系統中錄入相關的課程時間以及課程要求，方便教師的整理與成績判定，實現對于特定學生的成績查詢與修改;學生管理模塊包括了在線選課以及成績查詢功能，幫助學生根據自己的學習計劃，完成合理的課程選擇[10-11];在線課堂模塊能夠支持學生在課后，通過教學管理系統，完成課后復習，在師生或學生與學生之間得到交流，相互學習，使學生就相關問題參與到集體討論當中;系統管理模塊則主要針對教學系統的多媒體資源，完成資源管理，例如教學課件的更新下載或刪除等操作[12]。

體育運動教學系統的用戶包含了系統管理員，教師以及學生三類用戶，為此在登錄界面中，用戶權限將有所不同。在進入體育運動教學管理系統時，選擇用戶類型，在通過驗證后，才能進入系統，其登錄界面的部分關鍵代碼如下：

由上述關鍵代碼，實現對系統登錄用戶的身份信息驗證，根據系統的判定結果，將相應的系統界面呈遞給登錄用戶。

2.2 課程管理方案

在通過web技術，完成功能結構優化的基礎上，對管理系統的用戶個體編碼設計，組成初始化種群，通過重復迭代過程，得到完善的課程管理方案[13-15]。在體育運動教學管理的問題中，需要利用適應度函數，涵蓋全部相關的約束條件，其中首要考慮的是體育器材的使用率問題，假設班級

人數為σi，所有的體育運動場器材數量為ωi，則能夠得到該體育運動場的使用率，如式（1）所示。

體育運動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。但由于課程的時間安排應參照院校的特定時間點，例如避開固定例會以及休息或社團活動時間，并且保證教師的工作量合理，在滿足上述條件的前提下，能夠采用函數表示如式（3）所示。

至此完成體育運動教學課程管理的合理性優化，并將Web技術嵌入式教學管理系統，為驗證該系統的有效性，設計功能測試實驗。

3 管理系統功能測試

為了驗證基于web技術的體育運動教學管理系統的有效性，設計實驗，檢測該系統的各個模塊基本功能，能否達到設計需求順利運行，并將所得結果與原有系統對照，完成實驗測試。

3.1 測試過程

為滿足實驗所需，該測試的硬件環境需要采用Intel HD 4000或以上顯卡，Intel Core i3 2.4 Ghz或以上處理器，使用4GB以上內存，硬盤空間至少20G或以上。軟件環境至少滿足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。在上述實驗環境中，利用Pingdom Tools，使用其網絡以及網頁檢測功能，完成體育運動教學管理系統的模塊功能檢測，具體操作界面如圖4所示。

在如圖4所示的操作過程中，輸入某院校的相關信息數據，測試用戶管理的相關功能是否符合預期，并與原有管理系統的測試結果相對比，得到結果并分析。

3.2 測試結果分析

將通過Pingdom Tools模擬得到的，本文系統管理測試結果，與原有系統的管理測試結果相對照，具體如圖5所示。

（a） 原有系統管理結果

（b） 本文系統管理結果

為保證測試的嚴謹性以及可靠性，在測試過程中完成了多次模擬，通過上述測試能夠發現，原有系統在用戶管理、教學器材管理、成績查詢管理、在線課堂管理、課程選擇管理、視頻回放管理以及系統權限管理當中都能夠滿足用戶需求，但在競技比賽管理以及體質測試管理這兩項中的測試結果為空白，則表明原有系統在這兩項管理中存在問題，不能滿足當前用戶需求。而所設計的管理系統彌補了這一缺陷，完善了對于競技比賽及體質測試的管理需求。由此可見，所設計基于web技術的體育運動教學管理系統，能夠有效改善原系統的部分不足，使教學管理工作更加方便快捷。

4 總結

體育運動教學管理系統的應用，能夠在極大程度上提高各院校在體育教學工作中的工作效率以及工作效益。為此提出將web技術應用到教學管理當中，解決實際管理當中的問題，為各院校構建出更為完善的教學管理系統，為體育運動網絡教學的實現打下堅實基礎，為教師及學生提供工作教學上的便利。

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（收稿日期：2019.09.12）