公安院校學(xué)生體能考核分析與訓(xùn)練管理系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)

杜松　李天書

摘 要 公安院校學(xué)生體能訓(xùn)練考核是公安院校必不可少的一項(xiàng)教學(xué)育人工作，目前迫切需要開(kāi)發(fā)一套符合公安院校體能訓(xùn)練工作要求的信息化管理系統(tǒng)。本文討論了公安院校學(xué)生體能考核分析與訓(xùn)練管理系統(tǒng)的功能模塊實(shí)現(xiàn)要求以及開(kāi)發(fā)系統(tǒng)選擇的技術(shù)路線，并且指出了公安院校學(xué)生體能考核分析與訓(xùn)練管理系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中需要注意的一些問(wèn)題。

關(guān)鍵詞 管理系統(tǒng) 技術(shù)路線 問(wèn)題

中圖分類號(hào)：DF631.15 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

公安院校學(xué)生體能訓(xùn)練考核是公安院校必不可少的一項(xiàng)教學(xué)育人工作，是保證學(xué)生戰(zhàn)斗力生成的重要保障，良好的身體素質(zhì)是公安院校學(xué)生訓(xùn)練警務(wù)技能、提升戰(zhàn)術(shù)素養(yǎng)的前提要求。但是該工作涉及人員廣、科目多，考核成績(jī)百分制轉(zhuǎn)換以及對(duì)各類訓(xùn)練數(shù)據(jù)的分析歸納等工作較為繁雜，傳統(tǒng)的人工計(jì)算處理方式將產(chǎn)生巨大工作量，難以滿足日益增長(zhǎng)的數(shù)據(jù)工作現(xiàn)實(shí)需求。因此公安院校迫切需要自主開(kāi)發(fā)一套符合公安院校體能訓(xùn)練工作要求的信息化管理系統(tǒng)，比如支持隊(duì)列成績(jī)管理、各科目評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)要具有權(quán)威性。

1系統(tǒng)建設(shè)研發(fā)的主要工作內(nèi)容

1.1訓(xùn)練管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)

基于oracle數(shù)據(jù)庫(kù)構(gòu)建系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)用表，主要有體能訓(xùn)練評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表、體能訓(xùn)練知識(shí)表、訓(xùn)練成績(jī)表、業(yè)務(wù)代碼表、用戶管理表、權(quán)限表等等。每個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)用表對(duì)于訓(xùn)練管理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)均有各自的作用，著重說(shuō)明的是體能訓(xùn)練評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表。

體能訓(xùn)練評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)表的構(gòu)建十分重要，是整個(gè)訓(xùn)練管理系統(tǒng)成功的基礎(chǔ)所在。訓(xùn)練評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合客觀規(guī)律，適應(yīng)當(dāng)前公安院校學(xué)生的實(shí)際情況，滿足公安干警的體能訓(xùn)練要求。應(yīng)當(dāng)全面梳理解放軍、武警部隊(duì)、公安機(jī)關(guān)的軍事體能訓(xùn)練標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而確定公安院校學(xué)生體能訓(xùn)練評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2訓(xùn)練管理系統(tǒng)功能模塊建設(shè)

在前期系統(tǒng)功能需求調(diào)研的基礎(chǔ)上確定訓(xùn)練管理系統(tǒng)應(yīng)包括的功能模塊。

1.2.1考核成績(jī)管理功能模塊

能夠?qū)⒖颊吒饔?xùn)練考核科目的原始考核成績(jī)換算為百分制，進(jìn)而為后續(xù)的統(tǒng)計(jì)分析提供數(shù)據(jù)支持。要求系統(tǒng)可以支持用戶方便迅捷地錄入訓(xùn)練考核成績(jī)，具有一定的智能化。用戶錄入學(xué)生訓(xùn)練考核成績(jī)，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算成績(jī)并回填到“分?jǐn)?shù)”處。當(dāng)錄入科目以時(shí)間計(jì)量時(shí)，“原始成績(jī)”可輸入“0”或四位數(shù)字如“1335”，不區(qū)分分秒，由系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)科目識(shí)別，如13分鐘55秒可以直接輸入為“1355”，而不需要輸入“1355””，進(jìn)一步對(duì)于訓(xùn)練科目三公里跑，“1355”代表13分鐘55秒，對(duì)于訓(xùn)練科目百米，“1355”代表13秒55；當(dāng)錄入科目以次數(shù)計(jì)量時(shí)，“原始成績(jī)”可輸入“0”或1-3位整數(shù)數(shù)字；科目“班隊(duì)列”直接在“原始成績(jī)”處輸入百分制成績(jī)即可。當(dāng)輸入成績(jī)格式不正確時(shí)，系統(tǒng)會(huì)給出提示。

對(duì)學(xué)生進(jìn)行體能訓(xùn)練考核必定會(huì)存在不及格現(xiàn)象，甚至作弊行為?？己顺煽?jī)管理又應(yīng)細(xì)分為正考管理、補(bǔ)考管理、抽考管理三個(gè)功能。正考管理功能管理學(xué)生本學(xué)期各科目第一次考試成績(jī)錄入；補(bǔ)考管理功能管理不及格學(xué)生的補(bǔ)考成績(jī)錄入；抽考管理功能可以按班級(jí)和科目從及格學(xué)生里抽取學(xué)生進(jìn)行測(cè)試，以抽查是否存在作弊行為。

1.2.2成績(jī)統(tǒng)計(jì)分析功能

本功能模塊可以為公安院校管理人員提供體能考核參考人員的基本考核結(jié)果數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析支持。能夠按照分?jǐn)?shù)統(tǒng)計(jì)所有單位的成績(jī)分布、能夠按照單個(gè)科目統(tǒng)計(jì)不同層次級(jí)別單位的成績(jī)分布、能夠按照十分一檔的模式統(tǒng)計(jì)成績(jī)分布、能夠按照不同單位層級(jí)類別或不同訓(xùn)練科目計(jì)算優(yōu)良中差等各類比率、能夠以匯總報(bào)表形式提供考核結(jié)果成績(jī)單。

1.2.3重點(diǎn)人員預(yù)警機(jī)制

通過(guò)數(shù)據(jù)挖據(jù)算法，預(yù)測(cè)體能考核“困難”人員群體，進(jìn)而向管理人員提出預(yù)警，以便提前做出有針對(duì)性的幫扶對(duì)策。比如“運(yùn)用數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)中關(guān)聯(lián)規(guī)則 FP-growth 算法，對(duì)普通高校大學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，利用最小支持度和最小置信度，挖掘出滿足條件的頻繁項(xiàng)集，從挖掘的規(guī)則中發(fā)現(xiàn)有價(jià)值的數(shù)據(jù)模式，找出我國(guó)不同地區(qū)大學(xué)生體質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)的等級(jí)分布情況，發(fā)現(xiàn)某地區(qū)大學(xué)生體質(zhì)某項(xiàng)指標(biāo)的不足，進(jìn)而分析出其中的原因，為有效地提高學(xué)生的體質(zhì)健康水平及體育教學(xué)的改革提供參考”。

1.2.4訓(xùn)練方案提示功能

根據(jù)體能考核受訓(xùn)人員個(gè)人的具體情況，系統(tǒng)可以提示科學(xué)化的訓(xùn)練建議方案，受訓(xùn)人員能夠參考科學(xué)的訓(xùn)練方法，提升訓(xùn)練效率，避免因?yàn)橛?xùn)練方法不當(dāng)，出現(xiàn)成績(jī)緩步不前甚至身體受到物理?yè)p傷的情況。

1.2.5考核科目評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)管理

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)青年學(xué)生的身體素質(zhì)也在不斷變化提高，相應(yīng)的公安院校學(xué)生體能考核科目及科目評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)也必然需要做出調(diào)整。訓(xùn)練管理系統(tǒng)應(yīng)能夠動(dòng)態(tài)添加新訓(xùn)練科目，刪除已過(guò)時(shí)的訓(xùn)練科目，能夠動(dòng)態(tài)管理各個(gè)現(xiàn)有考核科目的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2.6組織機(jī)構(gòu)人員管理

可以在后臺(tái)維護(hù)管理公安院校的部系班級(jí)組織結(jié)構(gòu)，增刪改各級(jí)組織單位?？梢园窗嗉?jí)將學(xué)員名單錄入到系統(tǒng)中?？梢跃S護(hù)管理用戶登錄賬號(hào)，并配置登錄賬號(hào)的功能權(quán)限，從而不同級(jí)別部門的用戶登錄后，系統(tǒng)會(huì)顯示不同的功能菜單。

1.2.7報(bào)表打印功能

可以在系統(tǒng)中打印各類統(tǒng)計(jì)分析數(shù)據(jù)的報(bào)表，以供管理者存檔保存。要求報(bào)表樣式美觀內(nèi)容詳實(shí)全面。

2系統(tǒng)建設(shè)開(kāi)發(fā)的技術(shù)路線選擇

2.1 C/S架構(gòu)模式和B/S架構(gòu)模式的選擇

2.1.1兩者含義

C/S（Client/Server，客戶端/服務(wù)器端）模式是一種典型的兩層架構(gòu)模式?？蛻舳耸沁\(yùn)行在用戶電腦中的一個(gè)或多個(gè)軟件應(yīng)用程序。服務(wù)器端有兩種情況，一種是數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器端，服務(wù)器端運(yùn)行的程序就是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，如Oracle、Sqlserver等經(jīng)典數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，客戶端通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)連接訪問(wèn)服務(wù)器端的數(shù)據(jù)；另一種是Socket（套接字通信）服務(wù)器端，服務(wù)器端的軟件程序通過(guò)Socket與客戶端的軟件程序通信。 C/S 架構(gòu)是胖客戶端架構(gòu)模式，客戶端軟件程序需要實(shí)現(xiàn)絕大多數(shù)的業(yè)務(wù)邏輯和復(fù)雜界面功能展示。

B/S（Browser/Server，瀏覽器/服務(wù)器端）模式是一種三層架構(gòu)模式。Browser指的是Web瀏覽器。 Browser客戶端，WebApp應(yīng)用程序服務(wù)器端和Database數(shù)據(jù)庫(kù)端構(gòu)成所謂的三層架構(gòu)。B/S架構(gòu)的系統(tǒng)無(wú)須特別安裝，只要有Web瀏覽器，用戶即可正常使用。 B/S架構(gòu)中，顯示邏輯交給了Web瀏覽器，事務(wù)處理邏輯在放在了服務(wù)器端WebApp應(yīng)用程序上，這樣就避免了龐大的胖客戶端，減少了客戶端的壓力。因?yàn)榭蛻舳税倪壿嫼苌?，因此B/S 架構(gòu)也被稱為瘦客戶端架構(gòu)。

2.2.2兩者的優(yōu)缺點(diǎn)

（1）C/S 架構(gòu)模式的優(yōu)點(diǎn)

C/S架構(gòu)的界面和操作可以很豐富，能夠充分滿足用戶提出的功能需求；安全性可以很容易保證，可以實(shí)現(xiàn)多層安全認(rèn)證；由于只有一層交互，因此響應(yīng)速度較快，能夠?yàn)橛脩魩?lái)愉快的使用感受。

（2）C/S 架構(gòu)模式的缺點(diǎn)

適用面窄，通常用于局域網(wǎng)中；用戶受眾固定，程序需要用戶在電腦中安裝才可使用，因此不適合面向一些不可知的用戶；維護(hù)成本高，客戶端軟件升級(jí)，所有用戶的客戶端程序都需要改變。

（3）B/S 架構(gòu)模式的優(yōu)點(diǎn)

客戶端無(wú)需安裝，有Web瀏覽器即可直接使用；B/S架構(gòu)可以直接放在廣域網(wǎng)上，通過(guò)權(quán)限控制實(shí)現(xiàn)多用戶按權(quán)限訪問(wèn)的目的，交互性較強(qiáng)；B/S架構(gòu)無(wú)需升級(jí)多個(gè)用戶客戶端，升級(jí)服務(wù)器即可。

（4）B/S 架構(gòu)模式的缺點(diǎn)

在跨瀏覽器上，B/S架構(gòu)不盡如人意，甚至同一公司的不同版本號(hào)的瀏覽器都不能很好兼容；界面表現(xiàn)要達(dá)到C/S架構(gòu)程序的程度需要花費(fèi)更多精力；在安全性上需要花費(fèi)巨大的設(shè)計(jì)成本，這是BS架構(gòu)的最大問(wèn)題；瀏覽器和服務(wù)器端的交互是請(qǐng)求-響應(yīng)模式，通常需要刷新頁(yè)面，等待時(shí)間較長(zhǎng)，用戶體驗(yàn)很不友好。

2.1.3選擇C/S架構(gòu)模式

綜合考慮，“公安院校學(xué)生體能考核分析與訓(xùn)練管理系統(tǒng)”采用C/S架構(gòu)模式：（1）保證用戶有更好的使用體驗(yàn)。（2）使用范圍以公安院校為基本單位，用戶一般包括教務(wù)處、各院系辦公室人員等，所以不存在大規(guī)模部署的情況。（3）公安院校需要注意一定的保密性，因此訓(xùn)練管理系統(tǒng)要以較低的開(kāi)發(fā)成本實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)保密性。

2.2開(kāi)發(fā)語(yǔ)言的選擇

有許多優(yōu)秀的C/S桌面程序開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，如VB、Delphi、C#等。本項(xiàng)目組選用C#語(yǔ)言進(jìn)行系統(tǒng)開(kāi)發(fā)。C#語(yǔ)言自C/C++演變而來(lái)，語(yǔ)法體系更現(xiàn)代、簡(jiǎn)單、完全面向?qū)ο蠛皖愋桶踩?。它?jiǎn)化和現(xiàn)代化了C++在類、名字空間、方法重載和異常處理等領(lǐng)域的實(shí)現(xiàn)方式，摒棄了C++的復(fù)雜性，擁有嚴(yán)格的類型安全、版本控制、垃圾收集等新特性，使它更易用、更少出錯(cuò)。C#作為微軟公司近年力推的開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，擁有完善的中文開(kāi)發(fā)文檔和成熟穩(wěn)定的開(kāi)發(fā)環(huán)境，項(xiàng)目組成員可以在短時(shí)間內(nèi)迅速掌握開(kāi)發(fā)方法，有助于訓(xùn)練管理系統(tǒng)的迅速開(kāi)發(fā)完成。C#語(yǔ)法簡(jiǎn)單，代碼格式規(guī)范，有利于后期系統(tǒng)的二次開(kāi)發(fā)與維護(hù)。

C#語(yǔ)言也存在著一個(gè)很大的問(wèn)題就是其開(kāi)發(fā)的軟件程序運(yùn)行需要.net框架的支持。如果一臺(tái)計(jì)算機(jī)尚未安裝.net框架支撐環(huán)境，則程序無(wú)法正常運(yùn)行。但是考慮到本訓(xùn)練管理系統(tǒng)是以公安院校為基本使用單位，在院校內(nèi)部只需要在管理者的計(jì)算機(jī)上安裝使用，不存在大規(guī)模部署的情況，而且近些年預(yù)裝windows操作系統(tǒng)的新計(jì)算機(jī)均預(yù)部署了.net框架，因此C#這一問(wèn)題對(duì)本課題不構(gòu)成困擾。

3訓(xùn)練管理軟件開(kāi)發(fā)應(yīng)注意的一些問(wèn)題

3.1做好需求分析

需求分析過(guò)程是描述用戶要求軟件“做什么”的過(guò)程，要求完成能表達(dá)用戶需求的 、完整的邏輯模型，寫出詳細(xì)的需求規(guī)格說(shuō)明，并經(jīng)過(guò)用戶的最終確認(rèn)。該過(guò)程在整個(gè)軟件生存周期中是十分重要的過(guò)程，也可以說(shuō)是決定成敗的一步，若需求分析未做到完整、正確，會(huì)導(dǎo)致后續(xù)工作很大的反復(fù)或徹底失敗。

需求分析的具體對(duì)象包括功能需求、性能需求、環(huán)境需求、可靠性需求、界面需求、資源需求等。其中功能需求（軟件完成什么）是重中之重。因?yàn)楣δ苄枨笫呛蛙浖_(kāi)發(fā)付費(fèi)方具體行業(yè)規(guī)則緊密結(jié)合在一起的，如果軟件開(kāi)發(fā)付費(fèi)方的相關(guān)人員對(duì)于軟件開(kāi)發(fā)內(nèi)容不是很清晰明了或者不能清晰完整的表達(dá)，那么軟件開(kāi)發(fā)承建方會(huì)做出一份不符合實(shí)際情況的需求分析報(bào)告，最終導(dǎo)致軟件開(kāi)發(fā)付費(fèi)方對(duì)開(kāi)發(fā)出的軟件產(chǎn)品不滿意，要求做出大量地更改。

因此為了避免出現(xiàn)產(chǎn)品返工的情況，訓(xùn)練管理系統(tǒng)研發(fā)課題小組應(yīng)該充分開(kāi)展公安院校體能訓(xùn)練方面的業(yè)務(wù)調(diào)研工作，從多方面獲取軟件功能需求建議，以保證訓(xùn)練管理系統(tǒng)一次性開(kāi)發(fā)成功，不出現(xiàn)大規(guī)模修改的情況。

3.2編碼規(guī)范

每個(gè)項(xiàng)目組都有自己內(nèi)部的編碼規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，什么是“好的代碼”每個(gè)人可能都有不同的理解，但是有些規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)是所有軟件開(kāi)發(fā)人員都應(yīng)遵守的，如代碼變量名、方法名等命名要規(guī)范；代碼注釋要恰到好處，在關(guān)鍵處要注釋清楚，但是也不能通篇注釋，這樣會(huì)使代碼雜亂；一個(gè)方法內(nèi)行數(shù)不應(yīng)過(guò)多，每行字?jǐn)?shù)不能過(guò)多；編碼力求簡(jiǎn)潔，但是不應(yīng)過(guò)分使用他人難以理解的技巧；代碼模塊間應(yīng)低耦合，以便代碼局部修改等等。

雖然本軟件系統(tǒng)是由課題轉(zhuǎn)化而來(lái)不具商業(yè)性質(zhì)，但是在系統(tǒng)開(kāi)發(fā)過(guò)程中也要遵循軟件工程的規(guī)范要求，制定周密計(jì)劃，建立各種開(kāi)發(fā)文檔，尤其要按照統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)編寫程序代碼。因?yàn)槿魏纬绦蚨紩?huì)涉及后期代碼修改維護(hù)工作，此時(shí)若距開(kāi)發(fā)完成時(shí)間較長(zhǎng)，開(kāi)發(fā)人員對(duì)代碼邏輯已經(jīng)基本遺忘，那么一份規(guī)范的、做好注釋的代碼源程序?qū)?huì)起到事半功倍的效果。

基金項(xiàng)目：河北省科技計(jì)劃項(xiàng)目，公安院校學(xué)生體能考核分析與訓(xùn)練管理系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā)，項(xiàng)目編號(hào)16210125。

作者簡(jiǎn)介：杜松，男，1980年12月出生，河北廊坊人，中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)學(xué)院邊防系講師，研究方向?yàn)楣策叿拦芾怼?/p>

李天書，男，1980年12月出生，河北廊坊人，中國(guó)人民武裝警察部隊(duì)學(xué)院教務(wù)處參謀，副教授，研究方向?yàn)榻虒W(xué)管理。

參考文獻(xiàn)

[1] 王曉貞.數(shù)據(jù)挖掘在普通高校大學(xué)生體質(zhì)健康數(shù)據(jù)中的應(yīng)用[J].運(yùn)動(dòng)，2011， 21（5）：109-112.

[2] 辛?xí)?基于C#與Fortran混合編程的復(fù)雜角域地形影響計(jì)算[J].工程地球物理學(xué)報(bào)，2015， 12（2）：200-204.

[3] 趙銘，吳雷.C#2.0完全參考手冊(cè)[M].北京：清華大學(xué)出版社，2007.

[4] 吳琳.計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的應(yīng)用研究[J].軟件工程師， 2015， 18（4）：19-21.