運用模糊數學理論對大學生體育課評價的研究

邢繼慶黃愛慶房巍阮利民

1.哈爾濱工程大學體育部 黑龍江哈爾濱 150001 2.哈爾濱金融學院 黑龍江哈爾濱 150001

運用模糊數學理論對大學生體育課評價的研究

邢繼慶1黃愛慶2房巍1阮利民1

1.哈爾濱工程大學體育部 黑龍江哈爾濱 150001 2.哈爾濱金融學院 黑龍江哈爾濱 150001

普通高校不僅需要對大學生進行專業課程的教育，還要求他們擁有強健的體魄，大學生體育課程是鍛煉學生身體與心理的重要課程，是學生必修課程之一，但是在實際體育課程當中，由于每個學生都存在著差異，導致大學生的體育成績也有很大的差異。因此我們運用模糊數學理論來建立大學生體育成績的評價指標，通過有針對性的對學生進行培養，提高大學生的體育成績。本文運用模糊數學理論對大學生體育課評價進行深入研究，以供相關人士參考。

模糊數學；大學生；體育成績；評價；研究

體育課程是普通高校的必修課程之一，是鍛煉學生身體與心理的重要課程，因此受到了學校的高度重視。由于普通高校中每一位學生的身高、體重、體能等各種遺傳性因素存在著差異，導致大學生的運動能力有很大的不同，尤其是一些體能項目的測試中。過去，體育教師在對學生進行考核的過程中，通常只注重體能的考核測試，反而忽略了大學生本身存在的個體差異，這就無法真實反映大學生體育成績與努力程度之間的關系。從另一個角度來講，大學生體育考試失去了其現實意義，根本不能夠真實反映學生的情況，導致學生在課程中因成績不高而產生挫敗心理，甚至產生厭學心理，對體育課程無法提起興趣。

一、模糊數學理論的概述

一直以來，人們都需要通過人腦對外界客觀事物進行明確的認知，但是由于受到各種因素的影響，人腦對于外界事物進行認知的過程中往往過于模糊，對于客觀事物認識不夠清晰。模糊數學法是建立在模糊集合、模糊邏輯的基礎上而不斷發展起來的一種模糊拓撲理論，其主要作用是研究世界各種界限不分明或者過于模糊的問題，事實上，模糊數學是一種數學研究工具，它在模式識別以及人工智能等各個方面都得到了廣泛的應用。

上個世紀60年代，模糊數學法作為一門新興學科在事物認知中中發揮著重要的作用。現代數學也就是在集合論的基礎上不斷發展而來，從某一個方面來講，集合論也就是將數學的抽象能力直接擴展到人的認知意識當中。通過一組研究對象，人們可以將其確定成一組屬性，此時人們也就可以直接根據確定的屬性來闡述研究對象的內涵，并可以通過其他對象對其充分說明。也就是說，集合是研究對象概念的具體表現，而集合論可以將研究對象的關系進行分析與運算，從而將真實的理論歸入數學框架當中。

要想將模糊數學評判方法應用在大學生體育成績的研究當中，解決其中存在的問題，就需要保證研究對象具有以下三個特征。第一，要求研究對象的概念相對較為模糊或者不夠清晰；第二，要求研究主體在研究過程中具有多樣化的思維方法；第三，要求在表達評判結果的過程中要求理論具有口語化的特征。當某一個研究對象在研究過程中受到多個要素的影響與制約，那么我們可以采用綜合評判方法來對研究對象作出一個總的評價與說明。在實際科研工作當中，研究對象往往會因為遇到各種問題、受到各種條件的影響導致其具有一定的模糊性以及不確定性，因此我們需要采用模糊數學法中的綜合評判方法來對其進行分析，通過客觀評價而取得明確的結果，達到預計的要求。通過模糊數學綜合評判方法可以將建立的數學模型分為兩種，一種是一級模型，另一種是多級模型。在本文中，由于我們需要對大學生體育成績進行深入研究，因此我們僅需要采用一級模型進行分析。

二、大學生體育成績評價中存在的問題

教師在評價體育課程的過程中一般都是采用一種終結性評價手法進行，這種方法遵循了公平、公正的原則，其通過統一的運動成績考核標準作為對學生的評價體系。過去的這種評價方法雖然簡單，便于教師操作，但是它對于學生的全面發展有一定的限制作用，在評價過程中并沒有重視大學生的努力程度、習慣、情感、合作等，在體育課程中，還存在著一些“天份”較差的學生，雖然在課堂當中非常努力，但是在體育成績評定時仍然無法取得優秀。從國外的發達國家來看，體育教師都是采用綜合性評價方法來對學生的體育學習情況進行全方位的評定。例如在日本，體育教師在對學生進行體育學習與成精評定的過程中，一般會將其關心、意欲、態度、思考、技能、知識等各個方面作為評定內容，其中關心、意欲、態度在體育評價當中占有主導地位。美國相關研究者認為，在對體育成績進行評價的過程中，教師應該將學生身體活動的態度、關于健康的知識、監控技能的應用等歸類，從而保證大學生體育成績評價的合理性與準確性。由此看來，我們必須要對大學生體育成績的評價進行改革，從而提高學生對體育課程的學習積極性，加強鍛煉，達到學習、體能兩不誤。

三、構建大學生體育成績的綜合評價體系

1、大學生體育成績評價目的

（1）為了解大學生體育課程的學習情況，明確學生學習目標的達成程度。大學生體育成績的綜合評價不僅僅可以了解每一個學生的體能以及運動技能，教師還可以通過各種行為了解學生在學習活動中的行為表現；教師制定的學習目標不僅需要根據實際情況制定一個整體目標，讓學生通過努力而達到同一標準，還必須要將每個學生的體能差異考慮在其中，這樣才能夠對大學生體育評價達到合理性要求。

（2）教師可以通過體育課堂了解學生在哪一個方面存在的不足，通過交流與觀察，了解其原因，然后通過教學內容合理安排來對其進行體育教學，從而有效提高大學生體育課程學習的積極性。如果學生在體育課堂中了解到其中存在問題，教師必須要找到其根本原因，通過解決來提高學生體育學習的積極性，不斷改進，從而有效的提高學生的體育成績。

（3）在體育課堂當中，教師應該給予學生更多自我表現的機會與空間，這樣可以將學生的潛在能力發揮出來，可以有效的促進學生的全面發展。教師采用綜合評價方法對于學生的體育成績進行評價有利于學生在易于教學當中充分發揮自己的長處，在自我表現的過程中體驗活動的快樂，有利于增強大學生的自信心。

（4）在體育教學中，教師還可以采用自我學習評價方法讓學生對自己的體能、態度、人際交往等各個方面進行評價，了解自己在實際學習過程中存在的問題與優勢，這樣可以有利于學生真正認識自己，通過對優勢與劣勢的認識來揚長避短，最終將其中存在的各種問題清楚。

2、大學生綜合評價的重點

一是綜合評價的內容要與學生學習中的態度、行為密切相關；二是要求大學生能夠正確認識體育教學以及健康知識方面的概念，并將其應用在課堂及日常生活中，通過綜合評價了解學生的技能的應用情況及參與程度；三是通過綜合評價對大學生的學習情況進行體育成績進行評定；四是在體育教學過程中，將自我評價、互相評價、教師評價三者有機的結合起來對大學生體育課程的學習情況進行綜合評價。

3、大學生體育成績綜合評價的重要內容

（1）對體能的評價。體能是對大學生體育成績進行綜合評價的重要內容，體能與大學生的健康密切相關。

（2）對知識與技能的評價。在體育課程中，教師需要通過各種手段要求學生了解與體育方面相關的各種知識，通過科學鍛煉的方法來提高學生的技能以及知識運用能力。通過綜合評價方法來了解不同學習水平學生的技能水平及運動情況。

（3）對學習態度的評價。體育教師可以通過綜合評價方法來了解學生在體育學習中的態度以及在鍛煉中的各種行為表現，例如學生是否能夠主動參加體育活動，是否針對某一個運動技能而制定一個目標，并為了該目標而反復練習，是否認真聽取老師的指導與意見。

（4）對學生合作精神的評價。在實際工作中，教師可以通過綜合評價法來對學生的合作精神進行評價，例如學生是否能夠在行為中認真思考克服其中的款男、是否能夠通過體育活動來調控自己的情緒、是否能夠在體育學習中提高自身的人機交往能力等。

四、體育成績評價的特點

1、成績評價主體的多元化

在對學生體育成績評價過程中，各個高校一般是由體育教師對學

生進行一元成績評定，這種考核主體的單一化，即體育教師直接對學生進行全方位的考核，造成了考核評價實際成了上級對下級的評價，由于體育教師對學生的學習情況并不是全部了解，造成成績評價結果的不公正、不客觀和不全面。同時，由于權力過于集中在體育教師手中，參照僅有的幾個身體素質指標對學生體育成績進行評價，造成體育教師在評定過程中壓力很大，加上體育得分換算麻煩、礙于學生情面等原因往往導致考核結果拉不開檔次。

2、學生體育成績評價指標多元化

根據陽光體育運動的特點和要求，對學生體育成績的評價不應只包括醫學、生物學范疇的運動能力方面的評價指標，同時也應包括心理學和社會學等其它領域內的評價指標。也就是說，體育成績只有從學生身體和心理上進行測量和評價，才能培養出真正意義上的健康的學生，才能使陽光體育運動在學校能夠得以更好地開展，并使大學生更具有良好的社會適應能力。因此，只對學生進行身體素質、技能、生理機能以及生長發育的評價是不全面的。對體育成績的評價只有建立在多元化的評價體系上，才能真正反映學生的精神面貌。我們不僅要重視對學生的身體素質、機能的評價，也要重視對學生學習態度、運動習慣、意志品質、情緒狀態、自信心等心理狀態和合作精神、交往能力等方面的評價。

3、體育成績評價指標的選取

本文根據目的性、科學性、完整性和可操作性的原則，并參考有關研究成果，從衡量學生體育成績的本質特征和外在表征發展水平角度出發，設計評價指標體系。該指標體系分為三個層次:總體層、狀態層、變量層。變量層指標根據對學生體質健康和將來從事終身體育的重要程度，可以分為基礎指標、中級指標和高級指標。其中狀態層包含5個指標，是體育成績評價表現的6個側面，通過指標細分可以直觀的反應大學生的身體素質水平。變量層為基礎指標，共由14個不同級別的指標組成。體育成績評價指標的選擇是對從事體育教學和課外體育活動方面的專家、高校教師和學生發放評定指標體系的調查表，請專家進行指標篩選和修正，把分散的評估意見經過分析匯總，在第二輪調查時，及時反饋給專家，供專家參考，然后發放優序圖問卷調查表進行指標權重的調查，請每位專家獨立地對各級評價指標的重要程度進行比較并做出評判，然后將結果作統計學處理，得到權重重要性程度。通過專家調查，將陽光體育評價指標進行歸類、合并、篩選，同時再根據可操作化原則，以簡單易測的指標代替復雜的或看似精確但難以操作的指標，得到最有代表意義的指標，建立了學生體育成績評價指標體系，為陽光體育運動體育成績評價體系的建立提供權威性依據。

五、大學生體育成績的具體評價方法

1、建立評判對象因素集U={u1，u2，…，un}

根據大學生特點，參考《大學生體質健康標準測定》等文章，對大學生體育成績評價設立“身體素質”、“理論知識”、“基本技能”、“團隊意識”、“主觀態度”、“情感體現”6項指標，分別用u1，u2，……u6表示，并由此組成了大學生體育成績標準因素集合U={u1，u2，…，u6}。

2、建立評判集V={v1，v2，…，vn}

本文將大學生體育成績評價分為優秀、良好、中等，合格和較差五個等級，并由此構成評語集合V={優、良好、中等，合格，較差}={'v1，v2，∧，v5}，設R={rij}，(i=1，2，∧，5；j=1，2，∧，6)是從y到U的模糊關系，即是一個Fuzzy子集，rij表示被評學生第i種評語在第j個因素達到的認可程度。

3、建立模型并驗證其正確性

本文選取3位大學生(S)，并對這3位大學生體育成績的6個方面進行測試，得到學生S1體能發展評價結果為：21%的優秀、25%的良好、49%的中等、5%的合格和0%的較差，則綜合25人對S1學生u1的評價向量為(0.21，0.25，0.49，0.5，0.00)。

同理可得到25個人對S1學生的u2，u3，u4，u5和u6等各個因素的評價向量分別為(0.08，0.09，0.35，0.32，0.17)、(0.21，0.36，0.18，0.16，0.10)、(0.36，0.44，0.15，0.00，0.05)、(0.21，0.46，0.18，0.12，0.05)和(0.02，0.01，0.25，0.58，0.13)。于是得到對S1大學生體育成績的評價矩陣：

采用如上方法得到對S2大學生和S3大學生的體育成績的評價矩陣分別

將評價等級分為優秀，良好、中等、合格和較差并分別賦予數值5、4、3，2和1，則評價集中各等級的權重分別是：5/(1+2+3+4+5)=0.32、0.28、0.21、0.15、0.06，得到權重向量為A=(a1，a2，…，a6)=(0.32、0.28、0.21、0.15、0.06)。

大學生體育成績評價的6個指標內容組成因素集U={u1，u2，∧，un}，我們組織了10名大學生體育方面的專家，根據權重分配調研表對因素集U中的各個元素，各自獨立地提出自己認為最合適的權重。根據收回的10份權重分配調查表，對每個因素uj={i=1，2，∧，6}，進行單項因素的權重統計試驗，確定各因素的權重如表1：

表1 學生體育成績權重表

確定了大學生體育成績各因素的權重，便可得到三個樣本大學生S的模糊綜合評價計分向量三個大學生S體育成績各指標單向得分計算結果詳見表2。

表2 3名學生體育成績中單項得分表

通過表2可看出，大學生S3在六個單項方面都處于最低水平，無疑在體育課評價中排名最差；大學生S2雖然在身體素質方面低于學生S1的分值為0.02，但在其它方面都優于學生S1，從而在大學生體育成績評判中是最好的。

六、結束語

本文對反映體育課成績的6個單項作為綜合評判大學生體育成績的指標，運用模糊數學理論模型對大學生體育成績進行綜合評價。該方法強調大學生的主觀學習態度和體育課中情感表現，重視大學生的體育能力進步程度，改變過去只重視技術考評的傳統方法，有利于調動學生學習的主動性和積極性，特別是對基礎條件比較一般，但主觀上又很刻苦的學生是一種激勵，使體育課評價更全面和貼近學生實際情況，符合未來社會發展需要。

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黑龍江省高等教育學會“十二五”規劃課題（項目編號：HGJXHB2110367）