体能测试时间安排的优化

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1、体能测试时间安排的优化摘要：所谓体能，是指身体具有某种程度的能力，足以安全而有效的应付日常生活中身体所承受的冲击和负荷。体能测试的时间安排是一个排队论问题，学校应考虑的因素很多。本文提出了以下两种各有优势的方案。方案一：以一个班的整体等待时间最短为主要目标。从仪器的数量与工作人员的人数、仪器间的相互搭配协调和五项仪器平均测试时间来看，在项目能够正常运转的情况下，身高与体重、立定跳远、握力、肺活量的仪器数量均为一台，台阶试验仪器为两台。由于测试台阶试验一次测试5名学生，每10人为一组与台阶试验的人数要求相搭配。把一个班看作一个整体

2、，不测试的班级不用等待。能按时间段占总时间分配人数，得到一个历时两天的体能测试方案，用matlab编程给出了体能测试的班级测试时刻表和工作人员体测用表。方案二：以学校整个测试时间段数最少为主要目标。在此方案中应用程序化方法，对所有班级先分队进入测试场，然后再按组分别到九台仪器上进行各项测试，全校共分有13个140人的队，1个117人的队，1个99人的队，共分成15个队，正好2036人。对于我们的分队分组方法我们将用一定规则下的程序化模拟方法得到一组可行解。因为此解使所有学生等待时间相差不大，对每个人都比较公平。学校要求时间段数最

3、少是主要目标，因此我们就让仪器全工作，虽然测验的个别仪器数目有限，有等待，但140人并没有一直等待，而在测试其它项目。学生的等待时间最短是次要目标，测试时按上述规则来实现。对引进仪器数量，可由我们的表格十、十一得出要引进台阶测试、肺活量和立定跳远仪器各一台的结论。为使场地容量不影响安排，可适当增加。班级要分组，这样既符合实际又节约时间和充分使用仪器。关键词：程序化模拟；分队（组）；等待时间；排队论14一、问题的重述体能测试主要是测量身体的四大基本素质：力量、耐力、速度、柔韧性。通过这些测试，可以了解运动者的基本体质状况。某校安排

4、学生进行体能测试，测试的内容有：身高与体重、立定跳远、肺活量、握力和台阶试验。学校分别引进了3台、1台、1台、2台、2台。前面4个项目每台仪器每个学生的平均测试时间分别为：10秒、20秒、20秒、15秒，台阶试验每台仪器一次测试5个学生（可以少于5个学生），需要3分30秒。仪器名称身高与体重立定跳远肺活量握力台阶试验仪器数量31122每人平均测试时间(s)1020201521每个学生测试每个项目前要录入个人信息，平均耗时5秒，在同一班级的学生学号相连，则可以省去录入时间。每天的测试时间段为8：00—12：10和13：30—16：

5、45。学生在最多容纳150人的场所进行，测试项目没有先后次序。要求在整个测试中所用时间段最少并且在此条件下尽量节省学生的等待时间。同一班级的所有学生在同一时间段内完成所有测试项目。然后对以后的体能测试在有关仪器引进、场地容量和具体的测试方面的问题向学校提供有益合理的建议。表一参加体能测试的各班人数班号1234567891011121314人数4145444426444220203837254545班号1516171819202122232425262728人数4544203039353838282530362024班号29303

6、13233343536373839404142人数3233413351392020443738394240班号4344454647484950515253545556人数375050424341424542193975171714二问题分析在台阶试验阶段，一台仪器一次可以测5名学生。现有两台仪器，每组十人，每测一组所花费的时间为210秒，平均每人耗时21秒（不考虑录入时间）。每组人数越大，所占用的时间越多。对其他的仪器相互协调，因为耗费台阶试验的时间最多，我们可以按照让学生排队的顺序进行台阶试验，让一个组接着一个组进行项目测试，

7、这样对于人数少的情况下可能不是最好的，而人数多时可节省大量时间。由于参加体能测试的总人数为2036，我们在分时间段的人数时先分一个时间段总人数数字个位数为6，而其它时间段必须为10的倍数，这样有利于解决问题。每个学生测试每个项目前要录入个人信息，平均需要花费5秒，仪器在每个学生测量完毕后学号将自动后移一位，于是如果前后测试的学生学号相连，就可省去录入时间，而同一个班级的学生的学号是相连的。如果按学号从小到大的顺序测试，可以节省录入时间，班级之间的连接每个班平均至少需要25秒的录入时间。因此，在仪器能满足要求的情况下，尽量减少仪器

8、的数量也是节省时间的办法。经过分析，身高与体重、立定跳远、肺活量和握力的测量仪器均为一台，台阶测试仪器需要用两台。在5项测试中都在做多能容纳150个学生的小型场所进行。在每一个时间段内必须是班机数量为整数，不能出现跨时间段测试的情况。用最少的时间段对所有的学生做