系统工程实验报告-031510131-郭文豪.doc

《系统工程实验报告》 2012～2013学年第 二 学期 实验项目名称 基于Java的ISM方法-教学质量不高因素分析 目录 一．实验名称 3 二. 实验团队及分工： 3 三. 实验目的： 3 四．实验类型： 3 五．实验方法： 4 六．实验内容： 4 七．实验步骤： 5 1.基于Java的ISM算法的程序设计 5 1.1 邻接矩阵的输入 5 1.2 可达矩阵的算法 5 1.2.1最大值和最小值的计算方法 5 1.2.2 可达矩阵的计算 6 1.3 分级的算法 6 1.4 连通矩阵的计算 7 1.5 实现用图形界面的层次分布 7 1.5.1 圆形Button的实现 7 1.5.2 画出图形 8 2 对程序的测试 9 2.1案例一：教材中的五阶矩阵 9 2.2案例二：教材中的九阶矩阵 11 2.3 程序测试结果以及程序优缺分析 12 3 运用自主设计的程序对本次课题进行实验 13 3.1 确定影响教学质量的因素 13 3.2 元素间的关系 13 3.3 运行该程序得出运行结果 13 3.4对于课题实验结果的感想 18 八．实验感想： 18 九．参考资料： 19 一．实验名称 基于Java的ISM方法-教学质量不高因素分析 二.实验团队及分工： 组长: 郭文豪 031510131（负责报告的主要编程和方案构思） 组员：蔡奕明 031510130（负责报告编辑及改进部分程序） 石坚伟 031510132（负责报告数据的运算及部分编程） 周政力 031510170（负责资料的收集查找及部分编程） 三.实验目的： 运用计算机语言-Java实现ISM方法，并且解决教学质量分析问题。运用自主编写的计算机程序将复杂的问题简单化，抽象的问题具体化，解决复杂的运算，避免手工运算带来的误差和错误，节约计算时间。从而更好，更快，更快捷的解决问题。 四．实验类型： 综合性设计实验 五．实验方法： 1.运用计算机编程技术设计基于Java的ISM方法，实现对教学质量的分析。 2.参照系统工程平台，以及教材中的具体方法，编写Java程序。 实验平台：Eclipse SDK Java程序设计平台 实验工具：Jdk1.7.0工具包，Jre7类包 六．实验内容： 1.运用计算机语言-Java编写独立于系统工程平台之外的自主程序，并且实现ISM方法的计算。 2.运用自主编写的Java程序，成功实现ISM方法，并且利用该程序分析教学质量不高的课题，得出各个因素的关联以及层次。 七．实验步骤： 1.基于Java的ISM算法的程序设计 1.1 邻接矩阵的输入 该程序采用文件录入的方式，输入矩阵。即通过打开预先保存好的文本文件，获得文本中的矩阵。代码如下： 1.2 可达矩阵的算法 1.2.1最大值和最小值的计算方法 1.2.2 可达矩阵的计算 1.3 分级的算法 核心说明：利用数组传递分出层的层级 1.4 连通矩阵的计算 核心说明：通过已知的层次，对可达矩阵进行整理，换行，换列。 1.5 实现用图形界面的层次分布 1.5.1 圆形Button的实现 核心说明：创建一个继承Button的类，改变Button的形状 1.5.2 画出图形 2 对程序的测试 2.1案例一：教材中的五阶矩阵 运行结果如图： 获得最终结果 2.2案例二：教材中的九阶矩阵 运行结果如图： 2.3 程序测试结果以及程序优缺分析 1．该程序能够实现文本文件输入方式，极大的改善了传统的单个输入或者行输入的方式，更加便捷。 2.该程序计算得到的可达矩阵以及层级分布都准确无误，能够实现瞬时计算出邻接矩阵的可达矩阵、层级分布、图形输出，并且能够将计算过程呈现出来。 3.该程序不仅限于特定阶数的矩阵，任意阶数的矩阵都能够计算，这便是本程序的核心价值。 4.程序缺陷，当元素等价时，无法实现元素同体功能，该功能尚待改进。 3 运用自主设计的程序对本次课题进行实验 3.1 确定影响教学质量的因素 ①书本不够专业 ②教学内容缺乏乐趣③学生积极性不高 ④课程针对性不强 ⑤教学形式单一 ⑥教学质量不高 ⑦师资力量不足 3.2 元素间的关系 分析和研究各因素之间的直接联系以及内在联系，得出邻接矩阵： 1书本不够专业 1 0 0 0 0 1 0 2教学内容缺乏乐趣 0 1 1 0 0 1 0 3学生积极性不高 0 0 1 0 0 1 0 4课程针对性不强 0 0 0 1 0 1 1 5教学形式单一 0 1 1 1 1 1 1 6教学质量不高 0 0 0 0 0 1 0 7师资力量不足 0 0 0 1 1 1 1 3.3 运行该程序得出运行结果 1.获得邻接矩阵 2.获得可达矩阵 3.进行分级计算 4.获得层级分布 5.获得连通矩阵 如上图以及右图可以看到经过一系列的计算，分层，最终