楊悅

摘要:分析了當前傳統上課點名簽到方式的繁瑣和缺陷,為了實現一種便捷的,高效的,電子化的簽到模式,給出了一種基于移動智能終端設備上的上課簽到系統來實現,該方案可有效的方便學生簽到,簡化流程,實現教師對學生出勤信息的管理,督促學生加強對出勤注重性。擬解決高校的上課簽到問題而設計的基于移動智能終端的上課簽到軟件系統,以便于減輕課堂上由于點名而引起的學生及教師的負擔。
關鍵詞:智能手機 教務考勤 嵌入式開發
中圖分類號:TP302 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)05-0000-00
1研究意義
上課簽到是一項日常對學生出勤管理的手段,當前的上課簽到方式主要以傳統的點名為主,繁瑣而又浪費了課堂時間,而伴隨著移動信息化的成熟發展和廣泛普及,每位高校學生都有智能手機。由于傳統點名方式的缺陷,實現一種基于移動智能終端設備的電子化,高效化的上課簽到方式,可以極大簡化學生簽到,縮短簽到的流程。實現教師對學生上課出勤狀況的考核,便于教師的統計審查。
因此,本設計擬基于移動智能手機終端研發一款供學生、教師使用的上課簽到系統應用軟件,使其簡化上課簽到流程,更加方便教師對學生信息的統計管理。
2應用背景分析
當前的教務考勤管理系統,主要依托先進的智能身份識別終端。例如通過射頻卡(IC/ID/CPU)、手機卡、指紋等識別介質進行身份驗證,并依靠網絡傳輸完成對教室上課情況的采集和統計。統計的內容主要包括:教師和學生的上課情況、教室的使用情況、調課/換課/代課的執行情況、任課教師的教學進度、學生的出勤率、教學課程的聽課率等信息。幫助學校管理和優化教學資源,提高教學質量,完善教學制度等管理工作。教務考勤系統除了滿足學校的基本管理需求之外,還可以替代課堂點名制度,直接為授課教師統計應到、實到、遲到、未到等學生信息。節省了課程時間,并為教師的日常評分提供有效依據。并且通過終端設備提供的實時拍照和照片彩屏顯示等功能,可以有效杜絕學生的替代上課情況,幫助學校完善教學管理的監控工作。
3應用設計
本設計將上課簽到通過移動設備平臺實現,基于http協議完成網絡傳輸上傳學生基本信息,實現移動端與服務器端信息傳輸。通過三軸重力加速度傳感器, NFC近場通信技術,二維碼技術完成上課簽到。將演繹歸納法與軟件技術相融合,使軟件系統更加高效完善。通過嚴格的執行編程規范,對資源合理的應用與釋放,靈活使用編程接口,優化軟件整體架構等方法,實現軟件運行時的低內存執行和高效率執行,見圖1。
基于NFC技術“碰一碰”簽到的實現:NFC是近場通訊技術,通過NFC設備的簡單碰觸,就可以讓使用者方便直觀地交換信息,訪問內容與服務。NFC信息通過電磁感應耦合方式傳遞,是一種安全快速的無線連接技術。學生使用支持NFC功能的手機掃描教室里設備的NFC標簽,將簽到信息上傳到教師的支持NFC技術的移動設備上。這種方式傳輸速度快,成本低廉,保密性好,低耗能。
基于二維碼技術“掃一掃”簽到的實現 :二維碼是使用某種特定的幾何圖案按照一定規律在平面分布的黑白相間的圖形記錄數據符號信息。基于二維碼的編碼和譯碼技術,采用分布式數據庫的設計思想,通過手機掃描,能夠識別這些比特流信息。教師每節課將唯一的二維碼放置PPT首頁,學生進入教室時用手機掃描二維碼,通過教師建立的局域網無線網絡發送簽到標識到教師的移動設備上,來實現上課簽到功能。基于二維碼這種方式存儲信息量大,容錯性能強,即使二維碼部分損壞也可以正常讀取。
基于三軸重力加速度傳感器“搖一搖”的實現:三軸重力加速度傳感器基于重力加速的的原理,在預先不知道物體運動方向的場合下,來檢測加速度信號。在準備簽到時,同學和教師同時打開軟件,學生搖晃手機,根據手機自身三軸重力加速度傳感器應用來實現將簽到信息通網絡傳至教師手機上。基于三軸重力加速度傳感器的這種實現方式反應靈敏,操作簡單。
4應用特點
(1)基于移動端Android操作系統,使用方便快捷,學生可以選擇不同方式方便快捷完成上課簽到。(2)采用鎖定學生手機設備號,簽到時對設備進行匹配檢測完成,防止一人代替多人簽到。(3)基于對學生使用手機的習慣,大多數手機中包含的技術功能進行統計,確定幾種簽到的操作方式。
5結語
本設計基于當前主流的智能手機操作系統完成了一款上課簽到軟件。實現了學生在上課教室通過智能手機發送個人身份認證數據到教師端手機,完成上課簽到的過程,以及教師通過智能手機實時查詢上課出勤情況,對學生出勤進行統計,管理,查詢等操作。從而提供了更為直觀,方便簡潔的出勤狀況統計,并且可以縮短教師的工作量,極大縮短上課簽到占用時間。
參考文獻
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