基于微信小程序的高校學生歸寢管理系統(tǒng)設計與實現(xiàn)

孫善毅，王廣平，朱寧，王宇晨

（中國礦業(yè)大學徐海學院，江蘇 徐州 221008）

0 引言

隨著我國教育水平不斷提高，高等教育的升學率已經(jīng)進入大眾化階段，高等學校學生具有生源分散、人數(shù)多、全日制在校、學生流動性、自由度高等特點。在高校學生管理工作中，學生的安全工作是重中之重，而對學生晚間按時歸寢的嚴格管理是學生安全工作的底線。教育部先后印發(fā)了《教育部關于切實加強高校學生住宿管理的通知》（教社政〔2004〕6號）和《教育部辦公廳關于進一步加強高校學生住宿管理的通知》(教社政廳〔2005〕4號)，雖然提出了明確的工作要求，但是都收效甚微。究其原因是沒有實時掌握學生歸寢信息，因此，亟待研發(fā)一套高校學生歸寢管理系統(tǒng)，使輔導員、家長以及學工處等職能部門能實時、準確掌握學生歸寢情況[1]。

1 學生歸寢管理系統(tǒng)平臺構(gòu)建的必要性

學生歸寢管理系統(tǒng)是面向全校學生、宿舍管理員、輔導員、學生家長及其他職能部門的管理系統(tǒng)。通過加強對學生歸寢的管理，降低學生因夜不歸宿或晚歸發(fā)生事故的幾率，此系統(tǒng)將代替輔導員晚點名工作，系統(tǒng)將定時將學生歸寢情況推送給輔導員老師以及學生家長，讓家長實時了解學生在校歸寢情況。學生歸寢情況數(shù)據(jù)也可作其他職能部門打造平安校園，研判潛在風險的重要依據(jù)。目前，各高校采取了不同的方式加強對學生夜間晚歸或者夜不歸宿的管理，高校目前存在的學生歸寢管理模式如下 ：

（1）在宿舍樓下安裝門閘，學生通過校園卡刷卡進入，這種方式能夠在一定程度上防止非本樓棟人員進入學生宿舍樓。但是這種方式只能對學生身份信息核驗，并不能將學生歸寢信息進行匯總和處理。

（2）在宿舍樓下安裝人臉識別設備裝置，能夠有效的防止校外人員以及非本樓棟的人員進入學生宿舍樓。這種方式能夠?qū)⑷四樑c學生身份信息進行一一匹配對應，雖然在身份核驗方面更加精確，但是不能對未歸寢學生進行有效信息捕捉和管理。

（3）學生干部到各個宿舍進行查看，該方式能夠有效的進行學生歸寢信息的管理，并且全部依靠人工進行統(tǒng)計匯總，這種方式雖然提高了學生夜間歸寢管理的效率，但是十分耗時、耗力且具有一定的延遲性。

（4）學生在QQ群或者微信群中以統(tǒng)一姿勢進行拍照打卡，該種方式對少部分同學歸寢管理有效，但是一個輔導員會負責200-300名學生，采用該種方式對學生進行一一核對時，不僅對打卡照片像素要求較高，還需要輔導員對學生十分熟悉，并且對身份核對也是非常耗時、耗力[2]。

通過對目前存在的學生歸寢管理模式的分析，高校對學生歸寢情況的掌握主要是依靠學生干部在晚間固定的時間點到各個宿舍進行人工統(tǒng)計，并逐級匯總上報，不僅耗時耗力還具有一定的滯后性。因此亟須一套能夠?qū)崟r統(tǒng)計在校學生歸寢管理系統(tǒng)，將未歸寢學生信息及時推送給所屬輔導員、學生家長以及其他職能部門，提高學生歸寢管理的效率。

2 學生歸寢管理系統(tǒng)平臺功能分析

2.1 功能需求分析

（1）用戶登錄功能模塊

學生通過學號和密碼登錄歸寢管理系統(tǒng)，管理人員通過工號和密碼登錄，教師的功能可以設定晚間歸寢時間、推送歸寢通知以及發(fā)布應急救援知識等。

（2）歸寢管理功能模塊

該功能模塊是該系統(tǒng)的核心功能，學生通過學號和密碼登錄進入系統(tǒng)后，通過歸寢管理功能，系統(tǒng)會自動獲得學生經(jīng)緯度并判定是否在劃定的區(qū)域內(nèi)，同時對學生歸寢數(shù)據(jù)信息進行統(tǒng)計。

（3）信息推送功能模塊

信息推送功能包括學生歸寢通知、通知信息，以及日常宿舍管理方面的信息的推送，信息推送功能能夠根據(jù)管理人員設定的時間準時將歸寢通知提前推送到學生手機上。

（4）課表查詢功能模塊

該功能模塊是進行學生課表信息查詢，通過調(diào)用第三方信息管理系統(tǒng)的課表查詢接口并獲取學生的課表，學生可以在進行夜間歸寢后，根據(jù)該功能查看課表信息提前規(guī)劃第二天的行程。

（5）應急救援知識功能模塊

學生如果在宿舍遇到緊急情況，一般不會救援或者采取錯誤的救援措施，從而耽誤最佳的救援時間。學生通過應急救援知識功能可以學習到傷口包扎、心肺復蘇、人工呼吸、氣道異物梗阻等基本應急救援技能知識，從而為醫(yī)護人員爭取更多的時間。

（6）故障報修功能模塊

故障報修功能是為學生提供宿舍報修的平臺，學生可以在該功能上報備宿舍損壞的物品并登記維修時間，宿舍管理人員收到報修信息后，安排維修人員上門維修，簡化了流程，提高了效率。

2.2 非功能需求分析

（1）適應性需求

該系統(tǒng)主要面向?qū)W生和管理人員，為了方便各級用戶使用，該系統(tǒng)的界面應當簡潔明了、功能清晰、步驟簡化，功能菜單布局合理，降低系統(tǒng)使用難度。

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，微信已經(jīng)成為人們生活、工作中不可或缺的應用程序，與傳統(tǒng)的APP相比，微信小程序作為新一代移動端應用平臺，具有跨平臺以及“微、小、輕”的優(yōu)勢。微信小程序?qū)儆谳p量級程序平臺，不用下載軟件“隨用隨走”，讓用戶實現(xiàn)低負載，節(jié)省手機存儲容量，并且在開發(fā)維護方面節(jié)省了大量的成本[3-4]。

（2）性能需求

由于該系統(tǒng)在歸寢時間段訪問量巨大，對系統(tǒng)的瞬時并發(fā)性要求更高，為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及順暢性，一方面需要提高系統(tǒng)的并發(fā)處理能力，另一方面需要在運行的過程中提前做出避免出現(xiàn)異常宕機或者系統(tǒng)運行異常處理措施，以免系統(tǒng)崩潰導致數(shù)據(jù)丟失。

（3）安全需求

本系統(tǒng)存儲了大量的學生的信息數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)在設計和開發(fā)時需注意軟件和數(shù)據(jù)的安全性生產(chǎn)，做好病毒對系統(tǒng)的威脅措施。同時還應注意網(wǎng)絡的安全性，包括數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋Ｃ芘c完整性、域名系統(tǒng)的安全、網(wǎng)絡設施防毒等。特別是在系統(tǒng)的權限管理上，明確各級用戶的劃分與合理的角色配置[5]。

3 學生歸寢管理系統(tǒng)平臺功能設計

3.1 平臺總體架構(gòu)設計

本系統(tǒng)平臺是在基于SSM框架的學生信息管理系統(tǒng)的基礎上進行設計開發(fā)的，所使用的基礎數(shù)據(jù)也都是來源于此系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫[6]。同時，微信小程序與傳統(tǒng)的Web端和App不同的是它具有豐富的功能接口，并且在開發(fā)的過程中不需要關心是IOS系統(tǒng)還是Android系統(tǒng)，只需要關系視圖和邏輯層的設計即可。

微信小程序的框架包含渲染層和邏輯層兩層，并且這兩層分別由2 個線程進行管理，其中渲染層在WebView線程里執(zhí)行，負責界面渲染的相關任務。邏輯層采用JsCore線程運行JS腳本。

視圖層和邏輯層利用系統(tǒng)層WeixinJsBridage進行通信，在渲染層，宿主環(huán)境會把WXML轉(zhuǎn)化成對應的JS對象，渲染出真正的Dom樹，在邏輯層發(fā)生數(shù)據(jù)變化時，系統(tǒng)通過宿主環(huán)境提供的setData方法把數(shù)據(jù)從邏輯層傳遞到渲染層，經(jīng)過前后差異的對比，把差異應用在原來的Dom樹上，從而渲染出最新的UI界面。渲染層和邏輯層通信模型如圖1所示：

圖1 小程序渲染層和邏輯層通信模型

3.2 功能設計

在小程序的功能設計中，分為管理端和學生端，系統(tǒng)平臺功能設計為用戶登錄功能、歸寢管理功能、信息推送功能、課表查詢功能、應急救援知識以及故障報修功能模塊，功能業(yè)務流程設計如圖2所示。

圖2 業(yè)務流程圖

以歸寢管理功能為例，此功能使用GPS電子圍欄對學生的位置進行確定，就是通過GPS定位后臺在地圖設置一個范圍，形成一個圍欄式警戒區(qū)域。在后臺管理平臺上，這個區(qū)域可設置成規(guī)則狀，如圓形、矩形；也可以設置成其他的不規(guī)則形狀。當目標終端進入該區(qū)域或者離開該區(qū)域時，后臺就會接到報警信息。管理人員可以立即鎖定該終端，進行下一步的處理操作[7]。

該功能的目的在于判定學生是否在校內(nèi)，學生宿舍都是固定在某個區(qū)域或者某個范圍之內(nèi)，管理人員可以劃定一定區(qū)域，如果學生歸寢打卡地點在這個區(qū)域之外，就代表該學生離開了宿舍區(qū)域，系統(tǒng)就會產(chǎn)生報警信息并推送給終端以及管理人員，能夠有效的保證學生是否在宿舍區(qū)域。

3.3 功能實現(xiàn)

本系統(tǒng)使用微信官方提供的微信開發(fā)者工具Stable進行微信小程序開發(fā)，該工具集中開發(fā)、調(diào)試、預覽等功能。微信小程序提供的標簽語言wxml與html5類似，后臺語言選用Java，數(shù)據(jù)庫選用MySQL，并且使用Navicat for MySQL可視化工具。

微信小程序是通過wxml、wxss、javascript進行開發(fā)的，其本質(zhì)是一個單頁應用并且所有的頁面渲染和事件處理都在一個頁面內(nèi)進行。微信架構(gòu)是數(shù)據(jù)驅(qū)動視圖的MVVM模式，其UI界面和數(shù)據(jù)是分離的，所有的頁面更新都需要通過數(shù)據(jù)的變化來實現(xiàn)。

以登錄界面、學生歸寢的電子圍欄界面為例，如圖3所示。

圖3 小程序部分功能實現(xiàn)

4 結(jié)語

綜上，通過學生歸寢管理系統(tǒng)掌握了學生晚間歸寢的實時情況，優(yōu)化了學生歸寢管理工作模式，減輕了輔導員晚點名工作壓力，進一步提高了學生管理信息化水平。另一方面，系統(tǒng)平臺結(jié)合了當下最流行的移動互聯(lián)網(wǎng)應用，通過對學生歸寢管理工作的分析，設計并實現(xiàn)了各功能模塊，提升了智慧校園的管理水平。