余久久，尹 陳，張繼山，陳 蘊，吳 寧，張德青，梅瑩瑩

目前，國內很多高校教師在課堂上仍然采用紙質點名冊進行考勤，統(tǒng)計班級學生到課率情況.以紙質點名冊統(tǒng)計學生出勤信息，既難以避免學生相互“代答”的情況，又極大占用了課堂上的寶貴時間［1］.

在當前人工智能時代背景下，一些教師選擇利用手機APP，通過GPS、4G/5G基站等定位方式或者藍牙技術進行課堂考勤，但這種方法經常出現定位不精確、覆蓋范圍小，以及“手機到了，而人不在”等現象［2］.隨著當前生物特征識別技術的發(fā)展，移動課堂考勤、RFID“一卡通”考勤、指紋考勤、刷臉識別考勤、人體感應考勤等一些先進的身份識別技術層出不窮.雖然這在一定程度上能夠實現高效率的課堂考勤管理，但是受到技術實現和硬件成本的制約，在普通高校實際課堂的推廣使用方面還存在諸多困難［3］.此外，受到所在班級學生群體特征多樣化、教室互聯網環(huán)境、移動設備故障、考勤時間等客觀因素的影響，導致一些新型考勤技術無法在傳統(tǒng)的課堂中得到較好地應用.

結合本地教學環(huán)境，考慮使用簡單易用的課堂考勤管理系統(tǒng)才更有助于教師開展日常課堂考勤及管理工作，本文設計了一個基于安卓平臺的操作簡單的課堂考勤系統(tǒng).該系統(tǒng)采用J2EE的Struts Spring Hibernate（SSH）輕量級集成架構，方便任課教師對學生日常上課考勤相關數據的采集、匯總和實時反饋工作，能為教師實施在線課堂考勤及管理活動提供便利.

1 關鍵技術簡介

1.1 Struts Spring Hibernate（SSH）

SSH是一個基于J2EE的適用于中、小型Web應用系統(tǒng)的輕量級三層組合框架，能較好地實現網絡及系統(tǒng)管理等功能［4］.該考勤管理系統(tǒng)采用SSH的輕量級框架設計，具有良好的穩(wěn)定性和較好的可擴展性，如圖1所示.SSH框架主要采用HTTP通信協議，借助無線網實現客戶端（安卓手機）與系統(tǒng)服務器之間的數據通信.客戶端使用安卓平臺開發(fā)完成與服務器端的數據交互，以及自身的網絡通信服務、數據庫管理等［5］.

圖1 系統(tǒng)架構

1.2 Gird View自動分頁技術

考勤管理系統(tǒng)在實際使用時，會有大量數據以Web頁面形式在安卓手機上分頁顯示，所以本系統(tǒng)采用了GirdView自動分頁技術［4］.為實現帶緩存的數據分頁顯示，可開啟后臺SqlDataSomw數據源的“允許緩存”屬性，進而提高Web應用程序擴展性及程序的運行效率，降低開發(fā)成本［6］.

2 系統(tǒng)設計與需求說明

2.1 系統(tǒng)設計方案

該考勤管理系統(tǒng)的設計納入本地校園網絡環(huán)境中，與本地校園的教務管理數據庫、（學生）校園一卡通數據庫形成互聯，完成數據共享.學校教務部門可以通過Web查詢系統(tǒng)完成查詢學生考勤信息，系統(tǒng)后臺鏈接SQL?Server 2017數據庫.系統(tǒng)設計（接入）方案如圖2所示.

圖2 系統(tǒng)接入方案

2.2 功能需求

該考勤管理系統(tǒng)主要分為用戶注冊、學生信息管理與考勤管理三大功能模塊，如圖3所示.在考勤管理的功能實現過程中，通過第三方的jxl.jar包導入文件，以記錄學生考勤信息（安卓平臺沒有對.Excel格式數據文件操作的.jar包和相應的支持類庫）.將學生考勤信息用Excel表單的形式導出到SD卡上，使用jxl.jar包中自帶的方法，即ExcleUtils類中的導入導出方法將數據導出［1］.

圖3 系統(tǒng)功能模塊圖

2.3 數據庫設計

本地數據庫采用SQL?Server 2017實現.使用JDBC數據接口訪問技術，將設計系統(tǒng)所用到數據庫中的一些常用操作全封裝至名為.DAL空間里的不同集合類，采用GirdView表格形式顯示數據，并將數據庫的連接字符串寫入Web.config文件［6］.此外，設計出本考勤管理系統(tǒng)相關數據表.例如，表1、表2、表3分別為所設計的學生表、教師表與考勤表.

表1 學生表

表2 教師表

表3 考勤表

3 功能實現

系統(tǒng)啟動后會出現一個主界面，主要由一個圖片、兩個輸入框和一個登錄按鈕構成，如圖4所示.當用戶選擇登錄身份，輸入賬號與密碼之后，就可以正常操作，登錄之后就能夠選擇不同功能模塊進入.學生用戶點擊登錄后進入系統(tǒng)，此時系統(tǒng)也會向服務器發(fā)送請求，服務器在數據庫中查詢學生的信息.如果能夠正確匹配信息，學生就可以成功登錄.教師用戶登錄后，點擊考勤信息就可以查詢本節(jié)課班級學生所有的出勤信息，并能對學生的遲到數量和缺勤數量進行統(tǒng)計.教師還可以相應課程時間為標準對學生出勤信息進行篩選，同時，系統(tǒng)可以從服務器實時獲取相應的數據.

圖4 考勤管理系統(tǒng)主界面

限于篇幅，下文僅對系統(tǒng)的考勤管理模塊中的學生簽到功能及考勤查詢功能予以介紹，這兩個功能的流程圖如圖5、圖6所示.該模塊核心代碼語句設計如下：temp［e.currentTarget.dataset.index］.state=考 勤card.push（e.cur?rentTarget.dataset.addr）；

圖5 學生簽到功能流程圖

圖6 考勤查詢功能流程圖

當老師查詢考勤信息時，系統(tǒng)默認顯示全部考勤信息.同樣可以點擊進入一個新的活動按鈕（Activity），按照課程、時間、類別的方式指定條件查詢.

4 應用與展望

該課堂考勤管理系統(tǒng)（V1.0版）在3個月內順利開發(fā)完畢，目前正在試點課堂開展應用.學生用戶達到了500人以上，考勤課程超過200節(jié)次.學生通過安卓手機客戶端運行系統(tǒng)，操作便捷，系統(tǒng)性能穩(wěn)定，考勤效果良好.該考勤系統(tǒng)能夠實時反映和跟蹤每節(jié)課學生到課情況，及時將考勤結果數據反饋給任課教師及教學管理部門，以便于相關工作人員及時進行處理，既嚴肅了教學秩序又節(jié)省了教學管理成本，也為信息化建設作出了貢獻［7］.

目前，該系統(tǒng)（V1.0版）的人機交互界面還是比較單一，后續(xù)將根據實際的需要，添加更多的元素來豐富人機交互界面［8］.例如，增加上課時間顯示、課程信息資訊的推送等.此外，教師只能直接通過該考勤管理系統(tǒng)客戶端在線查閱學生考勤數據信息，方式較為單一，不能對學生課堂出勤（打卡）數據進行有效分析.所以在未來的工作中，還需要增加設計一個專門的學生考勤數據分析APP小程序，實現與該考勤管理系統(tǒng)的無縫對接，以可視化報表形式滿足教師及相關工作人員對學生出勤數據進行個性化分析與處理.

5 結語

該文設計的基于安卓平臺的課堂考勤管理系統(tǒng)，在實際應用中能夠簡化班級常規(guī)課堂考勤中的教師點名及學生簽到環(huán)節(jié)，保證了課堂教學時間的有效利用.師生可以通過安卓智能手機應用該系統(tǒng)，簡單便捷，系統(tǒng)不會出現定位不精確、網絡覆蓋范圍小、移動硬件設備不支持等情況，具有一定的應用前景.