高校學生出勤信息動態(tài)掌握的困難

高校學生出勤信息動態(tài)掌握的困難

0考勤信息在高校安全管理中的應用近年來，高校學生安全事故頻發(fā)，安全管理問題日益突出。而其中有相當一部分安全事件又發(fā)生在教學時段,除了加強常規(guī)手段外,教師在教學時段對學生的考勤也應該發(fā)揮重要的作用。但是傳統(tǒng)教學中,學生的考勤信息僅作為教師課程總評結(jié)果中對學生日常表現(xiàn)的評價依據(jù)。而且還存在以下一些問題:(1)考勤信息由教師人工操作、管理,效率低下;(4)記錄形式不規(guī)范統(tǒng)計困難;(5)教師對教學期間的缺勤信息缺乏及時的處理,利用率低下。筆紙記錄,分析整理在學校的日常管理中發(fā)揮的作用微乎其微,從而導致考勤信息在高校安全管理中無法發(fā)揮重要作用。目前智能移動設(shè)備普及率日益提高,特別是基于GoogleAndroid系統(tǒng)的移動平臺,市場占有率極高。Android相關(guān)硬件種類豐富且價格相對較為低廉,平臺應用數(shù)量也十分龐大,整個生態(tài)系統(tǒng)非常成熟。為了充分利用教師的考勤信息,提出首先以Android平臺為出發(fā)點建立學生考勤管理系統(tǒng)輔助高校安全管理。系統(tǒng)由Android端提供點名、數(shù)據(jù)上傳等基礎(chǔ)功能;由PC端實現(xiàn)信息的高級管理;由服務端實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲及安全管理。系統(tǒng)部署階段的實驗表明,系統(tǒng)能實時、宏觀地掌握學生出勤信息,可及時將信息反饋給安全管理人員,有效地輔助高校學生安全管理工作。1考勤數(shù)據(jù)采集和查詢基于android的學生考勤管理系統(tǒng)主要由Android端、PC端和服務器端3部分組成。Android端負責考勤數(shù)據(jù)的采集以及較為簡單的數(shù)據(jù)查詢。任課教師使用安裝有Android客戶端軟件的智能設(shè)備進行電子點名,并通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳到服務器端,完成考勤數(shù)據(jù)的采集。PC端則提供較為完整的考勤數(shù)據(jù)管理和系統(tǒng)安全管理功能。用戶通過PC端界面登錄到服務端讀取數(shù)據(jù)庫服務器中的數(shù)據(jù),實時查看全校學生考勤的匯總信息,發(fā)現(xiàn)其中存在的問題,指導進一步的管理工作。1.1基于rest的平臺實現(xiàn)服務器端與PC端構(gòu)成完整的Web應用,在開發(fā)過程中充分使用MVC模式和面向?qū)ο笏枷脒M行設(shè)計來提高系統(tǒng)的靈活性和擴展性。采用了分層的系統(tǒng)架構(gòu)(架構(gòu)圖見圖1),主要由表示層、控制層、業(yè)務邏輯層和數(shù)據(jù)持久層4個層次組成。其中,表示層為Android端和PC端提供交互界面和請求響應,采用Freemarker作為模板引擎?？刂茖佑肧truts2框架處理客戶端請求組織業(yè)務邏輯,并實現(xiàn)服務端有效性檢驗、國際化等非功能需求。業(yè)務邏輯層通過基于接口的編程方法將系統(tǒng)業(yè)務分解成細粒度的服務,大大提高了代碼的重用度。數(shù)據(jù)持久層則采用Mybatis3作為ORM框架實現(xiàn)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫之間的交互,降低了系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫的依賴,提高數(shù)據(jù)存儲的靈活性。而各層次對象間的依賴關(guān)系由Spring3框架管理。分層架構(gòu)的使用有利于團隊成員的分工合作,降低了系統(tǒng)集成難度,提高了項目開發(fā)生產(chǎn)效率。服務端對外提供的服務以REST風格進行組織,這樣所有服務都以標準的HTTP請求的方式提供給客戶端。當PC端或Android端向服務器端發(fā)送HTTP請求時,Struts2框架的FilterDispatcher過濾器根據(jù)配置文件將請求映射至相應的Action入口方法。在Action的服務入口函數(shù)中根據(jù)業(yè)務需求將由業(yè)務邏輯層提供更小粒度的服務單元進行整合。業(yè)務邏輯層涉及到數(shù)據(jù)存取部分的功能則又交由數(shù)據(jù)持久層的ORM框架完成。數(shù)據(jù)持久層完成數(shù)據(jù)操作后將結(jié)果反饋給業(yè)務邏輯層并進一步由后將結(jié)果傳遞到控制層,再由控制層根據(jù)服務執(zhí)行結(jié)果選擇相應的表示層模板將結(jié)果輸出至客戶端。若結(jié)果為純數(shù)據(jù)則使用JSON格式進行數(shù)據(jù)打包,而其他數(shù)據(jù)則是由Freemarker代碼和客戶端代碼混合而成。主要功能實現(xiàn):(1)登錄驗證:所有用戶必須為已注冊的管理人員和教師。管理員可以進行全部的系統(tǒng)管理操作,而教師則在課程管理的模塊,只能對自己的課程信息進行相關(guān)修改。在開發(fā)時使AOP編程思想實現(xiàn),用Struts2中的Intercepter攔截系統(tǒng)的所有請求并進行驗證,這樣業(yè)務代碼就避免了被非功能代碼的污染同時提高了系統(tǒng)的靈活性?？紤]到系統(tǒng)的用戶量、訪問量,為了提高系統(tǒng)性能,將全部用戶基本信息表緩存在服務內(nèi)存當中。(2)學生信息管理模塊:主要是對學生的相關(guān)信息進行增刪改查。全體學生信息在系統(tǒng)部署時,由系統(tǒng)管理員從學校的相關(guān)系統(tǒng)中一次性導入,后期僅需要少量的日常維護。(3)課程信息模塊:這里主要是對教師所授的課程信息進行增刪改查,管理員可以對所有教師進行操作,而教師只能對和自己有關(guān)的課程信息進行操作。(4)點名信息管理模塊:主要對從移動客戶端上傳的點名信息進行處理。考勤數(shù)據(jù)中的基本信息生成后,后續(xù)就無法進行更改,避免的考勤信息的人為干預。用戶可以根據(jù)授課教師,課程,以或授課班級,對某一班的點名信息進行統(tǒng)計分析。在PC端數(shù)據(jù)分析界面中,引入了HighCharts框架,使用圖形展示簡潔大方。(5)各班負責人管理模塊:主要是對每一個班級中的聯(lián)系人進行管理,方便教師與學生交流。(6)移動端數(shù)據(jù)的上傳與下載:主要是對Android端發(fā)送的請求進行響應,一方面為Android端提供數(shù)據(jù)下載服務;另一方面是接收Android端上傳的考勤數(shù)據(jù)。為了滿足教學管理中對考勤數(shù)據(jù)進一步分析的需求,系統(tǒng)使用jXLS框架將考勤數(shù)據(jù)輸出至jXLS模板動態(tài)生成Excel文件。1.2系統(tǒng)程序的同步Android端使用ADT(AndroidDevelopmentToolkit)開發(fā)環(huán)境進行開發(fā),邏輯結(jié)構(gòu)方面也采用了與服務器類似的分層架構(gòu),不同點在于控制層直接與Activity結(jié)合。業(yè)務運行相關(guān)數(shù)據(jù)使用Android系統(tǒng)內(nèi)置的SQLite數(shù)據(jù)庫API在本地進行存儲。Android端與服務器端考勤數(shù)據(jù)的同步功能則以服務形式實現(xiàn),可以避免應用切換時未同步數(shù)據(jù)的丟失。當數(shù)據(jù)傳輸量較大時,若用戶使用3G網(wǎng)絡(luò)進行通信,則系統(tǒng)會提示用戶是否進行通信,從而節(jié)省通信成本。在無網(wǎng)絡(luò)信號時,產(chǎn)生的考勤等數(shù)據(jù)會首先被保存在移動設(shè)備中,待網(wǎng)絡(luò)信息恢復后再與服務器端進行同步。Android端與服務器端的數(shù)據(jù)交互通過ApacheHttpClient框架來完成。任課教師在授課時使用Android端進行考勤數(shù)據(jù)的采集,完成后系統(tǒng)通過同步服務使用HttpClient自動將數(shù)據(jù)同步至服務器。此外教師還可以通過Android端完成所授班級學生信息、所授課程信息、班級聯(lián)系人信息查詢等功能。各功能詳細描述如下:(1)點名:可以實現(xiàn)教師所教授班級學生的點名,進行缺勤/出勤處理,并且還可對缺勤的同學進一步根據(jù)其請假與否進行處理。還可以查看某個同學的相關(guān)信息。(2)個人課表查詢:查詢教師的個人課表。(3)各班聯(lián)系方式管理:負責管理各班聯(lián)系方式,能發(fā)送信息或者打電話給各班負責人。(4)服務器與手機端的信息相互同步:能夠?qū)崿F(xiàn)Android端與服務器端的信息同步,既可以從服務器端下載相關(guān)的考勤數(shù)據(jù),也可以將Android端新產(chǎn)生的考勤數(shù)據(jù)同步到服務器端。(5)到課率與平時成績統(tǒng)計:查詢某專業(yè)或者某個人的到課率情況。1.3各實體之間的聯(lián)系結(jié)合系統(tǒng)需求對系統(tǒng)核心數(shù)據(jù)進行分析,可以抽取出相關(guān)的實體:登錄用戶、學生、課程、班級、點名信息等,其E-R圖如圖2所示。從圖中可以清楚的看出各實體之間的聯(lián)系相對比較簡單,易于實現(xiàn)。系統(tǒng)采用廣為流行的開源數(shù)據(jù)庫MySQL作為服務端的持久層數(shù)據(jù)倉庫,在降低系統(tǒng)的成本的同時并未降低系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。2傳統(tǒng)同步模式下的同步信號問題系統(tǒng)開發(fā)完成后,作者在日常教學過程中進行了全面的測試。達到了系統(tǒng)的目標,滿足了考勤管理的需要。與傳統(tǒng)模式相比,教師完成點名所需的時間與筆紙方式相當,而后續(xù)工作所需時間則大幅度減少。但在使用過程中也發(fā)現(xiàn)一些會影響到系統(tǒng)的因素,可能會影響系統(tǒng)部分設(shè)計目標的達成。在3G信號模式(教學區(qū)域無Wifi信號)下進行數(shù)據(jù)同步時,由于網(wǎng)絡(luò)信號原因存在以下問題:(1)局部區(qū)域網(wǎng)絡(luò)信號不穩(wěn)定,同步很難一次完成。(2)當網(wǎng)絡(luò)傳輸速度較慢時,上傳有時無法在數(shù)秒內(nèi)完成。針對網(wǎng)速較慢的情況,可考慮在未來版本中將同步轉(zhuǎn)移至后臺,老師點名結(jié)束后,系統(tǒng)首先自動將數(shù)據(jù)同存在本地,在手動啟動同步服務后再進行數(shù)據(jù)同步操作,這樣就不會影響到教師教學的連續(xù)性。3考勤信息的動態(tài)統(tǒng)計以流行的Android智能設(shè)備