樊飛轉(zhuǎn) 蒙濤

【摘要】傳統(tǒng)的課堂管理方式通過(guò)上課期間教師或班長(zhǎng)點(diǎn)名的方式簽到，占用了大量的課堂時(shí)間，還有溝通效率低等問(wèn)題，隨著智能手機(jī)和移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展和普及，這些問(wèn)題可以通過(guò)移動(dòng)應(yīng)用來(lái)得到解決。本文旨在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)一個(gè)基于Android系統(tǒng)的能夠提升課堂管理效率的“課堂管理助手”移動(dòng)應(yīng)用。文中闡述了“課堂管理助手”移動(dòng)應(yīng)用的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)過(guò)程，對(duì)使用到的技術(shù)和相關(guān)概念進(jìn)行了介紹，接著對(duì)應(yīng)用的可行性，功能需求和界面需求等進(jìn)行了分析，選擇了MVC框架模式為基礎(chǔ)，使用MySQL設(shè)計(jì)出了完整實(shí)用的數(shù)據(jù)庫(kù)模型。最后通過(guò)Android studio開(kāi)發(fā)工具和Java語(yǔ)言編寫(xiě)了應(yīng)用的界面和邏輯代碼，實(shí)現(xiàn)了登錄注冊(cè)功能，課堂管理功能，二維碼簽到功能，課堂測(cè)驗(yàn)功能和電子舉手等功能。最終實(shí)現(xiàn)了基于Android平臺(tái)的“課堂管理助手”移動(dòng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)，一定程度上彌補(bǔ)了傳統(tǒng)課堂管理方式的不足。

【關(guān)鍵詞】課堂管理，Android，Java，MySQL

1. 系統(tǒng)構(gòu)架

本應(yīng)用采用MVC框架模式，MVC是模型（model）視圖（view）和控制器（controller）的縮寫(xiě)，這是現(xiàn)在Android應(yīng)用最為流行的框架模式，它具有耦合度低，重用性高等優(yōu)點(diǎn)，在開(kāi)發(fā)工具上也得到了很大的支持。

本應(yīng)用建立了課堂、問(wèn)題、回答、測(cè)試、簽到記錄和用戶六個(gè)模型和眾多控制器，其中控制器就是論文各個(gè)模塊的邏輯代碼，視圖指用戶能夠看到和進(jìn)行交互的各個(gè)界面，模型就是對(duì)實(shí)體進(jìn)行抽象化，分析數(shù)據(jù)模型。其中控制器對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作來(lái)改變模型狀態(tài)，模型的改變會(huì)通知視圖發(fā)生改變，用戶在視圖上的交互對(duì)控制器發(fā)出請(qǐng)求形成一個(gè)相互聯(lián)系的關(guān)系。

2. 系統(tǒng)流程圖

本系統(tǒng)主要是服務(wù)教師和學(xué)生，根據(jù)需求分析，所有人需登錄之后方可使用，進(jìn)入系統(tǒng)時(shí)先會(huì)判斷用戶是否注冊(cè)，如果用戶沒(méi)有注冊(cè)要先進(jìn)行注冊(cè)，注冊(cè)成功之后就可以進(jìn)行登錄，如果之前已經(jīng)注冊(cè)好就可以直接登錄。登錄之后會(huì)進(jìn)行用戶類(lèi)型的判斷，教師用戶創(chuàng)建課堂之后可以查看簽到記錄和打開(kāi)課堂測(cè)驗(yàn)功能，還能查看學(xué)生提問(wèn)的內(nèi)容。學(xué)生用戶掃碼簽到進(jìn)入課堂后可以回答教師發(fā)出的測(cè)驗(yàn)和使用電子舉手功能提出問(wèn)題。在課堂關(guān)閉后，整個(gè)系統(tǒng)流程結(jié)束。

3. 可行性分析

從經(jīng)濟(jì)成本可行性的角度來(lái)看，Android和二維碼技術(shù)都屬于開(kāi)源技術(shù)，擁有大量免費(fèi)的學(xué)習(xí)資源和學(xué)習(xí)工具。開(kāi)發(fā)集成工具和數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件MySQL也都是免費(fèi)軟件，在其官網(wǎng)下載即可自由使用，所以開(kāi)發(fā)的經(jīng)濟(jì)成本可以忽略不計(jì)。

從技術(shù)和操作可行性來(lái)看，所使用到的技術(shù)都是已經(jīng)十分成熟，Java語(yǔ)言是當(dāng)今最熱門(mén)的編程語(yǔ)言之一，我們也學(xué)習(xí)過(guò)Java的專業(yè)課程，在互聯(lián)網(wǎng)上有許多開(kāi)源項(xiàng)目的代碼可供參考，使用開(kāi)發(fā)集成工具可以十分靈活的設(shè)計(jì)界面，很容易就能調(diào)用軟硬件資源進(jìn)行快速開(kāi)發(fā)。MySQL作為本次設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)庫(kù)選擇，其數(shù)據(jù)模型也是我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)的關(guān)系模型，可以很好的上手。在開(kāi)發(fā)前期，我已經(jīng)對(duì)本次開(kāi)發(fā)制定了完整的開(kāi)發(fā)計(jì)劃，在開(kāi)發(fā)過(guò)程中也根據(jù)實(shí)際情況不斷調(diào)整。從技術(shù)和操作方面來(lái)看，本次設(shè)計(jì)是完全可行的。

4. 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

經(jīng)過(guò)調(diào)查分析，基于Android平臺(tái)的“課堂管理助手”移動(dòng)應(yīng)用應(yīng)該包括以下幾個(gè)功能模塊：注冊(cè)功能、登錄功能、課堂管理功能、二維碼簽到功能、測(cè)驗(yàn)功能、舉手功能、用戶信息管理功能，具體功能描述如下。

4.1 用戶注冊(cè)

用戶要使用應(yīng)用必須使用賬號(hào)，沒(méi)有賬號(hào)就要使用注冊(cè)功能注冊(cè)一個(gè)可以登入應(yīng)用的賬號(hào)，注冊(cè)賬號(hào)需要選擇要注冊(cè)的用戶類(lèi)型、填寫(xiě)用戶名、手機(jī)號(hào)碼和密碼。

4.2 登錄功能

用戶注冊(cè)賬號(hào)之后，通過(guò)填寫(xiě)用戶名和密碼進(jìn)行登錄，本應(yīng)用程序會(huì)根據(jù)用戶名自動(dòng)識(shí)別用戶類(lèi)型提供不同的功能界面。包括普通學(xué)生賬號(hào)和教師賬號(hào)。

4.3 課堂管理

教師用戶登錄之后可以使用的功能，包括開(kāi)啟課堂和關(guān)閉課堂，開(kāi)啟課堂后會(huì)自動(dòng)生成供學(xué)生簽到的二維碼，每個(gè)課堂都只有唯一的二維碼，教師通過(guò)后臺(tái)可以看到學(xué)生的簽到情況。

4.4 二維碼簽到

教師用戶生成二維碼之后，學(xué)生用戶可使用掃描二維碼功能進(jìn)行簽到，簽到成功之后可查看已簽到的課堂，教師用戶可以查看已簽到的學(xué)生名單和學(xué)生的簽到時(shí)間。

4.5 測(cè)驗(yàn)功能

教師用戶通過(guò)測(cè)驗(yàn)功能發(fā)送測(cè)驗(yàn)題給所有已簽到的學(xué)生，學(xué)生進(jìn)入已簽到的課堂列表可以查看教師用戶下發(fā)的測(cè)驗(yàn)題，同時(shí)可以回答問(wèn)題，教師用戶可以在下發(fā)的測(cè)驗(yàn)題下看到所有學(xué)生用戶的回答。

4.6 舉手功能

學(xué)生用戶通過(guò)舉手功能向教師發(fā)出提問(wèn)，教師用戶進(jìn)入已簽到的課堂列表可以查看學(xué)生用戶發(fā)出的提問(wèn)，教師用戶可以選擇在課堂上直接回答或者下課后聯(lián)系同學(xué)解答這兩種方式及時(shí)處理。

4.7 用戶信息管理

管理員用戶可以管理學(xué)生用戶和教師用戶的增、刪、查、改操作。

5.用戶介紹

在本文開(kāi)發(fā)的課堂管理助手中，應(yīng)用的主要使用對(duì)象分為教師，學(xué)生和系統(tǒng)管理員三組。所以，對(duì)應(yīng)用的整體設(shè)計(jì)大概可以成為三個(gè)部分，每個(gè)部分的權(quán)限和功能模塊都不同。

5.1 學(xué)生用戶

學(xué)生用戶是整個(gè)應(yīng)用人數(shù)最多的用戶，同時(shí)也是權(quán)限最低的用戶，學(xué)生用戶可以使用掃描二維碼簽到功能，回答測(cè)驗(yàn)功能和舉手提問(wèn)功能。

5.2 教師用戶

教師用戶是整個(gè)系統(tǒng)的重要組成部分，只有當(dāng)教師用戶使用課堂管理功能開(kāi)啟課堂生成二維碼之后學(xué)生用戶才可以使用二維碼簽到功能和其他功能，教師用戶也是測(cè)驗(yàn)功能的發(fā)布方和舉手功能的接收方。

5.3 管理員用戶

管理員用戶是整個(gè)系統(tǒng)權(quán)限最高的用戶，管理員用戶在后臺(tái)可以對(duì)所有用戶信息進(jìn)行增、刪、改、查操作，還可以對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容進(jìn)行完全的控制。當(dāng)出現(xiàn)錯(cuò)誤的信息數(shù)據(jù)時(shí)，管理員可以通過(guò)調(diào)整和修正信息來(lái)使整個(gè)系統(tǒng)安全運(yùn)行。

6. 后期發(fā)展方向

雖然完成了課堂管理助手基本功能，設(shè)備也需要不斷完善，首先，交互界面雖簡(jiǎn)單、方便，但是由于時(shí)間和經(jīng)驗(yàn)的不足，有許多地方還是不能很好的做到美觀和簡(jiǎn)潔的平衡點(diǎn)。雖然完成了基本功能，但我覺(jué)得還是有很多功能可以有待發(fā)揮，比如資料上傳系統(tǒng)等。我相信，如果能加上這些沒(méi)有實(shí)現(xiàn)的模塊，本系統(tǒng)將更加完善。

作者簡(jiǎn)介：樊飛轉(zhuǎn)（1981年-） 女，漢，陜西西安人，講師，計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù);陜西服裝工程學(xué)院。蒙濤，男，陜西服裝工程學(xué)院信息工程學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)1501班學(xué)生。