高校學(xué)生出勤信息動(dòng)態(tài)掌握的困難

高校學(xué)生出勤信息動(dòng)態(tài)掌握的困難

0考勤信息在高校安全管理中的應(yīng)用近年來，高校學(xué)生安全事故頻發(fā)，安全管理問題日益突出。而其中有相當(dāng)一部分安全事件又發(fā)生在教學(xué)時(shí)段,除了加強(qiáng)常規(guī)手段外,教師在教學(xué)時(shí)段對(duì)學(xué)生的考勤也應(yīng)該發(fā)揮重要的作用。但是傳統(tǒng)教學(xué)中,學(xué)生的考勤信息僅作為教師課程總評(píng)結(jié)果中對(duì)學(xué)生日常表現(xiàn)的評(píng)價(jià)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(jì)困難;(5)教師對(duì)教學(xué)期間的缺勤信息缺乏及時(shí)的處理,利用率低下。筆紙記錄,分析整理在學(xué)校的日常管理中發(fā)揮的作用微乎其微,從而導(dǎo)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(dòng)設(shè)備普及率日益提高,特別是基于GoogleAndroid系統(tǒng)的移動(dòng)平臺(tái),市場(chǎng)占有率極高。Android相關(guān)硬件種類豐富且價(jià)格相對(duì)較為低廉,平臺(tái)應(yīng)用數(shù)量也十分龐大,整個(gè)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(tái)為出發(fā)點(diǎn)建立學(xué)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(diǎn)名、數(shù)據(jù)上傳等基礎(chǔ)功能;由PC端實(shí)現(xiàn)信息的高級(jí)管理;由服務(wù)端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)及安全管理。系統(tǒng)部署階段的實(shí)驗(yàn)表明,系統(tǒng)能實(shí)時(shí)、宏觀地掌握學(xué)生出勤信息,可及時(shí)將信息反饋給安全管理人員,有效地輔助高校學(xué)生安全管理工作。1考勤數(shù)據(jù)采集和查詢基于android的學(xué)生考勤管理系統(tǒng)主要由Android端、PC端和服務(wù)器端3部分組成。Android端負(fù)責(zé)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(jìn)行電子點(diǎn)名,并通過網(wǎng)絡(luò)將數(shù)據(jù)上傳到服務(wù)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(wù)端讀取數(shù)據(jù)庫服務(wù)器中的數(shù)據(jù),實(shí)時(shí)查看全校學(xué)生考勤的匯總信息,發(fā)現(xiàn)其中存在的問題,指導(dǎo)進(jìn)一步的管理工作。1.1基于rest的平臺(tái)實(shí)現(xiàn)服務(wù)器端與PC端構(gòu)成完整的Web應(yīng)用,在開發(fā)過程中充分使用MVC模式和面向?qū)ο笏枷脒M(jìn)行設(shè)計(jì)來提高系統(tǒng)的靈活性和擴(kuò)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(wù)邏輯層和數(shù)據(jù)持久層4個(gè)層次組成。其中,表示層為Android端和PC端提供交互界面和請(qǐng)求響應(yīng),采用Freemarker作為模板引擎?？刂茖佑肧truts2框架處理客戶端請(qǐng)求組織業(yè)務(wù)邏輯,并實(shí)現(xiàn)服務(wù)端有效性檢驗(yàn)、國際化等非功能需求。業(yè)務(wù)邏輯層通過基于接口的編程方法將系統(tǒng)業(yè)務(wù)分解成細(xì)粒度的服務(wù),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(shí)現(xiàn)系統(tǒng)與數(shù)據(jù)庫之間的交互,降低了系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)庫的依賴,提高數(shù)據(jù)存儲(chǔ)的靈活性。而各層次對(duì)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(tuán)隊(duì)成員的分工合作,降低了系統(tǒng)集成難度,提高了項(xiàng)目開發(fā)生產(chǎn)效率。服務(wù)端對(duì)外提供的服務(wù)以REST風(fēng)格進(jìn)行組織,這樣所有服務(wù)都以標(biāo)準(zhǔn)的HTTP請(qǐng)求的方式提供給客戶端。當(dāng)PC端或Android端向服務(wù)器端發(fā)送HTTP請(qǐng)求時(shí),Struts2框架的FilterDispatcher過濾器根據(jù)配置文件將請(qǐng)求映射至相應(yīng)的Action入口方法。在Action的服務(wù)入口函數(shù)中根據(jù)業(yè)務(wù)需求將由業(yè)務(wù)邏輯層提供更小粒度的服務(wù)單元進(jìn)行整合。業(yè)務(wù)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(wù)邏輯層并進(jìn)一步由后將結(jié)果傳遞到控制層,再由控制層根據(jù)服務(wù)執(zhí)行結(jié)果選擇相應(yīng)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(jìn)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(shí)現(xiàn):(1)登錄驗(yàn)證:所有用戶必須為已注冊(cè)的管理人員和教師。管理員可以進(jìn)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(duì)自己的課程信息進(jìn)行相關(guān)修改。在開發(fā)時(shí)使AOP編程思想實(shí)現(xiàn),用Struts2中的Intercepter攔截系統(tǒng)的所有請(qǐng)求并進(jìn)行驗(yàn)證,這樣業(yè)務(wù)代碼就避免了被非功能代碼的污染同時(shí)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(wù)內(nèi)存當(dāng)中。(2)學(xué)生信息管理模塊:主要是對(duì)學(xué)生的相關(guān)信息進(jìn)行增刪改查。全體學(xué)生信息在系統(tǒng)部署時(shí),由系統(tǒng)管理員從學(xué)校的相關(guān)系統(tǒng)中一次性導(dǎo)入,后期僅需要少量的日常維護(hù)。(3)課程信息模塊:這里主要是對(duì)教師所授的課程信息進(jìn)行增刪改查,管理員可以對(duì)所有教師進(jìn)行操作,而教師只能對(duì)和自己有關(guān)的課程信息進(jìn)行操作。(4)點(diǎn)名信息管理模塊:主要對(duì)從移動(dòng)客戶端上傳的點(diǎn)名信息進(jìn)行處理?？记跀?shù)據(jù)中的基本信息生成后,后續(xù)就無法進(jìn)行更改,避免的考勤信息的人為干預(yù)。用戶可以根據(jù)授課教師,課程,以或授課班級(jí),對(duì)某一班的點(diǎn)名信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)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(fù)責(zé)人管理模塊:主要是對(duì)每一個(gè)班級(jí)中的聯(lián)系人進(jìn)行管理,方便教師與學(xué)生交流。(6)移動(dòng)端數(shù)據(jù)的上傳與下載:主要是對(duì)Android端發(fā)送的請(qǐng)求進(jìn)行響應(yīng),一方面為Android端提供數(shù)據(jù)下載服務(wù);另一方面是接收Android端上傳的考勤數(shù)據(jù)。為了滿足教學(xué)管理中對(duì)考勤數(shù)據(jù)進(jìn)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(dòng)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(jìn)行開發(fā),邏輯結(jié)構(gòu)方面也采用了與服務(wù)器類似的分層架構(gòu),不同點(diǎn)在于控制層直接與Activity結(jié)合。業(yè)務(wù)運(yùn)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(jìn)行存儲(chǔ)。Android端與服務(wù)器端考勤數(shù)據(jù)的同步功能則以服務(wù)形式實(shí)現(xiàn),可以避免應(yīng)用切換時(shí)未同步數(shù)據(jù)的丟失。當(dāng)數(shù)據(jù)傳輸量較大時(shí),若用戶使用3G網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,則系統(tǒng)會(huì)提示用戶是否進(jìn)行通信,從而節(jié)省通信成本。在無網(wǎng)絡(luò)信號(hào)時(shí),產(chǎn)生的考勤等數(shù)據(jù)會(huì)首先被保存在移動(dòng)設(shè)備中,待網(wǎng)絡(luò)信息恢復(fù)后再與服務(wù)器端進(jìn)行同步。Android端與服務(wù)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(shí)使用Android端進(jìn)行考勤數(shù)據(jù)的采集,完成后系統(tǒng)通過同步服務(wù)使用HttpClient自動(dòng)將數(shù)據(jù)同步至服務(wù)器。此外教師還可以通過Android端完成所授班級(jí)學(xué)生信息、所授課程信息、班級(jí)聯(lián)系人信息查詢等功能。各功能詳細(xì)描述如下:(1)點(diǎn)名:可以實(shí)現(xiàn)教師所教授班級(jí)學(xué)生的點(diǎn)名,進(jìn)行缺勤/出勤處理,并且還可對(duì)缺勤的同學(xué)進(jìn)一步根據(jù)其請(qǐng)假與否進(jìn)行處理。還可以查看某個(gè)同學(xué)的相關(guān)信息。(2)個(gè)人課表查詢:查詢教師的個(gè)人課表。(3)各班聯(lián)系方式管理:負(fù)責(zé)管理各班聯(lián)系方式,能發(fā)送信息或者打電話給各班負(fù)責(zé)人。(4)服務(wù)器與手機(jī)端的信息相互同步:能夠?qū)崿F(xiàn)Android端與服務(wù)器端的信息同步,既可以從服務(wù)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(wù)器端。(5)到課率與平時(shí)成績統(tǒng)計(jì):查詢某專業(yè)或者某個(gè)人的到課率情況。1.3各實(shí)體之間的聯(lián)系結(jié)合系統(tǒng)需求對(duì)系統(tǒng)核心數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以抽取出相關(guān)的實(shí)體:登錄用戶、學(xué)生、課程、班級(jí)、點(diǎn)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(shí)體之間的聯(lián)系相對(duì)比較簡單,易于實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)采用廣為流行的開源數(shù)據(jù)庫MySQL作為服務(wù)端的持久層數(shù)據(jù)倉庫,在降低系統(tǒng)的成本的同時(shí)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(hào)問題系統(tǒng)開發(fā)完成后,作者在日常教學(xué)過程中進(jìn)行了全面的測(cè)試。達(dá)到了系統(tǒng)的目標(biāo),滿足了考勤管理的需要。與傳統(tǒng)模式相比,教師完成點(diǎn)名所需的時(shí)間與筆紙方式相當(dāng),而后續(xù)工作所需時(shí)間則大幅度減少。但在使用過程中也發(fā)現(xiàn)一些會(huì)影響到系統(tǒng)的因素,可能會(huì)影響系統(tǒng)部分設(shè)計(jì)目標(biāo)的達(dá)成。在3G信號(hào)模式(教學(xué)區(qū)域無Wifi信號(hào))下進(jìn)行數(shù)據(jù)同步時(shí),由于網(wǎng)絡(luò)信號(hào)原因存在以下問題:(1)局部區(qū)域網(wǎng)絡(luò)信號(hào)不穩(wěn)定,同步很難一次完成。(2)當(dāng)網(wǎng)絡(luò)傳輸速度較慢時(shí),上傳有時(shí)無法在數(shù)秒內(nèi)完成。針對(duì)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(tái),老師點(diǎn)名結(jié)束后,系統(tǒng)首先自動(dòng)將數(shù)據(jù)同存在本地,在手動(dòng)啟動(dòng)同步服務(wù)后再進(jìn)行數(shù)據(jù)同步操作,這樣就不會(huì)影響到教師教學(xué)的連續(xù)性。3考勤信息的動(dòng)態(tài)統(tǒng)計(jì)以流行的Android智能設(shè)備