ＰＤＡ掌上教學系統研究

摘要：本系統是一個應用于掌上電腦（PDA）和臺式機服務器的教學管理系統，其中包括學生的出勤管理、成績管理、學習狀況等。通過本系統教師可以掌握教學紀錄和學生學習歷程，提升教學質量，并增進教師對學生學習行為的了解與幫助學生成績的提升。

關鍵詞：掌上電腦；.NET Framework；教學系統

中圖分類號：F224-39文獻標識碼：A文章編號：1002-3100(2007)07-0142-03

Abstract: This system is a teaching system including the student's attendance management， result management and study condition which apply on the palm computer（PDA）and the table model machine server. By this system teacher can control teaching record and student's study process， promote teaching quality， increase teacher's understanding of student's study behavior and promote student's result.

Key words: PDA; .NET Framework; teaching system

PDA是世界近年來的高科技產品，PDA的全稱是個人數字助理（Personal Digital Assistant）[1]。Free Online Dictionary of Computing將PDA描述為“小的手持電腦，用于編寫便箋、記錄約會，可以使生活更加有序。PDA提供了廉價的紙制筆記薄的所有功能而且可以使用很多次，并且后者的存儲容量遠不及前者。”

所有這些早期的設備，盡管可以給人留下足夠深刻的印象，但是由于它們的筆跡識別并不十分準確，所以還是引起了一些批評。直到1996年3月當Palm Computing Inc.發布了第一款Palm Pilot PDA的時候，一些業內權威人士才最終認可了筆跡識別的可行性。Palm Pilot迅速超過了其他競爭對手，到1999年末，Palm驚人地占有了全球PDA市場70%的份額，大約有20 000名開發者為這種設備編寫應用程序。

1項目研究的目的及意義

信息技術及計算機技術的蓬勃發展，使得因特網普及到全世界，讓人們之間突破了地理上的距離限制，實現世界上任何能夠連接上因特網的地方都能互通通訊。然而，大多數人上網的方式大都是使用計算機通過有線網絡連上因特網。隨著無線通訊技術的進步和無線網絡與因特網的整合，我們可通過無線上網的方式來隨時隨地使用因特網上的資源與服務，打破以往必須有線上網的觀念。

另一方面，隨著信息技術的發展，人們的生活形態和工作方式也隨之改變。移動電話和PDA的普及，使得人們可隨時隨地互相聯絡、上網查詢信息和持續工作。校園生活形態、學習環境和信息服務的改變，牽動著校園教學形態的改變。而隨著科技的進步，校園服務的水平必須不斷的提高，以符合現代學生學習的需求。因此，校園中信息服務必須隨著科技發展和學習需求而有所調整，建構一個全方位網絡服務數字生活空間，以面對此種信息、無線通訊、因特網相結合所帶來的新挑戰。

隨著教學管理的電子化，各種類型的教學管理軟件在教學管理過程中得到了廣泛的應用。現行教學管理系統的缺陷主要在于未能提供一套讓教師可隨時隨地、輕易、迅速和有效率地管理教學活動和學生學習紀錄的機制。

因此，本系統利用無線局域網絡技術和PDA的高移動性，研發一套PDA掌上教學系統來從事教學管理，讓教師掌握教學紀錄和學生學習歷程、提升教學質量、增進教師對學生學習行為的了解、提升學生學習成績。

2開發工具的選擇

2.1Visual Studio.Net 2003

C#語言[2]是一種強大、簡單、面向對象和類型安全的編程語言。它從C和C++派生而來，是Microsoft新一代開發工具Visual Studio.NET的經典編程語言。C#語言結合了Visual Basic的快速開發能力和C++的強大和靈活，VB和C++的開發人員會馬上熟悉它，同時它非常像Java語言，Java的開發人員也能夠輕易掌握它[3]。

.NET Compact Framework是完整的桌面版.NET Framework的一個“輕型”版本。它包括完整.NET Framework基類庫的一個兼容子集，并且只含有很少的、專為移動設備所設計的新類。.NET Compact Framework也包含公共語言運行庫[4]的一個新的實現，它是全新的，可以有效地運行在小型設備上（小型設備的內存容量和CPU能力都很有限，并且必須保存電量）。

從廣義上說，智能設備是小型的移動設備，它能夠運行程序并且與計算機網絡相連接。一些移動電話能夠提供信息服務并且可以通過無線應用協議（WAP）或者i-mode微型瀏覽器訪問移動Web內容，但是這些電話很少或不提供對自定義應用程序的支持。.NET Compact Framework所針對的智能設備比這些移動電話具有更加強大的功能。.NET Framework的能力為Microsoft提供了一個完美的平臺，在其上可以創建針對移動設備的新的軟件產品。這些產品互相彌補彼此的缺陷，可以解決許多企業在實現移動解決方案時所面臨的問題。

2.2XML

XML是“Extensible Markup Language”的縮寫，即可擴展標記語言，使用由元素和屬性組成的層次文檔來描述復雜數據，并且獨立于應用平臺。XML文檔不僅能夠在同一個分布式應用程序的不同組件之間交換數據，還可以在同一個組織機構的不同的應用程序之間交換數據，甚至可以在不同的組織機構之間交換數據。因為XML使用標準化的、基于文本的方式表示數據，所以硬件平臺、操作系統和編程語言之間的差異可以相對容易地克服，這樣利用在不同系統上的運行的組件來建立緊密集成的解決方案就成為可能。

相對于數據庫技術，XML技術在數據應用方面具有很多優點。第一，跨平臺[5]，XML文件為純文本文件，不受操作系統、軟件平臺的限制；第二，易表義，XML具有基于Schema自描述語義的功能，容易描述數據的語義，這種描述能為計算機理解和自動處理；第三，XML不僅可以描述結構化數據，還可以有效描述半結構化，甚至非結構化數據。

當然，XML技術在數據管理方面也存在著一些缺點。XML技術采用的是基于文件的管理機制，文件管理存在著容量大、管理困難的缺點：第一，目前XML的檢索是基于節點的檢索，存放大量甚至海量數據的XML文件造成檢索速度極低。第二，解析手段有缺陷。XML具有兩種解析機制，SAX方式是基于文件的解析，速度慢，DOM方式是基于內存的方式，資源消耗極大。第三，修改效率低，目前XML的修改是基于節點的。最后，XML的安全性及并發操作機制也是需要解決的問題之一。

總體上看，XML在數據應用方面上具有易表義、跨平臺等優勢，但客觀上需要一種有效的存儲、檢索和修改等方面的管理機制。

3系統的主要功能

本系統能夠方便教師進行日常的教學活動，實時地記錄學生的成績、出勤狀況、異常情況，實現增加、修改、刪除、查詢、存儲等功能。

PDA教學系統主要功能的要求如下：

（1）學生出勤情況：記錄點名的科目、班級代碼、學號、姓名、出勤情況。

（2）學生成績管理：記錄考試的科目、班級代碼、學生學號、本科成績。

（3）學生異常狀況：記錄出現異常情況的學生的學號、班級代碼、情況說明、時間。

（4）教師教學記錄：記錄教師教課的學校、專業、科目名稱、授課時間、人數、學時。

（5）綜合查詢：可查詢學生出勤情況、學生異常情況、學生成績、教學記錄等功能。

（6）表單維護：可以增加、修改、刪除用戶信息、學校、專業、班級、學生信息。

4系統程序實現

4.1系統登陸界面

系統登陸是進入系統后用戶見到的第一個界面，一個美觀的軟件界面能給人良好的視覺效果，由于PDA的屏幕比較小，在PDA上做的軟件要以簡潔、清晰為最根本目的，在此基礎上尋求美觀大方。界面如圖1。

（1）功能介紹

當進入系統登陸模塊時，輸入用戶名和密碼然后點擊“登陸”按鈕，用戶名和密碼正確后將進入到系統主窗口，并且對錯誤的輸入給予提示。確保整個系統的安全性。

（2）主要源代碼

try

{

myDataTable=ds.Tables[''USER''];

string sql=''userid='''+userid1.Items[userid1.SelectedIndex].ToString()+''''';

DataRow[] foundrows;

foundrows=myDataTable.Select(sql);

if(foundrows[0][''passwd''].ToString()==passwd1.Text)

{

panel1.Visible=1;

panel2.Visible=true;

for(int i=0; i

{mainMenu1.MenuItems[i].Enabled=true;}

}

else

{

MessageBox.Show(“密碼不正確！”);

passwd1.Focus();

passwd1.SelectAll();

}

}

catch (System.Exception)

{

MessageBox.Show(“系統錯誤！”);

}

4.2系統主菜單

系統主菜單的設計好壞直接影響到用戶對系統的整體印象。一個簡單明了、方便使用的系統主菜單是本系統力求達到的目標。用戶可以通過點擊按鈕或菜單項直接進入某個界面，實現信息的錄入、查詢等功能。界面如圖2。

5結束語

我國傳統的學校教學手段比較單一，不能非常及時、有效地掌握學生的真實狀況。在無線網絡大行其道的今天，各行各業都在積極地向信息科技靠攏，尤其出現了PDA這種方便、靈活的電子產品，移動、無線教學成為了可能。本文將傳統教學手段與現在高科技手段結合起來，提出了一種新的教學方法，借以全面提高學生教學的質量，為國家更好地培養復合型人才，使我國的教育工作更好地與國際接軌。

參考文獻：

[1] Andy Wigley， Stephen Wheelwright. .NET Compact Framework技術內幕[M]. 北京：清華大學出版社，2003.

[2] 李律松，陳少剛，沈剛. Visual C#數據庫高級教程[M]. 北京：清華大學出版社，2005.

[3] Karli Watson. Beginning C#[M]. 北京：清華大學出版社，2002.

[4] Simon Robinson. Professional C#[M]. （2nd Edition）. 北京：清華大學出版社，2002.

[5] 裴劍鋒. XML高級編程[M]. 2版. 北京：機械工業出版社，2002.