基于移動互聯(lián)網(wǎng)的高校學(xué)生考勤系統(tǒng)設(shè)計

摘 要：高校學(xué)生考勤管理意義非常重大，現(xiàn)行人工管理存在效率低、信息分散、難于統(tǒng)計等困難。本文提出一種基于移動互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)生考勤信息化系統(tǒng)。本系統(tǒng)主要包括針對手機客戶端的學(xué)生考勤APP子系統(tǒng)和針對基于Web的教師后臺管理子系統(tǒng)，最終實現(xiàn)一個基于Web的、通過手機或PC瀏覽器均可操作的學(xué)生考勤系統(tǒng)，切實滿足了高校在校學(xué)生課程和活動考勤管理的需要。

關(guān)鍵詞：移動互聯(lián)網(wǎng)；高校信息化；考勤系統(tǒng)

近年來，教育部對學(xué)生管理工作非常重視，尤其是學(xué)生課堂行為管理。目前學(xué)生課堂考勤都相對原始，效率低下。如果涉及學(xué)生課外活動的組織和管理則更是需要輔導(dǎo)員和班主任及學(xué)生干部花費大量精力，并且還缺乏統(tǒng)一有效的匯總途徑而流于形式。移動互聯(lián)網(wǎng)及智能手機的出現(xiàn)為這種情況提供了新的解決方式。通過統(tǒng)一的身份認證機制，實現(xiàn)數(shù)據(jù)管理的集成與共享，使學(xué)校的人事、教務(wù)、生活服務(wù)等應(yīng)用系統(tǒng)基本上都可以與手機應(yīng)用相結(jié)合，移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用成為校園信息化建設(shè)有機的組成部分。本文擬根據(jù)學(xué)生課程信息和學(xué)生課外活動流程，搭建基于移動互聯(lián)網(wǎng)的學(xué)生課堂考勤信息、課外活動信息的收集和管理平臺，并對這些信息進行初步分析和簡單評價，為學(xué)生管理人員提供及時的信息。

一、系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

1.系統(tǒng)相關(guān)技術(shù)分析

本系統(tǒng)采用MVC模式及LAMP平臺架構(gòu)，使用WordPress作為學(xué)生考勤信息及活動信息的內(nèi)容管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)通過移動互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)為學(xué)生課堂考勤以及其他教育信息互動活動設(shè)計和開發(fā)便捷有效的管理系統(tǒng)，以手機客戶端應(yīng)用（或者wap網(wǎng)站）來獲取學(xué)生的考勤數(shù)據(jù)以及其他活動數(shù)據(jù)，同時輔以學(xué)校現(xiàn)有的教務(wù)信息系統(tǒng)為基礎(chǔ)數(shù)據(jù)主要來源，采取數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)，對學(xué)生的出勤率給出統(tǒng)計，對考勤異常信息給出預(yù)警信息，同時實現(xiàn)學(xué)生與系統(tǒng)之間的信息互通。系統(tǒng)用戶主要有：系統(tǒng)管理員、教師用戶、學(xué)生用戶。系統(tǒng)管理員負責(zé)初始化搭建系統(tǒng)，管理系統(tǒng)角色、用戶、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)信息，負責(zé)權(quán)限分配，維護系統(tǒng)正常運行。教師用戶負責(zé)發(fā)布課程管理、通知管理、課程學(xué)生管理、學(xué)生簽到統(tǒng)計、學(xué)生意見反饋等。學(xué)生用戶完成課程查詢、活動查詢、課程或活動簽到等功能。

2.系統(tǒng)總體架構(gòu)設(shè)計

本系統(tǒng)的設(shè)計按用戶至上的原則，基于現(xiàn)有成熟的開發(fā)平臺和工具，采用結(jié)構(gòu)化、模塊化的自上而下對組件式軟件開發(fā)模式進行分析與設(shè)計。依據(jù)我們對系統(tǒng)進行的詳細需求分析，本系統(tǒng)的總體架構(gòu)圖設(shè)計如圖1所示。本系統(tǒng)包括三層結(jié)構(gòu)：

（1）用戶交互層。本層提供人機交互界面，不同的角色使用不同的系統(tǒng)界面，學(xué)生主要利用智能手機通過移動互聯(lián)網(wǎng)訪問本系統(tǒng)，在智能手機上完成登錄、簽到、發(fā)布留言等操作，智能手機訪問本系統(tǒng)時自動提供GPS位置信息，作為簽到活動的判定數(shù)據(jù)；教師利用PC終端連接本系統(tǒng)，完成課程/活動管理，簽到信息管理，學(xué)生/老師信息交互等功能。

（2）服務(wù)程序?qū)印１緦訛槔肞HP程序開發(fā)的服務(wù)程序用于支撐人機交互界面的信息采集、數(shù)據(jù)的運算及數(shù)據(jù)的存儲等功能，同時提供相應(yīng)的接口與學(xué)校其他信息化系統(tǒng)進行對接，完成學(xué)校信息化的統(tǒng)一建設(shè)目標。

（3）數(shù)據(jù)庫層。本層用于存儲基本的用戶行為數(shù)據(jù)，用戶登錄數(shù)據(jù)，課程信息數(shù)據(jù)，活動信息數(shù)據(jù)及和學(xué)校其他信息化數(shù)據(jù)庫連接的接口，達到數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)共享的目的。

3.Web后臺管理子系統(tǒng)的功能

Web后臺管理子系統(tǒng)主要由系統(tǒng)管理員通過基于因特網(wǎng)或者校園局域網(wǎng)的服務(wù)器搭建并進行數(shù)據(jù)初始化，并提供給教師用戶登錄發(fā)布課程和活動簽到通知，查看、管理、統(tǒng)計課堂或活動中的學(xué)生，并可以通過該后臺與學(xué)生進行在線交流。

該子系統(tǒng)主要包括系統(tǒng)管理功能、用戶管理功能和簽到管理功能三個主要的功能：系統(tǒng)管理功能、用戶管理功能及簽到管理模塊。系統(tǒng)管理主要為系統(tǒng)管理員提供后臺登錄、找回密碼、維護個人信息、管理用戶、設(shè)置系統(tǒng)參數(shù)等功能。用戶管理主要為系統(tǒng)管理員提供增、刪、改、查系統(tǒng)用戶、學(xué)生用戶、教師用戶等功能。簽到管理模塊主要為教師用戶提供發(fā)布簽到通知、查看簽到情況、與簽到學(xué)生交流互動、統(tǒng)計簽到情況等功能。

4.課堂考勤模塊流程

課堂考勤流程主要涉及學(xué)生用戶、教師用戶和系統(tǒng)管理員的一系列按時間先后執(zhí)行的相關(guān)活動。不同的參與者在流程中分別完成不同的任務(wù)和職責(zé)：教師主要負責(zé)課程設(shè)置、簽到信息發(fā)布、簽到有效性設(shè)定、活動信息發(fā)布、活動有效性設(shè)定，課程/活動的服務(wù)對象設(shè)定等；學(xué)生作為課程的參與者，收到本系統(tǒng)對其參與行為的監(jiān)督、出勤時間、出勤時長。是否為課程服務(wù)對象等都將記錄到系統(tǒng)中，作為課程考核、學(xué)校考核的數(shù)據(jù)依據(jù)。

5.系統(tǒng)實現(xiàn)

通過前面的需求分析和系統(tǒng)設(shè)計，我們確定系統(tǒng)開發(fā)采用B/S模式架構(gòu)，服務(wù)器端使用LAMP平臺和WordPress內(nèi)容管理系統(tǒng)為系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)，MySQL作為系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，基于WordPress提供的基本內(nèi)容管理、用戶管理、插件管理等功能，針對手機瀏覽器和PC瀏覽器采用Javascript、Html、CSS等開發(fā)技術(shù)實現(xiàn)系統(tǒng)主要功能，并基于客戶端IP地址精準定位功能設(shè)計，實現(xiàn)核心簽到算法。

系統(tǒng)通過教師和學(xué)生之間的距離來判斷該學(xué)生是否在上課，服務(wù)器接收到教師和學(xué)生發(fā)來的考勤數(shù)據(jù)，服務(wù)器將學(xué)生和教師發(fā)來的位置及時間信息進行匹配，如果距離小于80米，并且時間少于10分鐘可以判斷此學(xué)生在為到勤，如果兩者的距離大于80米，則直接將考勤結(jié)果記錄為缺勤，如果兩者的距離小于80米，并且時間大于10分鐘少于60分鐘，則將考勤結(jié)果記錄為遲到。當(dāng)手機遇到故障或者是學(xué)生有輔導(dǎo)員簽字的請假條時，教師有權(quán)限根據(jù)實際情況修改考勤結(jié)果。

該系統(tǒng)模塊具有查詢功能，方便班級教師及本班輔導(dǎo)員對考勤結(jié)果的查詢，并以電子表格的形式顯示和導(dǎo)出考勤結(jié)果。

本系統(tǒng)的基本算法原理：教師或系統(tǒng)管理員在發(fā)布簽到通知時可以指定一個由無線WIFI路由器自動分配的IP地址列表；如果是校外活動，可以通過設(shè)置一臺可以連上因特網(wǎng)的智能手機WIFI熱點，讓所有學(xué)生通過該手機聯(lián)網(wǎng)簽到，則在該區(qū)域范圍內(nèi)的簽到信息的IP地址必然相同；學(xué)生考勤時的GPS位置信息及系統(tǒng)自動記錄的IP地址和簽到時間，是確定學(xué)生是否出勤的依據(jù)。

二、實驗結(jié)果

系統(tǒng)開發(fā)完成后，本人在自己所帶班級試用測試，達到了系統(tǒng)的目標，滿足了管理需要，將計劃進一步在全校范圍內(nèi)推廣。在測試過程中，曾使用同一手機進行不同用戶的登錄，將提示不能考勤，ID不相符。用戶使用不同手機客戶端，反復(fù)考勤時，顯示正常考勤。測試的結(jié)果達到99%以上。

在校園部分地方，尤其是新校區(qū)，移動信號網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定時，存在一次操作不成功和延時的現(xiàn)象。除了改善網(wǎng)絡(luò)條件，可以采取將數(shù)據(jù)先存放本地，集中處理后，利用局域網(wǎng)，從PC端上傳。

三、結(jié)語

本系統(tǒng)實現(xiàn)了基于移動互聯(lián)網(wǎng)和web的學(xué)生考勤信息化系統(tǒng)。本系統(tǒng)選擇了國內(nèi)外成熟的開源LAMP平臺架構(gòu)和WordPress內(nèi)容管理系統(tǒng)作為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，最終實現(xiàn)了一個基于Web、手機或PC瀏覽器均可操作的學(xué)生課堂考勤和活動簽到管理信息系統(tǒng)，切實滿足了高校學(xué)生課程和活動考勤管理的需要。

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