基于Web和Andriod的雙通道評教系統的設計與實現

潘怡++趙星宇++張瑞超

摘 要：隨著高校教育管理的系統化和學校信息化建設的加速，教學質量評估已成為教學管理的重要環節。本文介紹設計和實現了基于Web和Andriod的“雙通道”評教系統，它完成了學生評教的服務端和Andriod客戶端的設計與實現。學生不僅可以使用普通電腦還可以使用手機在網上參與評教，實現了評教的移動化、即時化以及便捷化。

關鍵詞：Andriod；Web；評教系統

中圖分類號：G642 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2015）06-005-02

一、引言

隨著教育事業的發展和及計算機的迅速普及，利用計算機網絡來實現學校的教學管理已成為趨勢。對高校教師進行教學質量調查及對教師綜合評價是各校每學期都要進行的一項重要任務。目前，很多教學評價系統都是基于Web的，學生評教必須使用電腦在網上登錄系統進行評教。并且評教數據量大，涉及范圍廣，操作起來較麻煩，大部分高校基本上都是一學期才評教一次，評教數據所反饋的信息也不即時。針對傳統評教系統的不足和智能手機在高校師生中普及的特點，在Andriod智能手機的平臺上，利用Andriod手機移動開發技術設計開發直接應用到手機上的教學評教系統，并結合服務器端為整個評教系統提供高安全性的可信服務是一種必然趨勢.利用Android智能手機平臺的高效與智能的特點實現校園評教系統，可以實現評教的即時化以及便捷化，使評教成為教師與學生溝通的新平臺，進一步拓展教學質量監控途徑、范圍及手段，更加方便廣大師生參與教學管理，使教學管理能夠更加高效、便捷的服務于廣大師生。

二、開發技術介紹

1、ASP.NET技術

ASP.NET是微軟公司開發的用于建立服務器端web應用程序的框架，是一種全新的、令人振奮的web開發技術。ASP.NET支持的界面包括Web Services和web Form兩種形式。

ASP.NET設計作為服務器端的技術，所有ASP.NET代碼都在服務器端執行，其特點為：

與服務器隔離（lsolation）：客戶端的代碼無法訪問服務器端的資源。

安全性：在客戶端程序設計模型中，最終用戶將可以看到客戶端的代碼。一旦有惡意的用戶理解了應用程序的運行方式，就可以篡改客戶端應用程序。

瘦客戶端：瘦客戶端可以訪問給予服務器的Web應用程序，但卻并不支持諸如JavaScript之類的客戶端特性。但是客戶端程序設計并不會完全消亡，許多優秀的ASP.NET控件能夠智能地檢測客戶端瀏覽器的特性。如果客戶端瀏覽器支持JavaScript，則這些控件將生產包含了JavaScript代碼的頁面，以向客戶端瀏覽器返回外觀更豐富、更具有交互性的頁面。但是無論瀏覽器的兼容性如何，ASP.NET的代碼將總是在服務器端執行。

2、Android的平臺架構及特性

Android 是Google開發的基于Linux平臺的開源手機操作系統。它包括操作系統、用戶界面和應用程序 —— 移動電話工作所需的全部軟件，而且不存在任何以往阻礙移動產業創新的專有權障礙。Android采用WebKit瀏覽器引擎，具備觸摸屏、高級圖形顯示和上網功能，用戶能夠在手機上查看電子郵件、搜索網址和觀看視頻節目等，比iPhone等其他手機更強調搜索功能，界面更強大，可以說是一種融入全部Web應用的單一平臺。Android系統架構圖如圖2.1所示：

圖2.1 Android系統架構圖

Andriod采用軟件疊層架構，一般分為三層，上面兩層為應用程序，中間一層為中間件，最下面一層為操作系統。

（1）應用程序

Android會同一系列核心應用程序包一起發布，該應用程序包包括email客戶端，SMS短消息程序，日歷，地圖，瀏覽器，聯系人管理程序等。所有的應用程序都是使用JAVA語言編寫的。

（2）中間件

Andriod的中間件是操作系統與應用程序的橋梁，主要分兩部分函數層和Andriod的執行環境。

①函數層主要包括：

a、c函數庫，采用自己改進的bionic，而非glibc

b、webkit的網頁瀏覽器引擎

c、SGL：2D繪圖引擎

d、OpenGL：3D函數庫

e、采用OpenCore為基礎的多媒體框架

f、FreeType還原的點陣矢量字庫

g、SQLite的輕量數據庫

②Andriod的執行環境

a、Dalvik虛擬機，基于寄存器的Java虛擬機，實現多案例，每一個Andriod應用程序擁有獨立的Dalvik虛擬機

b、Core Libaries，核心數據庫，為上層提供強有力支持

（3）操作系統

Andriod的操作系統采用Linux2.6內核，使用以下功能：進程調度、內存管理、驅動模型、網絡堆棧、安全控制。

三、結果分析與展示

基于Web和Andriod“雙通道”的評教系統實現了對評教數據的即時的收集。系統的設計采用分布式的結構框架，包括Web服務器端處理平臺和手機數據終端軟件兩個部分。Web處理平臺在實現基本的Web評教系統功能的基礎上，對手機用戶提交的評教請求和評教信息進行響應和處理。手機終端軟件為學生提供評教功能。學生可實現學生對本班級的所有授課教師的教學情況進行評價和教師評學查詢。校園評教系統的應用程序選擇開源的Android2.2手機操作系統作為數據終端設計的框架，實現手機數據終端功能的開發。手機數據終端軟件使用集成開發工具Eclipse和Java語言進行開發。服務器端則是基于ASP.NET開發的一個Web系統，存儲數據使用SQL Server 2008數據庫，以分層結構實現服務器端數據請求和處理。在服務器端構建web服務程序對用戶的請求進行分類處理.在手機數據終端與服務器數據通信的實現上，以wifi或3G作為通信的通道，通過HTTP響應，使用JSON數據格式實現手機數據終端與服務器端進行數據通信。

按照MVC設計原則，用戶界面和業務邏輯應當分離，因此在本評教系統的開發和實現時主要使用XML文件實現用戶界面的布局和配置.用戶界面的實現包括XML配置文件和界面代碼，先在程序資源目錄下的res＼layout中創建頁面的XML配置文件，設計頁面框架和包含的元素類型、大小、位置、文本、字體、顏色等。如圖就是手機終端運行后的主界面和評教界面。

用戶使用評教功能或評教查詢功能，需要在登錄界面中輸入自己的用戶名和密碼，只有校驗正確后才能進入評教系統進行相應的操作。用戶與服務器端建立連接后使用JSON數據格式在客戶端和服務器端進行數據交換.當客戶端通過網絡向服務器端請求數據時，服務器端可以很方便地構造JSON數據傳遞給客戶端，而客戶端對傳遞過來的JSON數據進行解析即可使用數據或進行數據驗證。

四、總結

Android平臺的開源優勢和強大功能與手機的便攜特點相結合，并將其應用到校園評教系統中，不僅能解決目前評教系統對有線網絡和計算機依賴的問題，更能夠根據每所高校的不同特點設計、開發出具有特色創新的基于Android平臺的校園手機評教系統，突出教學工作的中心地位及作用，提高教師的教學水平和教學質量，從而培養適應時代需要，具有創新精神和實踐能力的全面發展的優秀人才。