基于校園無線的高校課堂智能考勤方法研究

李書欽 馬時來 李琳 史運濤

摘? 要： 針對高校學生課堂考勤過程繁瑣冗雜、效率低、數據不易統計等問題，以節約教師和學生寶貴的課堂時間，提升考勤數據的處理效率和存儲有效性為目的，擬采用校園無線技術和信息化手段，基于無線AP、教務系統和數據中心信息，獲取無線AP實時在線用戶信息，對用戶信息和課堂信息進行數據分析比對，達到智能化課堂考勤的目標?；谛@無線的高校課堂智能考勤方法，將顯著提高考勤工作效率，并為課堂管理提供數據支撐和可視化參考。

關鍵詞： 校園無線; 智能考勤; 數據分析; 考勤報表

中圖分類號：TP391? ? ? ? ? 文獻標志碼：A? ? ?文章編號：1006-8228（2018）12-29-03

Abstract： Aiming at the problem of university students' classroom attendance checking process is tedious， low efficiency， and the data are not easy to be count， in order to save teachers and students' precious classroom time， to promote processing efficiency and storage effectiveness of attendance checking data， based on the wireless AP， educational administration information system and data center， by means of campus wireless and information technology， the wireless AP real-time online user information is obtained and analyzed， and compared with the user information and class information to realize the intelligent classroom attendance checking. The intelligent classroom attendance checking method based on campus wireless will greatly improve the efficiency of attendance checking and provide the data support and visual reference for classroom management.

Key words： campus wireless; intelligent attendance checking; data analysis; attendance report

0 引言

學生考勤工作是日常教學工作中的一項重要內容，目前，高校學生上課考勤依舊采用傳統的老師點名或學生簽到的方式，既浪費老師和學生寶貴的課堂時間，也使考勤數據的處理效率低下，不利于考勤數據的保存、教學部門對考勤文件的審核和查找以及學期末教師對學生平時成績的給出。因此，無論從工作效率還是效果而言，傳統的考勤方式都存在缺陷，需要探索新的、靈活的考勤方法[1-2]。

校園無線是高校重要的教學、科研和管理應用平臺，目前，大多數高校都已實現無線網絡全覆蓋，并為每個學生開通了上網賬號，高校校園網無線上網的用戶數已經超過了有線上網用戶數。智能手機在高校學生中的普及率越來越高，據不完全統計，高校學生98%以上都擁有智能手機[3]。隨著無線互聯技術和移動終端的飛速發展，新的技術手段、新的教學理念對高校教師提出了新的要求[4]。因此，擬結合校園無線，本著節約老師和學生寶貴的課堂時間，提升考勤數據的處理效率和存儲有效性為根本目的，研究基于校園無線的課堂智能考勤方法。本文以北方工業大學的具體實踐為例，論述校園無線上網在課堂智能考勤中的實踐經驗及取得的成效。

1 無線網絡建設現狀

北方工業大學無線網絡服務于全校學生和教職工，約13000多人，截至2018年6月，共部署無線AP點位3780個，最大同時接入終端總數超過7000個，無線網絡流量峰值超過2GBps。北方工業大學無線網絡采用“AC+瘦AP”組網模式，覆蓋了學生宿舍區、生活區和主要辦公區。我校無線網絡滿足了全校師生在各種場景下的用網需求，在教學區，師生可以在任意一間教室將自己攜帶的無線終端快速接入校園網，網絡支持大量終端同時接入。我校無線網絡建設有力地促進了學校的教學、科研的發展，為開展課堂智能考勤研究提供了技術條件。

2 基于校園無線的智能課堂考勤設計與實現

本研究擬利用校園無線和信息化手段獲取某個教室中的無線在線用戶信息，根據無線AP的位置確定其所在的教室，結合教務系統中的課堂信息，與該課堂中的學生信息相比對，實現該課堂內學生的自動判定，并能自動生成考勤數據。

2.1 技術路線

首先，利用教室內安裝的校園無線，從無線AP獲取在線終端的用戶信息，包括上網賬號、上網IP、MAC地址等，由于每個無線AP的位置是已知的，并且每個無線AP的接入范圍是有限的，終端連接時會自動選擇信號最好的連接，可以實現室內對終端的精確定位。其次，利用我校教務系統和數據中心學生信息，獲取學生的學號、課程表等信息。最后，根據學生所連接的無線AP位置，也就是教室位置，將教室位置同學生課程表中的上課教室進行比較，如果相同，可知該學生按時上課，反之，可知該學生缺勤?？记谕瓿梢院螅砂凑湛记跁r間、學號、班級等生成考勤報表，供教師對學生的學習進行考評及管理督促。基于校園無線的課堂智能考勤方法技術路線如圖1所示。

2.2 獲取無線AP在線用戶信息

我校無線AP包括華為和思科2個品牌，教學區主要為放裝AP，在無線AC上可以實時獲取每個AP的在線用戶信息，如圖2所示。無線AP的在線用戶信息包括用戶名、接入終端MAC地址，接入IP地址和接入AP名稱，輸入某個教室的無線AP，可以直接查找到該AP的在線用戶信息。目前，華為和思科的無線AC均提供第三方接口，可以供用戶直接調用，獲取無線AP的實時在線用戶信息。

2.3 獲取在線用戶身份和課程信息

我校數據中心已經建設完成，已經集成了教務系統、人事系統、科研系統等主要信息系統業務數據，可以獲取所有學生信息（學號、姓名、班級）和課堂信息（課程名稱、上課時間、上課地點、任課教師）。在已知某個教室無線AP在線用戶信息的前提下，通過該上網賬號在學生庫中查找，可以獲取詳細學生信息，同時，基于教務系統數據，可以獲取學生課程表和該教室的課程信息，將無線AP的在線用戶信息和某個教室課堂的上課學生相比對，便可確定該學生是否缺勤，實現該課堂內學生的自動判定，達到智能考勤的目標。

2.4 分析比對，生成考勤報表

在確定了學生身份和學生課程信息后，根據學生所連接的無線AP位置，也就是教室位置，將教室位置同學生課程表中的上課教室進行比較，如果相同，可知該學生按時上課，反之，可知該學生缺勤。考勤完成以后，可按照學號、姓名、班級、上課時間等生成考勤報表，供教師對學生的學習進行考評及管理督促。電子化的考勤報表可以長期保存，解決了傳統紙質考勤不易保存的問題，方便查閱和檢索，有利于對學生考勤的數據化分析和可視化展示。

3 結束語

本研究結合校園無線和信息技術，開發基于校園無線的課堂智能考勤平臺，并應用到高?？记诠芾砉ぷ髦?，將顯著提高課堂考勤工作效率，并為高校教師期末平時成績給出，課堂管理等提供數據支撐和可視化參考[5-6]?；谛@無線和信息化的智能課堂考勤方法，不僅能進一步提升我校課堂管理的科學化水平，還可以將取得的成果向其他高校推廣，具有較高的應用價值。下一步，將結合圖像識別、大數據分析等技術手段，提高課堂智能考勤的準確率和識別率。

參考文獻（References）：

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[3] 肖俊生，劉俊娟.基于Wi-Fi的學生考勤系統研究與設計[J].工業控制計算機，2017.30（1）：114-115

[4] 李書欽，李敏，馬時來.基于微信企業號的移動教學服務平臺設計與實現[J].計算機時代，2016.3：25-26，30

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[6] 李書欽，李琳，劉炳興.多出口網絡智能域名解析的設計與實現[J].現代計算機（專業版），2013.29：55-59