基于Eclipse平臺(tái)的Android選課APP設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

邱進(jìn) 廖澤容 馮春麗

摘要：為解決醫(yī)學(xué)院學(xué)生在外見習(xí)、實(shí)習(xí)而無(wú)法及時(shí)參加選課的問題，作者基于Eclipse平臺(tái)開發(fā)了Android選課APP，實(shí)現(xiàn)了教務(wù)管理、教師管理和學(xué)生選課三大功能，滿足了學(xué)生和教師隨時(shí)隨地選課和辦公的需求。

關(guān)鍵詞：Eclipse；Android選課APP；教務(wù)管理；教師管理；學(xué)生選課

中圖分類號(hào)：TP309.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 論文編號(hào)：1674-2117（2018）13/14-0165-05

● 研究現(xiàn)狀和意義

目前，昆明醫(yī)科大學(xué)使用的是湖南青果教務(wù)管理系統(tǒng)，選課的基本流程是“教務(wù)處通過辦公自動(dòng)化系統(tǒng)通知教師申報(bào)課程—教務(wù)處組織專家對(duì)申報(bào)的課程進(jìn)行資格審核—審核通過后形成選修課匯總表—教務(wù)處通知各學(xué)院教學(xué)辦組織學(xué)生進(jìn)行選課—學(xué)生只能通過校園網(wǎng)內(nèi)電腦進(jìn)行選課”。[1][2][3][4]由于受時(shí)間和地點(diǎn)、機(jī)房數(shù)量、網(wǎng)絡(luò)速度的限制，有課或在外地見習(xí)、實(shí)習(xí)的學(xué)生不能及時(shí)參加選課，以至無(wú)法選到理想的課程，甚至錯(cuò)過選課時(shí)間。[5][6][7][8]2015年，杭州電子科技大學(xué)4名學(xué)生開發(fā)設(shè)計(jì)了基于Android的選課APP，并命名為“Hduin”。筆者經(jīng)過兩學(xué)期的試用，通過Android手機(jī)提交選課時(shí)間最短用時(shí)為18毫秒，平均用時(shí)5秒。經(jīng)過后期的進(jìn)一步改進(jìn)和優(yōu)化，選課時(shí)間平均用時(shí)只需要4.39秒，進(jìn)而成功地解決了地域和網(wǎng)絡(luò)擁堵的“選課難”問題。

● 開發(fā)環(huán)境搭建

1.Android開發(fā)環(huán)境的搭建

（1）安裝JDK

JDK是Sun公司針對(duì)Java開發(fā)人員發(fā)布的一款免費(fèi)軟件開發(fā)工具包（SDK，Software development kit），現(xiàn)屬于Oracle公司。使用者可以通過訪問http：//www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index-jsp-138363.html，同意協(xié)議后，下載與Windows操作系統(tǒng)版本匹配的工具包。安裝時(shí)可以選擇安裝到任意的硬盤驅(qū)動(dòng)器上，筆者選擇目錄C：＼Program Files＼Java＼jdk1.8.0_162，正確安裝后，在JDK目錄下有bin、demo、lib、jre等子目錄。然后設(shè)置JDK的環(huán)境變量，其設(shè)置方法如下：在Windows 10操作系統(tǒng)下，用鼠標(biāo)右鍵單擊“我的電腦”，彈出菜單選擇“屬性”，單擊“高級(jí)系統(tǒng)設(shè)置”，彈出“系統(tǒng)屬性”對(duì)話框，單擊該對(duì)話框中的“高級(jí)”選項(xiàng)，然后單擊“環(huán)境變量”按鈕，添加名字為JAVA、CLASSPTH和PTAH的用戶變量，如下頁(yè)圖1所示。按鍵Win+R后輸入cmd，再輸入java或javac命令，出現(xiàn)java版本等信息后，JDK安裝配置成功。

（2）安裝Eclipse

訪問http：//www.eclipse.org/downloads/，下載eclipse-inst-win64.exe的win 64bit版，解壓后即可使用。

（3）安裝Android SDK

訪問http：//www.androiddevtools.cn/，下載Android SDK Tools，下載完成后解壓到任意路徑。雙擊SDK Manager.exe，單擊標(biāo)題“Tools”，選擇選項(xiàng)“Options”，在選項(xiàng)“HTTP Proxy Server”上填寫鏡像地址（mirrors.opencas.ac.cn或mirrors.neusoft.edu.cn或google.com.cn），在“HTTP Proxy Port”上填寫端口80，勾選“Forcehttps：//... sources to be fetched using http：//...”，設(shè)置完成后單擊“Close”。然后單擊標(biāo)題“Packages”選項(xiàng)“Reload”。最后，選擇希望安裝的SDK及其文檔或者其他包，點(diǎn)擊Installation Selected、Accept All、Install Accepted，開始下載安裝所選包。如圖2所示。

SDK下載完成后，安裝SDK的目錄里面有tools、platforms、platform-tools、add-one等多個(gè)文件。將SDK目錄設(shè)置為系統(tǒng)環(huán)境變量Android_Home，同時(shí)設(shè)置PATH路徑，如圖3所示。按鍵Win+R后輸入cmd，再輸入adb命令，出現(xiàn)Android版本等信息后，則SDK安裝配置成功。

（4）安裝ADT

訪問http：//www.androiddevtools.cn/，下載ADT Plugin，下載后壓縮包存放到硬盤不解壓。打開Eclipse，進(jìn)入菜單中的"Help"→"Install New Software"，單擊Add按鈕，然后在彈出的窗口中，name寫上ADT壓縮包的名字，點(diǎn)擊Archive選擇已下載好的ADT壓縮包，如圖4所示。然后選中Devrloper Tools單擊“下一步”完成即可。

（5）創(chuàng)建AVD

Eclipse平臺(tái)上運(yùn)行Android APP時(shí)，方法一是在平臺(tái)安裝Android模擬器AVD，方法二是直接連接Android手機(jī)，在手機(jī)上運(yùn)行Android APP程序。

①在Eclipse中，選擇Windows>AVD Manager。

②點(diǎn)擊左側(cè)面板的Virtual Devices，再右側(cè)點(diǎn)擊New。

③填入Name，選擇Target的API，SD Card：512MB，其他選項(xiàng)可以任意選擇或保持默認(rèn)值。

（6）安裝Tomcat

訪問https：//tomcat.apache.org/，筆者使用Eclipse Mar版本，下載Tomcat為7.0或8.0版，并解壓到硬盤，然后按照Eclipse中Tomcat的配置步驟進(jìn)行配置。

（7）SQL Server數(shù)據(jù)庫(kù)配置

安裝好SQL Server 2008后，數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)置為SQL Server身份驗(yàn)證方式。運(yùn)行開始→所有程序→Microsoft SQL Server 2008 R2→SQL Server配置管理器，設(shè)置QLEXPRESS右邊的TCP/IP模式為啟用。Named Pipes設(shè)置為啟用，同時(shí)配置TCP/IP，將IP地址設(shè)置為127.0.0.1，IpAll的TCP端口為1433，開啟啟動(dòng)選項(xiàng)。

2.硬件環(huán)境

在Eclipse平臺(tái)中，要運(yùn)行JDK虛擬環(huán)境、Android虛擬機(jī)以及Android模擬器。其硬件的最低配置為CPU在主頻2.0GHz以上，內(nèi)存2G以上，屏幕最佳分辨率為1024×768像素。

● 系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1.系統(tǒng)設(shè)計(jì)

（1）系統(tǒng)開發(fā)框架

在Eclipse平臺(tái)中，Android移動(dòng)終端通過tomcat服務(wù)器Java Servlet的HTTP方式訪問Web服務(wù)器，筆者在服務(wù)器端工程中編寫了servelt程序，使用HttpServletRequest和HttpServletResponse來(lái)表示請(qǐng)求和響應(yīng)；在服務(wù)器端工程中編寫JDBC與數(shù)據(jù)庫(kù)交互程序，用于訪問SQL數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器，在Android客服端包工程集成了Apache HTTP客戶端，用到HttpGet和HttpPost兩個(gè)對(duì)象。[9][10][11]系統(tǒng)開發(fā)框架如圖5所示。

（2）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

①用戶表，字段：登錄名、密碼、權(quán)限。系統(tǒng)設(shè)置教務(wù)管理員、普通教師、學(xué)生三種角色，設(shè)置教務(wù)管理員為超級(jí)管理員。

②學(xué)生表，字段：學(xué)號(hào)、姓名、性別、班級(jí)。

③選課表，字段：學(xué)號(hào)、工號(hào)、課程編碼。

④課程表，字段：課程編碼、課程名、學(xué)時(shí)、學(xué)分、課程性質(zhì)、考核方式、上課學(xué)期。

⑤教師信息表，字段：工號(hào)、姓名、課程編碼、課程名稱、所屬學(xué)院、上課地點(diǎn)、聯(lián)系電話。

2.系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

（1）系統(tǒng)功能模塊

該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)學(xué)生、教師和教務(wù)管理人員相關(guān)數(shù)據(jù)的管理，主要包括三個(gè)模塊[12][13][14][15]：選課學(xué)生管理模塊、任課教師管理模塊、教務(wù)管理人員模塊，如圖6所示。

其中詳細(xì)模塊設(shè)計(jì)包含：①學(xué)生選課管理模塊，含系統(tǒng)登錄、選課信息、選擇課程、退選課程和已選課程查詢5個(gè)功能；②教師管理模塊，含系統(tǒng)登錄、申請(qǐng)開課、查詢課表、查看學(xué)生4個(gè)功能；③教務(wù)管理人員模塊，含4個(gè)基本管理功能。

（2）客戶端與服務(wù)器通信模塊

Android集成了Apache HTTP客戶端，在服務(wù)器Servlet編程中使用HttpServletRequest和HttpServletResponse來(lái)表示請(qǐng)求和響應(yīng)。Apache HTTP客戶端也已經(jīng)對(duì)請(qǐng)求和響應(yīng)進(jìn)行封裝，只需根據(jù)請(qǐng)求方法的不同，用到HttpGet和HttpPost兩個(gè)對(duì)象。其中，響應(yīng)對(duì)象是HttpResponse，使用DefaultHttpClient執(zhí)行請(qǐng)求獲得響應(yīng)。

實(shí)現(xiàn)該模塊的核心代碼如下：

public class HttpUtil {

//生命Base URL常量

public static final String BASE_URL="http：//192.168.1.111：8080/xiaoge/"；

//通過URL獲得HttpGet對(duì)象

public static HttpGet getHttpGet（String url）{

HttpGet request = new HttpGet（url）；

return request；

}

public static String queryStringForGet（String url）{

HttpGet request = HttpUtil.getHttpGet（url）；

String result = null；

try {

HttpResponse response = HttpUtil.getHttpResponse（request）；

if（response.getStatusLine（）.getStatusCode（）==200）{

result = EntityUtils.toString（response.getEntity（））；

byte[] b=result.getBytes（"8859-1"）；

String a=new String（b，"UTF-8"）；

return result；

}

} catch （ClientProtocolException e） {

e.printStackTrace（）；

result = "網(wǎng)絡(luò)異常！"；

return result；

} catch （IOException e） {

e.printStackTrace（）；

result = "網(wǎng)絡(luò)異常！"；

return result；

}

return null；

}

public static HttpResponse getHttpResponse（HttpGet request） throws ClientProtocolException， IOException{

HttpResponse response = new DefaultHttpClient（）.execute（request）；

return response；

}}

● 總結(jié)

基于Android移動(dòng)終端的醫(yī)學(xué)院校選課系統(tǒng)設(shè)置了教務(wù)管理人員、普通教師和學(xué)生三個(gè)系統(tǒng)角色，為全校師生帶來(lái)實(shí)時(shí)和便捷。同時(shí)，該系統(tǒng)具有很好的可擴(kuò)展性，可以將視頻課程、課程考試、課程評(píng)教等與教學(xué)有關(guān)的內(nèi)容集成，實(shí)現(xiàn)學(xué)校信息系統(tǒng)的整體移動(dòng)智能化。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉敏，滕華，董文，等.基于IPv6校園網(wǎng)的智能選課系統(tǒng)的J2EE架構(gòu)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].數(shù)據(jù)通信，2006（3）：56-58.

[2]張曉葉.基于Android平臺(tái)高校移動(dòng)選課系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D].長(zhǎng)春：吉林大學(xué)，2015.

[3][6]楊國(guó)清.高校移動(dòng)選課系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2008（6）：1097-1099.楊國(guó)清.高校移動(dòng)選課系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].電腦知識(shí)與技術(shù)，2008（6）.

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作者簡(jiǎn)介：邱進(jìn)（1969—），男，云南人，助教，研究方向?yàn)楝F(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用；廖澤容（通訊作者）（1984—），女，四川人，博士生，研究方向?yàn)槌曖t(yī)學(xué)工程、移動(dòng)終端APP開發(fā)；馮春麗（1983—），女，云南人，主治醫(yī)師，研究方向?yàn)橹嗅t(yī)兒科慢性咳嗽。

基金項(xiàng)目：云南省教育廳科學(xué)研究基金資助性項(xiàng)目（2016ZDX050）；昆明醫(yī)科大學(xué)教研教改重點(diǎn)課題（2016-JY-Z-05）。