實驗課程作業管理數據庫系統的設計與實現

□馬麗君 鄭謙倩 李金昕

一、引言

實驗課程主要考察學生實踐操作能力，考察學生實踐能力的一個重要教學手段就是實驗作業的提交和檢查。在計算機技術飛速發展的今天，TCP/IP協議的Internet/Intranet的不斷普及，給傳統的教學帶來了新的革命，教學改革其中的一個方面就是電子作業管理。

目前，國內外實驗課程作業管理采用以下三種方法：一是每個學生上交作業軟盤；二是復制到教師機的共享文件夾中；三是通過電子郵箱上交。這些方法各有弊端：第一種方法教師不方便攜帶，軟盤容量小、易損壞；一個一個軟盤去查看作業，既不方便，速度又慢。第二種方法學生能在共享文件夾中查看、更改和刪除其它同學的作業，會出現抄襲作業的現象；第三種情況，教師需一個一個把作業從郵箱下載下來然后批改，對作業記錄不方便，教師在批改作業時，會搞不清楚作業是否批改；作業多次提交搞不清那一次是最準的那次等情況。雖然有一定的規則約束盡量避免此類錯誤的發生，但是會給學校和任課教師帶來麻煩。所以開發一個實驗課程作業管理系統是非常必要的，有了這個作業管理系統就可以規范管理作業，也是推進教學手段信息化的重要方面，是非常有意義，具有很高研究價值的事情。

二、系統需求分析

(一)開發目的。解決實驗課程作業管理的效率，重點解決作業抄襲、作業替交、作業攜帶批改不方便等問題，充分利用學校機房和學生手機，實現作業有效規范的管理。學生和教師也可以借助這個系統平臺相互交流，解決學習中的難題并及時獲得教師的幫助，進而提高學習的積極性和學習成績。

(二)教學需求。實驗課程作業管理系統是基于B/S和C/S兩種結構，在windows平臺上使用php與mysql和C++與mysql兩種方法開發，是解決學校機房作業管理問題的一款軟件。這款軟件解決了學生亂傳作業和作業大小、類型、上傳時間的限制及教師對作業的布置、批改、上傳成績等不規范的問題。

三、系統用戶

系統分管理員、教師、學生用戶，學期初，管理員負責每學期課表的添加，包括上課時間、上課教師、上課班級等信息；教師對任課班級學生分配座位，包括每個班座位的顏色，每個學生座位的位置，按學號分配，每個座位的IP地址等信息；學生按教師分配好的座位完成簽到和提交作業。所有的信息都記錄到數據庫中，所以教師不需要再建立文件夾存放每次的作業，系統自動建立，下載作業只需一個按鈕，就可以把作業打包下載。學生上傳作業有自已固定的IP地址和座位ID，所以不會出現抄襲作業、作業提交混亂的現象，并且整個學期的簽到、作業提交的時間都記錄在數據庫中，隨時可以了解學生出勤和作業情況。另外，實驗課程作業管理系統還提供了網絡版的操作環境，學生可以用自己的手機完成作業的提交和簽到。

四、數據庫設計

根據需求分析在數據庫中一共建立8個表。

(一)學生表。stu_no(學號)，stu_name(姓名)，classname(班級名)

(二)班級表。classname(班級名)，classcolor(班級顏色)，steadid(班級座位的起始位置<固定的>)。

(三)座位表。seatid(座位id)，seatip(座位ip)，seatstatus(座位狀態)。

(四)簽到表。term(學期<隨系統時間的月份的更新自動錄入>)，timetableie(上課時間表<星期幾_節數>)，seatip(座位ip)，signtime(簽到時間)，classessid(上課班級的id)，number(班級序號)，nickname(作業)，classname(班級名)，seatid(座位id)。

(五)時間表。timeid(上課時間)，classessid(上課班級的id)，teachernickname(教師姓名)，starttime(開始時間)，endtime(結束時間)。

(六)ID表。tid(時間id)，sid(座位id),uid(學生id)。

(七)教師表。uid(教師賬號)，nicknam(教師姓名)，pass(密碼)，utime(登錄時間)。

(八)系統簽到表。key(登錄)，val(登錄狀態)。

五、功能及代碼實現

實驗課程作業數據庫管理系統操作界面有主頁面、學生簽到頁面和作業提交檢查頁面等。系統功能模塊有統計學生出勤、作業提交、分配座位和實時課表等若干模塊，本文只給出主界面和兩個功能模塊代碼。

(一)主頁面。主頁中有學生簽到、作業、座位IP、統計、簽到開關按鈕，界面右邊是為班級選擇顏色，班級顏色選擇好后，在界面右下方，為每個班級選擇顏色，當學生簽到完成時，會在相應的位置顯示簽到標識，左下是課表，顯示當前的星期、節數和正在上課的班級。

圖1 實驗課程作業數據庫管理系統主界面

(二)功能介紹。第一，教師可以實時統計學生的出勤情況；第二，系統可為不同班級的學生分配不同顏色的座位，并將學生的姓名與電腦IP地址綁定在一起，方便教師了解學生的位置，為更好開展師生之間的互動提供了良好的硬件基礎；第三，實時課程表方便教師了解每節課的上課時間；第四，定期的成績統計功能，使教師能及時獲取學生在該階段的學習狀況，以便于對后期的學習計劃進行適當的調整。

(三)部分代碼展示。

1.班級及學生顏色的設置。當選中一個座位時，先從數據庫獲取對應班級的顏色，賦給所選中的座位。再獲取對應班級已選座的人數并加1，然后賦給當前選中的座位，部分代碼如下：

_colorIndHTML: function(c) {

var css=isIE?'evo-colorbox-ie':'',

style='';

if(c){

if(c===transColor){

css+='evo-transparent';

}else{

style='background-color:'+c;

}

}else{

}

return'

},

2.學期時間及課程表時間的獲取。先獲取年份判斷是第幾學期，再從當前系統時間中獲取月份，通過月份判斷是冬季作息時間還是夏季作息時間，隨后通過獲取當前是幾點幾分判斷是當天的第幾節課。

function date2timetable(time){

// 5 6 7 8 9 夏令時 10 11 12 1 2 3 4 冬令時

var summer_month= new Array(5,6,7,8,9);

var winter_month= new Array(10,11,12,1,2,3,4);

var summer=new Array(“8:00”,“10:00”,“13:30”,“15:30”,“18:00”);

var winter=new Array(“8:00”,“10:00”,“14:00”,“16:00”,“18:30”);

var now=time.getHours()*60+time.getMinutes();

var timetable=time.getDay()+“_”;

……

function date2term(time){

//第二學期:2 3 4 5 6 7 第一學期:8 9 10 11 12 1 //Math.floor()向下整除

return(time.getYear()+1900)+“_”+(Math.ceil((time.getMonth()+5)/6));

}

……

六、實驗課程作業管理數據庫系統特點

(一)功能實用。系統提供internet和局域網兩個使用版本，學生可以根據實際需要選擇不同的方式簽到和提交作業。機房實驗課選擇局域網版本，如果是臨時作業可以選擇手機簽到和提交作業，系統方便靈活，是輔助教學的一款優秀的軟件。

(二)操作簡單。系統交互界面簡單友好，教師和學生不需要進行培訓就可以掌握軟件使用。

(三)安裝簡便。服務器端的安裝簡單易行，客戶機不用再安裝任何軟件，在瀏覽器中輸入IP地址就可以直接訪問，直接接入Internet，通過Internet使用該系統。

(四)系統適應性強。系統適用于所有學校實驗課程作業的簽到和作業收取，是實現信息化教學管理的一款實用軟件。系統采用模塊化設計，使用者可以根據實際情況修改使用，使得系統在不同的硬件環境下都可以使用。

(五)代碼可讀性好。系統采取結構化設計方法，思路清晰，代碼簡潔，可讀性好，便于日后維護和擴展。