高校教師課堂管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

孫沫麗 李倩 顏萌 惲鴻峰 史志國(guó)

摘要：課堂教學(xué)是高校教師教學(xué)過(guò)程中的重要組成部分，為了方便高校教師在上課過(guò)程中對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)進(jìn)行有效的管理，提高學(xué)生的聽(tīng)課積極性與主動(dòng)性，提出了輔助教師進(jìn)行課題管理的課堂管理系統(tǒng)，該系統(tǒng)采用圖示化自動(dòng)編程系統(tǒng)的技術(shù)實(shí)現(xiàn)，數(shù)據(jù)采用Access數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了包括教師個(gè)人信息管理、教師授課課程管理、授課班級(jí)管理、授課學(xué)生管理、評(píng)價(jià)管理、課堂管理等模塊，方便教師在課堂授課階段對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)的記錄，為期末平時(shí)成績(jī)的錄入提供更加精準(zhǔn)的依據(jù)。

關(guān)鍵詞：課堂管理系統(tǒng);圖示化自動(dòng)編程;數(shù)據(jù)庫(kù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1009-3044（2020）24-0083-02

1 背景

課堂教學(xué)是高校教師教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分，緊湊的教學(xué)環(huán)節(jié)安排，加上少則幾十，動(dòng)輒上百的學(xué)生數(shù)量，往往導(dǎo)致教師在課堂管理過(guò)程中力不從心——既要保證授課過(guò)程有條不紊，又要保證課堂秩序，還要監(jiān)督每一名學(xué)生課堂的學(xué)習(xí)狀態(tài)[1]。因此，高校的課堂管理系統(tǒng)對(duì)提高教學(xué)效果起著非常關(guān)鍵的作用，課堂管理系統(tǒng)可以增進(jìn)師生交流、調(diào)動(dòng)學(xué)生課堂聽(tīng)課積極性與主動(dòng)性，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，幫助教師及時(shí)了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握情況等。

課堂管理系統(tǒng)是一種計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最終目的為教師提供一個(gè)靈活、高效和具有親和力的課堂管理平臺(tái)，并以此來(lái)促進(jìn)高校教師在教學(xué)模式和教學(xué)方法方面的探索和研究。

2 系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù)

本系統(tǒng)的搭建采用的是一款圖示化自動(dòng)編程系統(tǒng)。該系統(tǒng)的特點(diǎn)是采用易用、高效的純中文代碼開(kāi)發(fā)應(yīng)用程序的各項(xiàng)功能，界面的設(shè)計(jì)以及數(shù)據(jù)的綁定等功能可以過(guò)拖曳控件的方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用界面的設(shè)計(jì)和布局。該系統(tǒng)具有完備的窗體設(shè)計(jì)和搭建機(jī)制，用戶可以輕易實(shí)現(xiàn)各個(gè)窗體的設(shè)計(jì)和軟件界面的交互等功能。該系統(tǒng)后臺(tái)直接和數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行綁定，使用者只需要在系統(tǒng)內(nèi)部選擇數(shù)據(jù)庫(kù)的類(lèi)型，即可在系統(tǒng)內(nèi)部創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫(kù)表和完成數(shù)據(jù)交互、數(shù)據(jù)的計(jì)算，以及數(shù)據(jù)的增、刪、改、查等功能。該系統(tǒng)具有完備的中文函數(shù)庫(kù)，讓使用者快速掌握函數(shù)的使用技巧，實(shí)現(xiàn)中文編程。圖示化自動(dòng)編程系統(tǒng)比較適合編程初學(xué)者在很短的時(shí)間內(nèi)開(kāi)發(fā)出原生的、能夠運(yùn)行于電腦的各種復(fù)雜的應(yīng)用軟件，大大提高了項(xiàng)目開(kāi)發(fā)的效率。

3 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

通過(guò)使用該系統(tǒng)，高校教師能夠根據(jù)自身專(zhuān)業(yè)、課程以及學(xué)生的特點(diǎn)，個(gè)性化訂制課堂管理考核系統(tǒng)，通過(guò)趣味性課堂隨機(jī)提問(wèn)、現(xiàn)場(chǎng)學(xué)生狀態(tài)記錄、危機(jī)人群設(shè)定等方式提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，輔助教師及時(shí)掌握并記錄學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況的第一手材料，有效提高教師的課堂教學(xué)效果。在本系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)階段，共系統(tǒng)分成六大基本模塊：分別是教師管理模塊、創(chuàng)建班級(jí)及管理模塊、學(xué)生信息管理模塊、課程信息管理模塊、評(píng)價(jià)管理模塊、課堂考核管理模塊等。其中，課堂考核管理模塊是本系統(tǒng)的核心，涵蓋了指定班級(jí)、指定課程的學(xué)生點(diǎn)名、評(píng)價(jià)記錄等核心功能。具體架構(gòu)如下圖2所示：

4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

4.1 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)E-R圖設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)首先根據(jù)需求分析的要求，從用戶的用例需求、功能需求角度對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)，包括系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的概念設(shè)計(jì)，系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的圖表設(shè)計(jì)。系統(tǒng)采用了傳統(tǒng)、穩(wěn)定的概念模型對(duì)課堂管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行整體設(shè)計(jì)[2]，歸納出教師、課程、班級(jí)、學(xué)生以及評(píng)價(jià)實(shí)體，系統(tǒng)E-R圖如圖3所示：

4.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體屬性的設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)體屬性的設(shè)定遵循數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)原則，保證每個(gè)實(shí)體屬性的唯一性.實(shí)體與實(shí)體之間的關(guān)系嚴(yán)格遵照系統(tǒng)E-R進(jìn)行關(guān)聯(lián)[3]，數(shù)據(jù)之間進(jìn)行交互，通過(guò)數(shù)據(jù)類(lèi)型轉(zhuǎn)換，使之成為數(shù)據(jù)庫(kù)可執(zhí)行的數(shù)據(jù).實(shí)體屬性具體設(shè)計(jì)包括：教師信息實(shí)體屬性包括工號(hào)、密碼、姓名、學(xué)院;班級(jí)信息實(shí)體屬性包括班級(jí)編號(hào)、班級(jí)名稱、學(xué)院、專(zhuān)業(yè)、班級(jí)人數(shù);學(xué)生信息實(shí)體屬性包括學(xué)號(hào)、姓名、性別、班級(jí)編號(hào)、班級(jí)名稱、照片;課程信息實(shí)體屬性包括課程編號(hào)、課程名稱、學(xué)期、課時(shí)數(shù)、課程周數(shù)、班級(jí)名稱;評(píng)價(jià)信息實(shí)體屬性包括評(píng)價(jià)編號(hào)、表?yè)P(yáng)描述、表?yè)P(yáng)分值、待改進(jìn)描述、待改進(jìn)分值。實(shí)體屬性的設(shè)計(jì)完全基于教師最精確的需求，系統(tǒng)可以根據(jù)教師的實(shí)際使用情況，進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化或改進(jìn)。

5 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

在本系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)階段，系統(tǒng)設(shè)計(jì)成六大基本模塊：分別是教師管理模塊、創(chuàng)建班級(jí)及管理模塊、學(xué)生信息管理模塊、課程信息管理模塊、評(píng)價(jià)管理模塊、課堂考核管理模塊等。具體功能模塊設(shè)計(jì)方案如下：

1）教師管理模塊：高校教師在使用本系統(tǒng)之前，首先要做的工作就是根據(jù)系統(tǒng)為教師分配的初始賬號(hào)和密碼登錄教師管理模塊對(duì)本人信息進(jìn)行錄入和更改個(gè)人密碼。教師需要錄入的個(gè)人信息包括本人的工號(hào)、姓名、學(xué)院等基本信息，同時(shí)修改個(gè)人密碼。本系統(tǒng)采用一對(duì)一的使用模式，每名教師唯一對(duì)應(yīng)一套本系統(tǒng)，不需要管理員對(duì)系統(tǒng)的教師信息進(jìn)行逐一管理。

2）班級(jí)創(chuàng)建及管理模塊：教師錄入個(gè)人信息以后，首先需要?jiǎng)?chuàng)建班級(jí)，根據(jù)自己的課程錄入上課班級(jí)的信息，具體需要錄入和管理的班級(jí)信息包括：班級(jí)編號(hào)、班級(jí)名稱、隸屬學(xué)院、隸屬專(zhuān)業(yè)以及班級(jí)人數(shù)等。并通過(guò)該模塊對(duì)本學(xué)期要上的課程進(jìn)行修改和刪除等。為了方便教師錄入班級(jí)信息，班級(jí)編號(hào)不需要教師錄入，而是通過(guò)公式自動(dòng)計(jì)算班級(jí)編號(hào)，錄入考核系統(tǒng)。

3）學(xué)生信息管理模塊：教師錄入班級(jí)總體信息以后，需要為班級(jí)逐一錄入班級(jí)的學(xué)生信息，以班級(jí)為單位統(tǒng)一管理學(xué)生信息。具體需要錄入和管理的學(xué)生信息包括：學(xué)生的學(xué)號(hào)、姓名、性別、隸屬班級(jí)編號(hào)，隸屬班級(jí)名稱以及照片等。教師進(jìn)入學(xué)生錄入及管理模塊時(shí)，會(huì)首先彈出班級(jí)選擇對(duì)話框，明確需要錄入學(xué)生的信息屬于哪個(gè)班級(jí)，進(jìn)入管理模塊以后，為了簡(jiǎn)化教師的信息錄入負(fù)擔(dān)，學(xué)生編號(hào)由系統(tǒng)通過(guò)公式自動(dòng)生成，班級(jí)的編號(hào)和班級(jí)的名稱根據(jù)預(yù)先的班級(jí)設(shè)定自動(dòng)生成。

4）課程信息管理模塊：通過(guò)本模塊，教師可以錄入并管理本學(xué)期自己需要教授的課程信息，具體需要錄入和管理的課程信息包括：課程編號(hào)、課程名稱、課程學(xué)期、課時(shí)數(shù)、課時(shí)周數(shù)以及班級(jí)名稱等。其中，課程編號(hào)由系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算給出。

5）評(píng)價(jià)管理模塊：該模塊的主要功能是根據(jù)不同的課程錄入不同的評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)管理需要根據(jù)課程的特點(diǎn)有的放矢地進(jìn)行設(shè)置，比如理論課和實(shí)驗(yàn)課的評(píng)價(jià)內(nèi)容傾向性不同，需要分別進(jìn)行設(shè)置。

6）課堂考核管理模塊：此模塊是本系統(tǒng)的重點(diǎn)，當(dāng)教師在上課過(guò)程中，需要對(duì)學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)考核的時(shí)候，使用此模塊對(duì)考核的結(jié)果進(jìn)行記錄、評(píng)分或評(píng)價(jià)。首先，教師通過(guò)提示對(duì)話框確定本次課堂需要考核的課程和班級(jí)，然后通過(guò)班級(jí)的名單對(duì)學(xué)生進(jìn)行隨機(jī)提問(wèn)，并通過(guò)記錄評(píng)價(jià)的方式記錄學(xué)生回答問(wèn)題的結(jié)果。具體信息包括：隨機(jī)點(diǎn)名、查看該生、計(jì)時(shí)器、統(tǒng)計(jì)圖表等。其中，隨機(jī)點(diǎn)名功能可以隨機(jī)抽取一名本班的學(xué)生進(jìn)行提問(wèn)，增加課堂的趣味性，增強(qiáng)學(xué)生的緊迫感，提高學(xué)生的注意力。查看該生則是對(duì)該生個(gè)人評(píng)價(jià)的查看和評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)的修改。教師根據(jù)該生的回答問(wèn)題的情況或者平時(shí)的課堂表現(xiàn)，對(duì)評(píng)價(jià)分?jǐn)?shù)進(jìn)行修改。評(píng)價(jià)分成兩個(gè)部分：表?yè)P(yáng)描述及分值，待改進(jìn)描述及分值，這些描述由后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定好，根據(jù)課程的不同，評(píng)價(jià)描述的內(nèi)容也會(huì)有所不同，最后根據(jù)該生的綜合表現(xiàn)對(duì)該生的課堂表現(xiàn)進(jìn)行考核和評(píng)估。計(jì)時(shí)器是系統(tǒng)的輔助功能，可以提供答題計(jì)時(shí)、課堂練習(xí)計(jì)時(shí)等功能。統(tǒng)計(jì)圖表可以把該生本門(mén)課程的整體表現(xiàn)，以圖表的方式進(jìn)行展示，讓教師更加直觀地了解該生的課堂學(xué)習(xí)情況，并給出更加精準(zhǔn)的綜合評(píng)價(jià)，為教師期末錄入平時(shí)成績(jī)提供有效的支撐。

6 結(jié)束語(yǔ)

隨著應(yīng)用型辦學(xué)模式在全國(guó)各大院校的開(kāi)展和實(shí)施，高校紛紛展開(kāi)根據(jù)本院校、本專(zhuān)業(yè)特色相關(guān)的課程教學(xué)改革工作，課堂管理系統(tǒng)正是在課程改革階段誕生的產(chǎn)物[4]。本文針對(duì)如何提高高校教師課堂管理效率，如何對(duì)學(xué)生的平時(shí)成績(jī)更加精準(zhǔn)的考核，提出了課堂管理系統(tǒng)的解決方案，該方案在提高了高校教師課堂管理的效率的同時(shí)，根據(jù)學(xué)生本人每堂課的課堂評(píng)價(jià)，輔助教師及時(shí)掌握并記錄了學(xué)生課堂學(xué)習(xí)情況的第一手材料，實(shí)現(xiàn)了對(duì)學(xué)生更加精準(zhǔn)的平時(shí)成績(jī)的考核，為課程教學(xué)改革提供了新的解決方案。

參考文獻(xiàn)：

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[3] 馬炳周. 在線教師日志管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J]. 現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)信息， 2019（14）： 465.

[4] 曹偉平. 課堂管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 長(zhǎng)春： 吉林大學(xué)， 2010.

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