基于移動終端的多媒體智慧教室管理系統設計與實現

余珊珊

摘要：文章主要探究了基于移動終端的多媒體智慧教室管理系統的設計方法與功能實現。該系統包括服務器端、客戶端以及中控主機3部分，用戶可使用移動終端通過無線校園網登錄多媒體教室管理系統，在權限范圍內進行信息查詢、教室租借與故障報修等操作。該系統使用MySQL數據庫，提供多種類型的數據表，可實現數據的分類存儲。該系統可提供設備報修、教室租借、自習室簽到等多種服務，不僅為師生提供了便利，而且有力地推動了智慧校園的建設。

關鍵詞：移動終端；多媒體智慧教室管理系統；故障報修；數據庫

中圖分類號：G434文獻標志碼：A

0 引言

在“互聯網+”背景下，多媒體智慧教室成為學校教學中不可或缺的重要場所。但是調查發現，許多學校的多媒體教室存在利用率不高、內部設備管理不規范等問題，多媒體智慧教室的實用價值未能得到很好的體現?；谝苿咏K端的多媒體智慧教室管理系統，讓教師、學生可以通過手機客戶端訪問系統，便捷查詢多媒體教室的使用情況、具體位置以及各類設備的維修情況，同時還能支持在線預約、在線簽到，極大地提高了多媒體智慧教室的利用率。另外，系統管理員也可以根據教師、學生上報的設備故障信息，及時安排維修人員修理故障設備，從而保證多媒體智慧教室的正常運行。

1 多媒體智慧教室管理系統設計方案

1.1 系統整體架構

本文設計的多媒體智慧教室管理系統由服務端、客戶端以及移動中控系統組成。師生用戶可通過移動終端（客戶端）訪問該系統的Web服務器，在身份驗證通過后即可在權限范圍內進行相關操作。多媒體智慧教室管理系統的整體架構如圖1所示。

服務器端的后臺管理模塊是該系統的核心部分，可提供信息管理、事務處理等功能。信息管理功能包括收集、添加、刪除以及查找各類信息，例如教室信息、設備維護信息、通知信息、失物招領信息等；事務處理功能包括轉發學校下達的通知、處理設備的故障報修等。

客戶端會根據用戶身份、權限的不同提供個性化的服務功能。例如：學生用戶可以登錄客戶端并查詢教室信息（如教室使用情況、教室的剩余座位數、是否為自習室等）、通知信息（如教室的開放時間）等；教師用戶權限更高，在查詢上述信息的基礎上，還可以查看故障信息、進行遠程控制以及提交故障報修信息等。

1.2 后臺管理模塊設計

1.2.1 信息錄入模塊

信息錄入模塊的主要功能是錄入教室信息、設備信息以及培訓視頻等，支持單條錄入和批量導入2種信息錄入模式。在單條錄入模式下，用戶需要手動填寫表單，完成填寫后點擊“提交”按鈕，系統驗證表單格式是否正確，如果不符合要求將會給出提示。在批量導入模式下，用戶首先要上傳Excel表格，上傳后系統驗證格式是否符合要求，若格式錯誤則給出相應的提示；上傳成功后，用戶可以選擇對應的Excel表格，然后將表格內的信息一次性導入。本文在設計信息錄入模塊時，使用ExportData工具完成Excel數據的錄入，保證信息從Excel表格導入系統后的順序不會發生改變，方便后續的信息檢索。

1.2.2 信息管理模塊

信息管理模塊主要用于信息的添加、刪除、修改以及查找。在信息查詢中，設計有模糊查找和精確查找2種模式，在查詢到信息后，左鍵雙擊該條信息即可跳轉至信息屬性界面，在該界面完成修改操作后，點擊提交以完成修改并自動跳轉至上級界面。以多媒體教室的使用為例，管理員可使用isSeifLearningSpace工具設置多媒體教室的使用性質。將該教室的性質設置為“自習室”并上傳至系統。當學生用戶成功預約或到達自習室簽到后，在系統界面上可以實時顯示自習室的剩余座位，從而為多媒體智慧教室的合理分配提供便利。

第10期2024年5月無線互聯科技·智能控制No.10May，2024

第10期2024年5月無線互聯科技·智能控制No.10May，2024

1.2.3 通知廣播模塊

通知廣播模塊可通過客戶端向用戶推送重要信息，設計有定向單播和通知廣播2種推送模式。如果選擇單播模式，需要管理員指定用戶名，系統會根據該用戶名的網絡地址，實現信息的定向發布；如果選擇廣播模式，默認為向系統的所有用戶發布信息。在選擇推送模式與推送對象后，填寫信息表單，檢查推送信息無誤后點擊提交按鈕，完成信息的發布。信息發布流程如圖2所示。

由圖2可知，管理員首先登錄多媒體智慧教室管理系統，在登錄界面提交賬戶名與密碼后進行后臺驗證，若信息正確則登錄成功，從系統主界面選擇信息發布模塊；若信息錯誤則刷新登錄界面，并給出登錄失敗的提示。管理員在信息發布模塊選擇推送模式，在單播模式下選定目標用戶后，系統會判斷該用戶是否在線，當用戶處于離線狀態時不可發送信息，這種設計可以保證用戶不會錯過系統發布的重要信息^[1]。

1.2.4 故障處理模塊

故障處理模塊用于處理多媒體智慧教室內各類設備的異常情況和運行故障，教師和學生用戶均可使用該模塊對故障設備進行處理。當教學設備發生故障后，教師或學生均可通過多媒體智慧教室管理系統的故障處理模塊上報故障信息，信息內容可以是文字描述，也可以是故障設備照片。在管理員登錄系統后，通過站內信查看未處理的任務或故障。若有未處理的任務，則查看并確認任務，同時將處理結果反饋給提供故障信息的人員；若有未處理的故障信息，則對故障進行評價，確定故障類型、故障位置以及故障危害程度后，向維修人員派送工單，指定維修人員進行故障處理。在故障處理結束后，將維修處理結果推送至客戶端，告知用戶故障已處理，多媒體智慧教室管理系統可正常使用。

1.3 移動客戶端模塊設計

1.3.1 信息廣場模塊

本設計中將智能手機、平板電腦等便攜式移動設備作為移動終端，滿足教師或學生用戶隨時隨地獲取多媒體智慧教室相關信息的需求。同時，考慮到移動終端的屏幕較小，而系統需要呈現的信息較多，為了精簡界面、優化用戶的使用體驗，在信息廣場模塊選擇分頁查看的設計方式，用戶可根據自身的需要選擇設備信息、故障信息、失物招領、自習室簽到等功能頁完成相應的操作；而系統的通知信息則設計成站內信的形式。通過上述設計，保證了信息廣場上能夠直觀地呈現重要信息^[2]。以教室信息為例，用戶首先通過分頁查看的方式，了解某間教室內多媒體設備信息或者該教室內每一種多媒體設備的故障信息；對于教室內的教學設備，應當給出相應的使用說明，以便于用戶在操作過程中隨時翻閱使用手冊。

1.3.2 辦事大廳模塊

辦事大廳模塊可用于處理多媒體智慧教室的各項業務，雖然該模塊面向全部已注冊用戶開放，但是出于隱私與安全方面的考慮仍然設置了權限，杜絕越權操作行為。以故障處理為例，辦事大廳模塊的運作流程如下。

（1）進行故障提交。用戶發現設備故障后，以文字或圖片形式進行故障描述，并提供相應的聯系方式。核實故障描述信息、聯系方式無誤后，確認提交。

（2）進行故障處理。當系統接收用戶提交的故障信息后，將故障信息推送至系統管理員的手機客戶端上，提醒管理員及時處理。在管理員確認故障信息后，根據故障信息生成維修工單，并發送至維修人員的手機客戶端，維修人員根據工單信息確定故障位置、故障類型、故障原因等，并開始現場維修。

（3）完成故障處理。完成維修后，在手機客戶端上找到對應的工單，進行電子簽名后點擊提交。管理員接收提交的維修工單后，根據用戶預留的聯系方式，詢問用戶故障是否得到解決，多媒體智慧教室的設備是否能夠正常使用，在用戶確認無誤后，管理員核銷本次工單，完成故障處理。

1.4 數據庫設計

面向教師和學生用戶的多媒體智慧教室管理系統具有訪問頻繁、數據量大等特點，為了滿足數據存儲需要和提高系統響應速度，系統設計必須選擇合適的數據庫。本文在設計中選擇了MySQL關系型數據庫，根據系統功能需求在數據庫內設定6種表，分別為系統表、用戶表、教室表、故障報修表、通知表、教學設備表。當系統向數據庫內存入信息后，數據庫首先判斷數據所屬類別，然后將其存儲在對應的數據表中^[3]。同時，為了提高數據的兼容性，對數據庫內的數據交換格式作出統一要求。目前主流的數據交換格式有JSON和XML 2大類，本文在設計中選擇了JSON格式，其特點在于代碼量少、占用空間少，可以減輕客戶端與服務端傳遞數據時的通行壓力，避免出現信道堵塞的問題，從而提高了系統的可靠性。

除此之外，為了確保系統各項功能的實現，在服務端設置了若干接口，例如信息廣場接口、辦事大廳接口等。每個接口下又進行細分，如辦事大廳接口下包含了故障處理接口、發布通知接口、故障提交接口等。這里以故障提交接口為例，接口地址為：http./reparing.do？UserID=xxx& description=xxx&roomID=xxx&reportTime=xxx。請求參數和輸出參數如表1所示。

2 多媒體智慧教室管理系統的功能實現

2.1 系統開發環境

本系統為C/S架構，選用Java語言進行程序開發。一方面，相比較于C語言，Java語言能夠降低開發難度、縮短開發周期；另一方面，因其具有異常處理、垃圾回收等機制，Java語言能夠提高多媒體智慧教室管理系統的運行安全。服務器端選用微軟提供的J2EE開發技術，客戶端為Android系統，服務器端與客戶端之間使用JSON格式數據實現交互?？蛻舳嘶贏PA CHE HttpClient向指定的Servlet發送請求數據，Servlet應用在接收請求后，調動doGet（）函數，通過request對象得到客戶端傳遞過來的數據。為了維護系統安全、防止非法訪問與越權操作，使用Session對象進行身份認證與權限控制^[4]。

2.2 信息錄入的實現

本文設計的多媒體智慧教室管理系統支持單條添加和批量導入2種信息錄入模式。這里以單條添加為例，在用戶登錄系統后，從主界面左側的菜單欄中選擇“錄入數據”，然后在主界面右側的窗口中輸入需要錄入的信息。通過下拉菜單選擇信息類型，如教室信息、故障信息、通知信息等；選擇單條錄入，手動收入信息并核實無誤后，點擊導入完成信息錄入。該功能的實現代碼如下：

Class clazz=null，

Clazz=Class，forName（＂net.centralcontrol.server，model.＂entity）;

Service=（Service） ServiceLocator.getService（ServiceName）;

Service.saveEntity（RequestUtils.request2Bean（request，clazz））;

Response.sendRedirect（＂/＂entity.toLowerCase（）+＂do＂）;

2.3 信息管理的實現

管理員可通過系統主界面的左側菜單欄選擇“管理數據”模塊，在右側窗口顯示5種類型的信息，分別是多媒體教師信息管理、設備信息管理、維系信息管理、通知信息管理、用戶信息管理。以多媒體教師信息管理為例，按照順序顯示所有可用的多媒體教室，并提供教室所在的教學樓、剩余座位數（總座位數）、設備類型、報修記錄等相關信息。點擊某個教室的設備列表后，可以詳細展示該多媒體教室內的設備名稱與數量；點擊某個教室的報修記錄后，可以詳細展示各臺設備的故障發生時間、故障處理情況。此外，在管理數據界面上支持新增、刪除、修改某條信息^[5]。頁面內最多可顯示10條記錄，查看更多記錄可點擊下一頁進行查找。翻頁功能的實現代碼如下：

public PageBean customerPageQuery（QueryInfo info）

{

QueryResult qr=roomDao.pageQuery（info.getStartindex（），info.getPAGESIZE（））;獲取查詢結果

PageBean pb=new PageBean（）;實體化頁面類

pb.setCurrentpage（info.getCurrentpage（））;

pb.setList（qr.getList（））;

Pb.setTotalrecord（qr.getTotalrecord（））;

return pb;

}

2.4 發布通知的實現

管理員可通過主界面左側菜單欄選擇發布通知模塊，在右側窗口中選擇發送方式，有單播和廣播2種類型。管理員選擇發送模式后，填寫發布者ID以及需要發布的內容，點擊提交后即可發布通知。該功能的實現代碼如下：

priveta void shutdownServer（）

{

shuttingDown=true;

Log.info（＂Xmppserver stopped＂）;

}

3 結語

多媒體智慧教室的應用是“互聯網+教育”發展下的產物，從實際應用效果來看，對創新教學模式、豐富教學內容、提高教學質量起到了重要作用。為了進一步提高多媒體智慧教室的應用效果，本文設計開發了基于移動終端的多媒體智慧教室管理系統，可以實現教室租借、設備報修、上課簽到等各項服務的一站式辦理，為教師和學生用戶提供了便利。教師和學生還能通過拍攝照片或文字描述等方式提交設備故障信息，以便于維修人員分析故障原因、判斷故障類型，從而盡快排除故障，使多媒體智慧教室更好地投入使用。

參考文獻

[1]陳林.基于物聯網技術的多媒體智慧教室管理系統研究[J].物聯網技術，2023（8）：138-140.

[2]石亞鵬，唐洪剛.多媒體教室光環境與投影清晰度淺析——以貴州大學智慧教室為例[J].燈與照明，2022（13）：5-6.

[3]林德洋，宋欣睿，曹鑫磊，等.基于zigbee的智慧教室遠程控制器設計[J].南方農機，2021（18）：159-160.

[4]潘柏丞，戴勁.演示型與互動型智慧教室建設研究——以深圳大學為例[J].黑龍江科學，2022（13）：34-35.

[5]裴建廷，周小平，于謙，等.醫學院校大班型智慧教室設計與研究[J].長江信息通信，2022（2）：86-88.

（編輯 沈 強編輯）

Design and implementation of multimedia smart classroom management system based on mobile terminal

Yu? Shanshan

（Guangzhou University of Business， Guangzhou 510850， China）

Abstract： This paper mainly explores the design method and function realization of multimedia smart classroom management system based on mobile terminal. The system includes three parts：server， client and central control host. Users can log in the multimedia classroom management system through wireless campus network using mobile terminals， and carry out operations such as information query， classroom rental and fault repair within the scope of authority. The system uses MySQL database to provide a variety of types of data tables， which can realize the classification of data storage. The system can provide a variety of services such as equipment repair， classroom rental， study room check-in， which not only provides convenience for teachers and students， but also effectively promotes the construction of smart campus.

Key words： mobile terminal; multimedia smart classroom management system; fault repair; database