《基于Android系統(tǒng)的教學(xué)管理系統(tǒng)APP設(shè)計》5000字

基于Android系統(tǒng)的教學(xué)管理系統(tǒng)APP設(shè)計目錄21443摘要 摘要:由于目前高校教學(xué)模式的變化，課堂的四十五分鐘已經(jīng)無法滿足教學(xué)計劃，而繁瑣的簽到考勤交作業(yè)等操作更是占用了課堂時間，延緩了學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)度。為了解決這一問題，本文實現(xiàn)了一款基于Android的教學(xué)管理系統(tǒng)APP，主要采用了Android技術(shù)，JAVA語言，IDE開發(fā)環(huán)境。在項目實現(xiàn)的過程中，充分保證了本系統(tǒng)的界面簡潔，可操作與易擴(kuò)展性。數(shù)據(jù)庫采用了最為流行的MySql數(shù)據(jù)庫，程序與數(shù)據(jù)庫的通信使用高度封裝的JDBC技術(shù)進(jìn)行快速開發(fā)。關(guān)鍵詞：移動教學(xué)管理；Android；MySQL引言隨著大數(shù)據(jù)這些年的飛速進(jìn)步，數(shù)據(jù)時代慢慢步入生活的每個細(xì)節(jié)，人們也身受其益。在互聯(lián)網(wǎng)時代里，隨著移動設(shè)備的遍及，其快捷、便利、容易操作、攜帶和快速傳遞信息的特點，更加推進(jìn)了移動設(shè)備的發(fā)展，使其成為人們的生活必需品。本系統(tǒng)是由兩大部分組成的，分別為移動客戶端和后臺管理系統(tǒng)。其中，移動客戶端是為了便于學(xué)生查找資源等，而后臺管理系統(tǒng)是為了進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。系統(tǒng)背景與研究內(nèi)容1.1系統(tǒng)研究背景往常的學(xué)校的教學(xué)系統(tǒng)都是基于PC電腦版的，但是這種教學(xué)系統(tǒng)同時也有很多缺點。（1）管理員操作不便。由于學(xué)校所要存儲的資源過多，又十分復(fù)雜，這些資源存儲在網(wǎng)絡(luò)上，積累下來，也不便于網(wǎng)絡(luò)管理員或者老師的管理工作。（2）網(wǎng)絡(luò)教學(xué)的不規(guī)范。在目前的教學(xué)平臺乃至各個領(lǐng)域，計算機(jī)中的內(nèi)容也更加繁多，這樣以來，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)教學(xué)時，也缺少一個規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)。（3）反饋不及時。學(xué)生們只能在課堂上學(xué)習(xí)，老師也只能在課堂上教學(xué)，課后學(xué)生就無法與老師進(jìn)行溝通。普通的教育平臺，無法滿足對于課堂問題后續(xù)的反饋。（4）環(huán)境限制。傳統(tǒng)教育中，學(xué)生只能在課堂學(xué)習(xí)，不能及時、隨時學(xué)習(xí)，也不能在離開課堂后繼續(xù)與老師聯(lián)系，交流學(xué)習(xí)問題。信息時代，從網(wǎng)絡(luò)上獲取信息是最高效和便捷的方式，因此學(xué)生獲取學(xué)校信息的最佳途徑是學(xué)校官網(wǎng)等一系列校園網(wǎng)站，但是在移動端高速發(fā)展的時代僅僅憑借PC系統(tǒng)獲取信息存在著不可避免的缺點，所以學(xué)生與老師們更青睞于從移動設(shè)備上高效地獲取信息。研發(fā)一個移動平臺的教育管理系統(tǒng)，可以更好地促進(jìn)學(xué)生與老師課后及時交流，極大地提高教師工作效率和學(xué)生學(xué)習(xí)質(zhì)量。因此急需開發(fā)一個基于Android的教務(wù)管理系統(tǒng)[1]。1.2研究內(nèi)容本文對Android的教學(xué)管理系統(tǒng)進(jìn)行了更深層次的研究。第一步是要進(jìn)行系統(tǒng)可行性的分析，因為首先要保證這個系統(tǒng)是可行的、真實的。本系統(tǒng)主要使用了AndroidStudio和IDEA開發(fā)工具[2]。AndroidStudio可以給開發(fā)安卓提供便利，對系統(tǒng)后期的可用性、便捷性給予保障。其次，系統(tǒng)的功能性，要根據(jù)網(wǎng)頁教學(xué)管理系統(tǒng)來使用Android系統(tǒng)進(jìn)行線上的教學(xué)、管理、學(xué)習(xí)等，以此來實現(xiàn)教師在線教學(xué)，學(xué)生在線學(xué)習(xí)，線上考勤、線上課程管理等多種教學(xué)功能。2.系統(tǒng)需求分析2.1系統(tǒng)需求分析本系統(tǒng)是一個基于Android的移動教學(xué)管理系統(tǒng)，便于用戶在覆蓋無線網(wǎng)或者使用移動數(shù)據(jù)的區(qū)域使用移動客戶端APP進(jìn)行操作。本系統(tǒng)對于老師來說，可以極大改善老師們在線下課堂中無法隨時匯總學(xué)生的反饋情況。同時老師還可以及時通過移動端查看學(xué)生們的提問，還可以及時對學(xué)生提出的問題作出解答。老師還可以發(fā)布線上試卷，開展對學(xué)生的線上課后測試，還可以使用系統(tǒng)生成二維碼來進(jìn)行考勤、考核等工作[3]。對于廣大學(xué)生來講，學(xué)生們可以登錄移動客戶端來查詢個人課程表，并查看個人現(xiàn)在的學(xué)習(xí)狀況與學(xué)習(xí)歷程。在課后復(fù)習(xí)時可以在軟件中查找老師發(fā)布的教學(xué)視頻，學(xué)生與教師可以頻繁互動，學(xué)生可以在老師的教學(xué)視頻下方對老師提問，也可以參加老師發(fā)布的線上測驗、考試，提交線上作業(yè)，查詢成績，參加線上簽到、考核工作等。該系統(tǒng)還有管理員對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫進(jìn)行定期修護(hù)工作的功能[4]。2.2Android的介紹Android操作系統(tǒng)已經(jīng)成為世界上應(yīng)用最廣泛的移動互聯(lián)網(wǎng)設(shè)備操作系統(tǒng)。谷歌最大的優(yōu)勢在于其Android系統(tǒng)是完全開放源代碼。核心的系統(tǒng)源代碼是基于谷歌的linux系統(tǒng)。任何人都可以觀看、學(xué)習(xí)或者說研究源代碼。除了現(xiàn)有的智能手機(jī)外，Android可以應(yīng)用于多種機(jī)器上，如可以用于平板電腦或智能手機(jī)等多種機(jī)器，在其他領(lǐng)域也相當(dāng)擴(kuò)散。Android應(yīng)用軟件開發(fā)結(jié)構(gòu)分為5層，對開發(fā)者最友好的應(yīng)用框架和應(yīng)用開發(fā)街分別提供了開發(fā)者和應(yīng)用所需的API，也是最有利的。開放源代碼軟件的特性使得開發(fā)者和程序員能夠充分利用這一層的應(yīng)用框架和API設(shè)計并實現(xiàn)自己所能應(yīng)用的所有功能，所以這一層的代碼是用JAVA實現(xiàn)的[5]。3.系統(tǒng)總體設(shè)計3.1系統(tǒng)總體設(shè)計為了滿足教師對課程信息管理的技能需求、課程資源存儲的技能需求以及學(xué)生對在線學(xué)習(xí)和自學(xué)基本信息的技能需求，系統(tǒng)功能包括：（1）數(shù)據(jù)庫功能該數(shù)據(jù)庫包括用戶信息、試卷信息數(shù)據(jù)庫、考試成績數(shù)據(jù)、課堂反饋評價、教材、咨詢系統(tǒng)數(shù)據(jù)等。（2）移動客戶端功能移動端旨在幫助教師和學(xué)生使用手機(jī)、平板等可移動設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí)、交流與討論。因此，移動客戶端的研究是系統(tǒng)中最重要的部分。老師可以通過手機(jī)查詢信息和觀看、回答學(xué)生問題。學(xué)生可以通過移動終端查看課程表、學(xué)習(xí)課程、在線考試、提交在線作業(yè)、在線考勤等。（3）后臺管理系統(tǒng)功能教師或管理員可以使用后臺管理系統(tǒng)進(jìn)行在線修改課程信息、回復(fù)課程評論、上傳和管理課程資源、學(xué)生成績和試卷等。在系統(tǒng)中，管理員還可以添加或刪除教師和學(xué)生的信息，更新和維護(hù)移動客戶端的數(shù)據(jù)。3.2系統(tǒng)功能模塊該系統(tǒng)按功能分為兩部分完成。這兩個部分是移動客戶端教育系統(tǒng)和網(wǎng)頁端后臺管理系統(tǒng)。移動客戶端教育系統(tǒng)主要是實現(xiàn)學(xué)生的基本需求，注冊登錄、進(jìn)入主頁面查詢公示功能、學(xué)生的線上學(xué)習(xí)功能、線上考試勤務(wù)等功能。網(wǎng)頁端的后臺管理系統(tǒng)主要是針對管理員管理信息，后臺管理系統(tǒng)主要是由管理員對用戶信息的添加，刪除，變更和查看，工作記錄信息的管理，課程信息的管理，主界面輪播圖的管理，等幾個方面進(jìn)行管理[6]。4.詳細(xì)模塊功能設(shè)計4.1各個模塊功能客戶端功能：登陸模板登錄界面需要輸入正確的用戶名與密碼。（2）通知公告模板通知公告主要負(fù)責(zé)添加、刪除和更改通知公告等。（3）課程學(xué)習(xí)模板老師創(chuàng)建本課程，加入課程表、課程講解視頻。（4）考勤模板該模塊包括簽到、打卡課程，自動生成打卡二維碼。（5）考勤測驗?zāi)０逶撃０宸譃檎n后測驗與考試測驗兩塊，學(xué)生提交了測驗后，老師進(jìn)行修改和批注。后臺管理系統(tǒng)功能如下：（1）用戶管理模塊用戶管理模塊是針對教師和學(xué)生的，管理員可以實現(xiàn)添加、刪除、修改教師和學(xué)生的個人信息、賬號等操作。（2）考試管理模塊考試管理模塊是對在線考題的批注修改。如果學(xué)生用手機(jī)進(jìn)行測試，老師可以在后臺修改測試試卷與作業(yè)。（3）資訊管理模塊資訊管理模塊主要對移動首頁發(fā)布的新聞信息進(jìn)行管理，幫助傳遞和告知主要事件。（4）考勤管理模塊考勤者主要負(fù)責(zé)驗證考勤者的記錄信息，包括ID、用戶名、簽到的時間、地點等，也負(fù)責(zé)二維碼管理。（5）課程管理模塊課程管理模塊的主要功能是添加、修改、管理課程信息、審核課程等圖1功能模塊圖4.2系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計移動教學(xué)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫會儲存學(xué)生和教師的基本信息、學(xué)生的考試信息和成績信息、教師的課件資料、課程進(jìn)行狀況、考勤情況等系統(tǒng)相關(guān)的資料。該程序中移動客戶端的數(shù)據(jù)來自后臺，因此數(shù)據(jù)庫在系統(tǒng)中的位置非常關(guān)鍵。該系統(tǒng)調(diào)用了MySql數(shù)據(jù)庫[7]。優(yōu)秀的數(shù)據(jù)庫設(shè)計使信息資源更組織化，實現(xiàn)更有效率的管理。數(shù)據(jù)庫表的結(jié)構(gòu)如下：（1）表user用戶信息表，存放的是用戶注冊的基本資料，如表1所示。表1個人用戶信息表列名數(shù)據(jù)類型字段含義約束useridint賬號AUTOINCREMENTusernamevarchar用戶名DEFAULTNULLnicknamevarchar昵稱DEFAULTNULLsexvarchar性別DEFAULTNULLageint年齡DEFAULTNULLtelvarchar手機(jī)號DEFAULTNULLusernovarchar學(xué)號DEFAULTNULL（2）表news新聞資訊表，在存放了新聞資訊信息，如表2所示。表2日志表列名數(shù)據(jù)類型字段含義約束newsidint信息編號AUTOINCREMENTtitlevarchar標(biāo)題DEFAULTNULLuseridint賬號DEFAULTNULLcontenttext內(nèi)容DEFAULTNULLstatusint狀態(tài)DEFAULTNULLreadcountint閱讀次數(shù)DEFAULTNULL（3）表question試卷題目表，存放了在線試卷題目，如表3所示。表3問題信息表列名數(shù)據(jù)類型字段含義約束studytypeidint測試編號AUTOINCREMENTnamevarchar姓名DEFAULTNULLcourseidint課程編號DEFAULTNULLstatusint狀態(tài)DEFAULTNULLanswervarchar答案DEFAULTNULL（4）表exam試卷表,存放了在線測試試卷中的試卷信息，如表4所示。表4問題信息表列名數(shù)據(jù)類型字段含義約束examidint試卷AUTOINCREMENTnamevarchar姓名DEFAULTNULLcourseidint課程編號DEFAULTNULLsendtimeint上傳時間CURRENT_TIMESTAMPstatusint狀態(tài)DEFAULTNULLtotalint總分DEFAULTNULLremark1vchar評論DEFAULTNULL4.3系統(tǒng)核心模塊的實現(xiàn)本系統(tǒng)采用C/S架構(gòu)[8]，分成了客戶端和服務(wù)器端兩大部分。用戶端實現(xiàn)了移動系統(tǒng)的圖形界面設(shè)計，便于學(xué)生使用移動客戶端的資源。服務(wù)器端由JAVA開發(fā)，便于管理員對后臺進(jìn)行管理[9]。教學(xué)系統(tǒng)功能的實現(xiàn)如下：（1）登錄功能描述第一次使用系統(tǒng)的用戶，先會進(jìn)入到登錄注冊界面，進(jìn)行注冊，注冊過的用戶可以直接登錄，但必須輸入正確的用戶名和密碼，如果輸入的密碼或用戶名與系統(tǒng)錄入的不一樣，就會提示錯誤，顯示登錄失敗。如圖2所示。圖2個人手機(jī)登錄界面（2）通知公告功能描述用戶登錄系統(tǒng)后，將立即進(jìn)入首頁[10]。通知公告模塊可在您的主頁上查詢。在信息目錄、幻燈片中，學(xué)生可以查詢到學(xué)校最新的通知、公告和課程等主要信息。如圖3所示。如果您想看詳細(xì)信息，請再次點擊模塊的公告。如圖4所示。圖3首頁信息圖4詳細(xì)信息界面（3）考勤功能描述考勤模塊功能是要檢測學(xué)生的考勤狀況，學(xué)生可以通過掃描老師提供的二維碼來完成簽到，還可以在該模塊中查看所有的考勤記錄，也可以通過該功能提交請假申請。（4）考試測驗功能描述考試測驗?zāi)K功能主要是為了實現(xiàn)學(xué)生線上測驗，學(xué)生可以在此線上考試并查看測驗結(jié)果。（5）課程學(xué)習(xí)功能描述課程學(xué)習(xí)模塊包括課程表與課程學(xué)習(xí)。課程表會發(fā)布一周的教學(xué)計劃，如圖5所示；還可以點擊視頻，瀏覽課程，有問題的還可以在下方評論區(qū)提交問題，老師會收到問題并進(jìn)行回復(fù)。圖5課程表界面后臺管理系統(tǒng)功能實現(xiàn)如下：（1）用戶管理模塊功能實現(xiàn)在此模塊管理員會進(jìn)行用戶的添加修改刪除等操作。（2）資迅管理模塊功能實現(xiàn)在此模塊可以對公告欄信息進(jìn)行添加修改和刪除等基本操作。（3）考勤管理模塊功能實現(xiàn)在此模塊可以查詢統(tǒng)計學(xué)生簽到情況，還會顯示學(xué)生的基本信息，如用戶名，學(xué)習(xí)狀態(tài)等。（4）課程管理模塊功能實現(xiàn)在此模塊可以進(jìn)行添加修改刪除課程的基本操作。（5）考試管理模塊功能實現(xiàn)在此模塊可以發(fā)布線上測驗與考試，還可以通過錄入答案來自動進(jìn)行評分，也可以手動批改。如圖6所示。圖6考試管理界面系統(tǒng)測試5.1測試方案在系統(tǒng)還沒有正式啟動的情況下，迫切需要發(fā)現(xiàn)錯誤并及時糾正。在系統(tǒng)沒有程序的錯誤下，通過執(zhí)行該程序，可以及時地發(fā)現(xiàn)程序中存在的隱患，在這個隱患還沒有發(fā)生之前就把它消滅掉。5.2測試事例的構(gòu)建用戶登錄模塊的測試如下。（1）用戶登錄模塊測試這個測試事例被用來登錄系統(tǒng)時，要先確認(rèn)用戶的賬號密碼是否與系統(tǒng)匹配。如果賬號和密碼相同，請進(jìn)入接下來的信息咨詢模塊：如果信息不一致，則會提示錯誤，并且無法進(jìn)入到后續(xù)模塊。（2）測試:用戶帳號信息如圖7所示圖7測試界面在系統(tǒng)中登錄賬號test001，密碼123456進(jìn)行測試。如果輸入的是正確的賬號和密碼的話，如圖8所示。圖8成功的登錄界面如果沒有輸入正確的賬號或密碼，就無法登錄。如圖9所示。圖9失敗的登錄界面由此得出測試的結(jié)果與預(yù)期的結(jié)果相一致。實現(xiàn)了系統(tǒng)的初始設(shè)計目標(biāo)。資訊管理模塊的測試結(jié)果如下：（1）新建主頁資訊內(nèi)容測試該事例測試了在后臺的管理程序中，管理員對該系統(tǒng)主頁創(chuàng)建一個新的資訊內(nèi)容和修改該內(nèi)容時，客戶端能否準(zhǔn)確地得到最新更新的信息。（2）測試流程：首先要先進(jìn)入后臺管理系統(tǒng)，對資訊信息進(jìn)行修改然后提交。如圖10所示。圖10資訊信息后臺測試界面（3）測試結(jié)果在資訊內(nèi)容修改完成之后，登錄移動客戶端，修改好的資