高校教师助手APP系统的设计与实现

论文总字数：20340字

目 录

1 绪论 1

2 系统主要技术 1

2.1 前后端数据交互 1

2.2后端数据导入 1

2.3 时间格式解析 1

2.4 网络请求的发送 1

2.5 Excel文件格式的解析 2

2.6 系统主要界面设计 2

3 系统需求分析 5

3.1 用户需求分析 5

3.2 服务端需求分析 5

3.3 数据库需求分析 5

4 系统设计 6

3.1服务器端设计 6

3.2 手机端设计 7

5 系统功能的具体实现 7

5.1 APP引导模块 7

5.2登录功能的前后端实现 8

5.2.1登录功能客户端 8

5.2.2登录功能服务端 10

5.2.3登录功能数据表设计 10

5.3注册功能的前后端实现 11

5.3.1注册功能客户端实现 11

5.3.2注册功能服务端实现 12

5.3.3注册功能数据表设计 12

5.4教师笔记的前后端实现 12

5.4.1教师笔记功能客户端 12

5.4.2教师笔记功能服务端 14

5.4.3教师笔记模块数据表设计 15

5.5监考安排功能的前后端实现 16

5.5.1监考安排客户端 16

5.5.2监考安排服务端 17

5.5.3监考安排数据库表设计 18

5.6实践安排功能的前后端实现 18

5.6.1实践安排客户端 18

5.6.2实践安排服务端 19

5.6.3实践安排数据表设计 20

5.7监考倒计时功能的前后端实现 20

5.7.1监考倒计时前端实现 20

5.7.2监考倒计时后端实现 21

5.7.3监考倒计时数据表设计 21

5.8教师课表功能的前后端实现 21

5.8.1教室课表前端实现 21

5.8.2教师课表后端实现 22

5.8.3教师课表数据表设计 22

5.9教师数据管理系统 23

5.9.1新增教师信息管理界面 24

5.9.2 授课表Excel导入界面 24

5.9.3 监考安排表Excel导入界面 25

5.9.4 实践安排表Excel导入界面 25

6 结论 26

参考文献 26

致 谢 27

高校教师助手APP系统的设计与实现

张自钦

，China

Abstract：The system of teacher assistant application provides a unified and efficient platform to assist teachers in information inquiry, task arrangement and so on. The client is developed using JAVA laguage . It uses the skill of interface programing,network request sending, multi thread and so on. It provides views of login and registration, notes 、excam、 test investigation and completes a beautiful, concise APP which’s easy to use. The server is developed by JAVA JSP Mysql , it including technologies such as JSON encapsulation, Servlet writing, JSP page writing, database operation and so on. It implements teacher information , courses information, tests information by Excel files, and finally completes an efficient and intuitive server information managing platform.

Key words：teacher assistant; Data interaction ; system implementation；

1 绪论

在信息化高速发展的今天，教师行业的效率也即将遇到瓶颈，如何目前国内网络上辅助教师的APP比较稀缺，或者功能比较单一，而本APP系统则提供了一个高效而统一的平台方便教师进行信息查询和任务布置，将教师工作的所需要的信息获取并放到数据库中，在客户端实现用户交互，服务端实现增删改查，通过一个APP简化了教师往往需要频繁登录不同系统进行操作的繁琐步骤。

2 系统主要技术

2.1 前后端数据交互

数据存储在后端的MySql数据库里面，一旦用户需要调用这些数据，便会从Android端通过Volley的方法发起一个URL请求到相应的Servlet的URL，Servlet收到请求和参数就会执行它的代码，即是相应的操作，如查询，插入等，并且返回Json格式的数据，前后端数据交互使用Json，若前端仅仅需要处理结果或单个记录，则用服务端用JSONObject封装结果字符串返回，若前端发起的查询请求结果为多条记录，则服务端用JSONArray封装结果集并返回。

2.2后端数据导入

后端数据导入方式有两种，第一种：直接操作后端管理系统通过Excel文件进行导入，第二种：由用户通过安卓前端交互界面进行添加，如教师监考安排，教师实践安排等。

2.3 时间格式解析

在MySql中，时间格式即是一种特殊格式的字符串，时间类型实例可以以字符串形式传递和存储，Mysql存储时间的格式有year，Time ，date ，dateTime等时间格式，year型仅记录年份，date型仅记录日期，time型仅记录时分秒。高校教师助手app用DateTime，可存储日期和时间。在存储时间数据时可以用简单日期转换函数（SimpleDateFormart）把日期的String转成固定的格式，转成固定格式便可以以String形式存储到MySql中的dateTime列里面。在读取数据库中的时间时，也是先用简单日期转换函数先转换为日期格式，再强制转换成日期（Date）类型，通过日期实例的getTime方法即可获取对应日期的毫秒形式，两个时间的时间差即是计算毫秒差，结果通过除法即可将这个毫秒差转换成年月日时分的标准时间格式 。

2.4 网络请求的发送

网络请求的发送是通过安卓端的Volley发送请求，需要在请求内部重写响应方法，发送参数的方法，并设置请求发送的地址（即是服务端Servlet的ip地址）和发送的方法（post或get），并建立一个新线程来调用请求的发送方法。

2.5 Excel文件格式的解析

在后端管理界面需要以Excel形式导入教师相关信息。服务端需要将Excel文件放置到特定目录下并为其设置一个固定的名字（需要smartUpload包），在servlet里面获取这个excel文件，接着获取工作簿（需要jxl包和poi包），获取工作簿之后便得到一个该页的所有信息，它的行数可以通过getRows方法获取，列数可以通过getColums方法获取，具体某行某列的信息则通过工作簿的getCell（X,Y）方法获取。

2.6 系统主要界面设计

系统的流程如图1所示。

图1 APP系统流程图

在引导界面设定一个2秒左右的动画，在期间判断用户是否登录成功过，若有成功登录过则直接跳转至主界面，否则转至登录界面让其登录。登录后，到达主界面，主界面提供了查询课表，实践课程安排，监考安排，教师信息查询，教师笔记和一个文本视图用于显示最近的监考安排日期，主界面的布局结构如图2所示：

图2 APP主界面布局结构

课表显示的布局结构如图3所示：

图3 课表显示界面布局(分上下学期)

教师笔记的布局如图4所示：

图4教师笔记模块布局

教师监考安排界面的布局如图5所示：

图5 教师监考安排界面

教师实践安排请求如图6所示：

图6 教师实践安排界面

3 系统需求分析

3.1 用户需求分析

该系统主要面向高校教师群体，经过调查了解到高校教师主要工作内容有：

1. 授课表查询，查询授课表，包括班级地点时间上课周数等。
2. 监考安排和查询，新增或查询考试的时间地点班级等信息。
3. 实践安排和查询，新增或查询实践的时间地点班级等信息。
4. 监考提醒，提醒最近的监考安排。
5. 教师信息查询，查询自己或其他教师的相关信息。
6. 登录和注册，以账号密码进行登录或跳转到注册界面。

3.2 服务端需求分析

服务端的功能有：

A．Excel数据文件导入，包括监考，实践，课表的导入。

B．教师信息的新增和编辑。

C．响应客户端请求并以JSON形式封装结果。

3.3 数据库需求分析

数据库应当存放的表有：

1. 用户表，包括账户密码学校工号等信息。
2. 课程表，包括名字学期课表等信息。
3. 监考安排表，包括名字班级地点时间考试名等信息。
4. 实践安排表，包括名字班级地点时间课程名等信息。

4 系统设计

整个APP使用JAVA语言进行开发，客户端用安卓组件搭建交互界面，实现数据的显示和编辑等交互以及各个功能需求的实现，服务端也使用JAVA语言进行开发，服务端负责接收前端的请求并执行相应操作返回客户端所需要的数据，前后端数据交互使用JSON。由于安卓机能限制和平台不同等等限制，不能直接从安卓手机直接链接到Mysql数据库，所以需要把查询请求的Servlet放置到网上，安卓可以通过Volley里面的请求方法访问特定的Servlet网址，由这个Servlet完成对数据库的操作。系统架构为场景B/S结构（浏览器/服务器模式），服务器端开发体现了MVC设计模式的思想，MVC设计模式：即是把软件系统分为三个层：模型层(Model)、视图层(View)和控制层(Controller)，各个层专心做自己的内容，模型层，只管建立自己的DTO（数据传输对象），视图层，只管负责页面的显示，控制层，只管负责对数据库的操作，各个层的类分别封装在各个层的包下，功能和逻辑皆是分离的，所以代码复用率高，逻辑清晰，便于维护^[1] 。

3.1服务器端设计

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