许博
摘要：课堂考勤是每个院校必要的教学常规工作。但常规的点到方式不仅会消耗有限的教学时间，还会无形中增加教师的工作负担。现有信息化手段的“点到”技术，对于学生手机严格管理的中职院校来说并不适用。因此，本文提出将基于Zxing技术的“考勤了”课堂考勤系统应用于课堂考勤统计工作，可大大节约课堂和教师的时间成本，并且便于教师对相关学生动态及时了解，提高学校学生日常教学管理的及时性和精准性。通过该系统还可以将学生的校园日常管理进行及时处理，做到学生动态的及时纠正和反馈。
关键词：ZXing；课堂考勤；二维码；教学常规管理系统
中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2018）21-0088-03
概述
智慧校园是教育发展的“高级形态”，更是学校建设的理想目标。教育部在2017年发文提出了“职业教育如何步入‘互联网+时代”之问，其中对企-校、校-师、师-生、生-资这四大关系的巨大转变，分别进行了阐述，这些转变将直接影响未来职业教育的内涵与规模。而教学常规管理既包含了学校-教师之间的关系，又充当了教师与学生之间的纽带，扩充了课堂的维度与广度，将对学生的教育延伸到日常校园生活中。
二维码技术在常规教学中的使用
课堂考勤是教师教学常规管理中的基础性工作，但传统的课堂点名方式不仅耗费了宝贵的课堂时间，而且增加了任课教师统计考勤的工作负担，临时处理问题的及时性较差。“考勤了”是一款基于二维码利用开源Zxing技术开发的系统，其具有以下特点：①减轻教师的负担，提升课堂质量。②课前互动，调动学生营造课堂气氛。③及时反馈学生的考勤情况，保障学生问题及时反馈和处理。
Zxing条形码技术背景
Zxing是由Google提供的一款开源软件，可以实现使用手机内置的摄像头完成条形码的扫描及解码，支持众多的条形码格式，对常见的如Java、C++、C#、Object-C等主流的开发语言支持度较高。作为一款开源的技术，Zxing在大多数的扫描功能中都有应用，对我们常用的QR code条形码支持度较好。
由于Zxing条形码识别技术在无网络连接的条件下也可以快速、良好地识别条形码的内容，因此为“考勤了”系统提供了一定的技术支撑。
Zxing条形码扫描技术方法
Zxing条形码识别技术对Android、IOS具有良好的支持性，而使用以上两款移动操作系统的移动端占据市场99.8%的份额，因此其具有较好的应用广泛性前景。
结合教学课堂时间安排，教师需要尽快完成课堂常规的考勤工作。而Zxing支持一次扫描多个二维码，提高了扫描的效率，节约了课堂时间。具体实现思路如图1所示。
Zxing条形码扫描技术与教学考勤结合
條形码扫描与移动端应用的结合所采用的技术方案，主要具有以下四个核心设计：①扫描自动过滤重复非法二维码的算法设计。为了节约课堂时间，需要对扫描算法进行优化，在用户扫描的同时，自动过滤掉重复的人员信息，针对不合法的二维码自动提示，并且能对未扫描人员进行提示。②二维码加密机制。每个学生生成特定的二维码，只有用特定APP扫描才能解码获取有意义的信息，避免了学生信息的泄露。③预加载响应处理模式设计。课堂教学在整个学校处于同时开展过程中，为了能够及时响应并且对比每个班的考勤情况，将班级人员信息提前预加载至系统内存中，当教师同时进行考勤工作时，通过预加载配对模式，能够及时配对，快速定位缺勤的学生。④后台简便提醒设计。每次课堂点名结束后，将在后台生成每个班级的缺勤情况，并将信息汇总及时发送给对应的班主任，便于及时处理。整体设计框架如图2所示。
系统界面
1.前端移动界面
本系统采用Android的界面进行响应布局，清晰明了。主要实现了“生成二维码”和“实时扫描学生二维码”功能（如图3）。
2.前端扫描界面
为了尽可能减少扫描的次数，提高扫描的成功率，系统在最大程度上放大了扫描框的比例，而且增加了“闪光灯开启/关闭”模式，便于在照明不良的情况下，进行扫码工作。
3.后台管理界面
本系统采用当前最流行的bootstrap布局模式，每次考勤点名后会生成对应的数据报表，供统计分析。
系统功能测试结果与演示
1.教师前期准备工作
教师上课前，登录“考勤了”课堂信息管理系统，扫描对应的班级二维码，绑定对应的课堂，确认学生人员名单，开启准备扫描模式。
2.上课前点名
教师打开“考勤了”课堂信息管理系统，预先完成课程绑定后，开启扫描模式，学生出示校牌上的二维码信息，教师完成批量扫描工作。
每次扫描结束后，系统根据预加载的信息进行比对，过滤无效信息。因为支持多个二维码同时扫描，系统会将扫描结果进行解码处理，并提示教师未到勤学生的姓名。后台管理系统会自动生成班级点名情况，分类统计对应的考勤人数及班级的缺勤情况。在每次课堂管理中，教师登录后台系统，就可以下载当天的课堂考勤情况，管理员支持下载所有教师的课堂考勤情况，并且支持导出多种格式。
结束语
本文介绍了二维码技术在教学考勤系统中的应用，提出针对大多数院校对学生手机的严格控制，利用信息化的手段从任课教师入手，形成整体的课堂考勤机制，可提升教师考勤的效率，对促进课堂管理具有重要的意义。笔者相信，未来二维码技术的应用可以扩展到校园管理及学生行为管理中，融合“智慧校园”建设，为校园信息化提供有利的技术支撑。
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