基于指纹识别的移动终端课堂点名系统研究与实现

陈宇星　徐明　金惠颖　骆志鹏　明重阳

摘要：随着高校规模的不断扩大以及当前科技实力的不断进步，高校的信息化管理将成为一种趋势。虽然目前面向教务及学生的教务管理软件以及辅助教学软件已经十分普及，但面向教师的课堂辅助管理软件在市场上仍十分少见。该文将详细介绍“课堂点名系统”软件的研究、开发以及具体实现过程。

关键词：课堂点名系统；教师管理；软件开发

中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2015）34-0149-02

1 引言

近年来，随着信息化的高速发展，个人电脑已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分，人们可以在电脑上娱乐，办公，购物等等。此外，电脑在学生课堂上也起到了重要作用，教师已经能够熟练利用电脑进行教学，因此，利用目前普及的PC终端构建现代信息化课堂已成为教学管理现代化的发展趋势。

我们通过对课堂教学管理的调查与分析发现，上课点名工作，已经成为对学生逃课行为实施约束极其重要的必备环节，本应用软件——课堂点名系统的实现，能够为教师提供全体点名、随机点名、记录计算平时分等功能，有利于实现课堂点名公平性，同样也为教师节省了课后数据信息处理时间。

2 概要描述

为了方便教师进行课堂点名以及记录平时成绩，我们采用将软件应用到个人电脑上的方式，建立基于PC终端的教师点名系统。本软件在Visual Studio 2008平台运用C#语言进行开发的，前端连接指纹识别仪，用于采集识别学生指纹信息。该产品除具有课堂点名功能外，还兼具记录平时分及实时计算平均分等功能，能够满足教师上课记录平时分的需求，简化教师的记录和计算工作。

此软件开发以新颖、明确的定位和全面的服务给教师课堂点名带来全新的气象，帮助教师随机公平点名，更准确的记录学生的平时成绩。

3 需求来源

随着人民生活水平的不断提高，人们对于生活的便利性需求也在逐步提高，传统的上课模式已经无法满足人们的需求，在多数高校中，课堂的点名都由教师来决定，这样会带有一定的主观性，可能导致学生点名次数过多，或过少甚至没有被点名过的情况，无法真正地做到公平、公正。另一方面，学生成绩的记录工作均在纸张上完成，这样的人工管理模式需要教师付出一定的精力去完成成绩的记录和计算工作，容易出错而且花费时间较长，不仅效率低下，而且也缺乏灵活性。此外，纸张记录既增加了劳动付出，也浪费了资源。根据调查，虽然市场上的类似软件很多，但是带有指纹识别的课堂随机点名和记录平时分的应用软件相对较少，因此本系统有着广阔的市场前景。另一方面随着高等教育的不断深入，类似的软件需求会越来越大。因此，设计一款基于PC终端的指纹识别点名软件能够给用户带来更多的便利，节省不必要的教学外时间。

4 系统构架

5 系统设计

5.1 系统设计

由于考虑到教室电脑连接网络与软件安装的局限性，故采用了文件管理的形式。文件以“教师号+课程名”命名，保证的文件的唯一性。除此之外，每次向文件写进记录时，都会以“create”的方式写入，从而避免了记录的积累。

5.2 系统服务模块设计

根据教师的需求，课堂点名分成下面几个功能模块：

登录模块：教师在使用客户端前必须先注册一个账号，再用该账号进行登录即可使用该软件，软件支持多用户登录。

点名模块：教师能够对学生进行随机点名，系统中设计了相关算法，能够对点名对象进行筛选以尽量使人均点名次数达到平均值，教师根据学生的表现情况自行打分，数据将会在文本中即时保存。

记录模块：系统能够自动记录学生的被点名次数和分数，根据给定的公式对学生的平时成绩进行计算。

注：平时成绩=（上一次的平时成绩*（总次数-1）+这次老师所给成绩）/总次数

1）系统实现

本系统主要通过C#语言在Visual Studio 2008平台开发。根据上述设计，进行编码实现各功能模块，其中一些主要代码如下：

（1）成绩写入模块

public class FileWrite{

public static void WriteData（int[] a， int[] ave， string fwn）{

int i = 0；

FileStream fs = new FileStream（

@fwn， //路径

FileMode.Create，

//FileMode.Create， //创建（有则重新创建）

//FileMode.CreateNew， //创建新文件（有则创建失败：运行异常）

//FileMode.Open， //打开（不存在时会打开失败：运行异常）

//FileMode.OpenOrCreate， //打开（不存在时就创建）

//FileMode.Truncate， //打开（打开后清空）

FileAccess.Write，

FileShare.None）；

StreamWriter sw = new StreamWriter（fs）；

for （i = 0； i < iNum； i++）{

if （i < 9 && a[i] < 10 && ave[i] < 10）

sw.WriteLine（"学号 0" + （i + 1） + "，次数 0" + a[i] + "，平均成绩 00" + ave[i]）；

if （i < 9 && a[i] >= 10 && ave[i] < 10）

sw.WriteLine（"学号 0" + （i + 1） + "，次数 " + a[i] + "，平均成绩 00" + ave[i]）；

if （i >= 9 && a[i] < 10 && ave[i] < 10）

sw.WriteLine（"学号 " + （i + 1） + "，次数 0" + a[i] + "，平均成绩 00" + ave[i]）；

……

if （i >= 9 && a[i] >= 10 && ave[i] == 100）

sw.WriteLine（"学号 " + （i + 1） + "，次数 " + a[i] + "，平均成绩 " + ave[i]）；

//Flush（）强制StreamWriter对象sw的所有缓冲数据

//写入所基于的文件流， 同时清空

// 对象sw的所有缓冲数据

sw.Flush（）；

}

//关闭当前StreamWriter对象sw和所基于的FileStream对象

sw.Close（）；

fs.Close（）；

}

}

6 结语

基于PC终端的课堂点名系统以目前扬州大学的教师为用户及使用对象，经过前段时间的需求分析、系统设计、程序编写、运行调试等，现在系统已经基本完成，待学生信息全部录入之后即可投入使用。系统已经实现了全体点名、随机点名、记录计算平时分等功能，基本满足高校教师的需求。但是，由于时间仓促，软件的有些功能模块（记录的即时显示等）还有待进一步改善。

参考文献：

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[2] 武永华， 刘志明， 林建春. 基于S3C2440的高校课堂指纹考勤系统设计[J]. 三明学院学报，2015（2）.

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