基于校园无线的高校课堂智能考勤方法研究

李书钦 马时来 李琳 史运涛

摘  要： 针对高校学生课堂考勤过程繁琐冗杂、效率低、数据不易统计等问题，以节约教师和学生宝贵的课堂时间，提升考勤数据的处理效率和存储有效性为目的，拟采用校园无线技术和信息化手段，基于无线AP、教务系统和数据中心信息，获取无线AP实时在线用户信息，对用户信息和课堂信息进行数据分析比对，达到智能化课堂考勤的目标。基于校园无线的高校课堂智能考勤方法，将显著提高考勤工作效率，并为课堂管理提供数据支撑和可视化参考。

关键词： 校园无线; 智能考勤; 数据分析; 考勤报表

中图分类号：TP391          文献标志码：A     文章编号：1006-8228（2018）12-29-03

Abstract： Aiming at the problem of university students' classroom attendance checking process is tedious， low efficiency， and the data are not easy to be count， in order to save teachers and students' precious classroom time， to promote processing efficiency and storage effectiveness of attendance checking data， based on the wireless AP， educational administration information system and data center， by means of campus wireless and information technology， the wireless AP real-time online user information is obtained and analyzed， and compared with the user information and class information to realize the intelligent classroom attendance checking. The intelligent classroom attendance checking method based on campus wireless will greatly improve the efficiency of attendance checking and provide the data support and visual reference for classroom management.

Key words： campus wireless; intelligent attendance checking; data analysis; attendance report

0 引言

學生考勤工作是日常教学工作中的一项重要内容，目前，高校学生上课考勤依旧采用传统的老师点名或学生签到的方式，既浪费老师和学生宝贵的课堂时间，也使考勤数据的处理效率低下，不利于考勤数据的保存、教学部门对考勤文件的审核和查找以及学期末教师对学生平时成绩的给出。因此，无论从工作效率还是效果而言，传统的考勤方式都存在缺陷，需要探索新的、灵活的考勤方法[1-2]。

校园无线是高校重要的教学、科研和管理应用平台，目前，大多数高校都已实现无线网络全覆盖，并为每个学生开通了上网账号，高校校园网无线上网的用户数已经超过了有线上网用户数。智能手机在高校学生中的普及率越来越高，据不完全统计，高校学生98%以上都拥有智能手机[3]。随着无线互联技术和移动终端的飞速发展，新的技术手段、新的教学理念对高校教师提出了新的要求[4]。因此，拟结合校园无线，本着节约老师和学生宝贵的课堂时间，提升考勤数据的处理效率和存储有效性为根本目的，研究基于校园无线的课堂智能考勤方法。本文以北方工业大学的具体实践为例，论述校园无线上网在课堂智能考勤中的实践经验及取得的成效。

1 无线网络建设现状

北方工业大学无线网络服务于全校学生和教职工，约13000多人，截至2018年6月，共部署无线AP点位3780个，最大同时接入终端总数超过7000个，无线网络流量峰值超过2GBps。北方工业大学无线网络采用“AC+瘦AP”组网模式，覆盖了学生宿舍区、生活区和主要办公区。我校无线网络满足了全校师生在各种场景下的用网需求，在教学区，师生可以在任意一间教室将自己携带的无线终端快速接入校园网，网络支持大量终端同时接入。我校无线网络建设有力地促进了学校的教学、科研的发展，为开展课堂智能考勤研究提供了技术条件。

2 基于校园无线的智能课堂考勤设计与实现

本研究拟利用校园无线和信息化手段获取某个教室中的无线在线用户信息，根据无线AP的位置确定其所在的教室，结合教务系统中的课堂信息，与该课堂中的学生信息相比对，实现该课堂内学生的自动判定，并能自动生成考勤数据。

2.1 技术路线

首先，利用教室内安装的校园无线，从无线AP获取在线终端的用户信息，包括上网账号、上网IP、MAC地址等，由于每个无线AP的位置是已知的，并且每个无线AP的接入范围是有限的，终端连接时会自动选择信号最好的连接，可以实现室内对终端的精确定位。其次，利用我校教务系统和数据中心学生信息，获取学生的学号、课程表等信息。最后，根据学生所连接的无线AP位置，也就是教室位置，将教室位置同学生课程表中的上课教室进行比较，如果相同，可知该学生按时上课，反之，可知该学生缺勤。考勤完成以后，可按照考勤时间、学号、班级等生成考勤报表，供教师对学生的学习进行考评及管理督促。基于校园无线的课堂智能考勤方法技术路线如图1所示。

2.2 获取无线AP在线用户信息

我校无线AP包括华为和思科2个品牌，教学区主要为放装AP，在无线AC上可以实时获取每个AP的在线用户信息，如图2所示。无线AP的在线用户信息包括用户名、接入终端MAC地址，接入IP地址和接入AP名称，输入某个教室的无线AP，可以直接查找到该AP的在线用户信息。目前，华为和思科的无线AC均提供第三方接口，可以供用户直接调用，获取无线AP的实时在线用户信息。

2.3 获取在线用户身份和课程信息

我校数据中心已经建设完成，已经集成了教务系统、人事系统、科研系统等主要信息系统业务数据，可以获取所有学生信息（学号、姓名、班级）和课堂信息（课程名称、上课时间、上课地点、任课教师）。在已知某个教室无线AP在线用户信息的前提下，通过该上网账号在学生库中查找，可以获取详细学生信息，同时，基于教务系统数据，可以获取学生课程表和该教室的课程信息，将无线AP的在线用户信息和某个教室课堂的上课学生相比对，便可确定该学生是否缺勤，实现该课堂内学生的自动判定，达到智能考勤的目标。

2.4 分析比对，生成考勤报表

在确定了学生身份和学生课程信息后，根据学生所连接的无线AP位置，也就是教室位置，将教室位置同学生课程表中的上课教室进行比较，如果相同，可知该学生按时上课，反之，可知该学生缺勤。考勤完成以后，可按照学号、姓名、班级、上课时间等生成考勤报表，供教师对学生的学习进行考评及管理督促。电子化的考勤报表可以长期保存，解决了传统纸质考勤不易保存的问题，方便查阅和检索，有利于对学生考勤的数据化分析和可视化展示。

3 结束语

本研究结合校园无线和信息技术，开发基于校园无线的课堂智能考勤平台，并应用到高校考勤管理工作中，将显著提高课堂考勤工作效率，并为高校教师期末平时成绩给出，课堂管理等提供数据支撑和可视化参考[5-6]。基于校园无线和信息化的智能课堂考勤方法，不仅能进一步提升我校课堂管理的科学化水平，还可以将取得的成果向其他高校推广，具有较高的应用价值。下一步，将结合图像识别、大数据分析等技术手段，提高课堂智能考勤的准确率和识别率。

参考文献（References）：

[1] 凌振宝，李娇阳，朴冠宇，吴字宇.基于RFID的考勤系统的设计与实现[J].吉林大学学报（信息科学版），2013.31（5）：470-476

[2] 李書钦，马时来.OA协同办公平台在高校信息化管理中的应用与实践[J].现代计算机（专业版），2018.10：85-88

[3] 肖俊生，刘俊娟.基于Wi-Fi的学生考勤系统研究与设计[J].工业控制计算机，2017.30（1）：114-115

[4] 李书钦，李敏，马时来.基于微信企业号的移动教学服务平台设计与实现[J].计算机时代，2016.3：25-26，30

[5] 杨盛博，迟耀丹，吴博琦.基于Wi-Fi无线传输技术的校园考勤系统[J].吉林建筑大学学报，2018.35（2）：71-74

[6] 李书钦，李琳，刘炳兴.多出口网络智能域名解析的设计与实现[J].现代计算机（专业版），2013.29：55-59