基于移動平臺的課程目標(biāo)達成度問卷調(diào)查系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

◆蔣艷華 王詩童

?

基于移動平臺的課程目標(biāo)達成度問卷調(diào)查系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

◆蔣艷華 王詩童

(中國民航大學(xué)計算機科學(xué)與技術(shù)學(xué)院 天津 300300)

教師在授課結(jié)束后需要收集課程的教學(xué)目標(biāo)達成度，即學(xué)生對各知識點的掌握情況，以便優(yōu)化后續(xù)教學(xué)設(shè)計。采用傳統(tǒng)的紙質(zhì)問卷調(diào)查方式費時費力、效率低。本文設(shè)計并實現(xiàn)了基于移動平臺的課程目標(biāo)達成度問卷調(diào)查系統(tǒng)，該系統(tǒng)支持教師在線發(fā)布調(diào)查問卷，學(xué)生通過手機回答問卷，輕松實現(xiàn)課程目標(biāo)達成情況的統(tǒng)計。

課程目標(biāo)；問卷調(diào)查；安卓程序開發(fā)

0 引言

在工程教育認證過程中，課程作為整個培養(yǎng)方案的具體承載者，要求其教學(xué)目標(biāo)能夠支撐培養(yǎng)目標(biāo)。也就是說，學(xué)生在學(xué)完課程后應(yīng)該掌握畢業(yè)要求中的哪些知識點，具備哪些技能等。另外工程教育認證特別強調(diào)評估，即確定、收集和準(zhǔn)備所需資料和數(shù)據(jù)的過程，以便對畢業(yè)要求和培養(yǎng)目標(biāo)是否達成進行評價。因此，對于授課教師來講，收集學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容的掌握情況，學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容有什么期待和要求，掌握課程目標(biāo)達成度是非常重要的。收集課程目標(biāo)達成度的傳統(tǒng)方法是在授課結(jié)束后，由任課教師發(fā)放紙質(zhì)調(diào)查問卷，學(xué)生填寫后再由任課教師對其進行統(tǒng)計和分析。提前出卷、打印問卷、發(fā)放問卷、收集問卷、整理統(tǒng)計問卷這一系列過程較為繁瑣，需要占據(jù)大量的時間、人力、物力和財力成本，已經(jīng)完全不能跟上時代進步的步伐。本文設(shè)計并實現(xiàn)了一個基于移動平臺的課程目標(biāo)達成度問卷調(diào)查系統(tǒng)，能輕松解決以上問題。

1 系統(tǒng)分析與設(shè)計

系統(tǒng)主要包括任課教師設(shè)計問卷，學(xué)生回答問卷以及教師對問卷進行統(tǒng)計三個主要功能，如圖1所示。

圖1 Web端功能模塊設(shè)計

由于問卷設(shè)計過程中需要錄入大量文字性內(nèi)容，為方便操作，將其放置在電腦上（即Web端）進行。學(xué)生回答問卷時只需要點選相應(yīng)的按鈕即可，需要鍵入的內(nèi)容較少，因此將其放置在手機端，如圖2所示。為方便使用，學(xué)生回答問卷也可在Web端進行。本系統(tǒng)的手機端應(yīng)用程序是在Andriod平臺上開發(fā)的。

圖2 Android端功能模塊設(shè)計

在Web端，實現(xiàn)教師和學(xué)生不同身份登錄，教師登錄后從所授課程中選擇不同課程，發(fā)布對應(yīng)的問卷，并對最后學(xué)生回答問卷的情況進行統(tǒng)計分析。學(xué)生登錄后從已選課程中選擇對應(yīng)課程回答對應(yīng)問卷。在Android端，實現(xiàn)教師和學(xué)生不同身份登錄，學(xué)生登錄后選擇課程，回答問卷。教師登錄后從所授課程中選擇課程，查看課程調(diào)查問卷的數(shù)據(jù)直方圖。通過這樣一個問卷調(diào)查系統(tǒng)，不受時間、空間限制，可以及時將學(xué)生的回答情況反饋給教師，教師針對學(xué)生的回答情況對教學(xué)方式與內(nèi)容進行改進，提高教學(xué)質(zhì)量。

Web端和Andriod端共用一個數(shù)據(jù)庫，如表1至表7所示。同一門課程可以由多位老師講授，同一位老師可以講授多門課程。一門課程可以由多名同學(xué)選修，一名學(xué)生可以選修多門課程。一位老師一門課程的調(diào)查問卷中可以包含多道題目，學(xué)生根據(jù)自己選修的是哪位教師的哪門課程回答問卷中的所有問題，回答內(nèi)容記錄在系統(tǒng)中。

表1 systudent(學(xué)生表)

表2 syteacher(教師表)

表3 sycourse課程表

表4 schoose學(xué)生選課表

表5 tteach教師授課表

表6 syquestion問卷問題發(fā)布表

2 技術(shù)路線

2.1 MVC框架

系統(tǒng)采用MVC架構(gòu)實現(xiàn)。其中Model（模型）是應(yīng)用程序中用于處理應(yīng)用程序數(shù)據(jù)邏輯的部分，通常模型對象負責(zé)在數(shù)據(jù)庫中存取數(shù)據(jù)。View（視圖）是應(yīng)用程序中處理數(shù)據(jù)顯示的部分，通常視圖是依據(jù)模型數(shù)據(jù)創(chuàng)建的。Controller（控制器）是應(yīng)用程序中處理用戶交互的部分，通常控制器負責(zé)從視圖讀取數(shù)據(jù)，控制用戶輸入，并向模型發(fā)送數(shù)據(jù)。

Web端 MVC設(shè)計如圖3所示。具體實現(xiàn)為從JSP(V)中提取數(shù)據(jù)到Servlet(C)，在JavaBeans(M)中實例化調(diào)用，從數(shù)據(jù)庫中讀取或保存數(shù)據(jù)，最后將結(jié)果返回到JSP(V)頁面[1]。

圖3 web端mvc框架

Android端的MVC架構(gòu)如圖4所示[2]。具體實現(xiàn)為用戶輸入信息后，視圖(V)將信息發(fā)送到控制器(C)，控制器(C)更新模型(M)中的數(shù)據(jù)，控制器(C)也可以取出模型(M)中的數(shù)據(jù)，根據(jù)模型(M)的變化更新視圖(V)。

圖4 Android端mvc框架

2.2 技術(shù)難點

系統(tǒng)開發(fā)過程中，遇到了很多問題，摘取主要部分列舉如下。其中Web端主要包括：

（1） 中文亂碼問題：在項目中，主要有三處會出現(xiàn)中文亂碼問題。

①jsp頁面顯示，解決方案為設(shè)置charset=utf-8;

②頁面跳轉(zhuǎn)傳值，解決方案為在取參數(shù)值前設(shè)置request.setCharacterEncoding(“utf-8”);

③連接數(shù)據(jù)庫時出現(xiàn)無法識別中文，解決方案為設(shè)置URL的字符編碼characterEncoding=UTF-8以防止亂碼。

（2）保存輸入的值，并在需要的時候提取出來。

①使用cookie對象，在需要設(shè)置“是否需記住”時可以使用;

②定義一個用戶類。用set方法把輸入的數(shù)據(jù)存入類中，需要用時用get方法取出，語句簡單，但是需要額外定義一個類。在本項目中，多個頁面跳轉(zhuǎn)都需要用到“用戶名”，可以用此方法取出;

③把值存入數(shù)據(jù)庫，在需要的時候連接數(shù)據(jù)庫。連接數(shù)據(jù)庫的語句雖然比較固定，但是行數(shù)較多，可以在需要存放大量數(shù)據(jù)時使用，如發(fā)布問卷，收集問卷結(jié)果等。

Android端遇到的主要技術(shù)問題如下：

（1）添加多個視圖并綁定視圖后，控件的監(jiān)聽出了問題。通常采用兩種方法將對象實例化：LayoutInflater找res/layout/下的xml布局文件來實例化。

①LayoutInflater inflater = getLayoutInflater();

②View view = inflater.inflate(R.layout.XX_XX, null);

findViewById()是找xml布局文件下的具體widget控件實例化,但是在主布局下的子布局中綁定視圖（View）用PointThreei = findViewById ( R.id.radioButton_3point );后監(jiān)聽失敗，更正為PointThreei = mView.findViewById ( R.id.radioButton_3point );后可以正常使用。

（2）空指針異常：這種錯誤是最常見也最令人頭疼的，而且每次出現(xiàn)的原因都很簡單，查找起來卻很麻煩，只有在學(xué)習(xí)的過程中逐步改進寫代碼的方式：對變量初始化，更透徹地了解對象的使用方法，有充足的耐心等良好的習(xí)慣和品質(zhì)才能慢慢減少出錯機率。

3 系統(tǒng)實現(xiàn)

3.1 web端系統(tǒng)實現(xiàn)

Web端基于Tomcat服務(wù)器，mysql數(shù)據(jù)庫，在eclipse中用java和jsp實現(xiàn)。

進入登錄界面以后，在用戶名后面文本框中輸入登錄的用戶名，密碼的文本框中輸入密碼，選擇對應(yīng)的登錄身份，即可登錄系統(tǒng)。使用radio控件，通過value值的不同，進入不同表中查找對應(yīng)用戶，用戶名和密碼匹配后方可登錄到系統(tǒng)中。

教師進入問卷編輯頁面，選擇課程名稱、題號，添加對應(yīng)題號內(nèi)容，如圖5所示。所有題目添加完成后發(fā)布調(diào)查問卷，并將題目存入數(shù)據(jù)庫表中。

圖5 問卷編輯與發(fā)布

學(xué)生登錄系統(tǒng)后，從學(xué)生選課表中調(diào)出對應(yīng)學(xué)生所選課程，如圖6所示。

圖6 選擇問卷

學(xué)生通過選擇不同的課程進入不同的問卷答題界面，如圖7所示。提交后問卷回答數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)庫中，以便教師進行統(tǒng)計分析。

圖7 調(diào)查問卷

3.2 Android端系統(tǒng)實現(xiàn)

登錄時，通過HttpURLConnection建立和數(shù)據(jù)庫的連接[4]，用post的方式發(fā)送數(shù)據(jù)，設(shè)置請求超時，設(shè)置運行輸入輸出，設(shè)置自動執(zhí)行HTTP重定向，獲取輸出流，判斷是否響應(yīng)成功，響應(yīng)成功即可登錄。

調(diào)查問卷的顯示和填寫如圖8所示。通過ListView顯示課程名列表，按照activity之間傳遞的信息判斷該從數(shù)據(jù)庫取出哪個問卷。通過問卷的屬性用getSize（）獲取問卷的問題數(shù)目，用addView（）動態(tài)加載控件到父布局，綁定子視圖控件，設(shè)置監(jiān)聽方法，更新保存數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫。

圖8 Andriod端回答問卷界面

統(tǒng)計所有調(diào)查問卷的回答，顯示課程目標(biāo)達成度的統(tǒng)計情況如圖9所示。先定義視圖的高度寬度，x軸y軸的原點位置，然后用Paint在Canvas畫好x軸y軸，x軸y軸的箭頭，x軸y軸的刻度線，通過一個二維數(shù)組傳入柱狀圖數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)庫取出選擇第i題的第i個選項的人數(shù)。

圖9 課程目標(biāo)達成度直方圖

4 結(jié)束語

本文對課程目標(biāo)達成度問卷調(diào)查系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)過程進行了簡單介紹，通過兩個平臺共同完成了課程目標(biāo)達成度問卷調(diào)查系統(tǒng)。但是由于設(shè)計較為簡單、功能實現(xiàn)比較單一，所以本系統(tǒng)還有很多值得改進的地方。

[1]李興華，王月清.名師講壇 Java Web開發(fā)實戰(zhàn)經(jīng)典[M].北京:清華大學(xué)出版社，2010.

[2]Bill Phillips , Chris Stewart , Brian Hardy , Kristin Marsicano (作者) 王明發(fā) (譯者) Android編程權(quán)威指南.人民郵電出版社，2016.

[3]李寧.Java Web開發(fā)速學(xué)寶典[M].北京:中國鐵路出版社，2009.

[4]王小科.Android入門經(jīng)典[M].北京:機械工業(yè)出版社， 2013.

大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃項目（項目編號：IECAUC2017047）。