Zxing條形碼掃描技術(shù)在課堂考勤中的應(yīng)用

許博

摘要：課堂考勤是每個(gè)院校必要的教學(xué)常規(guī)工作。但常規(guī)的點(diǎn)到方式不僅會消耗有限的教學(xué)時(shí)間，還會無形中增加教師的工作負(fù)擔(dān)。現(xiàn)有信息化手段的“點(diǎn)到”技術(shù)，對于學(xué)生手機(jī)嚴(yán)格管理的中職院校來說并不適用。因此，本文提出將基于Zxing技術(shù)的“考勤了”課堂考勤系統(tǒng)應(yīng)用于課堂考勤統(tǒng)計(jì)工作，可大大節(jié)約課堂和教師的時(shí)間成本，并且便于教師對相關(guān)學(xué)生動態(tài)及時(shí)了解，提高學(xué)校學(xué)生日常教學(xué)管理的及時(shí)性和精準(zhǔn)性。通過該系統(tǒng)還可以將學(xué)生的校園日常管理進(jìn)行及時(shí)處理，做到學(xué)生動態(tài)的及時(shí)糾正和反饋。

關(guān)鍵詞：ZXing；課堂考勤；二維碼；教學(xué)常規(guī)管理系統(tǒng)

中圖分類號：G434 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 論文編號：1674-2117（2018）21-0088-03

概述

智慧校園是教育發(fā)展的“高級形態(tài)”，更是學(xué)校建設(shè)的理想目標(biāo)。教育部在2017年發(fā)文提出了“職業(yè)教育如何步入‘互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代”之問，其中對企-校、校-師、師-生、生-資這四大關(guān)系的巨大轉(zhuǎn)變，分別進(jìn)行了闡述，這些轉(zhuǎn)變將直接影響未來職業(yè)教育的內(nèi)涵與規(guī)模。而教學(xué)常規(guī)管理既包含了學(xué)校-教師之間的關(guān)系，又充當(dāng)了教師與學(xué)生之間的紐帶，擴(kuò)充了課堂的維度與廣度，將對學(xué)生的教育延伸到日常校園生活中。

二維碼技術(shù)在常規(guī)教學(xué)中的使用

課堂考勤是教師教學(xué)常規(guī)管理中的基礎(chǔ)性工作，但傳統(tǒng)的課堂點(diǎn)名方式不僅耗費(fèi)了寶貴的課堂時(shí)間，而且增加了任課教師統(tǒng)計(jì)考勤的工作負(fù)擔(dān)，臨時(shí)處理問題的及時(shí)性較差?！翱记诹恕笔且豢罨诙S碼利用開源Zxing技術(shù)開發(fā)的系統(tǒng)，其具有以下特點(diǎn)：①減輕教師的負(fù)擔(dān)，提升課堂質(zhì)量。②課前互動，調(diào)動學(xué)生營造課堂氣氛。③及時(shí)反饋學(xué)生的考勤情況，保障學(xué)生問題及時(shí)反饋和處理。

Zxing條形碼技術(shù)背景

Zxing是由Google提供的一款開源軟件，可以實(shí)現(xiàn)使用手機(jī)內(nèi)置的攝像頭完成條形碼的掃描及解碼，支持眾多的條形碼格式，對常見的如Java、C++、C#、Object-C等主流的開發(fā)語言支持度較高。作為一款開源的技術(shù)，Zxing在大多數(shù)的掃描功能中都有應(yīng)用，對我們常用的QR code條形碼支持度較好。

由于Zxing條形碼識別技術(shù)在無網(wǎng)絡(luò)連接的條件下也可以快速、良好地識別條形碼的內(nèi)容，因此為“考勤了”系統(tǒng)提供了一定的技術(shù)支撐。

Zxing條形碼掃描技術(shù)方法

Zxing條形碼識別技術(shù)對Android、IOS具有良好的支持性，而使用以上兩款移動操作系統(tǒng)的移動端占據(jù)市場99.8%的份額，因此其具有較好的應(yīng)用廣泛性前景。

結(jié)合教學(xué)課堂時(shí)間安排，教師需要盡快完成課堂常規(guī)的考勤工作。而Zxing支持一次掃描多個(gè)二維碼，提高了掃描的效率，節(jié)約了課堂時(shí)間。具體實(shí)現(xiàn)思路如圖1所示。

Zxing條形碼掃描技術(shù)與教學(xué)考勤結(jié)合

條形碼掃描與移動端應(yīng)用的結(jié)合所采用的技術(shù)方案，主要具有以下四個(gè)核心設(shè)計(jì)：①掃描自動過濾重復(fù)非法二維碼的算法設(shè)計(jì)。為了節(jié)約課堂時(shí)間，需要對掃描算法進(jìn)行優(yōu)化，在用戶掃描的同時(shí)，自動過濾掉重復(fù)的人員信息，針對不合法的二維碼自動提示，并且能對未掃描人員進(jìn)行提示。②二維碼加密機(jī)制。每個(gè)學(xué)生生成特定的二維碼，只有用特定APP掃描才能解碼獲取有意義的信息，避免了學(xué)生信息的泄露。③預(yù)加載響應(yīng)處理模式設(shè)計(jì)。課堂教學(xué)在整個(gè)學(xué)校處于同時(shí)開展過程中，為了能夠及時(shí)響應(yīng)并且對比每個(gè)班的考勤情況，將班級人員信息提前預(yù)加載至系統(tǒng)內(nèi)存中，當(dāng)教師同時(shí)進(jìn)行考勤工作時(shí)，通過預(yù)加載配對模式，能夠及時(shí)配對，快速定位缺勤的學(xué)生。④后臺簡便提醒設(shè)計(jì)。每次課堂點(diǎn)名結(jié)束后，將在后臺生成每個(gè)班級的缺勤情況，并將信息匯總及時(shí)發(fā)送給對應(yīng)的班主任，便于及時(shí)處理。整體設(shè)計(jì)框架如圖2所示。

系統(tǒng)界面

1.前端移動界面

本系統(tǒng)采用Android的界面進(jìn)行響應(yīng)布局，清晰明了。主要實(shí)現(xiàn)了“生成二維碼”和“實(shí)時(shí)掃描學(xué)生二維碼”功能（如圖3）。

2.前端掃描界面

為了盡可能減少掃描的次數(shù)，提高掃描的成功率，系統(tǒng)在最大程度上放大了掃描框的比例，而且增加了“閃光燈開啟/關(guān)閉”模式，便于在照明不良的情況下，進(jìn)行掃碼工作。

3.后臺管理界面

本系統(tǒng)采用當(dāng)前最流行的bootstrap布局模式，每次考勤點(diǎn)名后會生成對應(yīng)的數(shù)據(jù)報(bào)表，供統(tǒng)計(jì)分析。

系統(tǒng)功能測試結(jié)果與演示

1.教師前期準(zhǔn)備工作

教師上課前，登錄“考勤了”課堂信息管理系統(tǒng)，掃描對應(yīng)的班級二維碼，綁定對應(yīng)的課堂，確認(rèn)學(xué)生人員名單，開啟準(zhǔn)備掃描模式。

2.上課前點(diǎn)名

教師打開“考勤了”課堂信息管理系統(tǒng)，預(yù)先完成課程綁定后，開啟掃描模式，學(xué)生出示校牌上的二維碼信息，教師完成批量掃描工作。

每次掃描結(jié)束后，系統(tǒng)根據(jù)預(yù)加載的信息進(jìn)行比對，過濾無效信息。因?yàn)橹С侄鄠€(gè)二維碼同時(shí)掃描，系統(tǒng)會將掃描結(jié)果進(jìn)行解碼處理，并提示教師未到勤學(xué)生的姓名。后臺管理系統(tǒng)會自動生成班級點(diǎn)名情況，分類統(tǒng)計(jì)對應(yīng)的考勤人數(shù)及班級的缺勤情況。在每次課堂管理中，教師登錄后臺系統(tǒng)，就可以下載當(dāng)天的課堂考勤情況，管理員支持下載所有教師的課堂考勤情況，并且支持導(dǎo)出多種格式。

結(jié)束語

本文介紹了二維碼技術(shù)在教學(xué)考勤系統(tǒng)中的應(yīng)用，提出針對大多數(shù)院校對學(xué)生手機(jī)的嚴(yán)格控制，利用信息化的手段從任課教師入手，形成整體的課堂考勤機(jī)制，可提升教師考勤的效率，對促進(jìn)課堂管理具有重要的意義。筆者相信，未來二維碼技術(shù)的應(yīng)用可以擴(kuò)展到校園管理及學(xué)生行為管理中，融合“智慧校園”建設(shè)，為校園信息化提供有利的技術(shù)支撐。

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