基于微信小程序的高校學(xué)生歸寢管理系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

孫善毅，王廣平，朱寧，王宇晨

（中國礦業(yè)大學(xué)徐海學(xué)院，江蘇 徐州 221008）

0 引言

隨著我國教育水平不斷提高，高等教育的升學(xué)率已經(jīng)進入大眾化階段，高等學(xué)校學(xué)生具有生源分散、人數(shù)多、全日制在校、學(xué)生流動性、自由度高等特點。在高校學(xué)生管理工作中，學(xué)生的安全工作是重中之重，而對學(xué)生晚間按時歸寢的嚴(yán)格管理是學(xué)生安全工作的底線。教育部先后印發(fā)了《教育部關(guān)于切實加強高校學(xué)生住宿管理的通知》（教社政〔2004〕6號）和《教育部辦公廳關(guān)于進一步加強高校學(xué)生住宿管理的通知》(教社政廳〔2005〕4號)，雖然提出了明確的工作要求，但是都收效甚微。究其原因是沒有實時掌握學(xué)生歸寢信息，因此，亟待研發(fā)一套高校學(xué)生歸寢管理系統(tǒng)，使輔導(dǎo)員、家長以及學(xué)工處等職能部門能實時、準(zhǔn)確掌握學(xué)生歸寢情況[1]。

1 學(xué)生歸寢管理系統(tǒng)平臺構(gòu)建的必要性

學(xué)生歸寢管理系統(tǒng)是面向全校學(xué)生、宿舍管理員、輔導(dǎo)員、學(xué)生家長及其他職能部門的管理系統(tǒng)。通過加強對學(xué)生歸寢的管理，降低學(xué)生因夜不歸宿或晚歸發(fā)生事故的幾率，此系統(tǒng)將代替輔導(dǎo)員晚點名工作，系統(tǒng)將定時將學(xué)生歸寢情況推送給輔導(dǎo)員老師以及學(xué)生家長，讓家長實時了解學(xué)生在校歸寢情況。學(xué)生歸寢情況數(shù)據(jù)也可作其他職能部門打造平安校園，研判潛在風(fēng)險的重要依據(jù)。目前，各高校采取了不同的方式加強對學(xué)生夜間晚歸或者夜不歸宿的管理，高校目前存在的學(xué)生歸寢管理模式如下 ：

（1）在宿舍樓下安裝門閘，學(xué)生通過校園卡刷卡進入，這種方式能夠在一定程度上防止非本樓棟人員進入學(xué)生宿舍樓。但是這種方式只能對學(xué)生身份信息核驗，并不能將學(xué)生歸寢信息進行匯總和處理。

（2）在宿舍樓下安裝人臉識別設(shè)備裝置，能夠有效的防止校外人員以及非本樓棟的人員進入學(xué)生宿舍樓。這種方式能夠?qū)⑷四樑c學(xué)生身份信息進行一一匹配對應(yīng)，雖然在身份核驗方面更加精確，但是不能對未歸寢學(xué)生進行有效信息捕捉和管理。

（3）學(xué)生干部到各個宿舍進行查看，該方式能夠有效的進行學(xué)生歸寢信息的管理，并且全部依靠人工進行統(tǒng)計匯總，這種方式雖然提高了學(xué)生夜間歸寢管理的效率，但是十分耗時、耗力且具有一定的延遲性。

（4）學(xué)生在QQ群或者微信群中以統(tǒng)一姿勢進行拍照打卡，該種方式對少部分同學(xué)歸寢管理有效，但是一個輔導(dǎo)員會負責(zé)200-300名學(xué)生，采用該種方式對學(xué)生進行一一核對時，不僅對打卡照片像素要求較高，還需要輔導(dǎo)員對學(xué)生十分熟悉，并且對身份核對也是非常耗時、耗力[2]。

通過對目前存在的學(xué)生歸寢管理模式的分析，高校對學(xué)生歸寢情況的掌握主要是依靠學(xué)生干部在晚間固定的時間點到各個宿舍進行人工統(tǒng)計，并逐級匯總上報，不僅耗時耗力還具有一定的滯后性。因此亟須一套能夠?qū)崟r統(tǒng)計在校學(xué)生歸寢管理系統(tǒng)，將未歸寢學(xué)生信息及時推送給所屬輔導(dǎo)員、學(xué)生家長以及其他職能部門，提高學(xué)生歸寢管理的效率。

2 學(xué)生歸寢管理系統(tǒng)平臺功能分析

2.1 功能需求分析

（1）用戶登錄功能模塊

學(xué)生通過學(xué)號和密碼登錄歸寢管理系統(tǒng)，管理人員通過工號和密碼登錄，教師的功能可以設(shè)定晚間歸寢時間、推送歸寢通知以及發(fā)布應(yīng)急救援知識等。

（2）歸寢管理功能模塊

該功能模塊是該系統(tǒng)的核心功能，學(xué)生通過學(xué)號和密碼登錄進入系統(tǒng)后，通過歸寢管理功能，系統(tǒng)會自動獲得學(xué)生經(jīng)緯度并判定是否在劃定的區(qū)域內(nèi)，同時對學(xué)生歸寢數(shù)據(jù)信息進行統(tǒng)計。

（3）信息推送功能模塊

信息推送功能包括學(xué)生歸寢通知、通知信息，以及日常宿舍管理方面的信息的推送，信息推送功能能夠根據(jù)管理人員設(shè)定的時間準(zhǔn)時將歸寢通知提前推送到學(xué)生手機上。

（4）課表查詢功能模塊

該功能模塊是進行學(xué)生課表信息查詢，通過調(diào)用第三方信息管理系統(tǒng)的課表查詢接口并獲取學(xué)生的課表，學(xué)生可以在進行夜間歸寢后，根據(jù)該功能查看課表信息提前規(guī)劃第二天的行程。

（5）應(yīng)急救援知識功能模塊

學(xué)生如果在宿舍遇到緊急情況，一般不會救援或者采取錯誤的救援措施，從而耽誤最佳的救援時間。學(xué)生通過應(yīng)急救援知識功能可以學(xué)習(xí)到傷口包扎、心肺復(fù)蘇、人工呼吸、氣道異物梗阻等基本應(yīng)急救援技能知識，從而為醫(yī)護人員爭取更多的時間。

（6）故障報修功能模塊

故障報修功能是為學(xué)生提供宿舍報修的平臺，學(xué)生可以在該功能上報備宿舍損壞的物品并登記維修時間，宿舍管理人員收到報修信息后，安排維修人員上門維修，簡化了流程，提高了效率。

2.2 非功能需求分析

（1）適應(yīng)性需求

該系統(tǒng)主要面向?qū)W生和管理人員，為了方便各級用戶使用，該系統(tǒng)的界面應(yīng)當(dāng)簡潔明了、功能清晰、步驟簡化，功能菜單布局合理，降低系統(tǒng)使用難度。

隨著移動互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，微信已經(jīng)成為人們生活、工作中不可或缺的應(yīng)用程序，與傳統(tǒng)的APP相比，微信小程序作為新一代移動端應(yīng)用平臺，具有跨平臺以及“微、小、輕”的優(yōu)勢。微信小程序?qū)儆谳p量級程序平臺，不用下載軟件“隨用隨走”，讓用戶實現(xiàn)低負載，節(jié)省手機存儲容量，并且在開發(fā)維護方面節(jié)省了大量的成本[3-4]。

（2）性能需求

由于該系統(tǒng)在歸寢時間段訪問量巨大，對系統(tǒng)的瞬時并發(fā)性要求更高，為了保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性以及順暢性，一方面需要提高系統(tǒng)的并發(fā)處理能力，另一方面需要在運行的過程中提前做出避免出現(xiàn)異常宕機或者系統(tǒng)運行異常處理措施，以免系統(tǒng)崩潰導(dǎo)致數(shù)據(jù)丟失。

（3）安全需求

本系統(tǒng)存儲了大量的學(xué)生的信息數(shù)據(jù)，該系統(tǒng)在設(shè)計和開發(fā)時需注意軟件和數(shù)據(jù)的安全性生產(chǎn)，做好病毒對系統(tǒng)的威脅措施。同時還應(yīng)注意網(wǎng)絡(luò)的安全性，包括數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋Ｃ芘c完整性、域名系統(tǒng)的安全、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施防毒等。特別是在系統(tǒng)的權(quán)限管理上，明確各級用戶的劃分與合理的角色配置[5]。

3 學(xué)生歸寢管理系統(tǒng)平臺功能設(shè)計

3.1 平臺總體架構(gòu)設(shè)計

本系統(tǒng)平臺是在基于SSM框架的學(xué)生信息管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進行設(shè)計開發(fā)的，所使用的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)也都是來源于此系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫[6]。同時，微信小程序與傳統(tǒng)的Web端和App不同的是它具有豐富的功能接口，并且在開發(fā)的過程中不需要關(guān)心是IOS系統(tǒng)還是Android系統(tǒng)，只需要關(guān)系視圖和邏輯層的設(shè)計即可。

微信小程序的框架包含渲染層和邏輯層兩層，并且這兩層分別由2 個線程進行管理，其中渲染層在WebView線程里執(zhí)行，負責(zé)界面渲染的相關(guān)任務(wù)。邏輯層采用JsCore線程運行JS腳本。

視圖層和邏輯層利用系統(tǒng)層WeixinJsBridage進行通信，在渲染層，宿主環(huán)境會把WXML轉(zhuǎn)化成對應(yīng)的JS對象，渲染出真正的Dom樹，在邏輯層發(fā)生數(shù)據(jù)變化時，系統(tǒng)通過宿主環(huán)境提供的setData方法把數(shù)據(jù)從邏輯層傳遞到渲染層，經(jīng)過前后差異的對比，把差異應(yīng)用在原來的Dom樹上，從而渲染出最新的UI界面。渲染層和邏輯層通信模型如圖1所示：

圖1 小程序渲染層和邏輯層通信模型

3.2 功能設(shè)計

在小程序的功能設(shè)計中，分為管理端和學(xué)生端，系統(tǒng)平臺功能設(shè)計為用戶登錄功能、歸寢管理功能、信息推送功能、課表查詢功能、應(yīng)急救援知識以及故障報修功能模塊，功能業(yè)務(wù)流程設(shè)計如圖2所示。

圖2 業(yè)務(wù)流程圖

以歸寢管理功能為例，此功能使用GPS電子圍欄對學(xué)生的位置進行確定，就是通過GPS定位后臺在地圖設(shè)置一個范圍，形成一個圍欄式警戒區(qū)域。在后臺管理平臺上，這個區(qū)域可設(shè)置成規(guī)則狀，如圓形、矩形；也可以設(shè)置成其他的不規(guī)則形狀。當(dāng)目標(biāo)終端進入該區(qū)域或者離開該區(qū)域時，后臺就會接到報警信息。管理人員可以立即鎖定該終端，進行下一步的處理操作[7]。

該功能的目的在于判定學(xué)生是否在校內(nèi)，學(xué)生宿舍都是固定在某個區(qū)域或者某個范圍之內(nèi)，管理人員可以劃定一定區(qū)域，如果學(xué)生歸寢打卡地點在這個區(qū)域之外，就代表該學(xué)生離開了宿舍區(qū)域，系統(tǒng)就會產(chǎn)生報警信息并推送給終端以及管理人員，能夠有效的保證學(xué)生是否在宿舍區(qū)域。

3.3 功能實現(xiàn)

本系統(tǒng)使用微信官方提供的微信開發(fā)者工具Stable進行微信小程序開發(fā)，該工具集中開發(fā)、調(diào)試、預(yù)覽等功能。微信小程序提供的標(biāo)簽語言wxml與html5類似，后臺語言選用Java，數(shù)據(jù)庫選用MySQL，并且使用Navicat for MySQL可視化工具。

微信小程序是通過wxml、wxss、javascript進行開發(fā)的，其本質(zhì)是一個單頁應(yīng)用并且所有的頁面渲染和事件處理都在一個頁面內(nèi)進行。微信架構(gòu)是數(shù)據(jù)驅(qū)動視圖的MVVM模式，其UI界面和數(shù)據(jù)是分離的，所有的頁面更新都需要通過數(shù)據(jù)的變化來實現(xiàn)。

以登錄界面、學(xué)生歸寢的電子圍欄界面為例，如圖3所示。

圖3 小程序部分功能實現(xiàn)

4 結(jié)語

綜上，通過學(xué)生歸寢管理系統(tǒng)掌握了學(xué)生晚間歸寢的實時情況，優(yōu)化了學(xué)生歸寢管理工作模式，減輕了輔導(dǎo)員晚點名工作壓力，進一步提高了學(xué)生管理信息化水平。另一方面，系統(tǒng)平臺結(jié)合了當(dāng)下最流行的移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用，通過對學(xué)生歸寢管理工作的分析，設(shè)計并實現(xiàn)了各功能模塊，提升了智慧校園的管理水平。