中职学校智慧校园建设中学生作业管理系统的研究
2019-02-18覃绍启
【摘 要】本文以智慧校园建设为背景阐明中等职业技术学校学生作业类型，分析其管理现状，提出开发基于WEB的作业管理系统的设计思路，以解决中职学校形式多样的作业的收集、保存、抽查等难题，提高学校的教学效率和管理效率。
【关键词】中职学校 智慧校园 作业管理系统
【中图分类号】G 【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889（2019）10B-0082-03
作业是学生学习过程中非常重要的组成部分，及時检查、批改并反馈学生的作业对学生学习形成强有力的监督，进而能提高学生学习的自觉性、积极性。合理、有效的监督对于学习积极性普遍不高的中职生来说非常重要。当前国家大力发展职业教育，职业教育进入发展的快车道。愿意报读中职学校的学生越来越多，专业设置的范围越来越广泛，专业技能的考核要求越来越高，专业教师要承担更多、更重的教学任务，管理部门的监督难度、压力越来越大。以作业管理为例，作业收集、作业保存、作业批改、作业统计、作业保存是一件很不容易的事。对于学校教务管理部门来说，要想随时抽查各班作业情况更是一件不可能完成的任务。对于家长来说，更是极少有机会了解学生的作业情况。传统的作业管理方式已经无法满足智慧校园发展的需要。因此，我们应该开发智能化的作业管理系统，提高教师及管理部门的工作效率，增强家校联系。同时，这也是顺应教育部的教育信息化建设要求。
一、中职学校作业特点及管理现状
中职学校专业设置非常丰富，不同专业不同科目任课老师布置作业的形式大不同。最常见的语、数、英文化基础课的作业通常是写在作业本上交;计算机专业、电子商务的作业大部分是直接在计算机上完成，最终以一个或若干个计算机文件的形式存在;有些专业课作业是直接在某个软件上完成，比如，会计专业会直接在用友软件上完成作业。
目前，中职学校对作业的管理没有引起足够的重视，一般情况都是作业批改完再反馈给学生任务就结束。因此，作业的管理还是停留在比较松散的方式。比如，语、数、英等纸质作业在老师批改后登记一个成绩，然后把作业本返还给学生;计算机作业教师可通过控屏软件、 ftp 服务器等软件收集学生的作业;而一些艺术类、体育的科目，既不是纸质作业，又不是计算机文件，凭老师现场评分，之后学生的作业仅是以分数的形式存在。学生作业的状态，老师评语等这些东西都没有很好地保存下来。纸质作业本绝大部分学生是不会保留超过一个学期;计算机文件型作业，老师通常会保存在自己办公用的计算机中，虽然做分类、备注等工作，但在管理上依然不方便，无法让管理部门、学生、教师本人方便快捷地检查、统计作业情况。对教务管理部门来说要想通过作业情况来了解、监督一个班的学习情况都非常困难，就更不用说了解、监督整个学校。
随着互联网和智能手机的快速发展、普及，市场上也出现作业软件，比如著名的 QQ 软件可以群发文字、图片、语音等类型的作业，学生完成后作业得以保存，老师也可以写上评语。遗憾的是限制较多，比如必须是群成员，限制空间大小等。其他的一些作业 APP 软件都或多或少不适合，有些是对文件类型、大小、个数限制太多。总的来说，通用软件很难满足中职学校作业多样性的特点。
因此，应该开发中职学校专用的作业管理系统。新的系统将有这些优势：解决各类作业保存问题，自动统计作业上交情况，对选择题、判断题等类型的作业可由系统自动完成批改并形成统计报表，学生随时随地查看作业批改情况、补交作业等。家长可以随时随地了解学生作业情况;管理部门可以随时随地抽查各专业、各班甚至任意一个学生的作业情况，或者随时抽查任意一位老师作业布置、批改情况，可以通过统计报表了解某个班级、专业部甚至整个学校的作业情况。
二、系统实现
（一）可行性分析及技术应用。近来中职学校信息化硬件在国家示范校建设及教学诊断活动的推动下发展非常迅速。以笔者所在学校为例，数据中心服务器的运算能力可以满足万人学校的访问量。而现在价格便宜、容量大、易扩充的存储器也可以轻松解决存储空间的问题。
系统将采用 B/S 体系结构，只需要用浏览器访问即可使用，用户无须额外安装软件。现如今，个人计算机、智能手机、平板电脑都非常普及，无论是老师还是学生都无须考虑没有客户端设备的问题，这对软件推行来说也是一个很重要的因素。
从开发成本、稳定性、维护及扩展等因素考虑，本系统将采用免费开源的 LAMP 软件，即 LINUX+Apache+mysql+PHP （Laravel 框架），LAMP 是近年来非常流行的、成熟的 WEB 开发环境。
（二）系统模块分析及设计。本系统以教育部教育信息化“十三五规划”为指导，结合实际教学需要，为中职学校教师、学生和管理部门开发操作简便、功能强大的作业管理软件，以下是系统功能模块的详细阐述。
1.作业题库。教师通过表单界面录入（导入）题目及标准答案，题目类型主要是单选题、多选题、填空题、判断题和简答题。录入题目时操作系统将自动从课程安排表中获取任教教师的任教课目并在下拉列表中显示，以供选择。
2.作业发布。教师可以从题库中选择某套题直接发布，也可以在课堂上按需要临时发布题目。临时发布的题目的形式可以是文字、图片、语音、视频或者混合形式。作业等级可以设置成普通作业、开卷测试、闭卷测试等。
3.作业收集。学生完成作业后在文件上传表单界面上传自己的作业。为适应各种类型的作业，系统支持各种类型的文件，如文档文件 word/PPT/EXCEL/txt 等，视频音频文件 mp3，avi，mp4 等，图片文件 jpg/jpeg/png 等，压缩文件 zip/rar 等。纸质作业学生可以使用手机拍成照片上传。体育训练或音乐练习类作业可以使用手机拍成照片或视频上传。除了学生可以上传作业外，为兼容旧的作业收集方式，提供允许老师批量上传作业的功能。
4.作业批改。任课老师登录后在该模块界面系统自动显示已完成批改的班级、未批改班级;批改每一份作业时都自动记录批改时间、时长。由系统自动批改的单选、多选、判断题、填空题可根据需要自动生成简略或详细的统计报表，也可生成图表。如每一道题对错的学生名单、人数等。完成批改后系统自动把未交作业的学生名单通过站内短信发送给班主任（若家长愿意订阅、关注的话也可以通过站内短信把作业情况抄送给家长一份）。
图片类作业可生成一个备份作业后直接在线批改，批改的内容可直接写在图片中也可以分开。视频、音频类作业可方便地在线播放;对某些不适合线在线批改的作业，可打包下载批改。
5.管理部门。随时通过计算机、手机、平板电脑等客户端登录系统轻松查看全校各专业、各班、各科的作业布置、上交、批改简表，如有需要可生成详细的统计报表;查看老师的教学任务进程情况，如本学期计划布置的作业名、次数与实际布置作业情况是否一致等;对长期不交作业的学生和长期不批改作业的老师形成报表并保存。上面列出的功能将极大地提高教务部门的工作效率。这对于督促学生学习，监督教师工作都是强有力的手段。
6.家校联系。家长登录系统后可以方便地查看自家小孩的作业任务、完成情况、得分情况等作业信息。
7.作业追踪统计。经过长时间积累，学生作业将变成重要的资源库，任课教师可以通过该模块分析学生作业情况，了解学生的学习行为习惯，为有针对性的调整教学方案提供有力的证据支撑。
（三）數据的组织与存储。系统将作业信息分为两类：记录和文件。
记录是作业相关的信息如学生姓名、作业名、作业文件名、作业存放文件夹、作业上交时间、作业发布老师名、作业发布时间，部门抽查时间、人员、抽检情况等。这些记录将保存在 MSYQL 数据库中。为保证数据的低冗余及完整性每个数据表必须严格按照数据范式要求设计。
文件主要是学生上交的作业和老师布置的作业中包含的文件，学生作业文件存放于班级总文件夹下以学号命名的个人文件夹中，个人文件夹中存放各科目的作业文件，这要求作业文件的命名必须要符合设定的规则。
（四）主要实现代码。该系统功能实现是基于对 MYSQL 数据库中各个数据表进行查询、插入、更新、删除等操作。使用目前市场上非常流行、稳定的 PHP WEB 开发框架 Laravel 进行系统开发，以下列出部分主要代码。
1.在 .env 文件中配置好数据库参数。
DB_CONNECTION=mysql
DB_HOST=127.0.0.1
DB_DATABASE=lar
DB_USERNAME=root
DB_PASSWORD=abc123
2.在 app＼Http＼Controllers 下新建 AdminController.php 文件，在文件中定义函数分别实现记录的插入、查询、更新、删除。
<？php
namespace App＼Http＼Controllers;
use Illuminate＼Http＼Request;
use App＼Models＼UserModel;
class AdminController extends Controller
{
∥查询表中所有记录并返回一个对象
public function showAll（ ）{
$rows=UserModel：：all（ ）;
return view（"show"，["rows"=>$rows]）;
}
∥根据学号查询并返回一个对象
public function showByID（Request $req）{
$user=new UserModel（ ）;
$a = $req->only（['id']）;
$id=$a['id'];
$rows=$user->where（'id'，$id）->select（'id'，'name'，'cj'）->get（ ）;return view（"show"，["rows"=>$rows]）;
}
∥插入学生一条成绩记录
public function insert（Request $req）{
$a = $req->only（['id'，'cj']）;
$user->name=$a['id'];
$user->cj=$a['cj'];
$user->save（ ）;
dd（$user->id）;
}
∥更新记录
public function updateByID（Request $req）{
$a = $req->only（['id'，'km'，'cj']）;
$id=$a['id'];
$cj=$a['cj'];
$km=$a['km'];$user=UserModel：：where（["id"=>$id]）->update（["cj"=>$cj]）;
return view（"update"，["id"=>$id，'cj'=>$cj]）;
}
∥删除一条记录
public function deleteByID（Request $req）{
$a = $req->only（['id']）;
$id=$a['id'];
UserModel：：where（["id"=>$id]）->delete（ ）;
return view（"delete"，["id"=>$id]）;
}
}
？>
3.在 app＼Models 下新建 UserModel.php 模型文件实现与数据表关联。
<？php
namespace App＼Models;
use Illuminate＼Database＼Eloquent＼Model;
class UserModel extends Model{
∥指定数据表名
protected $table = 'homework';
public $timestamps = false;
}
？>
4.在 resources＼views 中新建视图文件，其中 show.php 文件实现查询结果的显示。
<？php foreach（$rows as $row）： ？>
<？php endforeach;？>
5.配置路由：在 app＼Http 下 routes.php 文件中添加路由
Route：：get（'showall'，"AdminController@showAll"）;
Route：：get（'showid'，"AdminController@showByID"）;
Route：：get（'update'，"AdminController@updateByID"）;
Route：：get（'delete'，"AdminController@deleteByID"）;
Route：：get（'new'，"AdminController@insert"）;
本文讨论中职学生作业多样性特点及老师批改作业、教务管理部门抽查作业情况所面临的困难，提出开发适合中职学校的作业管理系统的必要性，叙述使用 PHP 框架 Laravel 开发作业管理系统的可行性及各模块功能的分析和实现。在这个思路下开发的管理系统在实际使用中一定可以提高教学效率、管理效率。同时，数据库中积累的作业资源可以成为大数据分析的数据来源，为精准分析学生学习行为，进而有针对性地进行教育教学改革提供坚实的基础。
【参考文献】
[1]刘 珍，杨胜斌，张锦鸿.基于J2EE 的在线作业管理系统设计与开发[J].计 算 机 与 现 代 化，2011（7）
[2]陈 昊.Laravel框架关键技术解析laravel5.1框架开发教程 PHP Web开发[M].北京：电子工业出版社，2016
[3]孙秀娟，杨民峰.基于WEB 的作业管理系统的设计与实现[J].北京工业职业技术学院学报，2009（8）
[4]何 文.基于 B/S 結构的网上作业管理系统的设计与实现[J].信息技术，2012（12）
【基金项目】2018年广西职业教育教学改革立项项目《中职学校智慧校园建设现状与对策研究——以柳州市第二职业技术学校为例》课题（编号：GXZZJG2018B102）。
【作者简介】覃绍启（1978— ），男，广西贵港人，柳州市第二职业技术学校讲师，研究方向：计算机网络。
