基于移动终端的多媒体智慧教室管理系统设计与实现

余珊珊

摘要：文章主要探究了基于移动终端的多媒体智慧教室管理系统的设计方法与功能实现。该系统包括服务器端、客户端以及中控主机3部分，用户可使用移动终端通过无线校园网登录多媒体教室管理系统，在权限范围内进行信息查询、教室租借与故障报修等操作。该系统使用MySQL数据库，提供多种类型的数据表，可实现数据的分类存储。该系统可提供设备报修、教室租借、自习室签到等多种服务，不仅为师生提供了便利，而且有力地推动了智慧校园的建设。

关键词：移动终端；多媒体智慧教室管理系统；故障报修；数据库

中图分类号：G434文献标志码：A

0 引言

在“互联网+”背景下，多媒体智慧教室成为学校教学中不可或缺的重要场所。但是调查发现，许多学校的多媒体教室存在利用率不高、内部设备管理不规范等问题，多媒体智慧教室的实用价值未能得到很好的体现。基于移动终端的多媒体智慧教室管理系统，让教师、学生可以通过手机客户端访问系统，便捷查询多媒体教室的使用情况、具体位置以及各类设备的维修情况，同时还能支持在线预约、在线签到，极大地提高了多媒体智慧教室的利用率。另外，系统管理员也可以根据教师、学生上报的设备故障信息，及时安排维修人员修理故障设备，从而保证多媒体智慧教室的正常运行。

1 多媒体智慧教室管理系统设计方案

1.1 系统整体架构

本文设计的多媒体智慧教室管理系统由服务端、客户端以及移动中控系统组成。师生用户可通过移动终端（客户端）访问该系统的Web服务器，在身份验证通过后即可在权限范围内进行相关操作。多媒体智慧教室管理系统的整体架构如图1所示。

服务器端的后台管理模块是该系统的核心部分，可提供信息管理、事务处理等功能。信息管理功能包括收集、添加、删除以及查找各类信息，例如教室信息、设备维护信息、通知信息、失物招领信息等；事务处理功能包括转发学校下达的通知、处理设备的故障报修等。

客户端会根据用户身份、权限的不同提供个性化的服务功能。例如：学生用户可以登录客户端并查询教室信息（如教室使用情况、教室的剩余座位数、是否为自习室等）、通知信息（如教室的开放时间）等；教师用户权限更高，在查询上述信息的基础上，还可以查看故障信息、进行远程控制以及提交故障报修信息等。

1.2 后台管理模块设计

1.2.1 信息录入模块

信息录入模块的主要功能是录入教室信息、设备信息以及培训视频等，支持单条录入和批量导入2种信息录入模式。在单条录入模式下，用户需要手动填写表单，完成填写后点击“提交”按钮，系统验证表单格式是否正确，如果不符合要求将会给出提示。在批量导入模式下，用户首先要上传Excel表格，上传后系统验证格式是否符合要求，若格式错误则给出相应的提示；上传成功后，用户可以选择对应的Excel表格，然后将表格内的信息一次性导入。本文在设计信息录入模块时，使用ExportData工具完成Excel数据的录入，保证信息从Excel表格导入系统后的顺序不会发生改变，方便后续的信息检索。

1.2.2 信息管理模块

信息管理模块主要用于信息的添加、删除、修改以及查找。在信息查询中，设计有模糊查找和精确查找2种模式，在查询到信息后，左键双击该条信息即可跳转至信息属性界面，在该界面完成修改操作后，点击提交以完成修改并自动跳转至上级界面。以多媒体教室的使用为例，管理员可使用isSeifLearningSpace工具设置多媒体教室的使用性质。将该教室的性质设置为“自习室”并上传至系统。当学生用户成功预约或到达自习室签到后，在系统界面上可以实时显示自习室的剩余座位，从而为多媒体智慧教室的合理分配提供便利。

第10期2024年5月无线互联科技·智能控制No.10May，2024

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1.2.3 通知广播模块

通知广播模块可通过客户端向用户推送重要信息，设计有定向单播和通知广播2种推送模式。如果选择单播模式，需要管理员指定用户名，系统会根据该用户名的网络地址，实现信息的定向发布；如果选择广播模式，默认为向系统的所有用户发布信息。在选择推送模式与推送对象后，填写信息表单，检查推送信息无误后点击提交按钮，完成信息的发布。信息发布流程如图2所示。

由图2可知，管理员首先登录多媒体智慧教室管理系统，在登录界面提交账户名与密码后进行后台验证，若信息正确则登录成功，从系统主界面选择信息发布模块；若信息错误则刷新登录界面，并给出登录失败的提示。管理员在信息发布模块选择推送模式，在单播模式下选定目标用户后，系统会判断该用户是否在线，当用户处于离线状态时不可发送信息，这种设计可以保证用户不会错过系统发布的重要信息^[1]。

1.2.4 故障处理模块

故障处理模块用于处理多媒体智慧教室内各类设备的异常情况和运行故障，教师和学生用户均可使用该模块对故障设备进行处理。当教学设备发生故障后，教师或学生均可通过多媒体智慧教室管理系统的故障处理模块上报故障信息，信息内容可以是文字描述，也可以是故障设备照片。在管理员登录系统后，通过站内信查看未处理的任务或故障。若有未处理的任务，则查看并确认任务，同时将处理结果反馈给提供故障信息的人员；若有未处理的故障信息，则对故障进行评价，确定故障类型、故障位置以及故障危害程度后，向维修人员派送工单，指定维修人员进行故障处理。在故障处理结束后，将维修处理结果推送至客户端，告知用户故障已处理，多媒体智慧教室管理系统可正常使用。

1.3 移动客户端模块设计

1.3.1 信息广场模块

本设计中将智能手机、平板电脑等便携式移动设备作为移动终端，满足教师或学生用户随时随地获取多媒体智慧教室相关信息的需求。同时，考虑到移动终端的屏幕较小，而系统需要呈现的信息较多，为了精简界面、优化用户的使用体验，在信息广场模块选择分页查看的设计方式，用户可根据自身的需要选择设备信息、故障信息、失物招领、自习室签到等功能页完成相应的操作；而系统的通知信息则设计成站内信的形式。通过上述设计，保证了信息广场上能够直观地呈现重要信息^[2]。以教室信息为例，用户首先通过分页查看的方式，了解某间教室内多媒体设备信息或者该教室内每一种多媒体设备的故障信息；对于教室内的教学设备，应当给出相应的使用说明，以便于用户在操作过程中随时翻阅使用手册。

1.3.2 办事大厅模块

办事大厅模块可用于处理多媒体智慧教室的各项业务，虽然该模块面向全部已注册用户开放，但是出于隐私与安全方面的考虑仍然设置了权限，杜绝越权操作行为。以故障处理为例，办事大厅模块的运作流程如下。

（1）进行故障提交。用户发现设备故障后，以文字或图片形式进行故障描述，并提供相应的联系方式。核实故障描述信息、联系方式无误后，确认提交。

（2）进行故障处理。当系统接收用户提交的故障信息后，将故障信息推送至系统管理员的手机客户端上，提醒管理员及时处理。在管理员确认故障信息后，根据故障信息生成维修工单，并发送至维修人员的手机客户端，维修人员根据工单信息确定故障位置、故障类型、故障原因等，并开始现场维修。

（3）完成故障处理。完成维修后，在手机客户端上找到对应的工单，进行电子签名后点击提交。管理员接收提交的维修工单后，根据用户预留的联系方式，询问用户故障是否得到解决，多媒体智慧教室的设备是否能够正常使用，在用户确认无误后，管理员核销本次工单，完成故障处理。

1.4 数据库设计

面向教师和学生用户的多媒体智慧教室管理系统具有访问频繁、数据量大等特点，为了满足数据存储需要和提高系统响应速度，系统设计必须选择合适的数据库。本文在设计中选择了MySQL关系型数据库，根据系统功能需求在数据库内设定6种表，分别为系统表、用户表、教室表、故障报修表、通知表、教学设备表。当系统向数据库内存入信息后，数据库首先判断数据所属类别，然后将其存储在对应的数据表中^[3]。同时，为了提高数据的兼容性，对数据库内的数据交换格式作出统一要求。目前主流的数据交换格式有JSON和XML 2大类，本文在设计中选择了JSON格式，其特点在于代码量少、占用空间少，可以减轻客户端与服务端传递数据时的通行压力，避免出现信道堵塞的问题，从而提高了系统的可靠性。

除此之外，为了确保系统各项功能的实现，在服务端设置了若干接口，例如信息广场接口、办事大厅接口等。每个接口下又进行细分，如办事大厅接口下包含了故障处理接口、发布通知接口、故障提交接口等。这里以故障提交接口为例，接口地址为：http./reparing.do？UserID=xxx& description=xxx&roomID=xxx&reportTime=xxx。请求参数和输出参数如表1所示。

2 多媒体智慧教室管理系统的功能实现

2.1 系统开发环境

本系统为C/S架构，选用Java语言进行程序开发。一方面，相比较于C语言，Java语言能够降低开发难度、缩短开发周期；另一方面，因其具有异常处理、垃圾回收等机制，Java语言能够提高多媒体智慧教室管理系统的运行安全。服务器端选用微软提供的J2EE开发技术，客户端为Android系统，服务器端与客户端之间使用JSON格式数据实现交互。客户端基于APA CHE HttpClient向指定的Servlet发送请求数据，Servlet应用在接收请求后，调动doGet（）函数，通过request对象得到客户端传递过来的数据。为了维护系统安全、防止非法访问与越权操作，使用Session对象进行身份认证与权限控制^[4]。

2.2 信息录入的实现

本文设计的多媒体智慧教室管理系统支持单条添加和批量导入2种信息录入模式。这里以单条添加为例，在用户登录系统后，从主界面左侧的菜单栏中选择“录入数据”，然后在主界面右侧的窗口中输入需要录入的信息。通过下拉菜单选择信息类型，如教室信息、故障信息、通知信息等；选择单条录入，手动收入信息并核实无误后，点击导入完成信息录入。该功能的实现代码如下：

Class clazz=null，

Clazz=Class，forName（＂net.centralcontrol.server，model.＂entity）;

Service=（Service） ServiceLocator.getService（ServiceName）;

Service.saveEntity（RequestUtils.request2Bean（request，clazz））;

Response.sendRedirect（＂/＂entity.toLowerCase（）+＂do＂）;

2.3 信息管理的实现

管理员可通过系统主界面的左侧菜单栏选择“管理数据”模块，在右侧窗口显示5种类型的信息，分别是多媒体教师信息管理、设备信息管理、维系信息管理、通知信息管理、用户信息管理。以多媒体教师信息管理为例，按照顺序显示所有可用的多媒体教室，并提供教室所在的教学楼、剩余座位数（总座位数）、设备类型、报修记录等相关信息。点击某个教室的设备列表后，可以详细展示该多媒体教室内的设备名称与数量；点击某个教室的报修记录后，可以详细展示各台设备的故障发生时间、故障处理情况。此外，在管理数据界面上支持新增、删除、修改某条信息^[5]。页面内最多可显示10条记录，查看更多记录可点击下一页进行查找。翻页功能的实现代码如下：

public PageBean customerPageQuery（QueryInfo info）

{

QueryResult qr=roomDao.pageQuery（info.getStartindex（），info.getPAGESIZE（））;获取查询结果

PageBean pb=new PageBean（）;实体化页面类

pb.setCurrentpage（info.getCurrentpage（））;

pb.setList（qr.getList（））;

Pb.setTotalrecord（qr.getTotalrecord（））;

return pb;

}

2.4 发布通知的实现

管理员可通过主界面左侧菜单栏选择发布通知模块，在右侧窗口中选择发送方式，有单播和广播2种类型。管理员选择发送模式后，填写发布者ID以及需要发布的内容，点击提交后即可发布通知。该功能的实现代码如下：

priveta void shutdownServer（）

{

shuttingDown=true;

Log.info（＂Xmppserver stopped＂）;

}

3 结语

多媒体智慧教室的应用是“互联网+教育”发展下的产物，从实际应用效果来看，对创新教学模式、丰富教学内容、提高教学质量起到了重要作用。为了进一步提高多媒体智慧教室的应用效果，本文设计开发了基于移动终端的多媒体智慧教室管理系统，可以实现教室租借、设备报修、上课签到等各项服务的一站式办理，为教师和学生用户提供了便利。教师和学生还能通过拍摄照片或文字描述等方式提交设备故障信息，以便于维修人员分析故障原因、判断故障类型，从而尽快排除故障，使多媒体智慧教室更好地投入使用。

参考文献

[1]陈林.基于物联网技术的多媒体智慧教室管理系统研究[J].物联网技术，2023（8）：138-140.

[2]石亚鹏，唐洪刚.多媒体教室光环境与投影清晰度浅析——以贵州大学智慧教室为例[J].灯与照明，2022（13）：5-6.

[3]林德洋，宋欣睿，曹鑫磊，等.基于zigbee的智慧教室远程控制器设计[J].南方农机，2021（18）：159-160.

[4]潘柏丞，戴劲.演示型与互动型智慧教室建设研究——以深圳大学为例[J].黑龙江科学，2022（13）：34-35.

[5]裴建廷，周小平，于谦，等.医学院校大班型智慧教室设计与研究[J].长江信息通信，2022（2）：86-88.

（编辑 沈 强编辑）

Design and implementation of multimedia smart classroom management system based on mobile terminal

Yu  Shanshan

（Guangzhou University of Business， Guangzhou 510850， China）

Abstract： This paper mainly explores the design method and function realization of multimedia smart classroom management system based on mobile terminal. The system includes three parts：server， client and central control host. Users can log in the multimedia classroom management system through wireless campus network using mobile terminals， and carry out operations such as information query， classroom rental and fault repair within the scope of authority. The system uses MySQL database to provide a variety of types of data tables， which can realize the classification of data storage. The system can provide a variety of services such as equipment repair， classroom rental， study room check-in， which not only provides convenience for teachers and students， but also effectively promotes the construction of smart campus.

Key words： mobile terminal; multimedia smart classroom management system; fault repair; database