基于Android平台的校园选课系统

摘要：为了解决当前B/S模式的选课系统所带来不方便、不快捷和不畅通等问题，研究了移动端开发方法和用户需求，该文对设计和实现模式进行了分析和研究。提出了一套针对客户端与服务端的开发流程及方法，并介绍了相关技术。利用所学知识构建了一个基于Android平台的稳定、便捷且友好的校园选课系统，在方便了师生的同时，也为校园数字化建设做出了贡献。

关键词：Android；选课系统；移动端开发；JSON；C/S模式

1.选课系统现状

现行的选课系统大多采用浏览器/服务器（B/S）模式，这种模式相对最初的人工课程管理较为方便，节约了大量的人力、物力，更不会因为选课而耽误正常的教学任务。但是，学校的Web服务器在高峰r段常常因为访问量过大而暂时瘫痪。选课平台受限于PC机，导致一部分学生错过选课时间段，无法选到自己理想的课程。同时，如今大学生上网习惯日趋碎片化移动化，再加上选课系统操作较为繁琐，传统选课系统与不断发展的用户习惯就发生了冲突。本文提出构建移动选课平台，不仅是校务系统的又一次进步，而且能够解决以上问题，为师生提供更大的便利。

2.Android系统介绍

市面上主流的智能手机操作系统为两款：谷歌的Android系统与苹果的IOS系统。之所以选用Android，主要由于以下优点：开源、多厂商支持、成熟的虚拟机和无界限的应用程序通讯。同时，较IOS相比，Android系统广泛应用在各种手机、平板电脑等电器上，使用者众多，应用更加方便聊。

Android分为五个层，从高到低分别是应用程序层、应用程序框架层、系统运行库层、硬件抽象层和Linux内核层，如图1所示：

3.选课系统设计

3.1系统结构设计

系统整体结构为C/S架构，如图2所示。客户端部署Android系统，服务端包含数据库与服务器，服务器接收客户端发送的请求，解析请求然后将相应的指令发给数据库。数据库接收并处理指令后，向服务器返回数据，服务器打包数据并向客户端返回数据，等待下一条请求的到达。客户端与服务端通过JSON进行交互。JSON作为一种轻量级的数据传输格式，可以在多种语言之间进行交换。JSON易于阅读和编码，且它是JavoScript规范的子集，能被支持JavaScript的浏览器所解析，相比XML减少了解析时带来的性能和兼容性问题，这些特性使JSON成为理想的数据交换语言。服务端向客户端提供多个接口，接受客户端请求，并根据请求对数据库进行增加、删除、查询以及修改，最后将结果传回给客户端。通讯传递的数据均为包装后的类，其中整合了各种数据。

3.2系统功能设计

客户端向3种用户提供服务：学生、教师和管理员。首先进入登录界面，用户选择登录类型，填写账号密码，点击登录递交提交的登录信息。服务器验证登录信息并返回验证结果，通过则进入用户功能页面，验证失败则显示错误信息。

不同用户的功能如下：

学生：

1）选课，选择自己能选择的选修课程如图3所示。

2）退课，取消选择的选修课程。

3）查询选修课，查询选择的选修课。

4）查看公告，查看教务管理员或任课教师的各种公告。

5）修改密码，为保证系统安全，学生可以定期修改登录密码。

教师：

1）选修课查询，查看本人所讲授课程的选课情况如图4所示。

2）查看上课学生，对每一门讲授课程，任课教师都可以查看上课的学生信息。

3）查看公告，查看教务管理员的各种公告。

4）公告，本人所讲课程的公告如图5所示。

5）修改密码，为保证系统安全，任课教师可以定期修改登录密码。

管理员：

1）数据维护，包括上传课程数据、上传任课教师信息、上传学生信息等。

2）通知管理。如图4所示，各种通知、包括课程的增加、修改或删除等信息。

3）修改密码，为保证系统安全，教务管理员可以定期修改登录密码。

4.选课系统实现

4.1客户端实现

客户端开发采用Eclipse官网提供的ADT。首先遵循系统设计，缕清思路，对所需功能模块进行构建。其中包括：数据类模块，通讯模块（HTTP，JSON），登录模块，查询模块以及选课模块等。通过这种方式，既方便快捷，又便于修改维护。其中，客户端与服务端的通讯通过HTTP进行，数据格式为JSON，两端皆可对JSON进行解析。

登录界面采用线式布局，利用actiy类进行逻辑管理。用户功能界面采用listview控件与常规线式布局结合，利用frogmerit与listfragmertt进行管理，于用户功能界面，通过下方的battonbar进行选择切换fragment。登录界面与功能界面间利用latent进行信息传递。页面布局遵守简洁明了的原则，多次参考了当前市面上流行的各种APP界面布局，力求友好美观。

实现的过程中，遇到的技术问题都可以通过查阅Google提供的官方文档以进行解决。

4.2服务器与数据库实现

数据库采用SQL selwer 2008，数据库储存有：用户登录信息与用户身份信息，课程信息与课程开始选课信息，学生选课信息和公告信息等。服务器部署在tomcat上，通过JDBC链接数据库，利用Jsp页面与客户端进行数据交互。逻辑部分利用Java进行实现，和客户端一样包含一个相同的数据类模块以保证两端数据类型的一致性，并针对不同用户的不同需求，构建了大量的类，Jsp收到请求之后，只需调用这些已经封装好的类，即可完成操作。

对于查询操作，客户端发送请求后，服务器调用类从数据库查询相应数据，并将结果转化为JSON格式的数据返回给客户端进行解析。

选课退课时，服务器都将对时间，先选课，选课人数，已选分数等条件进行校验，以此确保各项操作的顺利进行。同时，在查询课程列表时，也对时间进行校验，防止在选课时间外进行选课。所有客户端不需要获取数据的操作，服务器仅通过JSON向客户端返回一个int类型的操作结果，客户端通过对其解析以判断操作是否成功与原因，并向用户反馈。

4.3客户端的部署

客户端完成后，通过Eclipse即可完成APK打包与部署。右键项目，选择Android Tools中的“Export Signed Application Package……”之后跟随步骤，注意保存数字证书之后即完成APK打包。打包后的APK可以至Interttet也可登陆AndroidMarket以供用户进行下载。

5.结束语

本文设计了一个基于Android平台的校园选课系统，实现了服务于学生、管理员以及教师的基本功能，拥有良好的人机交互界面，能够随时随地地为师生提供便利的服务。随着系统的不断成熟，还可将教务管理系统的其他功能，比如新闻功能，图书馆功能以及成绩查询功能整合到APP中。不断地丰富移动选课系统，满足更多的需求。