基于Android和网页解析的教务系统设计与实现

摘 要： 介绍了基于Android系统开发的教务系统。该系统可帮助厦门大学嘉庚学院教师Android用户便捷访问教务系统和校园资源。在Eclipse开发环境下，使用Http通信协议、开源jsoup解析、json解析和SQLite数据库等开发技术完成系统开发，系统主要功能包括查询课程表、查询课程班信息、查看考试安排、查看今日课程、查看天气、查看开课通知单、查询学生评教、查看学院新闻和摇一摇点名等。

关键词： 教务系统； Android平台； 网页解析； SQLite数据库

中图分类号：TP315 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2014）06-38-03

0 引言

随着移动互联网以及智能手机的快速发展，以前只能在PC上处理的事务渐渐被转移到移动终端，我们逐渐迈入移动互联网的时代。本设计将综合教务系统的功能拓展到Android手机终端上，为方便移植，直接采用了网页解析和交互的方法，以便教师快捷获取教务系统信息、学院新闻和天气等服务，提高教学工作的效率。

1 系统设计架构

1.1 需求分析

本系统将满足用户随时随地利用移动设备访问校内资源的需求，并可解决传统移动设备访问校园网络的弊端和局限[1]。客户端功能需求包括：登录、查询课程表、查询课程班、查看通告信息、查看开课通知单、查看考试安排、查询学生评教、查看通知公告、查看学院新闻、查看教务新闻、查看天气、记事本、查看今日课程、加载学院网页版主页和摇一摇点名等。

1.2 系统流程图

该应用开始加载后要求用户登录，登录成功后进入系统主界面，当用户点击视图时，程序从主界面跳转到相应的Activity上，响应相应的用户请求[2]，也可以选择退出应用，系统流程图如图1所示。

1.3 功能模块设计

系统按功能划分可分为三个模块：我的教务、新闻中心和工具模块。

⑴ 我的教务模块

本模块包括综合教务系统的七个常用功能：课程表、课程班信息、通告信息、开课通知单、考试安排和学生评教等。

⑵ 新闻中心模块

本模块包括学院新闻、通知公告、高教动态、教务新闻等栏目。

⑶ 工具模块

本模块包括天气、记事本、今日课程、web学院主页和摇一摇等。

1.4 数据库设计

Android上的数据存储可以采用SQLite来完成，SQLite是集成在Android平台上的一个嵌入式关系数据库，其最大特点是SQLite可以保存任何类型的数据到任何字段中[3]。为了实现记事本的功能，创建数据库Notes.db，记事表表名为notes_table，其结构如表1所示。

2 具体实现

2.1 界面设计

本系统主界面采用TAB标签进行分页显示，分别为图块菜单页、列表菜单页等。

图块菜单页，采用长方形或正方形图块显示系统功能菜单，简洁清爽，色彩感较好，且学校日历和天气能够动态显示，界面效果图如图2所示。

列表菜单页，将菜单项按功能进行分类，分为我的教务、新闻中心、工具三大类，分别以条形框的形式显示，方便查找，其中我的教务模块界面效果图如图3所示。

2.2 各模块实现

⑴ 登录功能实现

用户使用本系统首先要通过登录验证。登录包括三个过程，启动系统时首先检测当前是否有可用网络，如果没有网络，弹出是否设置网络对话框；在可用网络情况下，登录视图根据上次是否已有用户登录成功记录，若用户之前设置了“记住我”，则使用存储用户名和密码到xml文件的key-value键值对数据，默认将数据存放在系统路径[4]，登录时读取之后执行登录Handle，否则系统提示用户输入用户名和密码；登录是通过向本地服务器传递用户名和密码数据实现，即手机客户端把教师用户名和密码、通过网络传递给本地服务器， 本地服务器再通过网络POST请求教务系统服务器，取得响应结果，此处是网页源代码，本地服务器端进行网页解析，若网页源文件存在登录成功标识“欢迎您”则成功登录，进入到系统主页面，否则提示相应错误。

⑵ 我的教务模块实现

教务模块实现，主要是通过向本地服务器端发送请求，本地服务器再通过请求教务系统服务器得到网页源代码，通过jsoup解析得到需要的信息。解析的结果再以json或网页的形式传送给客户端。此过程需定义string型的url，用来连接服务器端，向服务器端发送请求，url的值就是服务器端的地址[5]。在服务器端，系统将数据集合并且组装为XML文件，在客户端来解析这个文件[6]。

如“查询课程表”的功能实现过程是：GET请求本地服务器，本地服务器再GET请求教务系统服务器，取得课表首页源代码，通过jsoup解析获取学期信息列表，以json格式传递给客户端，客户端解析后显示到界面上，再根据当前所选学期即本学期，发送链接标识给本地服务器，本地服务器再次根据链接获取网页的源代码，截取课程表格那部分源代码，以网页的格式传送给客户端，客户端获取后附加上本地CSS样式文件，用WebView组件进行加载，即可显示成网页版样式的的课表，通过选择不同学期发送请求获取相应课程表。课程表如图4所示。

类似地，可依次实现课程班信息、通告信息、开课通知单、考试安排和学生评教等功能。

⑶ 新闻模块实现

客户端使用HttpURLConnection发送 GET请求学院新闻栏目的RSS服务器，获得服务器返回的数据流，通过XmlPullParser解析器来解析得到新闻列表，其中包含标题、时间、新闻描述和新闻链接，以自定义的列表显示所有新闻的标题和时间，用户可以选择自己想看的新闻进行点击，点击后跳转到显示新闻具体信息的界面，显示标题、时间、描述和浏览原文的链接，点击浏览原文的链接，可以用WebView加载该链接显示新闻原网页。

⑷ 工具模块实现

① 天气查看

天气服务功能是通过调用服务器端的方法来获取天气数据。其核心是通过调用通信协议SOAP（Simple Object Access Protocol）的接口，从Web Service 提供商中提取信息。本模块使用Ksoap2标准，调用.cn网站提供的免费天气服务接口，其天气数据来源于中国气象局，数据每2.5小时左右自动更新一次，准确可靠。本文实现了获得漳州和厦门的最近三天的天气状况，其中包括：天气现象、温度、风向、和风速。

② 实现记事本

编写一个类继承SQLiteOpenHelper，通过getWritableDatabase（）获得一个SQLiteDatabase数据库，建立增删改查操作方法。在记事本界面上，建立标题和内容两个文本输入框，用户输入完成后点击添加按钮，执行数据库中添加方法，若添加成功，更新显示事件列表，点击事件可以查看事件详情，也可以在详情界面选择删除该事件。

③ 今日课程

先获取学校首页日历，当判断存在“本学期”时，再次判断系统时间是星期几，加载当日的课表，其他情况如春假、秋假和学生寒暑假等情况，不加载今日课程表。

④ 访问学院主页

使用系统WebView视图学院的加载Web网站，实现了简单浏览器的功能，可以如浏览器访问学院网站。

⑤ 摇一摇点名

客户端使用HttpURLConnection发送 GET请求本地服务器，本地服务器通过GET请求获取课程班页面源代码，解析获取课程班信息，其中包括上课人数和学生名单链接，存储到课程班集合，以json格式返回给客户端，客户端根据所选课程班信息，GET请求服务器得到该课程的学生名单，应用加速度传感器的工作原理，快速晃动手机，即摇一摇[7]，随机抽取1到5个学生，将抽取到的学生信息以列表显示到屏幕上。

点击“查看名单”按钮，可查看当前课程班的所有学生，摇动手机或点击该按钮可以随机取得指定数目的学生。结果显示到按钮下面的自定义列表中，轻点单行学生可以进行选择登记请假或旷课到记事本的操作，长按单行学生信息，可以将该学生信息持久化，增大下次被摇到的概率。点名界面如图5所示。

3 结束语

本文介绍了基于Android平台的教务系统的设计与实现，该系统丰富了教师对教务相关信息等校园资源的获取方式，教师可随时通过手机登录，获取教务系统信息、学院新闻和天气等服务，同时本系统加入了“摇一摇点名”功能，帮助教师实现考勤或提问点名的简单化和趣味化。技术实现上通过直接采用网页解析和交互的方法，方便扩展和移植。

本系统仍存在不足之处，如用户操作界面还不够精美，RSS新闻每次点击都需重新获取等，这些问题需要进一步改进。同时，本系统还可以进一步扩展常用功能，带给用户更多更周到的体验。

参考文献：

[1] 赵英，王飞.手持移动设备在校园信息系统中的应用[J].计算机技术与发展，2012.22：195-197

[2] 林永兴.基于Android的校园助手手机应用程序的研究与设计[J].硅谷，2012.3：60

[3] 韩迪.Android创意实例详解[M].北京邮电大学出版社，2012.

[4] 尹京花.基于Android开发的数据存储[J].数字通信，2012.6：79-81

[5] 关东升，赵志荣.Android开发案例驱动教程[M].北京：机械工业出版社，2011.

[6] 张新柱.基于Android手机终端信息查询系统的设计[J].齐齐哈尔大学学报，2012（4）：47-50

[7] 张思民.Android应用程序设计[M].清华大学出版社，2013.