“互联网+”背景下智慧教室手机管理平台设计_王宇霄.pdf

科技与创新Science and Technology&Innovation1442023 年 第 03 期文章编号：2095-6835（2023）03-0144-03“互联网+”背景下智慧教室手机管理平台设计王宇霄，俞丙威，王 飞（浙江广厦建设职业技术大学，浙江 金华 322100）摘要：现阶段手机入课堂的现象较为普遍，给课堂管理带来不便，易造成学生学习效果差、上课注意力不集中的现象。而传统的手机袋管理模式需要学生与教师耗费一定的精力，尤其在教师统计时需花费大量时间。智慧教室手机管理平台基于 LabVIEW 开发，具有在线离线双模式，在线模式与下位机进行通信，离线模式可使管理平台独立运行。管理平台中可直观显示学生手机上交情况，同时，可以在管理平台中对学生手机上交情况的报表进行导出，利于对学生课堂平时手机上交情况进行分析。关键词：LabVIEW；下位机；手机管理；智慧教室中图分类号：TP311.5；G473文献标志码：ADOI：10.15913/ki.kjycx.2023.03.0441“互联网+”背景下高校课堂手机管理现状随着国家的不断发展，人民生活水平不断地提高，智能手机越来越普及，手机入大学、入教室已是常态，拥有手机确实能够为生活带来便利，但因部分学生自律性较差，抵挡不住手机的诱惑，造成了部分学生上课注意力不集中、课堂效率低下等不良影响1。职业院校手机管理，需要克服手机管理与正常使用的矛盾、强制规诫与学生接受的冲突、手机依赖与干预滞后等问题2。在课堂中如何引导学生合理使用手机，使手机成为学生学习和生活的助手，防止学生沉迷手机，也是在“互联网+”背景下教育工作者的重要任务之一3-4。手机管理是国家教育部“五项管理”内容之一5。虽然“五项管理”要求的是中小学生，但目前有许多高校均设立了手机不入课堂的要求。以浙江广厦建设职业技术大学为例，倡导学生手机不入课堂、不入座位，在教学场所放置了布制手机袋。在上课前，学生主动将手机按学号存放至手机袋中，教师逐一查看有无学生手机未交，在最终统计学生手机上交情况时，需要将未交手机的学生一一登记，这种方式费时费力，效率较低。为提高教师课堂手机管理的效率，设计了本管理平台。2智慧教室手机管理平台软件设计本智慧教室手机管理平台基于 LabVIEW 实现。LabVIEW 平台具有界面开发、数据采集、控制、数据分析及通讯方面的优势6，基于 LabVIEW 来实现智慧教室手机管理平台，能够更加直观地显示班级学生手机上交情况，更加方便地统计出未上交手机学生名单，并以饼状图显示，以报表形式导出。本智慧教室手机管理平台具有在线与离线双模式，其中在线模式下具备串口通信功能模块，能够兼容各种下位机采集模块，与下位机采集模块进行信息交互，离线模式下可进行手动录入手机上交情况。2种模式均具有用户管理功能模块、学生名单导入模块、学生手机上交情况显示模块、情况统计模块和报表输出模块。智慧教室手机管理平台功能模块如图 1 所示，包括前面板及程序框图。前面板包括了通信配置界面、用户管理界面、信息导入界面、情况统计界面及报表输出界面。程序框图中有与其相对应的通信程序模块、用户管理模块、信息导入模块、情况统计模块以及报表输出模块。图 1智慧教室手机管理平台功能模块3前面板设计智慧教室手机管理平台的前面板如图 2 所示，包括了通信配置界面、数据管理与分析界面、用户管理界面、情况统计界面。其中，数据管理与分析界面包含了信息导入功能及报表输出功能，情况统计界面包含学生手机上交情况一览表及未上交学生一览表。整个前面板是教师用户的操作界面，遵循简洁美Science and Technology&Innovation科技与创新2023 年 第 03 期145观、方便操作的原则进行设计。用户管理界面具备 2个权限：权限一为程序员权限，权限二为使用教师权限。权限一可根据教师要求进行程序的配置；对于权限二，任课教师可对任教课程、任教班级及登录密码进行设定与修改。信息导入界面包含了学生名单导入及由下位机上传的手机上交情况。情况统计界面中，显示了每一位学生的手机上交情况，并可对未上交学生的信息进行提取。报表输出界面可以导出学生手机上交情况汇总，包括所有学生的情况或者是未上交手机的学生情况，为后面学生数据统计提供资源。图 2智慧教室手机管理平台前面板4程序框图设计LabVIEW 的前面板是门面，而程序框图则是核心内涵，是支撑整个软件平台能够顺利运行的基石。智慧教室手机管理平台软件的设计流程如图 3 所示。图 3软件设计流程图程序主框架为顺序结构，如图 4 所示，在第一帧对学生上交情况进行自动导入，第二帧中为一个 While循环，嵌套一个条件选择语句。通过选项卡控件实现每个功能模块之间的切换。每个功能模块均采用子 VI的方式实现，如数据管理模块中，有信息导入子 VI、报表输出子 VI 及饼状图生成子 VI。图 4主框架结构5功能实现本软件解决了目前手机上交统计方式费时费力的问题，具备数据可视化、可追溯的优点。本软件与下位机进行交互时，需进行通信的配置，从下位机发送信号至上位机，如“0”“1”信号，由上位机对这些信号进行处理，得到所需数据。本软件平台可脱离下位机独立运行，可手动给入数据，进行手机上交情况统计。通过数据管理与分析模块，可实现对某一课堂、某一学生在一段时间内手机上交情况的分析，绘制成可视化的饼状图，如图 5 所示，并可输出带图表的报表。（a）某课堂手机上交情况统计饼状图（b）某位学生 2021 至 2022-01 上交情况图 5手机上交情况饼状图通过“学生手机上交情况一览表”，可显示当前班级当前课程手机上交情况，如图 6 所示，“上交情况”科技与创新Science and Technology&Innovation1462023 年 第 03 期灯亮表示“该学生已上交”。通过“未上交学生一览表”，显示当前课堂中未交学生的基本信息情况，如图 7 所示，方便教师管理与提醒。图 6当前课堂手机上交情况图 7当前课堂手机未上交情况6结束语本文设计了一种基于 LabVIEW 的手机管理平台，实现了与下位机的通信、学生信息的导入、手机上交情况的导入与导出、数据管理与分析、可视化报表的输出及用户信息管理的功能，提高了教师对学生手机上交情况的管理效率，优化了上交情况统计分析方法。所设计的平台成本较低，维护方便，具有较好的应用前景。参考文献：1 郭兴龙.基于 STM32 的学生课堂手机管理系统 J.教育与装备研究，2021，37（7）：82-84.2李坚.职业院校学生手机管理难点与对策J.辽宁经济职业技术学院辽宁经济管理干部学院学报，2022（1）：80-82.3李小秀.智能手机普及背景下对职业院校班级管理工作的思考J.职业，2021（8）：55-56.4 周正宇.拒当“手机控”：学校手机管理的思考J.湖南教育（A 版），2022（5）：44-45.5谢江林.把手机关进“笼子”里：“五项管理”背景下学生手机科学人文管理探索J.教育科学论坛，2021（31）：72-74.6程勇.基于 LabVIEW 的家庭智能报警系统研究D.武汉：武汉工程大学，2011.作者简介：王宇霄（1993），女，浙江东阳人，助教，2018 年毕业于中国计量大学（硕士研究生），主要从事控制工程、工业机器人等的教学。（编辑：王霞）（上接第 143 页）2张薇.基于仓库物流管理数据库系统的研究设计分析J.计算机光盘软件与应用，2013（17）：42，44.3王英英.MySQL8 从入门到精通M.北京：清华大学出版社，2019.作者简介：李洋（1988），男，湖南长沙人，硕士学位，中级工程师，专任教师，研究方向为数据库应用与开发、Python 程序设计。刘婷（1991），女，湖南常德人，硕士学位，中级工程师，专任教师，研究方向为无线通信、人工智能。（编辑：严丽琴）