[发明专利]一种课堂考勤系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及物联网和移动互联网的交叉领域，特别是一种课堂考勤系统及方法。

背景技术

课堂质量是教学质量的核心，考勤则是促进学生到课、提升课堂效果的有效手段。传统 的打卡式课堂考勤，以及“刷脸”、“图像识别”等新型考勤模式，均存在着成本，过程繁琐， 甚至占用大量的课堂时间等问题；特别在评价在学生出勤、逃课、以及教师/学生的迟到、早 退等客观事实数据获取方面，效率和自动化水平比较低。随着“人手一机”移动互联网潮流 的发展，智能手机平台自包含传感器，结合GIS，室内外一体化定位技术GPS、GPRS等室外 定位系统和RFID、WIFI、UWB等室内定位系的发展，可以实现室内位置高精度定位，本发 明利用其优势，将传统的课堂考勤系统，升级为全新的互联网+课堂考勤系统。解决课程过程 签到问题，提高课堂质量管理，实现教学、教师、教务的本质回归。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种低成本，高效率，高实时性，适合课堂 过程考勤的考勤系统和方法。

本发明的目的通过以下技术方案实现。

一种课堂考勤系统，包括数据库、后台服务器和移动终端，所述的移动终端包括教师移 动终端和学生移动终端，所述的移动终端通过无线网络连接到后台服务器，所述的后台服务 器通过数据库管理系统连接数据库。

所述数据库包含教师信息表、课程信息表、学生信息表、教室信息表、作息时间表、课 堂信息表和签到信息表。

所述的教师信息表和学生信息表用于采集教师移动终端和学生移动终端的mac地址或 sim卡号码作为唯一身份的标识；所述的课堂信息表用于采集课程、教师姓名、上课时间、 上课地点生成课堂信息二维码；所述的教室信息表的室外课堂以GPS坐标围栏表达，室内课 堂依据定位条件，分别以Wifi/蓝牙/GPRS等感知信号、指纹定位信号序列表达。

一种课堂考勤方法，步骤包括：

1)教室位置信息采集：有GPS信号覆盖的教室，采集其外切矩形顶点GPS坐标，所述 矩形为教室位置，否则，有WIFI，蓝牙等传感器信号覆盖的教室，当采用指纹定位方法定位 时，采集其教室围栏数据，当WIFI，蓝牙等传感器采取感知定位时，采集教室内中心点获得 到传感器RSSI值，否则，采集教室内手机GPRS信号的坐标值；

2)教师、学生身份信息采集：采集移动终端的MAC地址作为身份标识i1，采集移动终 端的SIM卡号作为身份标识i2，当发现i1或i2有变化时，重新采集移动终端的MAC地址或 SIM卡卡号；

3)课堂信息二维码生成：后台服务器根据当天日期，时间，课程表信息，整理当前课堂 的认证信息，包括课程名，任课教师，班级，上课时间，上课地点，动态生成二维码图片， 作为课堂的认证信息，教务员、任课教师因事情对课堂信息做出调整时候，依据调整事实重 新生成课堂二维码。

4)课堂上课签到实现：课前一段时间内，后台服务器发送课堂二维码到教师移动终端， 教师选择移动终端展示二维码或投影到屏幕的方式供学生扫码二维码，学生扫描二维码信息， 结合移动终端收到的定位信号，以及当前时间，发送到后台服务器，学生上课后一段时间内 及课堂过程每隔一定时间段，发送二维码信息，移动终端收到的定位信号，主动发送到后台 服务器。

5)课堂签到的认定：后台服务器收到学生签到的二维码信息和定位信号，判断正确则认 定学生正常上课；否则延缓认定；在上课后一段时间内，后台服务器收到学生签到的二维码 信息和定位信息，判断正确则认定学生正常上课；若后台服务器收到学生签到信息不包含二 维码信息，则认定学生为迟到，在上课过程内，若后台服务器收到学生签到的二维码信息和 定位信息，判断正确则认定学生正常上课；若后台服务器收到学生签到信息包含息的位置信 息不正确，则认定学生为逃课；

6)教室位置正确的判断：若位置信息为GPS，则比较教室位置坐标信息，在矩形内为上 课，否则为课堂外，若位置信息为传感器指纹，则判断其在教室围栏内为上课，否则为课堂 外，若位置信息为传感器距离，，则计算其与教室中心的位置距离，小于内切半径为上课，否 则为脱离课堂，若位置信息为GPRS坐标，则计算其余教室中心点的距离，距离差为标准半 径内，则认为上课，否则为脱离课堂；