[发明专利]耦合电子校园卡的签到APP及学生课堂信息库构建方法

权利要求书

1.一种耦合电子校园卡的智能签到APP及学生课堂多维度信息库的构建方法，其特征在于，所述耦合电子校园卡的智能签到APP及学生课堂多维度信息库的构建方法包括以下步骤：

第一步，利用APP中生成的电子二维码在教室的读卡机上进行一次签到，签到期间不显示座位被占用的信息；

第二步，一次签到后，APP的页面跳转到一个倒计时页面，计时结束后学生才可以在选好的座位上扫描桌子上的二维码进行二次签到；并收集学生课堂到课及位置信息，使教师随时了解学生到课信息；二次签到验证码验证后，将学生座位信息建立多维度数据库，并进行信息处理；

第三步，二次签到成功后进行页面显示；后续的签到情况传达到教务系统，教务系统对学生每次的签到情况进行记录，将签到率作为平时成绩的一部分；在教务系统终端中利用课堂座位的相对分布来参考评价班级学风和教师教学效果；

第四步，二次签到成功后进行页面显示的多维度信息包括学生是否到课的信息，还包括学生座位分布情况，使教辅老师和教务处以及家长更清晰地了解第一手的课堂信息；

家长通过家长终端APP共享学生在学校的学习情况信息；

第二步APP的页面跳转到一个倒计时页面中，计时时间默认2分钟或由任课老师自行设置；二次签到要等倒计时结束后开始计时，并且二次签到截止时间通过任课教师进行数据设置；

建立多维度数据库的方法包括：

步骤一，搭建多维度系统基础架构；

步骤二，在多维度数据库基础上安装部署高速缓存数据库；

步骤三，多维度系统基础架构与高速缓存数据库间数据迁移；

步骤四，搭建学生座位信息数据导入导出工具，事务辅助框架；

步骤五，在建成多维度面向大数据数据库的基础上，完成通用建库程序，配置解析程序，数据访问程序；

步骤二具体包括：下载Redis 压缩包，通过使用远程管理工具，将压缩包拷贝到Linux服务器中，再执行解压操作；执行make 对Redis解压，紧接着对文件进行编译；编译完成之后，得到和解压文件相对应的文件夹；编译成功之后，进入src文件夹，执行make install命令进行Redis安装；

对Redis进行部署，将Redis文件中的名为conf的配置文件和一些常用的命令统一移动到固定文件中；执行RedisServer 命令，开始启动Redis 服务；其次，在后台启动redis服务，并指定启动服务配置文件；最后，APP启动成功后，执行redis-cli命令启动Redis 客户端，并查看端口号；

首先，通过注册模块利用注册程序注册学生账号；通过登录模块利用登录程序根据输入账号登录耦合电子校园卡的智能签到APP；

其次，主控模块通过签到模块利用扫描程序在教室前面扫码器扫描支付宝或电子校园卡生成的二维码，进而进入座位扫码界面扫描桌子上独有的二维码完成签到；通过信息统计模块利用统计程序将学生签到信息生成数据记录上传至学校教务系统，教务系统收集学生上课情况，并自动生成学生出勤率和占用的平时成绩；并且根据学生出勤情况和座位位置信息设定算法分析学生心理情况和学习情况；通过数据库模块利用数据库程序构建学生签到情况和座位信息数据库；通过加密模块利用加密程序对耦合电子校园卡的智能签到APP数据信息进行加密；通过举报模块利用举报程序对学生未到课却通过签到系统进行签到的情况进行举报；通过举报处理模块利用举报信息处理程序对举报信息进行处理；

然后，通过权限管理模块利用管理程序对访问数据库权限进行限制管理；

最后，通过显示模块利用显示器显示耦合电子校园卡的智能签到APP界面及学生课堂信息库数据；

所述加密模块加密方法包括以下步骤：

（1）通过加密程序接收待加密数据、初始密钥值和掩码值，所述待加密数据异或所述掩码值后，再异或所述初始密钥值，生成异或掩码数据，此过程耗时为t；

（2）对所述异或掩码数据进行行变换处理，生成行变换数据，对所述行变换数据进行拆分处理，生成第一拆分数据、第二拆分数据、第三拆分数据和第四拆分数据，此过程耗时为t；

（3）随机选择所述第一拆分数据进行再拆分处理，生成四组第一再拆分数据，随机对四组所述第一再拆分数据同时进行字节替换代处理，生成四组字节替代数据，对四组所述字节替代数据进行重组处理，生成重组数据，此过程耗时为t1；

（4）对所述重组数据进行列混合处理，生成列混合数据，此过程耗时为t2；

（5）接收所述列混合数据和密钥值，所述列混合数据异或所述密钥值，生成密钥加数据，此过程耗时为t3；

（6）对所述密钥加数据进行掩码补偿处理，生成掩码补偿数据，此过程耗时为t4；

（7）依次接收所述掩码补偿数据，对所述掩码补偿数据进行重排列处理，生成第一加密数据，以完成第1轮加密过程；

所述待加密数据为m组，且在第一组所述待加密数据完成所述步骤（1）并输出所述异或掩码数据后，间隔3个时钟周期后接收并处理下一组所述待加密数据；

当T时刻，接收所述第一拆分数据并开始执行所述步骤（3）；

当T+1t时刻，接收所述第二拆分数据并开始执行所述步骤（3）；

当T+2t时刻，接收所述第三拆分数据并开始执行所述步骤（3）；

当T+3t时刻，接收所述第四拆分数据并开始执行所述步骤（3）；

所述权限管理模块管理方法包括以下步骤：

1）通过管理程序从接收到的授权SQL语句中获取授权信息；

2）在所述授权信息中包括列标识时，将根据所述授权信息生成的权限记录添加至元数据库的列权限数据表中，在所述授权信息中不包括列标识时，将根据所述授权信息生成的权限记录添加至元数据库的表权限数据表中；

3）接收到访问SQL语句时，根据所述表权限数据表中的权限记录对所述访问SQL语句进行表级权限验证，并在所述表级权限验证未通过时，根据所述列权限数据表中的权限记录对所述访问SQL语句进行列级权限验证；

所述管理方法还包括以下步骤：

从接收到的权限回收SQL语句中获取回收信息；

在所述列权限数据表中查找与所述回收信息匹配的权限记录，在所述回收信息中不包括列标识时，在所述表权限数据表中查找与所述回收信息匹配的权限记录。