摘 要

在我国高校教育事业不断进步的背景下，对高水平人才、高发展社会的需求，在很大程度上都归结到了对高校教师工作的质量要求和数量要求上。同时由于智能手机的高速普及，手机逐渐取代了台式电脑、笔记本电脑等上网设备。高校教育的信息化建设成为一种必然的趋势。同时，由于高校教师工作的多样性和差异性，目前市场上尚没有一款综合性的教师助手App囊括高校教师的所有工作内容。但是最基本地，在这样的移动互联网发展背景下，针对提高高校教师的工作质量和工作效率的问题，面向高校教师的共有工作，开发一款App帮助教师进行日常的工作安排和时间管理是非常必要的。

本论文设计并实现了一个高校教师个人工作助理系统。运用面向对象的方法对高校教师的日常工作进行分析与确定，按照MVC模式进行系统设计，运用Android开发的相关知识，将教师的日常工作安排“移步”到手机上，帮助他们及时有效地进行工作安排、时间管理、课程管理等。本系统的主开发工具是Android Studio，服务器的部署是Eclipse和Tomcat，数据库采用的MySQL。

由于该系统面向的用户群体是高校教师，随着教育事业的发展和教师工作内容的改变，系统也需要在后续的开发中对界面进行优化设计，并根据用户的实际需求进行功能的完善，为用户提供更好的人机交互体验和工作服务。同时，需要进行更全面的高校调研工作，为App的功能完善提供现实需要的支持，使App趋于综合性和普遍适用性。

关键词：Android；教师助理；MVC模式

Abstract

Under the background of the continuous progress of higher education in our country, the demand for high-level talents and high-level development of society is largely attributed to the quality and quantity requirements for the work of University teachers. At the same time, the popularity of smart phones has gradually replaced notebook computers and tablets and other Internet devices. The informatization construction of higher education has become an inevitable trend. At the same time, due to the diversity of teachers’ work, there is no comprehensive application on the market which covers all the work of university teachers. But fundamentally, in the environment of the development of mobile Internet, in order to improve the quality and efficiency of their work, facing the common work of University teachers, it is necessary to develop an App to help teachers to arrange their daily work and manage their time.

This paper designs and completes a personal work assistant system for university teachers. This paper uses object-oriented method to analyze and determine the daily work of teachers, and carries out system according to MVC mode, and related Android knowledge is used to "move" the daily work arrangement of teachers to the mobile phone to help them manage their work timely and effectively. The main development tool of this system is Android Studio, and the deployment of the server is eclipse and tomcat, and MySQL is used in the database.

As the user group of the system is university teachers, with the development of education and the change of teachers' work content, the system also needs to optimize the interface design in the follow-up development, and improve the function according to the actual needs of users, so as to provide better human-computer interaction experience and work service for users. At the same time, more comprehensive university research work is needed to provide practical support for the improvement of App's function and make App more comprehensive and universal.

Keywords: Android; teacher assistant; MVC model

目录

第1章 绪论 1

1.1课题背景 1

1.2 研究意义 1

1.3 研究目的 1

1.4 国内外研究现状分析 1

第2章 可行性分析 3

2.1 技术可行性 3

2.2 经济可行性 3

2.3 操作可行性 3

2.4 本章小结 3

第3章 系统分析 5

3.1 用例图 5

3.2 活动图/用例说明 7

3.3 系统顺序图 13

3.4 领域类图 15

3.5 状态机图 16

3.6 本章小结 19

第4章 系统设计 20

4.1 设计类图 20

4.1.1 实体类 20

4.1.2 控制类 22

4.1.3 界面类 24

4.2 交互图（顺序图/通信图） 24

4.3 组件图 29

4.4 配置图 30

4.5 包图 31

4.6 数据库设计 32

4.6.1 概念结构设计 33

4.6.2 逻辑结构设计 33

4.6.3 物理结构设计 34

4.7 代码设计 36

4.8 人机交互界面设计 36

4.9 本章小结 37

第5章 系统实现 38

5.1 开发工具简介 38

5.1.1 Android Studio的编程环境 38

5.1.2 MySQL的应用环境 38

5.1.3 Eclipse Tomcat的服务器部署环境 38

5.2 系统功能 39

5.2.1 启动/登录 39

5.2.2 主界面 40

5.2.3工作详情界面 41

5.2.4 课程表界面 43

5.2.5 提醒通知 44

5.3 系统测试 45

5.4 本章小结 48

第6章 总结与展望 49

6.1 工作总结 49

6.2 未来工作展望 49

参考文献 51

致谢 52

第1章 绪论

1.1课题背景

随着我国高校教育事业的不断发展，对高水平人才、高发展社会的需求，在很大程度上都归结到了对高校教师工作的质量要求和数量要求上。教学、学生工作和科学研究是目前高校教师的三大主要工作领域。除此之外，他们还面临着生活中的各种问题，工作和生活上的双重压力无疑加重了他们的负担。

自智能手机普及以来，大量原来PC和互联网上的信息化应用、互联网应用均已出现在手机上，给人们的日常工作生活带来了极大的便利。同时，Android自发布以来受到业界的高度关注且成为了主流。因Android自身特点,为移动开发平台及设计奠定了良好的基础，为互联网带来了发展,也为人们的生活带来了便利^[1]。校园的信息化建设在这样的背景之下成为加快我国高校教育事业发展的一大关键，而如何提高教师的工作效率是其中不可忽视的问题。

1.2 研究意义

对“高校教师个人工作助理系统设计与实现”课题的研究，从个人层面来看，可以增强个人对教育领域的信息化现状的认识，为今后的个人发展提供方向；从高校教育事业来看，以最新的技术手段推进校园的信息化建设，紧随移动互联网的发展，促进学生、教师、校园、网络的融合发展。

1.3 研究目的

面向“高校教师个人工作助理系统设计与实现”，实现这样的一个工作助理类的手机App，可以根据高校教师自身的工作需求，实现日程安排，重要事项提醒，时间管理等功能。App通过全方位地对高校教师的日常工作进行管理，可以大大提高教师的工作效率和工作热情，为他们的教学与科研工作带来较大的便利。

1.4 国内外研究现状分析

随着校园网络建设不断深入，关于未来如何实现信息化校园发展的讨论，校园服务的移动互联网化是一大主流声音^[2]。当前有关校园服务的App层出不穷，比如“超级课程表”、“易班”等。这些App的出现，大大促进推动了校园网络化建设的发展，同时也带领了一轮又一轮的校园网络建设的热潮。随着移动互联网的发展以及国内高校教育事业的推进，对校园服务网络化的需求正在日益增加。在当前大势下，如何根据学生、教师的上网习惯完成由PC端到智能手机终端的转换，如何面向移动互联网的要求改良校园网络环境，使之能够真正满足当前校园发展的功能需求，是各所高校所共同面对的问题^[3]。

通过查阅文献发现，除了上面提到的这些主流校园服务App，各类小型的，针对特定校园，特定服务的App已成为相关程序人员的研究目标，有关教学工作管理的研究也不在少数。但是涉及到高校教师个人工作助理方面的研究却并不多见^[4-[5]6]。一方面，各学校具体的教师工作安排有较大的差异，使系统的开发缺少了一般性和普遍适用性；另一方面，若要开发出一款使用流通范围较广的高校教师工作助理App，开发成本较大，特定用户群体较小，这给系统开发的经济需求和技术需求带来了较大的不平衡性。

第2章 可行性分析

在进行实际的系统开发之前，需要根据用户的需求对所要设计的系统进行全面的可行性分析工作，包括技术可行性、经济可行性和操作可行性三个方面，以保证后续系统的设计与实现工作的正常进行。

2.1 技术可行性

与开发基于Android系统的高校教师个人工作助理系统有关的关键技术包括：Java语言、Android各组件的实际应用、Servlet技术、JSON的应用等。配合Android的四大组件（Activity、 Service、 Broadcast Receiver、 Content Provider）利用Java语言进行Android开发；使用Servlet技术实现客户端与服务器端的交互；服务器与客户端的数据交互需要使用到JSON数据格式的封装与解析^[7-8]。

通过查阅资料，掌握了Android开发的基本流程以及在开发过程中需要使用的一些关键技术。因此，高校教师个人工作助理系统具备技术可行性。

2.2 经济可行性

高校教师个人工作助理系统的开发成本，其一：硬件设备，包括笔记本电脑或者台式电脑，Android手机。这些设备对开发者来说都是已经具备或者可以获得的，不需要较大的额外开销；其二：软件成本，包括Android开发工具Android Studio（社区版），服务器开发工具Eclipse和Tomcat，数据库MySQL等。目前这些软件都可以免费使用。综合来看，从经济层面考虑，该系统开发所需要的硬件与软件条件都已具备，不会给开发者带来较大的经济负担。因此，高校教师个人工作助理系统具备经济可行性。

2.3 操作可行性

高校教师个人工作助理系统面向的使用群体是高校教师，他们具备一定的手机App使用能力。同时在开发的过程中，面向人机交互的部分，通过对市场上主流App的分析研究，尽可能地贴合用户的实际操作习惯，不给用户造成额外的使用负担。因此，高校教师个人工作助理系统具备操作可行性。

2.4 本章小结

本章从技术可行性、经济可行性和操作可行性三个方面对所要设计的系统进行了分析。系统实现所需要的关键技术，比如Android开发的基本知识、数据交互的方式等均可以通过阅读相关文献进行学习。同时，系统开发过程中需要使用到的硬件和软件，都不会给开发者带来较大的经济负担。最后，拟实现的系统基于Android进行开发与设计，符合绝大多数用户的移动应用操作习惯，不会给用户带来使用问题上的困扰。

第3章 系统分析

系统分析主要是从系统需求入手，从用户的观点出发建立系统用户模型。用户模型从概念上全方位表达系统需求及与用户的相互关系。系统分析在用户模型的基础上，建立适应性强的独立于系统实现环境的逻辑结构。本章从五个角度进行系统分析，建立系统用户模型，分别是用例图、活动图/用例说明、系统顺序图、领域类图和状态机图。

3.1 用例图

用例图可对系统的动态方面进行建模，是参与者（外部用户）所能观察到的系统功能的模型图^[9]。高校教师工作管理系统由三个子系统组成，分别是用户管理子系统、教师工作管理子系统以及教师课程管理子系统。教师作为应用程序与系统交互的主参与者。

用户管理子系统的用例图如图3. 1所示。在用户管理子系统中，教师为主参与者，可进行的操作包括注册、登录、修改功能设置（功能设置包括开启课程提醒、开启工作提醒）和修改密码。

图3. 1 用户管理子系统

教师工作管理子系统如图3. 2所示。在教师工作管理子系统中，教师作为系统的主要参与者，可进行的操作包括新建工作项、修改工作项（修改工作项又包括修改工作项名称、修改工作地点、修改工作截止日期、修改工作备注）、删除工作项。通过对工作项进行“增、删、改、查”的基本操作，教师根据自身的实际需要实现对日常工作的管理。

图3. 2 教师工作管理子系统

教师课程管理子系统如图3. 3所示。教师课程管理子系统提供的功能包括加载当前学期课程、新增课程、修改当前周、查看其他周课程。其中加载当前学期课程由系统为当前已登录用户完成，教师作为主参与者可以进行新增课程、修改当前周和查看其他周课程的操作。

图3. 3 教师课程管理子系统

3.2 活动图/用例说明

活动图是一种动态行为图，将业务流程或其他计算的结构展示为内部一步步的控制流和数据流，主要用于描述某一方法、机制或用例的内部行为。以下选取三个子系统中最主要的用例构建活动图并进行用例说明。

用户管理子系统的“登录”用例的活动图如图3.4所示：

图3. 4 “登录”用例活动图

“登录”用例的用例说明如表3.1所示：

表3. 1 “登录”用例说明

教师工作管理子系统的“新增工作项”活动图如图3. 5所示：

图3. 5 “新增工作项”用例活动图

“新增工作项”用例的用例说明如表3. 2所示：

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