一种动态课堂考勤系统及其方法

技术领域

本发明涉及教育教学领域，尤其涉及一种动态课堂考勤系统及其方法。

背景技术

现今的大专院校上课制度，上课座位往往都是未经安排而任意坐，认真的学生都坐在前方，不认真的学生就选择离老师较远的座位，坐后座学生，因老师无法注意到，会有打瞌睡的情况发生。一个班级内，整体学生学习效率不平均，相对导致老师无法管控一个班级中每位学生的学习态度；而点名主要以唱名或纸笔签到方式来执行，唱名方式会耽误上下课时间，且点名速度慢，甚至纸笔签到方式有迟到现象与有些学生会请其他学生代替签到的陋习，老师无法掌控所有的出席情形。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种动态课堂考勤系统及其方法。

本发明采用的技术方案是：

一种动态课堂考勤系统，其包括智能终端、后台服务器以及与后台服务器连接的数据库，智能终端上预装有对应的签到应用程序，智能终端通过无线网络连接后台服务器，后台服务器通过签到管理系统连接数据库，课堂的每个座位上均对应设有一显示设备，显示设备用于显示由后台服务器生成的对应该座位的签到二维码，智能终端上设有二维码扫描模块和生物辨识模块，二维码扫描模块用于扫描签到二维码，生物辨识模块获取用于生物辨识的数据信息，所述数据库包括生物辨识数据库、学生成绩数据库和考勤数据库。

进一步地，所述智能终端包括教师终端和学生终端，教师终端用于教师的考勤管理，学生终端用于学生的考勤签到。

进一步地，所述二维码扫描模块和生物辨识模块为一体式的摄像头模块，用于生物辨识的数据信息为摄像头模块获取的人脸图像。

进一步地，所述动态课堂考勤系统还包括设于教室的感应设备，感应设备用于获取进入教室的每个学生终端的身份数据。

进一步地，所述感应设备包括RFID模块、NFC模块和蓝牙模块。

进一步地，本发明还公开一种动态课堂考勤方法，其包括以下步骤：

S1，后台服务器生成与座位对应的签到二维码并显示在座位的显示设备上；

S2，学生通过学生终端扫描对应座位的签到二维码并获取用于生物辨识的数据信息，结合学生终端的MAC地址以及当前时间一同发送至后台服务器；

S3，后台服务器识别确认学生身份，建立该座位与该学生的绑定关系，并根据签到时间确认考勤状态；

S4，后台服务器将座位与学生的绑定关系以及学生考勤状态存入数据库的同时传输至教师终端。

进一步地，步骤S1之前还包括座位自动分配步骤，具体包括以下步骤：

S0-1，在教室的门口设置感应设备；

S0-2，感应设备感应获取进入教室的每个学生终端的身份数据传输至后台服务器；

S0-3，后台服务器查询数据库中的学生成绩数据库获取每个学生终端对应的学习成绩情况；

S0-4，后台服务器根据学习成绩情况分配对应的座位。

进一步地，步骤S3中后台服务器预设有签到阀值时间，签到阀值时间内签到学生视为正常出席，超过签到阀值时间签到学生视为迟到。

进一步地，动态课堂考勤方法还包括堂中签到步骤S4，堂中签到步骤S4具体包括以下步骤：

S4-1，后台服务器等待并获取堂中签到指令；

S4-2，后台服务器根据堂中签到指令重新生成新的签到二维码并更新显示在对应座位的显示设备上；

S4-3，对应座位上学生通过学生终端扫描对应座位的签到二维码并获取用于生物辨识的数据信息，结合学生终端的MAC地址以及当前时间一同发送至后台服务器；

S4-4，后台服务器查询该座位的绑定关系，进而确定堂中签到状态；

S4-5，后台服务器将堂中签到状态存入数据库的同时传输至教师终端。

进一步地，步骤S4-1的堂中签到指令由后台服务器根据预设的堂中签到时间自动生成或者由教师在上课过程通过教师终端手动向后台服务器发送。

本发明采用以上技术方案，学生携带智能终端通过设有感应设备的教室门口时，结合目前的感应设备与技术如RFID、NFC、蓝牙等等，智能终端与感应设备感应并登入考勤管理平台，考勤管理平台立即查询学生成绩数据库并分析学生的学习状况（成绩、出席率、平常表现分数等等…），再根据学习状况安排学生适合的座位，并生成对应的签到二维码显示于指定座位，学生到指定座位后，扫描桌上显示器（电子纸、LCD等等…）上的签到二维码并再次登入平台，智能终端开启生物辨识模块获取对应的用于生物辨识的数据信息（如摄像头进行拍照，），并执行对应的生物辨识如人脸辨识，防止代替签到，确认签到无误后，完成签到，后台服务器将签到情况反馈至教师终端以供教师查询。

本发明具有以下特点：一、感应设备设于门口，学生只要通过教室门口做感应，智能终端会带出平台并登入，系统就会分析该学生的学习状况(成绩、出席率、平常表现分数等等…)，并安排学生适合的座位。二、超过上课后所设定之阀值时间，系统自动分析当堂课的出席状况，并将出席情形送给老师，老师即能知道未到者；晚到者签到，系统自动注明为迟到对象，一堂课下来老师对于学生出席况状即能掌握住，也很清楚给予惩处。三、为了防止代替点名情形发生，学生到座位后，扫描桌上显示器(电子纸、LCD等等…)之二维码并登入平台，系统会自动开启拍照并执行人脸辨识，才能完成签到。四、无需要系统安排座位的课堂，学生只要直接扫描桌上二维码并登入平台，智能终端会自动智能终端开启生物辨识模块获取对应的用于生物辨识的数据信息（如摄像头进行拍照，），并执行对应的生物辨识如人脸辨识，即能完成签到。五、设置堂中签到，座位上的显示设备显示的签到二维码会随着堂中做变更，也能经由老师端手动变更，进行随机点名，防止学生复制二维码造假出席。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明；

图1为本发明一种动态课堂考勤系统的结构示意图；

图2为本发明一种动态课堂考勤方法的流程示意图；

图3为本发明一种动态课堂考勤方法的座位自动分配的流程示意图；

图4为本发明一种动态课堂考勤方法的堂中签到的流程示意图；

图5为实施例1的动态课堂考勤系统的结构示意图；

图6为实施例1的动态课堂考勤方法的流程示意图；

图7为实施例1的动态课堂考勤方法的座位自动分配的流程示意图；

图8为实施例1的动态课堂考勤方法的堂中签到的流程示意图。

具体实施方式

如图1-4之一所示，本发明公开一种动态课堂考勤系统，其包括智能终端、后台服务器以及与后台服务器连接的数据库，智能终端上预装有对应的签到应用程序，智能终端通过无线网络连接后台服务器，后台服务器通过签到管理系统连接数据库，课堂的每个座位上均对应设有一显示设备，显示设备用于显示由后台服务器生成的对应该座位的签到二维码，智能终端上设有二维码扫描模块和生物辨识模块，二维码扫描模块用于扫描签到二维码，生物辨识模块获取用于生物辨识的数据信息，所述数据库包括生物辨识数据库、学生成绩数据库和考勤数据库。

进一步地，所述智能终端包括教师终端和学生终端，教师终端用于教师的考勤管理，学生终端用于学生的考勤签到。

进一步地，所述动态课堂考勤系统还包括设于教室的感应设备，感应设备用于获取进入教室的每个学生终端的身份数据。

进一步地，所述感应设备包括RFID模块、NFC模块和蓝牙模块。

进一步地，如图2所示，本发明还公开一种动态课堂考勤方法，其包括以下步骤：

S1，后台服务器生成与座位对应的签到二维码并显示在座位的显示设备上；

S2，学生通过学生终端扫描对应座位的签到二维码并获取用于生物辨识的数据信息，结合学生终端的MAC地址以及当前时间一同发送至后台服务器；

S3，后台服务器识别确认学生身份，建立该座位与该学生的绑定关系，并根据签到时间确认考勤状态；

S4，后台服务器将座位与学生的绑定关系以及学生考勤状态存入数据库的同时传输至教师终端。

进一步地，如图3所示，步骤S1之前还包括座位自动分配步骤，具体包括以下步骤：

S0-1，在教室的门口设置感应设备；

S0-2，感应设备感应获取进入教室的每个学生终端的身份数据传输至后台服务器；

S0-3，后台服务器查询数据库中的学生成绩数据库获取每个学生终端对应的学习成绩情况；

S0-4，后台服务器根据学习成绩情况分配对应的座位。

进一步地，步骤S3中后台服务器预设有签到阀值时间，签到阀值时间内签到学生视为正常出席，超过签到阀值时间签到学生视为迟到。

进一步地，如图4所示，动态课堂考勤方法还包括堂中签到步骤S4，堂中签到步骤S4具体包括以下步骤：

S4-1，后台服务器等待并获取堂中签到指令；

S4-2，后台服务器根据堂中签到指令重新生成新的签到二维码并更新显示在对应座位的显示设备上；

S4-3，对应座位上学生通过学生终端扫描对应座位的签到二维码并获取用于生物辨识的数据信息，结合学生终端的MAC地址以及当前时间一同发送至后台服务器；

S4-4，后台服务器查询该座位的绑定关系，进而确定堂中签到状态；

S4-5，后台服务器将堂中签到状态存入数据库的同时传输至教师终端。

进一步地，步骤S4-1的堂中签到指令由后台服务器根据预设的堂中签到时间自动生成或者由教师在上课过程通过教师终端手动向后台服务器发送。

本发明采用以上技术方案，学生携带智能终端通过设有感应设备的教室门口时，结合目前的感应设备与技术如RFID、NFC、蓝牙等等，智能终端与感应设备感应并登入考勤管理平台，考勤管理平台立即查询学生成绩数据库并分析学生的学习状况（成绩、出席率、平常表现分数等等…），再根据学习状况安排学生适合的座位，并生成对应的签到二维码显示于指定座位，学生到指定座位后，扫描桌上显示器（电子纸、LCD等等…）上的签到二维码并再次登入平台，智能终端开启生物辨识模块获取对应的用于生物辨识的数据信息（如摄像头进行拍照，），并执行对应的生物辨识如人脸辨识，防止代替签到，确认签到无误后，完成签到，后台服务器将签到情况反馈至教师终端以供教师查询。

实施例1：

如图5-8之一所示，本实施例公开一种动态课堂考勤系统，其包括智能终端、后台服务器以及与后台服务器连接的数据库，智能终端上预装有对应的签到应用程序，智能终端通过无线网络连接后台服务器，后台服务器通过签到管理系统连接数据库，课堂的每个座位上均对应设有一显示设备，显示设备用于显示由后台服务器生成的对应该座位的签到二维码，智能终端上设有一体式的摄像头模块，摄像头模块用于扫描签到二维码以及获取人脸图像，所述数据库包括人脸数据库、学生成绩数据库和考勤数据库。

进一步地，所述智能终端包括教师终端和学生终端，教师终端用于教师的考勤管理，学生终端用于学生的考勤签到。

进一步地，所述动态课堂考勤系统还包括设于教室的感应设备，感应设备用于获取进入教室的每个学生终端的身份数据。

进一步地，所述感应设备包括RFID模块、NFC模块和蓝牙模块。

进一步地，如图6所示，本实施例还公开一种动态课堂考勤方法，其包括以下步骤：

S1，后台服务器生成与座位对应的签到二维码并显示在座位的显示设备上；

S2，学生通过学生终端扫描对应座位的签到二维码并获取人脸图像，结合学生终端的MAC地址以及当前时间一同发送至后台服务器；

S3，后台服务器识别确认学生身份，建立该座位与该学生的绑定关系，并根据签到时间确认考勤状态；

S4，后台服务器将座位与学生的绑定关系以及学生考勤状态存入数据库的同时传输至教师终端。

进一步地，如图7所示，根据不同的课堂需求，步骤S1之前还包括座位自动分配步骤，具体包括以下步骤：

S0-1，在教室的门口设置感应设备；

S0-2，感应设备感应获取进入教室的每个学生终端的身份数据传输至后台服务器；

S0-3，后台服务器查询数据库中的学生成绩数据库获取每个学生终端对应的学习成绩情况；

S0-4，后台服务器根据学习成绩情况分配对应的座位。

进一步地，步骤S3中后台服务器预设有签到阀值时间，签到阀值时间内签到学生视为正常出席，超过签到阀值时间签到学生视为迟到。课堂结束，系统会显示所有出席座位窗体供老师参考与比对，准时上课、迟到与未到的学生，老师都能一目了然，即使中堂离开的学生，也都可以掌控。

进一步地，如图8所示，动态课堂考勤方法还包括堂中签到步骤S4，堂中签到步骤S4具体包括以下步骤：

S4-1，后台服务器等待并获取堂中签到指令；

S4-2，后台服务器根据堂中签到指令重新生成新的签到二维码并更新显示在对应座位的显示设备上；

S4-3，对应座位上学生通过学生终端扫描对应座位的签到二维码并获取人脸图像，结合学生终端的MAC地址以及当前时间一同发送至后台服务器；

S4-4，后台服务器查询该座位的绑定关系，进而确定堂中签到状态；

S4-5，后台服务器将堂中签到状态存入数据库的同时传输至教师终端。

进一步地，步骤S4-1的堂中签到指令由后台服务器根据预设的堂中签到时间自动生成。

进一步地，步骤S4-1的堂中签到指令由教师在上课过程通过教师终端手动向后台服务器发送。

本实施例采用以上技术方案，学生携带智能终端通过设有感应设备的教室门口时，结合目前的感应设备与技术如RFID、NFC、蓝牙等等，智能终端与感应设备感应并登入考勤管理平台，考勤管理平台立即查询学生成绩数据库并分析学生的学习状况（成绩、出席率、平常表现分数等等…），再根据学习状况安排学生适合的座位，并生成对应的签到二维码显示于指定座位，学生到指定座位后，扫描桌上显示器（电子纸、LCD等等…）上的签到二维码并再次登入平台，智能终端开启摄像头模块进行拍照，并执行人脸辨识，防止代替签到，确认签到无误后，完成签到，后台服务器将签到情况反馈至教师终端以供教师查询。

本实施例具有以下特点：一、感应设备设于门口，学生只要通过教室门口做感应，智能终端会带出平台并登入，系统就会分析该学生的学习状况(成绩、出席率、平常表现分数等等…)，并安排学生适合的座位。二、超过上课后所设定之阀值时间，系统自动分析当堂课的出席状况，并将出席情形送给老师，老师即能知道未到者；晚到者签到，系统自动注明为迟到对象，一堂课下来老师对于学生出席况状即能掌握住，也很清楚给予惩处。三、为了防止代替点名情形发生，学生到座位后，扫描桌上显示器(电子纸、LCD等等…)之二维码并登入平台，系统会自动开启拍照并执行人脸辨识，才能完成签到。四、无需要系统安排座位的课堂，学生只要直接扫描桌上二维码并登入平台，智能终端会自动拍照并人脸辨识，即能完成签到。五、设置堂中签到，座位上的显示设备显示的签到二维码会随着堂中做变更，也能经由老师端手动变更，进行随机点名，防止学生复制二维码造假出席。

本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。例如，基于人脸图像的人脸辨识可以用其它生物辨识方式替代实现，如：指纹识别，瞳孔识别或者虹膜识别以及血管分布识别等。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。