基于Android平台与Web服务器的课程管理信息系统

0 引言

近几年，我国各大专院校均实现了教学管理的数字化和网络化，移动互联时代的到来给课程信息管理提出了新的要求，学生和教师不再满足于通过PC机进行课程管理，而是希望能够随时随地查看、更改、上传、下载课程信息。智能手机的普及为这一需求提供了可行性，手机上网已经成为生活的一部分，在Android平台下开发各种网络应用系统成为当下的热门研究问题。

文献讨论了Android平台下的高校教学管理相关应用;文献高校常用的管理信息系统移植到Android系统手机平台上，尤其是学生查询系统;文献将传统选课系统应用到智能终端上，实现移动式信息管理。文献运用Http Handler和SON数据交换技术开发学生学分管理系统。

现有文献对课程管理信息系统的移动化改造讨论很少，目前APP市场上的课程管理软件多为学生课表下载工具，教师无法使用，更不能后台管理。本文专门针对高校课程管理信息系统中遇到的一系列问题，设计了一套Android平台下C/S(客户端/服务器)结构的Web服务器与客户端系统，通过该系统，教师和学生均能方便地利用智能手机进行Web服务器的登录、注册和课程信息的录入、查询、删除、修改，系统还支持教师后台管理，是移动互联手机终端数据库远程交互的典型应用。

1 系统总体方案

1.1 系统功能与结构

本系统采用C/S结构。由于Android智能手机具备一定的处理能力，因而C/S结构可以将任务分配到Client端和Server端来实现，以充分利用两端硬件环境优势，这样既能降低系统通讯开销，又能满足系统分布式Web应用要求。总体方案如图1所示。

服务器端需的功能主要是后台数据库的管理以及与客户端的数据交换，同时还包括注册/登录的数据库操作以及与客户端的登录接口。客户端应用程序主要功能有：课程表整体界面;课程信息的添加/修改/删除;当前周数设置;课程提醒设置;注册/登录/更改;以及与服务器端进行数据交互及数据库操作。

1.2 开发工具

(1)客户端开发工具Eclipse。Eclipse是一个开放源代码的、基于Java的可扩展开发平台。Eclipse附带的插件Java开发工具(JDK)，是目前使用最为广泛的Java SDK。

(2)Tomcat服务器。Tomcat是一个轻量级的应用服务器，可以看作是Apache服务器是扩展，但可独立运行，一般主要使用在中小型系统和并发访问用户不是太多的场合。Tom cat运行时扩展性好，占用的系统资源也很小，支持并发应用系统中常用的功能，且性能特别稳定，并且是免费的，它已经成为了目前处于主流位置的Web应用服务器。

(3)界面开发工具MyEclipse。MyEclipse是功能丰富的Java EE集成开发环境，是对Eclipse IDE的扩展，它功能强大，兼容性好，支持Java Servlet、AJAX、JSP、JSF、Stru ts、Spring、Hibernate、EJB3、JDBC等数据库链接工具。本系统利用它进行数据库和Java EE的开发、发布以及应用程序服务器的整合，可以极大地提高工作效率。

(4)数据库管理系统MySQL。MySQL是目前最流行的关系型数据库管理系统，使用标准化的数据库语言SQL，它体积小、速度快、总体成本低、源码开放、安全可靠，适用于各种平台。

本系统根据学校课程信息管理的实际需求，既要保证平台稳定运行，同时为了节省成本，选择使用了MySQL数据库，并用数据库可视化软件Navicat for MySQL对数据库进行可视化，方便操作。

2 服务器端的设计与实现

2.1 服务器程序构成

本系统创建的Web服务器是采用Strut2架构。在与客户端交互上，为了使得数据传输效率更高，本系统采用了JSON格式的数据，Android提供JSON的API，所以使用起来非常方便。JSON支持String、Number、Boolean等各种类型的数据传输，也可以传输一个数组，或者一个复杂的Obiect对象。

为了完成整个服务器端的功能，本系统的服务器端程序有七个包，如图2所示。

前两个包(action和actionForm)用来处理数据库用户表单的增删改查;bean包则是课程信息和用户信息的实体包;util和DAO是数据库的操作类、链接等等;用户的登录/注册模块放在impie包中实现;servelet实现服务器与客户端的交互;DBConfig.propertie.properties用于与数据库连接，包括MySQL的JDBC的驱动，数据库URL，数据库的用户以及密码。

2.2 数据库的建立与链接

根据功能需求，数据库包含两张数据表，数据表的字段、主键、外键、及关系如图3所示。

本系统服务器应用程序与后台数据的链接采用JDBC接口，它由一组用Java语言编写的类和接口组成，提供了标准API，可向相应数据库发送SQL调用。在本系统中，实现数据库的链接、访问、操作的是util(工具类)包中的ConnDB.Java。

Tomcat与客户端的数据交互是通过Http协