基于可穿戴式设备的大学生自主管理系统设计,该文是自主管理有关函授毕业论文范文与穿戴式和穿戴式设备和系统设计方面硕士毕业论文范文.
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摘 要：本文针对大学生学习生活中提高在合理规划学习、社会工作与娱乐中应用现代科技手段实现自我监督能力方面展开研究,设计了一套可穿戴式自主管理系统.可穿戴式设备实现信息采集、提醒等功能,手机或PC机端实现数据分析,且通过云端存储数据实现随时随地读取数据且防止丢失.
关键词：可穿戴设备；蓝牙；移动设备平台；自主管理；考勤
随着计算机技术的发展和普及,特别是通信技术、互联网技术的飞速发展,3G、4G 技术的发展与成熟,计算机、互联网、通信技术的相互融合与促进,移动设备依托物联网技术的发展与成熟,以这些技术为支撑的穿戴式设备的研究与应用得到了极大的发展.由于穿戴式设备能够对人体的身体状态和行为实现实时跟踪,使得其应用领域非常广泛.
随着大学教育对年轻学生重要性认识的深入人心,高中应试教育对当代大学生的影响,高中阶段的教师、家长的直接督导对学生学习习惯、方式及计划的不良影响,特别是“圆了大学梦”后希望在大学后“放松放松”的思想影响下,当代大学生中出现了较普遍的“必修课选逃,选修课必逃”的不正常现象[1].其实,大学生上课时大学生应尽的义务,即使不感兴趣的课程,也应该参加课堂学习,至少通过课堂学习把这门课程掌握到毕业要求的水平,因为,每门课程的设计都是本专业的必备知识,是学好用好本专业的理论基础.
为解决高校学生上课逃课问题,现在也出现了各种防止学生逃课的技术手段,特别是点名手段的“技术化”手段.如：设计的点名软件实现随机点名[2],应用指纹点名系统[3-4],基于手机平台的点名系统[5-7],均力图应用现代技术手段实现课堂点名约束学生学习方式.其实,绝大部分大学生还是希望能够在大学认真学习,只是缺乏管理、计划和约束,或者制订了计划没有认真实施,缺乏一个“监督管理者”.当前,可穿戴设备具有了广泛的应用领域[8-9].
本文应用可穿戴设备设计了一套学生自我管理系统,实现学生的自主安排及督促.
一、可穿戴式学生学习管理系统总体设计
依据学生自主管理需求,对学生自主管理系统应具备功能：课表导入、计划制订、计划完成情况、提醒、课堂考勤、成绩统计、缺勤报警、成绩绩点预警与报警、学习效率分析、课外活动设置、综合能力分析等.
依据以上功能,系统分为穿戴端、手机端、云端三个部分.穿戴端能够佩戴在身上,负责提醒、考勤记录、缺勤次数报警、且能够存储课表、计划等功能；手机和PC 端具备相同功能：制订计划、课表,设置缺勤次数报警值,成绩查询和各类分析、各类数据下载到穿戴端等功能；云端负责存储各类数据.系统功能结构图如图1 所示.
二、功能设计
2.1 穿戴端设计
穿戴端硬件设计：根据穿戴端功能要求,穿戴端硬件设计框图如图2 所示.
功能介绍如下：
提醒：根据穿戴端中存储的课表及内置时钟系统,在上课前进行提醒；根据内部设置的任务计划,提醒有任务需要完成；通过按钮取消提醒.
考勤记录：到达考勤点处,内置的RFID 与考勤点处的RFID 实现双向辨识,根据考勤点处RFID 的ID 号与内置课表对应的教室ID 号比较,确定是否按时上课,进而确实是否触发提醒信息和记录缺勤信息.
缺勤次数报警：缺勤次数设置的次数极限时,对相关课程的提醒改为报警,提示必须上课.
存储功能：在内置的存储器中存储课表、计划等.穿戴端与手机接口：通过在穿戴端安装蓝牙模块实现穿戴端与手机的数据交换.数据交换模式采用主从结构,穿戴端接收手机端发来的数据读取或数据输出指令代码,根据指令代码把随后的数据送入指定的位置空间或把指定的位置空间中的数据发送到手机端.
2.2 手机端设计
手机与穿戴端接口：通过手机内置的蓝牙及穿戴端蓝牙模块实现手机与穿戴端的数据交换.数据交换模式为主从结构,需要与穿戴端交换数据时,在手机端APP 中点击相应的按钮,接到回复后把接收的数据送入对应的手机端存储区域或云端数据库中,或者把对应的手机端存储区域或云端数据库中数据发送到穿戴端.
手机各项功能设计（PC 端功能类似）：在手机的APP中或PC 的控制界面中,通过相应的菜单实现制订计划、课表,设置缺勤次数报警值,成绩查询和各类分析、各类数据下载到穿戴端等功能.
2.3 云端
云端负责存储各类数据,并通过网络共享；通过3G、4G 或WIFI 网络能够在手机或PC 上下载或上载.
三、结语
本文设计了一套基于可穿戴设备的大学生自主管理系统,应用可穿戴设备和移动平台实现实时监控自我行为实现自我监督,对解决大学生从中学到大学的转换过程中碰到的自我约束能力不足上应用现代科技手段进行自我约束进行了良好的探索.本系统若能与学校的教务系统连接,可拓展实现教师、辅导员对学生的情况掌握,并拓展更多的应用空间.
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