基于python的辅助教学系统设计与开发

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。基于Python的辅助教学系统设计与开发　　摘要：根据我校师生具体需求，基于Python语言设计并开发了一套新型在线平台――Piclass辅助教学系统，解决了目前教学管理系统中存在的一系列问题，同时还添加了各类数据分析功能。该系统可帮助老师及时掌握每位同学的学习情况，协助学生利用手机随时随地学习，同时实现师生之间网页、微信、邮箱端的无障碍沟通。实践表明，该系统大幅提高了教师的工作效率，激发了学生

2、的学习兴趣。　　关键词：辅助教学；Python；微信平台；Piclass　　中图分类号：TP393文献标识码：A文章编号：2095--0-02　　0引言　　随着我国教育水平的不断提升，对高等教育的质量要求越来越高，与此同时各种问题也日益突出。根据实际调查与多方了解，目前高等院校的在线教学系统普遍具有功能比较简单、界面不够友好等缺点，尤其缺乏自动分析功能，如成绩对比分析、出勤率分析、抄袭率分析等。　　Python语言由于具有简洁、易读、易维护以及类库丰富等优点，在编程界的地位迅速上升[1，2]。因此，在借鉴相关软件的基础上[3]，基于Python语言设计并开发符合时代特色

3、的新型辅助教学平台具有十分重要的现实意义。为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　1基于Python的辅助教学模块设计　　为了提高教学平台的质量和可维护性，Piclass辅助教学系统采用Django作为Web应用程序框架，开发语言为Python，后

4、台关系型数据库采用MySQL，非关系型数据库采用Redis。系统基础功能包括课程管理、微信签到、作业管理、文件管理、消息管理、教务管理六大模块，提供了数据分析功能和微信接口，解决了各高校在课程管理、上课点名、作业批改、师生互动等方面产生的一系列问题。　　上课与上机一体化管理　　由于上课人数过多，传统的点名方式往往存在同学代替答到的情况，无法保证数据的可靠性。由于我校计算中心采用大面积上课的方式，上机课程选课独立，由教师手工统计上课、上机签到信息，造成了很多不必要的麻烦，因此，在调研相关产品的基础上，Piclss采用基于微信的签到模型，即学生通过扫描动态二维码快速签到，同

5、时会借助动态二维码时间差、微信openid绑定等方式来防止各种作弊行为，提升数据的可靠性。通过事先在数据库中建立上机、上课的关联，通过退改选课程增量导入、重复课程合并等模块，解决了上课、上机数据同步问题。上机、上课数据关联示意图如图1所示。　　作业成绩自动对比分析为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员

6、统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　作业批改需要消耗大量时间和精力，同时周期也长，导致学生无法及时了解自己的不足，而老师则难以及时掌握学生的学习情况。由于目前大多高校存在跨校区的现状，作业来回搬运十分不便。在调研一线教师日常布置作业的类型、评测方式等基础上，借鉴ACM评测模式，查阅相关资料解决死循环、恶意代码等问题后，Piclass系统的作业管理模块实现了程序类、填选类作业的自动评测功能，如图2所示，能自动生成规范化的实验报告，帮助老师了解学生的掌握情况，及时修改授课内容并调整进度。　　微信端随时学习、沟通　　结合时代需求，学生通过学号和密码绑定本系

7、统微信接口后即可进行微信做题，微信签到，微信收发消息及各种信息查询，如图3所示。微信做题可以通过顺利、随机、错题复习等方式练习大学计算机基础、数据库、大学物理等课程的客观题目，迄今为止已拥有56万刷题记录；微信签到可以实现上�n、上机的快速点名；微信收发消息可以实现教师与学生之间、学生与学生之间的消息互动等功能。　　2结语为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖