摘 要
随着教育信息化进程的加速，传统课堂考勤方式面临效率低、数据易篡改等问题。本文设计并实现了一种基于SpringBoot与微信小程序的课堂考勤签到系统，旨在通过技术手段提升考勤管理的智能化与便捷性。系统采用B/S架构与微信小程序结合的方式，后端基于SpringBoot框架构建RESTful API，前端依托微信小程序提供学生交互界面。系统核心功能涵盖教师、学生、课程信息管理，请假信息审批，考勤记录统计，成绩信息关联及个性化学习建议生成。教师端可创建课程、设置签到规则、实时查看学生考勤状态并导出数据报表；学生端支持扫码签到、定位签到、提交请假申请及查询个人考勤与成绩；管理员端负责系统基础数据维护与权限分配。系统通过腾讯地图API实现签到位置校验，结合Redis缓存提升高并发场景下的响应速度，并利用微信小程序模板消息推送考勤结果。系统引入数据分析模块，基于考勤与成绩数据生成学生学习行为画像，为教师提供差异化教学建议。测试结果表明，系统平均响应时间小于1秒，考勤数据准确率达98.7%，有效降低了人工管理成本，提升了教学管理效率。本研究为教育信息化场景下的考勤管理提供了可复用的技术方案与实践参考。
关键词：微信小程序的课堂考勤签到系统；SpringBoot框架；MySQL数据库；
ABSTRACT
With the acceleration of educational informatization, traditional classroom attendance methods are facing problems such as low efficiency and easy data tampering. This article designs and implements a classroom attendance check-in system based on SpringBoot and WeChat mini program, aiming to improve the intelligence and convenience of attendance management through technical means. The system adopts a combination of B/S architecture and WeChat mini programs, with the backend built on the SpringBoot framework to create RESTful APIs and the frontend relying on WeChat mini programs to provide user interaction interfaces. The core functions of the system include teacher, student, and course information management, leave information approval, attendance record statistics, grade information association, and personalized learning suggestion generation. The teacher end can create courses, set check-in rules, view student attendance status in real-time, and export data reports; The student end supports scanning QR code check-in, location check-in, submitting leave applications, and checking personal attendance and grades; The administrator is responsible for maintaining basic system data and assigning permissions. The system implements check-in location verification through Tencent Maps API, combines Redis caching to improve response speed in high concurrency scenarios, and uses WeChat mini program template messages to push attendance results. The system introduces a data analysis module to generate student learning behavior profiles based on attendance and grade data, providing differentiated teaching suggestions for teachers. The test results show that the average response time of the system is less than 1 second, and the accuracy of attendance data reaches 98.7%, effectively reducing manual management costs and improving teaching management efficiency. This study provides a reusable technical solution and practical reference for attendance management in the context of educational informatization.
Keywords: Classroom attendance and sign in system of WeChat mini program; SpringBoot framework; MySQL database
目 录
第1章 绪论 1
1.1 课题背景 1
1.2 研究意义 1
1.3 论文组织结构 2
第2章 相关技术概论 3
2.1 SpringBoot框架 4
2.2小程序目录结构以及框架介绍 4
2.3 uni-app简介 5
2.4 MySQL数据库 5
2.5 Java语言 5
第3章 系统需求分析 6
3.1 总体需求分析 6
3.1.1 学生需求分析 7
3.1.2 教师需求分析 7
3.1.3 管理员需求分析 7
3.2 系统用例图 8
3.3 可行性分析 8
3.3.1 技术可行性 9
3.3.2 经济可行性 10
3.3.3 操作可行性 11
第4章 系统设计 11
4.1 功能模块设计 12
4.2系统流程分析 13
4.2.1系统开发流程 14
4.2.2系统登录流程 14
4.2.3系统内部流程 15
4.2.4添加信息流程 17
4.2.5修改信息流程 18
4.3 数据库设计 19
4.3.1 实体分析 20
4.3.2 物理分析 21
第5章 系统实现 22
5.1学生微信端功能的实现 25
5.2教师微信端功能的实现 28
5.3管理员服务端功能的实现 28
第6章 系统测试 30
6.1 测试环境 32
6.2 测试用例 34
6.2.1 学生登录测试 35
6.2.2 学生管理测试 37
6.3 测试结论 40
结束语 41
参考文献 42
致谢 43
第1章 绪论
1.1 课题背景
随着教育数字化转型的深入推进，传统课堂考勤管理方式逐渐暴露出效率低下、数据准确性不足及管理成本高等问题。传统人工点名或纸质签到方式不仅耗时耗力，还易因主观因素或代签行为导致考勤结果失真，难以满足现代化教学管理对实时性、精准性和可追溯性的需求。同时，高校及教育机构课程规模扩大、学生流动性增强，进一步加剧了考勤管理的复杂性。教育领域对教学质量评估的精细化要求日益提升，考勤数据作为学生学习行为的重要指标，需与课程成绩、学习表现等形成关联分析，以支撑个性化教学干预与教育质量优化。现有考勤系统多存在功能单一、数据孤岛化严重、用户体验不佳等缺陷，难以适应移动化、智能化的发展趋势。微信小程序作为轻量化移动应用平台，凭借其无需下载安装、即用即走的特点，已成为教育场景中师生高频使用的工具。其内置的地理位置服务、扫码识别、模板消息推送等功能，为课堂考勤签到系统的创新提供了技术支撑。结合SpringBoot后端框架的高效开发能力，可构建前后端分离的考勤管理系统，实现签到规则动态配置、多维度数据统计、异常考勤预警等功能，并支持与教务系统、成绩管理系统等数据互通，形成完整的教学管理闭环。开发基于微信小程序的课堂考勤签到系统，不仅是解决传统考勤痛点、提升管理效能的现实需求，更是推动教育信息化与智能化融合、探索智慧教育新模式的重要实践，具有显著的应用价值与社会意义[4]。
1.2 研究意义
微信小程序的课堂考勤签到系统研究具有多维度的现实意义与理论价值。从教育管理效率层面看，传统考勤方式依赖人工操作，存在耗时长、易出错、数据分散等问题，而基于微信小程序的签到系统通过自动化流程与实时数据同步，可显著缩短考勤统计时间，降低教师与管理员的工作负担，同时提升考勤数据的准确性与完整性，为教学管理提供可靠依据。从教学质量优化视角分析，系统通过记录学生的签到时间、频率及异常情况，可量化分析学生出勤规律，辅助教师识别学习态度偏差或潜在困难学生，进而实施精准干预措施，如课后辅导或个性化学习计划，促进教学资源的合理分配与教育公平。该系统通过整合考勤数据与课程成绩、课堂互动等维度，可构建学生行为画像，揭示出勤率与学业表现之间的关联性，为教育研究者提供实证分析素材，推动教学评价体系的科学化发展。从技术融合创新角度，本研究探索了微信小程序生态与教育场景的深度结合，利用其轻量化、跨平台特性及地理位置服务、扫码识别等API接口，实现了考勤管理的移动化与智能化，为其他教育类小程序开发提供了技术参考。系统后端采用SpringBoot框架的高效开发与可扩展性设计，支持多校区、大规模课程的考勤需求，体现了云计算与教育业务场景的适配能力。从社会效益层面看，该系统有助于减少纸质资源消耗，推动绿色校园建设，并通过数据驱动的决策支持，提升教育管理的精细化水平，为智慧教育生态的构建提供实践范式。因此，本研究不仅是对传统考勤模式的革新，更是教育信息化与智能化融合发展的重要探索，对提升教育管理效能、优化教学质量及推动教育技术创新具有深远意义[7]。
1.3 论文组织结构
文章开篇即深入探讨了微信小程序的课堂考勤签到系统的研究背景，随后详细剖析了其重要性，并概述了论文的整体结构[8]。
在第二章中，文章详细阐述了微信小程序的课堂考勤签到系统所采用的技术架构，包括其目录结构、框架设计，以及MySQL轻量级数据库的应用。特别地，该章节还着重介绍了为实现微信小程序的课堂考勤签到系统功能而选用的通用型、轻量级的SpringBoot框架[9]。
第三章则对系统的整体流程及其各个子流程的需求进行了全面分析，明确了各模块的具体需求，并对技术、经济、操作三方面的可行性进行了深入探讨[10]。
第四章则在此基础上，进一步阐述了系统的总体框架结构，并依据此框架设计了各模块的功能需求。通过对微信小程序的课堂考勤签到系统中各实体的细致分析，该章节还设计了相应的数据库表[11]。
第五章则详细描述了系统的实现方法，分别针对学生、教师微信端以及管理员服务端进行了具体阐述，并通过系统实现截图进行了直观展示[12]。
最后，在第六章中，文章重点讨论了微信小程序的课堂考勤签到系统的验证与测试工作。该章节不仅展示了微信端和管理端的实现效果，还对部分关键功能进行了深入的实现与测试，确保了系统的稳定性和可靠性[13]。
教师是该系统的重要使用者之一。经过深入分析，了解到教师首先需要拥有一个系统登录账号，并且系统支持教师自主进行账号注册。成功登录系统并进入首页后，教师可以方便地查看包括课程信息、请假信息、考勤记录、成绩信息、学习建议等在内的各类信息，并可以根据实际需求自由选择并点击相应的功能进行操作。在信息管理系统中，管理员扮演着最为关键的角色。他们肩负着多重职责，涵盖系统首页管理、个人中心维护、学生与教师的信息管理、教师、学生、课程信息、请假信息、考勤记录、成绩信息、学习建议以及整个系统的管理工作。具体而言，管理员需要执行增加、删除、修改和查询等一系列操作，以确保系统的正常运行和信息的准确无误。
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