一种基于云表格的智能成绩分析系统及方法与流程

本发明涉及智慧教育技术的研究领域，特别涉及一种基于云表格的智能成绩分析系统及方法。

背景技术：

近年来以云计算、大数据、移动互联网和物联网为代表的新一代信息技术发展迅速，推动了智慧教育、数字校园的快速发展，已成为国家战略性新兴产业的重点。

学生成绩统计分析是学校的一个重要任务，对学生的成绩进行分析和了解，有助于对学生的学习情况进行分析，从而改变教学策略。现有技术中，wps是中小学教师使用频率最高的办公软件之一，wps表格在学生成绩统计分析中的应用也非常普遍，但是面对学生测试结果和考试成绩，很多老师苦于excel操作的不熟练、公式不会用，便不能得到想要的统计结果，更不能从中分析出潜在的有价值信息，现有技术和软件系统中存在的教师整理、统计、分析学生测评成绩用时较多、操作复杂、过程繁锁且不能得到预期结果的问题。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种基于云表格的智能成绩分析系统。

本发明的另一目的在于提供一种基于云表格的智能成绩分析方法。

本发明的目的通过以下的技术方案实现：

一种基于云表格的智能成绩分析系统，包括：云平台、登录上传下载模块、整理数据模块、分析数据模块、生成报告模块；

所述云平台用于存储教师信息和学生信息，即把教师信息的云表格和学生信息的云表格存储在云平台，云平台提供下载服务；

所述登录上传下载模块用于教师和学生登录云平台；

所述整理数据模块用于数据的处理，即将杂乱的数据表格进行格式处理，得到格式统一且整齐的格式化数据，生成学生成绩表；

所述分析数据模块，根据学生成绩表，进行分析，即将信息分类和设置分数线，得到信息工作表；

所述生成报告模块，根据信息工作表，生成分析报告，进而获取成绩分析结果。

进一步的，所述云平台包含班级空间、教师个人空间、学生个人空间；所述班级空间用于存储教学课件、随堂作业、学生答题结果；所述教师个人空间用于存储教师个人资料；所述学生个人空间用于存储学生个人资料；

进一步的，所述登录上传下载模块，具体用于：教师和学生使用个人账号、密码登录云平台，教师将教学课件、随堂作业上传到对应班级的班级空间，学生从班级空间下载教学课件、随堂作业，学生将学生答题结果上传班级空间，得到学生成绩；

进一步的，所述整理数据模块，具体用于：

单班级多科目时：单班级的源数据为一个工作簿中的一个工作表，通过遍历工作表中有数据的单元格内容，找出学生名字、学生学号、科目所在的行、列以及结束行，将开始行到结束行之间的内容读出、存储，并循环写入新工作表中；

多班级多科目时：多班级的源数据为一个工作簿中的多个工作表，一个工作表为一个班级，通过遍历工作表中有数据的单元格内容，分出班级，将每个工作表中的数据读出存储，其次根据班级数目新建相应数目的工作簿，并依此把遍历之后数据写入新工作簿，再通过单班级的方式，写入不同班级的新工作表中；

进一步的，所述分析数据模块，具体用于：识别当前成绩表中科目，提示教师设置科目的优秀线和及格线，随后生成信息工作表；所述信息工作表包含：成绩情况汇总表、总成绩统计表、科目成绩统计表；其中，成绩情况汇总表包含：科目最高分、科目最低分、科目平均分、科目优秀率、科目及格率、科目分数段人数、科目分数段人数所占比例；所述总成绩统计表包含每个学生所有科目成绩总和、总成绩降序排名、总成绩平均分；所述科目成绩统计表包含每个学生该科目的成绩降序排列、科目最高分、科目最低分、科目平均分、科目优秀率、科目及格率、科目分数段人数、科目分数段人数所占比例，以柱状统计图形式展示；

进一步的，所述生成报告模块，具体用于：教师选择需要分析的科目，根据信息工作表，所选科目生成分析报告，单班级的每个科目生成一份单班级分析报告，单班级分析报告中包含科目成绩统计表；多班级为针对某几个班级的某几个科目进行局部定制分析，生成一份多班级分析报告，多班级分析报告包含参与分析的班级和科目概况，班级学生成绩分布，各班级总人数，科目最高分，科目最低分，科目平均分，每个班级的每个科目分数段人数所占比例，每个班级每个科目的优秀率、及格率，然后用于分析班级所选科目之间的比较和科目所选班级之间的比较。

本发明的另一目的通过以下技术方案实现：

一种基于云表格的智能成绩分析方法，包括以下步骤：

s1、教师将学生成绩上传到云平台；教师使用教师个人账号，将课程资源上传到云平台的班级空间，将私人资源上传到云平台的个人空间；所述课程资源包含：教学课件、随堂作业；

学生使用学生个人账号，对随堂作业进行作答，并将作答结果提交到云平台的班级空间，供教师下载；

s2、云平台对学生成绩进行统计分析，得到学生成绩表；单班级时：教师选择需要分析的科目、优秀线、及格线，得到单班级学生成绩表；

多班级时：教师填写所有科目的优秀线、及格线，得到多班级学生成绩表；

s3、对学生成绩表进行预处理，得到整齐格式的学生成绩表；所述预处理包含：遍历、新建工作表、循环写入；单班级时：通过遍历，找出学生名字、学生学号、科目所在的列以及结束行，将开始行到结束行自己的内容循环写入新的工作表中；

多班级时：通过遍历，分出班级，再通过单班级的方式，写入不同班级的工作表中；

s4、根据预处理后的学生成绩表，生成信息工作表，所述信息工作表包含：成绩情况汇总表、总成绩统计表、各科目成绩统计表；教师设置每门科目的优秀线和及格线，设置完成后生成每门科目的信息工作表：包含：成绩情况汇总表、总成绩统计表、各科目成绩统计表；

所述成绩情况汇总表包含各科目的最高分、最低分、平均分、优秀率、及格率、各分数段人数及各分数段人数所占比例；所述总成绩统计表包含每个学生所有科目的成绩总和、降序排名、总成绩平均分；所述各科目成绩统计表包含每个学生的成绩降序排列，具体包含科目最高分、科目最低分、科目平均分、科目优秀率、科目及格率、科目各分数段人数及科目个分数段人数所占比例；

s5、根据教师所选班级和科目，对应信息工作表进行分析比较，生成分析报告，

具体用于：教师选择需要分析的科目，根据信息工作表，所选科目生成分析报告，具体为：

单班级时：根据教师需要，生成科目分析报告，所述科目分析报告包含科目最高分、科目最低分、科目平均分、科目优秀率、科目及格率、科目各分数段人数、科目各分数段人数所占比例、科目成绩分段比例柱状图；

多班级时：根据教师需要，选择需要分析的班级和科目，生成科目分析报告，用于分析班级所选科目之间的比较和科目所选班级之间的比较，比较内容包含：科目最高分、科目最低分、科目平均分、科目各分数段人数、科目各分数段人数所占比例。

本发明与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：

本发明基于云表格，采用一个基于云表格的智能成绩分析系统，包含云平台、登录上传下载模块、整理数据模块、分析数据模块、生成报告模块，其中，云平台用于存储教师信息和学生信息；登录上传下载模块用于教师和学生登录云平台；整理数据模块用于数据的处理，生成学生成绩表；分析数据模块，根据学生成绩表，进行分析，得到信息工作表；生成报告模块，根据信息工作表，生成分析报告；便于办公软件的操作，用时短、操作简单、快速得到预期结果。

附图说明

图1是本发明所述的一种基于云表格的智能成绩分析系统结构框图；

图2是本发明所述的一种基于与表格的智能成绩分析方法结构框图；

图3是本发明实施例中计算机导论课程各班级成绩分段统计比较图；

图4是本发明实施例中模拟电路课程各班级及格率和优秀率比较图。

图中，1-云平台，2-登录上传下载模块，3-整理数据模块，4-分析数据模块，5-生成报告模块。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。

一种基于云表格的智能成绩分析系统，结构框图如图1所示，包括：云平台1、登录上传下载模块2、整理数据模块3、分析数据模块4、生成报告模块5；

所述云平台1用于存储教师信息和学生信息，即把教师信息的云表格和学生信息的云表格存储在云平台1，云平台1提供下载服务；云平台1包含班级空间、教师个人空间、学生个人空间；所述班级空间用于存储教学课件、随堂作业、学生答题结果；所述教师个人空间用于存储教师个人资料；所述学生个人空间用于存储学生个人资料；

登录上传下载模块2用于教师和学生登录云平台1；登录上传下载模块1，具体用于：教师和学生使用个人账号、密码登录云平台，教师将教学课件、随堂作业上传到对应班级的班级空间，学生从班级空间下载教学课件、随堂作业，学生将学生答题结果上传班级空间，得到学生成绩；

整理数据模块3用于数据的处理，即将杂乱的数据表格进行格式处理，得到格式统一且整齐的格式化数据，生成学生成绩表；整理数据模块，具体用于：单班级多科目时：通过遍历，找出学生名字、学生学号、科目所在的列以及结束行，将开始行到结束行自己的内容循环写入新的工作表中；多班级多科目时：通过遍历，分出班级，再通过单班级的方式，写入不同班级的工作表中；具体为：

单班级多科目时：单班级的源数据为一个工作簿中的一个工作表，通过遍历工作表中有数据的单元格内容，找出学生名字、学生学号、科目所在的行、列以及结束行，将开始行到结束行之间的内容读出、存储，并循环写入新工作表中；

多班级多科目时：多班级的源数据为一个工作簿中的多个工作表，一个工作表为一个班级，通过遍历工作表中有数据的单元格内容，分出班级，将每个工作表中的数据读出存储，其次根据班级数目新建相应数目的工作簿，并依此把遍历之后数据写入新工作簿，再通过单班级的方式，写入不同班级的新工作表中；

分析数据模块4，具体用于：识别当前成绩表中科目，提示教师设置科目的优秀线和及格线，随后生成信息工作表；所述信息工作表包含：成绩情况汇总表、总成绩统计表、科目成绩统计表；其中，成绩情况汇总表包含：科目最高分、科目最低分、科目平均分、科目优秀率、科目及格率、科目分数段人数、科目分数段人数所占比例；所述总成绩统计表包含每个学生所有科目成绩总和、总成绩降序排名、总成绩平均分；所述科目成绩统计表包含每个学生该科目的成绩降序排列、科目最高分、科目最低分、科目平均分、科目优秀率、科目及格率、科目分数段人数、科目分数段人数所占比例，以柱状统计图形式展示；

生成报告模块5，根据信息工作表，生成分析报告，进而获取成绩分析结果；生成报告模块，具体用于：教师选择需要分析的科目，根据信息工作表，所选科目生成分析报告，单班级的每个科目生成一份单班级分析报告，单班级分析报告中包含科目成绩统计表；多班级为针对某几个班级的某几个科目进行局部定制分析，生成一份多班级分析报告，多班级分析报告包含参与分析的班级和科目概况，班级学生成绩分布，各班级总人数，科目最高分，科目最低分，科目平均分，每个班级的每个科目分数段人数所占比例，每个班级每个科目的优秀率、及格率，然后用于分析班级所选科目之间的比较和科目所选班级之间的比较。

一种基于云表格的智能成绩分析方法，流程框图如图2所示，包括以下步骤：

s1、教师将学生成绩上传到云平台；教师使用教师个人账号，将课程资源上传到云平台的班级空间，将私人资源上传到云平台的个人空间；所述课程资源包含：教学课件、随堂作业；

学生使用学生个人账号，对随堂作业进行作答，并将作答结果提交到云平台的班级空间，供教师下载；

s2、云平台对学生成绩进行统计分析，得到学生成绩表；单班级时：教师选择需要分析的科目、优秀线、及格线，得到单班级学生成绩表；

多班级时：教师填写所有科目的优秀线、及格线，得到多班级学生成绩表；

s3、对学生成绩表进行预处理，得到整齐格式的学生成绩表；所述预处理包含：遍历、新建工作表、循环写入；单班级时：通过遍历，找出学生名字、学生学号、科目所在的列以及结束行，将开始行到结束行自己的内容循环写入新的工作表中；

多班级时：通过遍历，分出班级，再通过单班级的方式，写入不同班级的工作表中；

s4、根据预处理后的学生成绩表，生成信息工作表，所述信息工作表包含：成绩情况汇总表、总成绩统计表、各科目成绩统计表；教师设置每门科目的优秀线和及格线，设置完成后生成每门科目的信息工作表：包含：成绩情况汇总表、总成绩统计表、各科目成绩统计表；

所述成绩情况汇总表包含各科目的最高分、最低分、平均分、优秀率、及格率、各分数段人数及各分数段人数所占比例；所述总成绩统计表包含每个学生所有科目的成绩总和、降序排名、总成绩平均分；所述各科目成绩统计表包含每个学生的成绩降序排列，具体包含科目最高分、科目最低分、科目平均分、科目优秀率、科目及格率、科目各分数段人数及科目各分数段人数所占比例；

s5、根据教师所选班级和科目，对应信息工作表进行分析比较，生成分析报告，

单班级时：根据教师需要，生成科目分析报告，所述科目分析报告包含科目最高分、科目最低分、科目平均分、科目优秀率、科目及格率、科目各分数段人数、科目各分数段人数所占比例、科目成绩分段比例柱状图；

多班级时：根据教师需要，选择需要分析的班级和科目，生成科目分析报告，用于分析班级所选科目之间的比较和科目所选班级之间的比较，比较内容包含：科目最高分、科目最低分、科目平均分、科目各分数段人数、科目各分数段人数所占比例。

实施例1

一种适用于教师对学生测评成绩统计分析的云表格插件系统，包括以下步骤：

1)本发明是集成在wps内部的插件，教师可直接打开学生成绩excel文件对其进行整理、统计、分析等相关操作；

2)教师登录后，可将学生成绩等教学资料上传到云平台，同时也可以从云平台下载学生成绩表等所需资料；

3)可对单班级多科目之间进行成绩统计分析，也可以对多班级多科目之间进行成绩统计分析；

4)“整理数据”模块是对学生成绩表的预处理，可将杂乱无章的学生成绩表整理为系统所需的整齐划一格式。

5)“分析数据”模块将学生成绩统计分析后在当前工作簿下生成多个工作表，包括：成绩情况汇总表、总成绩统计表、各科目成绩统计表等；

6)“生成报告”模块根据教师所选班级和科目，对其进行多方面多维度分析比较，最终生成一份word分析报告。

进一步的，步骤1，对wps的二次开发，需要实现idtextensibility2,iribbonextensibility这两个接口，前者提供了5个可用来操纵加载项以及宿主应用程序的时间，分别为onaddinsupdate()、onbeginshutdown()、onconnection()、ondisconnection()和onstartupcomplete()，主要需要实现的方法为onconnection()，该方法是将当前etapplication赋值给定义的app；后者需要实现getcustomui()和getribbonimage()两个方法，这两个方法的作用是对ribbon界面的定义，找到定义的txt文件并把相关button图标加载上去。

进一步的，步骤2，本发明的云平台及数据库与“粤教云”教育信息化建设平台下的移动客户端师生课堂互动系统共用，从而保证了数据的共享性和一致性。教师课前备课时，可通过本发明的上传文件功能将上课所需的课件资料等上传到个人空间或班级空间，上课时便可以通过pad从云端下载从而分发给同学们。上传文件时，选择本地文件需调用openfiledialog类，设置选择的文件类型为“所有文件(*.*)”，上传之前需设定好边界符、结束符、参数头后将文件数据拼接转换为二进制流，拼接完成使用httpwebrequest类进行上传，httpwebrequest类主要利用http协议和服务器交互，通常是通过get和post两种方式来对数据进行获取和提交，post方式通过在页面内容中填写参数的方法来完成数据的提交，由于提交的参数中可以说明使用的编码方式，所以理论上能获得更大的兼容性。鉴于post方法的以上有点，设置传输方式为post，同时还需要timeout、contenttype、contentlength等属性的值，上传完成需关闭httpwebresponse。下载文件时，使用httpwebresponse类从服务器获取文件，保存时使用c#savefiledialog类，便会弹出选择保存路径的对话框，将下载的文件保存到本地目录中。

进一步的，步骤4，对学生成绩进行整理，需要先读取到excel单元格中的内容，此时需添加引用microsoft.office.interop.excel，使用该dll中的range接口，便可将当前所处工作表activesheet中的单元格cells[x,y]中的text取出。对单班级的学生成绩进行整理后需输出到当前工作簿下新建的工作表中，新建工作表时需使用activeworkbook.sheets.add()方法，其参数指定了新建工作表的位置(位于某个工作表之前、位于某个工作表之后)、数量以及类型，修改工作表的name属性可为工作表重命名。对多班级的学生成绩进行整理后需每个班级输出到一个工作簿中，新建工作簿使用workbooks.add()方法，同时需指定操作的工作表即workbooks.activesheet，便可将班级的学生成绩表写入到新建的工作簿中。

进一步的，步骤6，根据教师选择的班级和科目生成报告，需新建wps文字文档，为此需添加引用microsoft.office.interop.word，定义word.application和word.document实例并初始化，调用app中documents的add()接口，实现按照默认方式新建一个word文档，dcuments是文档document文档类的集合，而add()函数在参数为空的情况下可以按照默认参数新建一个document对象并添加到documents中。新建完成后，获取光标所在位置document.activewindow.selection便可向word中写入文本。报告中会对比教师所选班级和科目的最高分(学生姓名、具体成绩)、最低分、平均分、优秀率、及格率、各分数段人数、所占比例，以文字或图表(柱状图、折线图)的形式展示，其中计算机导论课程科目各班级之间成绩分段比较图如图3所示，优秀率及格率比较图如图4所示。

上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。