基于微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

龔讓聲，李素桂，林 敏

（1. 廈門(mén)華天涉外職業(yè)技術(shù)學(xué)院，福建 廈門(mén) 361102；2. 福建師范大學(xué)閩南科技學(xué)院，福建 泉州 362332）

1 緒論

1.1 項(xiàng)目研究背景及研究意義

隨著智能終端與移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，微信公眾平臺(tái)的慕課（大規(guī)模開(kāi)放在線(xiàn)課程）建設(shè)研究不斷推動(dòng)著移動(dòng)學(xué)習(xí)應(yīng)用的創(chuàng)新和進(jìn)步。微信是一款具有通信、社交和平臺(tái)化功能的移動(dòng)軟件，已經(jīng)成為一種重要的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)入口。微信平臺(tái)化功能則提供了一種新型的移動(dòng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)方式，開(kāi)放平臺(tái)為第三方移動(dòng)程序（APP）提供了基于 IOS和 Android系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)工具包，應(yīng)用開(kāi)發(fā)者可通過(guò)開(kāi)發(fā)工具包將微信功能接入第三方應(yīng)用，將第三方程序的內(nèi)容發(fā)布給微信好友、分享至朋友圈或通過(guò)公眾號(hào)，使第三方內(nèi)容借助微信公眾平臺(tái)獲得更廣泛的傳播。隨著 MOOCs受到關(guān)注，在于它為學(xué)生提供了平臺(tái)上免費(fèi)學(xué)習(xí)、討論、考試、得分、獲得證書(shū)等[1]。MOOCs不僅具有規(guī)模大，開(kāi)放性的特征，重要的是它形成了“人本主義”中提倡的“以學(xué)生為中心”的特點(diǎn)，MOOCs運(yùn)行的基礎(chǔ)是平臺(tái)，一切課程都要通過(guò)平臺(tái)向?qū)W生開(kāi)放。因此，學(xué)校、教師與學(xué)生的接觸都要通過(guò)平臺(tái)才能實(shí)現(xiàn)。為此。利用微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)研究就具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和應(yīng)用前景。

1.2 項(xiàng)目國(guó)內(nèi)外的應(yīng)用現(xiàn)狀

微信公眾平臺(tái)是基于微信的新增的功能模塊。個(gè)人和企業(yè)都可以申請(qǐng)一個(gè)公眾號(hào)，以群發(fā)推送，自動(dòng)回復(fù)以及以一對(duì)一交流的方式實(shí)現(xiàn)和特定群體之間的信息交流。微信公眾平臺(tái)支持PC，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)頁(yè)登錄，并可以綁定私人賬號(hào)群發(fā)信息。只要有一個(gè)微信公眾號(hào)就能實(shí)現(xiàn)和特定群體的文字、圖片、語(yǔ)音的全方位溝通、互動(dòng)[2]。

MOOCs（大規(guī)模開(kāi)放在線(xiàn)課程），是一種將分布于世界各地的授課者和成千上萬(wàn)個(gè)學(xué)習(xí)者通過(guò)教與學(xué)聯(lián)系起來(lái)的大規(guī)模在線(xiàn)公開(kāi)課程[3]。MOOCs起始于美國(guó)，2012年初，美國(guó)斯坦福大學(xué)教授創(chuàng)立Udacity在線(xiàn)課程；2012年 4月，斯坦福大學(xué)兩位教授創(chuàng)立 Coursera，現(xiàn)有普林斯頓大學(xué)、斯坦福大學(xué)、加州理工、密歇根大學(xué)和賓夕法尼亞大學(xué)等62所知名大學(xué)加入；2012年5月，麻省理工學(xué)院和哈佛大學(xué)宣布整合兩校師資，聯(lián)手實(shí)施edX網(wǎng)絡(luò)在線(xiàn)教學(xué)計(jì)劃，現(xiàn)已有全球上百家知名高校申請(qǐng)加入。Coursera, Udacity,和edX已成為目前MOOCs最有影響力的“三巨頭”。

2013年在中國(guó)教育界也算是刮起了 MOOC的陣陣“颶風(fēng)”。北大、清華、復(fù)旦、上海交大等4所國(guó)內(nèi)高校相繼加入MOOC平臺(tái)。同時(shí)，眾多大學(xué)和政府以及企業(yè)正在聯(lián)手打造中國(guó)MOOC平臺(tái)，清華大學(xué)推出了“學(xué)堂在線(xiàn)”，上海交大推出了“好大學(xué)在線(xiàn)”，上海市搭建了“高校課程共享中心”、重慶市建立了“中國(guó)東西部高校課程共享聯(lián)盟”。2013年可謂是中文MOOC元年。

1.3 項(xiàng)目研究的主要內(nèi)容

本文研究的主要內(nèi)容是：首先對(duì)微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)的應(yīng)用價(jià)值研究。其次，提出了基于微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。最后，得到慕課建設(shè)開(kāi)發(fā)的微信公眾平臺(tái)，并對(duì)平臺(tái)進(jìn)行了專(zhuān)門(mén)的測(cè)試和應(yīng)用。重點(diǎn)研究的內(nèi)容是微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。使大學(xué)的課程、課堂教學(xué)、學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)程、學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)、師生互動(dòng)過(guò)程、學(xué)生的學(xué)習(xí)考核等被完整地、系統(tǒng)地在線(xiàn)實(shí)現(xiàn)。

2 基于微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)相關(guān)技術(shù)概述

2.1 微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)實(shí)現(xiàn)框架

微信公眾平臺(tái)的其實(shí)就慕課建設(shè)實(shí)現(xiàn)其實(shí)就是搭建好企業(yè)自己的服務(wù)器，然后對(duì)接好微信公眾平臺(tái)的服務(wù)器接口，當(dāng)一個(gè)信息從終端設(shè)備發(fā)送給微信后，微信服務(wù)器接收信息后轉(zhuǎn)發(fā)給企業(yè)自己的服務(wù)器，然后根據(jù)自定義服務(wù)器所開(kāi)發(fā)搭建的功能，功能實(shí)現(xiàn)的相關(guān)信息轉(zhuǎn)發(fā)給信息發(fā)送者。為此微信公眾平臺(tái)的實(shí)就是慕課建設(shè)其實(shí)就是服務(wù)器上慕課的開(kāi)發(fā)。具體實(shí)現(xiàn)框架如圖1所示：

2.2 基于微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)關(guān)鍵技術(shù)研究

微信公眾平臺(tái)慕課建設(shè)的關(guān)鍵技術(shù)主要是開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建，在搭建的開(kāi)發(fā)環(huán)境上利用 PHP（JAVA）、HTTP、XML、MYSQL、HTML5等技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。

（1）開(kāi)發(fā)環(huán)境的搭建：首先到AppServ官網(wǎng)上去下載AppServ軟件，該軟件包含AppServ HTTP服務(wù)器軟件、網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)語(yǔ)言PHP、數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件MySQL、圖形界面的數(shù)據(jù)庫(kù)管理軟件。

圖1 微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)實(shí)現(xiàn)框架圖Fig.1 MOOCs construction framework map based on WeChat public platform

（2）PHP是一種創(chuàng)建動(dòng)態(tài)交互站點(diǎn)的通用開(kāi)源腳本語(yǔ)言，它吸收了Perl、C和JAVA語(yǔ)言的特點(diǎn)創(chuàng)建了自己靈活獨(dú)特的語(yǔ)法特點(diǎn)。PHP與Apache服務(wù)器一起使用，最大的優(yōu)勢(shì)就是能方便快捷的處理HTTP的請(qǐng)求，同時(shí)對(duì)MySQL的支持也比較完美，本身就有很好訪(fǎng)問(wèn)的擴(kuò)展庫(kù)[4-6]。

（3）HTTP是超文本傳輸協(xié)議，一般來(lái)說(shuō)，當(dāng)微信（騰訊）的后臺(tái)向自己開(kāi)發(fā)的公眾平臺(tái)服務(wù)器發(fā)送消息的時(shí)候，就要使用超文本傳輸協(xié)議。在我們搭建的開(kāi)發(fā)環(huán)境中，其實(shí)在PHP使用HTTP的服務(wù)器端時(shí)，Apache就已經(jīng)為我們公眾平臺(tái)的服務(wù)器解析了協(xié)議，并以全局變量$_SET和$HTTP_RAW_POST_DATA中把GET數(shù)據(jù)和POST變量值寫(xiě)入其中，達(dá)到了收取微信后臺(tái)傳給公眾平臺(tái)的數(shù)據(jù)。

（4）XML是一種可擴(kuò)展的標(biāo)記語(yǔ)言，當(dāng)微信后臺(tái)給我們公眾平臺(tái)發(fā)來(lái)信息時(shí)，是一個(gè)沒(méi)有屬性的字段簡(jiǎn)稱(chēng)條目，條目的值可以是數(shù)字和字符串，該發(fā)過(guò)來(lái)的條目可以是一條或多條，條目可以進(jìn)行嵌套。為此PHP為我們提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的函數(shù)來(lái)解析XML，首當(dāng)其中的就是要解析 XML字符串，當(dāng)解析成功時(shí)就會(huì)返回一個(gè)SimpleXMLElement的對(duì)象，解析失敗的話(huà)就返回False。

（5）MYSQL是開(kāi)源的關(guān)系型數(shù)據(jù)庫(kù)，和 SQL Server類(lèi)似，支持SQL語(yǔ)句的查詢(xún)和數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，它使用方便簡(jiǎn)潔，移植性強(qiáng)。PHP通常采用ext/MySqli、PDO_MySql、ext/MySql等連接方式訪(fǎng)問(wèn)MYSQL的封裝[7]。

（6）HTML5其實(shí)是HEML4一個(gè)更高級(jí)別的版本，并不是一種全新的技術(shù)，它包含 CSS3和相關(guān)的JavaScript，通過(guò)這一系列的整套技術(shù)，可以在不同的瀏覽器上實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的富界面的應(yīng)用，這也是微信公眾平臺(tái)慕課建設(shè)所急需的關(guān)鍵技術(shù)[8]。

3 基于微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)設(shè)計(jì)

3.1 微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)功能設(shè)計(jì)

微信公眾平臺(tái)慕課建設(shè)應(yīng)用平臺(tái)的功能設(shè)計(jì)，結(jié)合當(dāng)前高職院校的具體實(shí)際，經(jīng)過(guò)多方的調(diào)研走訪(fǎng)，深入到老師和學(xué)生中去，得出該平臺(tái)的主要功能由系統(tǒng)管理、慕課課程資源管理、在線(xiàn)開(kāi)放課程和特色專(zhuān)題管理四個(gè)組成。在整個(gè)公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)的系統(tǒng)管理中，對(duì)使用的角色進(jìn)行分析，其角色定位主要是教師、學(xué)生、和管理員。

（1）系統(tǒng)管理主要包含用戶(hù)管理、用戶(hù)權(quán)限、功能管理等模塊，在用戶(hù)管理模塊中主要是用戶(hù)的注冊(cè)、登錄、注銷(xiāo)及用戶(hù)的基本信息進(jìn)行管理。用戶(hù)權(quán)限主要是管理員針對(duì)不同用戶(hù)使用不同的功能進(jìn)行相應(yīng)的權(quán)限分配。功能管理主要是慕課建設(shè)所要設(shè)計(jì)的功能及這些功能中最為基本的對(duì)慕課進(jìn)行添加、修改、刪除、及查看等基本的操作。

（2）慕課資源管理主要是針對(duì)當(dāng)前高職教育的具體實(shí)際，結(jié)合當(dāng)前高職院校人才培養(yǎng)方案及相關(guān)課程的課程標(biāo)準(zhǔn)。慕課資源管理主要分為公共課、專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)核心課、素質(zhì)拓展課等模塊[9]。主要是在實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)過(guò)程中對(duì)所建設(shè)的慕課進(jìn)行分類(lèi)管理，而作為用戶(hù)的學(xué)生群體，可以根據(jù)自己的實(shí)際需求、學(xué)分的需要對(duì)學(xué)校所開(kāi)設(shè)的慕課進(jìn)行查找、檢索、學(xué)習(xí)、考試等功能的實(shí)現(xiàn)。作為教師的群體用戶(hù)，在慕課資源管理這個(gè)模塊中、主要是進(jìn)行慕課的制作、上傳、掛接修改以及學(xué)生慕課學(xué)習(xí)進(jìn)度的監(jiān)督和最后學(xué)習(xí)慕課的考核。

（3）特色專(zhuān)題管理主要是為當(dāng)前前沿的相關(guān)技術(shù)設(shè)立的專(zhuān)題，這個(gè)專(zhuān)題里對(duì)當(dāng)前的前沿技術(shù)，相關(guān)專(zhuān)家的專(zhuān)題報(bào)告、講座、技術(shù)研討等進(jìn)行添加、刪除、更新等操作。

3.2 微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)

根據(jù)上面系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)分析，采用了當(dāng)前流行的B/S架構(gòu)，利用HTML5和PHP技術(shù)，我們?cè)O(shè)計(jì)了微信公眾平臺(tái)慕課建設(shè)系統(tǒng)的首頁(yè)。除了微信公眾平臺(tái)慕課建設(shè)系統(tǒng)的主界面的設(shè)計(jì)，還重點(diǎn)對(duì)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，一個(gè)系統(tǒng)的整體運(yùn)作性能，數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)是相當(dāng)重要的，選用好的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)可以有效的解決數(shù)據(jù)冗余、響應(yīng)速度、時(shí)間復(fù)雜度等。本系統(tǒng)在數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)上，采用了MYSQL開(kāi)源數(shù)據(jù)庫(kù)，它能很好的實(shí)現(xiàn)相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，利用ADO數(shù)據(jù)連接技術(shù)，能很好的實(shí)現(xiàn)相關(guān)模塊的連接；利用觸發(fā)器、函數(shù)、查詢(xún)語(yǔ)句等對(duì)復(fù)雜的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。系統(tǒng)的響應(yīng)速度、整體性能等得到保證，系統(tǒng)能正常運(yùn)作，更好的為全體師生服務(wù)。微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)首頁(yè)如圖2所示：

4 微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)的實(shí)現(xiàn)

4.1 微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)登錄界面的實(shí)現(xiàn)

微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)登錄界面是作為管理員、學(xué)生、教師在授權(quán)的情況下登錄進(jìn)入平臺(tái)的唯一接口，不同的用戶(hù)只要輸入用戶(hù)名、手機(jī)號(hào)、郵箱，密碼和驗(yàn)證碼都可以進(jìn)入平臺(tái)的主界面，同時(shí)也可以用手機(jī)的微信掃描二維碼進(jìn)行登錄。微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)登錄界面如圖3所示：

圖3 微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)登錄界面圖
Fig.3 login interface of MOOCs construction login platform based on WeChat public platform

主要實(shí)現(xiàn)代碼為：

4.2 微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)首頁(yè)的實(shí)現(xiàn)

根據(jù)上文中對(duì)平臺(tái)的需求分析和總體設(shè)計(jì)，當(dāng)我們的用戶(hù)成功登錄后就直接進(jìn)入微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)的首頁(yè)，實(shí)現(xiàn)如圖 3-2所示的首頁(yè)頁(yè)面，采用了PHP的相關(guān)技術(shù)，主要實(shí)現(xiàn)代碼為：

4.3 微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)慕課資源管理的實(shí)現(xiàn)

為了實(shí)現(xiàn)微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)慕課資源管理的實(shí)現(xiàn)，根據(jù)平臺(tái)的設(shè)計(jì)原理，對(duì)平臺(tái)的所有慕課資源進(jìn)行管理，慕課資源就是移動(dòng)學(xué)習(xí)的相關(guān)課程。實(shí)現(xiàn)對(duì)課程的上傳、更新、修改、刪除等功能[10-12]。同時(shí)從慕課資源管理中實(shí)現(xiàn)學(xué)生對(duì)某門(mén)課程的選修、學(xué)習(xí)進(jìn)度、學(xué)分的認(rèn)定等操作。相關(guān)老師要跟進(jìn)做好在線(xiàn)的答疑和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況考核。主要實(shí)現(xiàn)代碼為：

5 研究主要結(jié)論

利用微信公眾平臺(tái)的二次開(kāi)發(fā)，利用 PHP、HTML5等技術(shù)開(kāi)發(fā)了基于微信公眾平臺(tái)的慕課建設(shè)平臺(tái)，該平臺(tái)實(shí)現(xiàn)了在線(xiàn)開(kāi)放課程、慕課資源管理、特色專(zhuān)題、系統(tǒng)管理等功能，通過(guò)投入運(yùn)營(yíng)，該平臺(tái)的功能滿(mǎn)足當(dāng)前高職院校慕課建設(shè)的需要。滿(mǎn)足學(xué)生群體，根據(jù)自己的實(shí)際學(xué)分的需求對(duì)學(xué)校所開(kāi)設(shè)的課程進(jìn)行檢索、學(xué)習(xí)、考試。同時(shí)也滿(mǎn)足教師制作、上傳、掛接、修改以及學(xué)生慕課學(xué)習(xí)進(jìn)度的監(jiān)督和學(xué)生學(xué)習(xí)課程的在線(xiàn)答疑和學(xué)習(xí)結(jié)束的考核。真正的滿(mǎn)足學(xué)生移動(dòng)學(xué)習(xí)的需要，達(dá)到研究的目的。

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