基于微信群的經管類課程的知識問答系統(tǒng)設計與實現

鄭豐 敖萍萍

摘要：本文以經管類課程的知識點為研究對象，采用數據庫和微信群相結合的模式，開發(fā)出一種基于微信群的知識問題系統(tǒng)。首先利用關系型數據庫構建經管類課程的知識點庫。其次，學生加入設定的微信群后，可以通過特定的語句把想要查詢的內容@群中的機器人。最后，服務器端的微信接口接收到請求后，查詢系統(tǒng)中所存儲的知識點，并將結果返回給學生。通過大量實驗結果表明，該系統(tǒng)具有反饋及時、運行穩(wěn)定、成本低、安裝維護方便、用戶操作簡便等特點。

關鍵詞：微信群；知識管理；關系數據庫

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2018）15-0045-02

始于1994年，由美國卡耐基梅隆大學所主持的Wireless Andrew項目，開啟了移動學習的黎明。[1]但受制于無線通訊技術，移動學習的研究和發(fā)展一直處于不溫不火的狀態(tài)。隨著，無線通訊技術的快速發(fā)展，以及手持設備的更新換代。目前，移動學習已經成為炙手可熱的研究和應用領域。根據《中國移動互聯網發(fā)展狀況及其安全報告（2017）》提供的數據，2016年中國境內活躍的手機上網碼號數量達12.47億，較2015年增長59.9%；2016年中國境內活躍的智能手機達23.3億部，較2015年增長106%。2016年境內擁有用戶量最多的前三個APP是微信、QQ和百度地圖，其用戶量分別為10.03億、9.78億和6.56億。[2]可以看出，微信已經占據了移動應用舉足輕重的位置。如何將微信和移動學習進行有效的銜接，如何在微信這個環(huán)境下開展移動學習，成為各高校不得不面對的問題。

本文在上述背景下，開發(fā)了一個基于微信群的經管類課程的知識問答系統(tǒng)。系統(tǒng)將經管類課程的知識點進行整理，形成一個關系型數據庫。學生加入指定的微信群，把想查詢的問題發(fā)給特定的用戶。微信接口接收到學生的查詢信息后，將信息轉化為結構化查詢語句，發(fā)送給數據庫。微信接口將數據庫返回的查詢結果發(fā)送給學生。

一、系統(tǒng)整體設計方案

本系統(tǒng)主要分為數據層、網絡層和用戶應用層三大部分，如圖1所示。數據層是利用關系型數據庫構建經管類課程的知識點數據庫。經管類課程門類較多，課程內容的知識點較多，可以先將這些課程中的知識點進行歸納、整理，形成構成數據庫的基礎數據。

網絡層的作用是處理微信群信息傳輸以及完成微信信息轉換的功能。網絡層由無線網絡、微信服務器和微信網關構成。微信服務器是指騰訊公司所提供的微信服務器。微信網關完成用戶信息獲取和轉換以及發(fā)送查詢結果的功能。

用戶應用層的主要功能是面向學生的提問和回答的實際應用，這里利用的手機微信功能中的微信群的功能。學生在微信群里發(fā)送查詢信息，同時在微信群中接收由系統(tǒng)返回的查詢結果。

二、系統(tǒng)設計

1.知識點數據庫設計。知識點數據庫包含兩部分，一是知識點數據，二是用戶數據。知識點數據由多張結構一致的數據表組成的，每一門課程的知識點數據都對應于一張數據表。數據表由ID、知識點名稱、知識點解釋、知識點多媒體鏈接地址等字段構成。用戶數據由一張用戶數據表構成，用戶數據表包括ID、用戶姓名構成。

2.微信群查詢語句設計。學生在使用查詢功能時，必須向特定的群成員發(fā)起會話，也就是@特定群成員（例如，AI成員），在本文中，學生將@AI。由于學生有查詢多門課程的需求，因此在查詢語句中必須體現課程的分別。通過在@AI后添加課程類別號來區(qū)分不同課程。例如：國際貿易理論與政策定義為1，基礎會計定義為2，管理學定義為3，等等。在課程分類號之后，則可以加上需要查詢的知識點信息。例如：@AI3+管理的定義。

3.微信群接口設計。微信群接口采用Python作為接口的開發(fā)語言。Python是純粹的自由軟件，具有豐富和強大的庫。本文將采用itchat作為開發(fā)的基礎庫，itchat是Python庫中專門為微信二次開發(fā)封裝好的庫。itchat有專門處理群信息的功能，當itchat發(fā)現有@AI的信息時將觸發(fā)相應的程序。利用該函數，把數據庫查詢功能和微信發(fā)送功能集成進該函數，則完成了微信接口的功能。

三、系統(tǒng)測試

1.查詢信息的發(fā)送。查詢信息的發(fā)送有兩種情況：一是對查詢語句的查詢。查詢知識點必須按照嚴格的格式規(guī)定方能觸發(fā)微信網關的查詢功能。如果，微信網關接收到任何不符合查詢格式的信息均視為對查詢格式的查詢，微信網關將直接返回標準的查詢格式，如圖2-a。二是對知識點的查詢，是根據查詢格式編制的標準查詢語句。查詢的格式是課程分類號+知識點，如圖2-b，課程分類號詳見圖2-a。

2.查詢信息的接收。當學生將查詢信息發(fā)送到群內的機器人后，經過微信網關處理后，查詢結果將直接@給發(fā)起查詢的學生。就算群內有多人在使用，通過微信的@提醒功能，學生依然能夠快速查看自己所關心的信息。由于微信字符有長度上的限制，過長的查詢結果將被分為若干條連續(xù)發(fā)送給學生。如果有圖片、音頻等多媒體信息，也會逐條發(fā)送給學生。如圖2-ab所示。

四、結論

經過大量測試實驗結果可知，本次設計的基于微信群的經管類課程的知識問答系統(tǒng)運行正常，能夠完成接收學生的提問，將問題的答案及時推送給發(fā)問的學生。系統(tǒng)能有效地完成知識點級別的答疑活動，不但能節(jié)約學生大量翻書查詢知識點的時間，還能有效地提高教師答疑的效率。

參考文獻：

[1]Bennington B J，Bartel C R.Wireless Andrew：building a high speed，campus-wide wireless data network[M].Springer-Verlag New York，Inc.，2001：9-22.

[2]中國互聯網協會，國家互聯網應急中心.中國移動互聯網發(fā)展狀況及其安全報告[M].北京：人民郵電出版社，2017.