基于微信公眾號的信息教育平臺的設(shè)計與實現(xiàn)

王勇智

摘要：針對傳統(tǒng)課堂管理模式的不足，借助移動終端技術(shù)，設(shè)計了一個新型的基于微信公眾平臺的信息教育平臺，提供一種高效便捷的考勤方式與課堂教學互動手段，提高教師們的課堂教學效果，實現(xiàn)老師與學生之間便捷的課堂交互，并且通過云共享，大大減少相關(guān)管理人員的工作難度與教育管理成本，提高學校的教學管理效率，有較大的教育實用意義和推廣價值。

關(guān)鍵詞：微信公眾號;信息化教育;課堂教學創(chuàng)新;課堂管理

中圖分類號：TP311 ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）24-0089-03

Abstract： Considering the shortcomings of the traditional classroom management model， we design a new digital education platform based on the WeChat official accounts platform. It provides an efficient and convenient attendance method and an interactive method in the classroom. Such a method improves teachers' teaching effect and achieves convenient interaction between teachers and students in the classroom. Moreover， through cloud sharing， it can significantly reduce the work difficulty and education management cost， improve the efficiency of school teaching management， and has more considerable practical significance and value in education.

Key words： Wechat official accounts; information education; teaching innovation; classroom management

1 背景

目前，微信幾乎存在于每個中國人的手機中[1]。微信公眾平臺擁有完善的開發(fā)接口，可通過編程實現(xiàn)各類功能，既增加了用戶黏度，也保障了服務(wù)的正常提供[2-3]。在傳統(tǒng)課堂上，教師進行考勤的方式主要為人工點名。這種方式需要根據(jù)名冊逐個確認，費時過多且影響教學進度。學校或院部的考勤人員進行考勤的方式主要依賴于課堂抽查，由于學校中同一時段的上課班級較多且上課地點不集中，考勤人員每日都花費過多時間在路程上，效率低下。除此之外，老師、學生輔導員和教務(wù)處三方的考勤結(jié)果缺乏共享性。除了課堂考勤之外，教師關(guān)注教學效果問題，采用課堂提問的反饋結(jié)果具有片面性，如果能得到絕大多數(shù)同學的回答結(jié)果，能更好地獲得教學效果的真實反饋。

針對傳統(tǒng)考勤模式的不足，我們設(shè)計并實現(xiàn)了一種基于微信公眾平臺的信息教育平臺，通過前臺與后臺管理的開發(fā)，提供一種高效便捷的考勤與課堂教學互動方式。該平臺提供了基于微信公眾平臺的考勤方式，通過簽到碼實現(xiàn)靈活自由的考勤管理與發(fā)布，允許所有學生并行進行考勤，大大減少了考勤時間，以保障教學進度的正常開展。

2 系統(tǒng)設(shè)計

2.1 業(yè)務(wù)流程分析

該信息教育平臺分為微信端和后臺管理端兩個部分，微信端是依附于微信應(yīng)用的用戶交互接口，不同的綁定賬號提供有不同的功能。學生在綁定微信后可以在該平臺完成簽到與課堂練習操作，操作產(chǎn)生數(shù)據(jù)將通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至系統(tǒng)服務(wù)器。教師在該平臺被賦予了發(fā)布簽到與課堂練習的權(quán)限，并可實時查看服務(wù)器的數(shù)據(jù)統(tǒng)計結(jié)果。后臺管理端由不同權(quán)限的用戶組成，教師可以在網(wǎng)頁端對課堂的題庫進行增加修改，院領(lǐng)導可查看本院的考勤信息，校領(lǐng)導可查看全校的考勤信息，而管理員則擁有后端管理端的所有操作權(quán)限。本平臺的業(yè)務(wù)流程圖如圖1所示。

2.2 用戶權(quán)限

信息教育平臺的用戶主要分為三類角色：

1）學生：可以在微信端以自己的身份進行考勤以及完成課堂練習，無權(quán)訪問其他用戶的相關(guān)數(shù)據(jù)且無后臺管理端的使用權(quán)限。

2）教師：可在后臺管理端查看與修改所負責課程的題庫，并可查看本課程學生的歷史考勤記錄和練習相關(guān)情況。除此之外，在微信端可對考勤進行設(shè)置并查看當前班級的考勤實時記錄。

3）管理人員：其中包含輔導員、院系領(lǐng)導，校級領(lǐng)導以及管理員。輔導員與院系領(lǐng)導具有查看所負責院系的學生數(shù)據(jù)的權(quán)限，校級領(lǐng)導具有查看全校學生數(shù)據(jù)的權(quán)限，而管理員則擁有增刪查改一切數(shù)據(jù)以及訪問全部功能的權(quán)限。

2.3 系統(tǒng)架構(gòu)

該平臺系統(tǒng)運行架構(gòu)由前臺、服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫三部分組成。前臺有微信公眾平臺與瀏覽器網(wǎng)頁兩種展現(xiàn)形式，分別對應(yīng)微信端與后臺管理端，為用戶提供了直觀便捷的操作模式。服務(wù)器為平臺功能實現(xiàn)的核心，負責處理前臺發(fā)回的請求以及相關(guān)數(shù)據(jù)的存儲與統(tǒng)計。數(shù)據(jù)庫則存儲了平臺所需的用戶信息、權(quán)限分配、考勤數(shù)據(jù)、練習數(shù)據(jù)。

2.4 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)

根據(jù)系統(tǒng)需求分析，信息教育平臺主要分為微信端和管理網(wǎng)頁端兩大模塊。

微信端模塊的總體功能結(jié)構(gòu)圖如圖2所示，主要分學號（或教師編號）與微信綁定，學生課堂簽到、學生課堂練習、教師發(fā)布簽到信息、教師發(fā)布課堂練習5個模塊。

后臺管理端模塊的總體功能結(jié)構(gòu)圖如圖3所示，主要分為教師新增練習、教師修改練習、管理人員查看考勤情況、管理人員管理學生信息4個模塊。

2.5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

作為計算機軟件設(shè)計的關(guān)鍵部分，數(shù)據(jù)庫設(shè)計對保障軟件的正常運行有著至關(guān)重要的作用[4]。在信息教育平臺中，平臺由學生、教師、管理人員、考勤、練習五個主體組成，數(shù)據(jù)由主體的唯一標識進行區(qū)分（如學號及工號），保障數(shù)據(jù)與標識號可以一對一檢索。

平臺的實際使用中，存在復雜的數(shù)據(jù)交叉的情況。在綁定模塊上，微信號同時與學生、教師兩張數(shù)據(jù)表有關(guān)聯(lián)，給檢索帶來了不便。在課堂練習模塊上，一個練習可以由多個學生進行回答，而一個學生可以回答多個練習，兩者存在多對多的對應(yīng)關(guān)系。為盡可能降低數(shù)據(jù)冗余以及提高表性能，平臺采取聯(lián)合查詢的方式進行復雜數(shù)據(jù)的檢索，設(shè)計了微信號對應(yīng)表、練習對應(yīng)表兩個關(guān)系表輔助查詢數(shù)據(jù)，從而提供微信號到學號/工號以及學號到練習答案的查詢途徑。

3 系統(tǒng)實現(xiàn)

3.1 微信端實現(xiàn)

用戶在微信關(guān)注平臺公眾號后首先進行綁定身份操作，一個微信號只能綁定一個身份。一經(jīng)綁定，用戶無法在微信端進行解綁操作，只能由后臺管理員進行解綁操作，避免他人代簽的情況。

經(jīng)過微信號綁定后，用戶輸入任意內(nèi)容即可獲取命令列表，包括參與考勤、發(fā)布考勤、參與練習及發(fā)布練習。不同身份的用戶僅能訪問自己相關(guān)的功能，例如學生僅可參與考勤與參與練習，而不可發(fā)布。教師發(fā)布考勤頁面如圖4所示，進入發(fā)布考勤頁面后，可進行簽到管理，包括發(fā)布新的簽到、繼續(xù)上一次的簽到、查看簽到結(jié)果以及查詢最近一次簽到編碼。教師可設(shè)置考勤截止時長，過期將自動算作遲到。發(fā)布考勤后，服務(wù)器將自動生成一個六位隨機字符串作為簽到編碼，以篩選未到現(xiàn)場的學生。隨后教師可告知在場學生考勤編碼，開始考勤過程。學生進行考勤時平臺將通過微信開發(fā)接口獲取學生當前位置，當學生所在位置較遠時，將無法完成考勤。

教師可隨時查看考勤情況，平臺用不同顏色區(qū)分正常到課、遲到、早退、曠課四種情況，其中早退與曠課結(jié)果由第二次考勤結(jié)果決定。除此之外，教師還可手動更改用戶考勤狀態(tài)，以作為訂正。

教師還可通過公眾平臺發(fā)布課堂練習。微信端僅提供發(fā)布功能，練習題修改需通過后臺管理頁面進行。學生回答完畢后，教師可直接查看回答統(tǒng)計結(jié)果，以掌握課堂教學情況。

3.2 后臺管理端的實現(xiàn)

后臺管理端首先需要進行登錄，賬號為職工的工號，密碼為自設(shè)的密碼，登錄后將根據(jù)工號所屬的用戶級別進行權(quán)限劃分，從而顯示不同級別的數(shù)據(jù)。

相關(guān)用戶可在后臺管理端查看考勤數(shù)據(jù)，如圖5所示。不同級別的用戶能查看的考勤數(shù)據(jù)范圍也不同，如院系管理人員僅可查看所屬院系學生的考勤數(shù)據(jù)，而校級管理人員有權(quán)查看所有學生的考勤數(shù)據(jù)。

除此之外，教師與管理員的界面還會顯示練習題目編輯的接口，如圖6所示。在該頁面，教師可以增刪查看自己的練習題目，并且除管理員外他人無權(quán)訪問自己的題目。

4 結(jié)束語

信息教育平臺將智能手機為教學所用，通過微信公眾平臺開發(fā)，提供一種高效便捷的考勤方式與課堂教學互動手段，實現(xiàn)了考勤數(shù)據(jù)共享，從而能大大減少相關(guān)管理人員的工作難度與教育管理成本，提高學校的教學管理效率。該方法使用門檻極低，方便操作，有較大的教育實用意義和推廣價值。

參考文獻：

[1] Lai Lin Thomala. Leading apps by monthly active users in China 2020[EB/OL].[2020-06-15].https：//www.statista.com/statistics/1032630/china-leading-apps-by-monthly-active-users.

[2] 微信團隊. 微信公眾平臺開發(fā)概述[EB/OL].[2020-03-05].https：//developers.weixin.qq.com/doc/offiaccount/Getting_Started/Overview.html.

[3] 微信公眾平臺開發(fā)從零基礎(chǔ)到ThinkPHP5高性能框架實踐[M].北京： 機械工業(yè)出版社， 2017.

[4] 陳英達， 黃巨濤， 林強， 等. 關(guān)系型數(shù)據(jù)庫邏輯設(shè)計規(guī)范研究[J]. 微型電腦應(yīng)用， 2018， 34（6）： 1-2， 7.

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