基于微信公众平台的移动学习研究与系统设计

◆陈美莲 李明勇

基于微信公众平台的移动学习研究与系统设计

◆陈美莲1李明勇2

(1.重庆市璧山中学 重庆 402700；2.重庆师范大学计算机与信息科学学院 重庆 401331)

微信已经初步应用于教育的各个方面，但基于微信公众平台的移动学习设计和开发案例较少。本文以高中化学移动学习平台为例，研究基于微信公众平台的移动学习。基于ADDIE教学设计模型和移动环境下课程开发的基本过程，构建了适合微信公众平台的移动微学习学习模型。以此模型为理论依据，设计了一个基于微信公众平台的高中化学移动学习平台，并采用了微信公众平台的开发模式,使用第三方平台进行开发并扩展微信公众平台的功能。

微信公众平台；移动学习；学习模式；系统设计

0 前言

目前中国移动互联网用户数量迅速增长，手机超越台式电脑成为第一大上网终端，中国已进入移动互联网时代。由于无线移动通信技术和智能移动终端设备的广泛使用，移动学习的基本硬件条件已经成熟。随着对学习需求的不断增加，人们迫切需要一种新的学习模式来随时随地实现学习[1]。基于移动终端的移动学习引起了人们的关注，并成为计算机，教育技术及相关领域的研究热点[2]。2013年教育部印发了“教育部关于实施中小学教师国家信息技术应用促进项目的意见”的文件。 该《意见》中明确提出要[3]“推动移动教育，为教师提供强有力的支持，帮助他们通过移动电话和平板电脑等手机进行方便有效的学习”。在该《意见》显示，各行各业要为了促进移动教育的发展提供硬件方面的支持，确保移动教育可以顺利开展。

基于微信公众平台的微移动课程[4]应用于各个领域。 例如：音乐学习，金融知识学习，公务员辅导和职业技能学习等。学习者可以在短时间内学习一个小而完整的知识点[5]。 由此可见，虽然微信公众平台在2012年刚刚兴起，但其在各行业的应用正如火如荼地进行，基于微移动课程的微移动学习，为学习者增添了一种新的学习方式。

综合文献分析，微信在教育中应用的研究在国内取得了一定的成果。 但现有的不多的教育领域的应用也主要集中在宣传、招生中，应用于学习的很少，使用微信作为学习平台的微观学习很少见。本文以微信公众平台为学习平台，开展微移动学习模式研究，并利用微信公众平台设计开发移动课程。 因此设计并实现此移动学习平台是非常有意义的。

1 适用于公众平台的移动微课教学设计模式

移动学习设计包括学习者、教师、情境、内容、技术等5个要素[6]，并提出了移动环境下课程开发的基本环节：学习需求分析与移动情境分析、移动技术教学环境整合、移动教学策略设计、移动学习内容设计与开发、教学活动实施与移动学习评估。

目前微信公众平台应用于教育领域的研究还相对较少，基于微信的微型移动课程的教学设计研究则更少，我们借鉴移动学习设计模式，充分把握基于微信的移动微课设计原则，对移动学习的教学设计模式进行探讨，本文以 ADDIE 教学设计模式为基础[7]，以微信公众平台下的移动微课的设计原则为指导，结合移动环境下课程开发的基本环节，构建适用于微信公众平台的移动微课的教学设计模式，如下图1所示。

图1中展示了基于微信公众平台的移动微课教学设计模式，具体包括：前端分析、教学内容分析、课程设计、交流互动设计、学习支持设计、测试与评价设计六部分。

1.1 前期分析

发现潜在的学习问题和学习者在移动环境中使用学习时间的学习需求，分析问题产生的原因以及解决问题的必要性和可行性，指定开发微课程的内容和具体形式。前期分析包括：学习者特征分析，确定学习需求，确定教学的总体目标和确定教学内容。

图1 适用于微信公众平台的移动微课的教学设计模式

1.2 微课内容分析

分割教学内容：根据移动微型课程的特点，分析总体教学内容，根据移动微课的最小粒度原则进行教学内容分割。确定教学子目标： 在根据学习目标细分教学内容后，根据布卢姆的六个知识目标水平来制定具体的学习目标。

1.3 课程设计

基于微信公众平台的移动微课程大多以微视频的形式出现。由于容易受到干扰， 故设计微视频时必须考虑到移动微课“移动化”、“微型化”、“碎片化”等显著特点， 让学习者在移动中短时间内能完成学习过程，所以设计移动微课视频时一般是采用3到5分钟左右的微视频为主。

1.4 交流互动设计

主要包括：一对一互动、多对多互动（微信群）、知识推送、交流答疑（微信论坛）、微信小组协作等。

（1）一对一互动：包括学生与公众平台之间的互动，以及学生与教师之间的互动。学习者与公共平台之间的自助互动是通过“自动回复”实现的。 其独特之处在于反馈非常及时，但背景设置工作量大且智能低。学习者与课程教师之间的互动是通过幕后公共平台的“消息管理”来实现的。

（2）多对多的互动（微信群）： 微信群组可以形成多对多的交互，使用第三方服务平台的微论坛也可以实现多对多的交互。它为学习者提供了广泛的学习和交流空间，从一对一的隐私转向越来越多的互动。

（3）知识推送：学习信息推送是微信公众平台的突出优势。 推送的时间最好有一定的规律性，不宜过于频繁。要选择合适的内容发送，大部分学习资源都放在微信公众平台上，学习者可以自己学习。一小部分关键信息（作业、通知等）进行传递与推送。

（4）交流答疑（微信论坛）：学习者主要依靠微信平台上丰富的学习资源进行自主学习，当遇到难题或疑惑时，通过微信论坛或微信社区向老师或其他同学求助，教师可以对学习者进行单独指导，或对普遍共性的问题集体指导。

（5）微信小组协作：教师先布置问题或学习任务，并灵活采取各种协作学习策略，例如：讨论交流、角色扮演、竞争、协同、伙伴等，加以组织引导，使协作学习顺利进行。

2 基于微信公众平台的高中化学移动学习平台设计

经过分析，作者决定使用PHP技术进行平台的开发，并通过微信公众平台链接到第三方服务器。如图2所示，平台框架包含微信公众平台功能模块和开发模式下的第三方服务器模块两个部分。学生通过微信登录微信公众平台，管理者和教师对整个学习平台进行学习管理和学习支持。

图2 基于微信公众平台的移动学习平台框架

下面我们对图2 进行说明：

登录微信公众平台： 学生用微信号登录微信平台，搜索公众号微信号或扫描学习平台的二维码，关注微信公众账号，可以通过订阅号的形式看到该公众平台。

微信公众平台本身具有自动回复、学习内容推送、一对一交互、多对多交互（微信群）等功能，学生登录微信公众平台后，会定期收到老师发来的学习内容的推送。通过关键词，学生可以自动回复;教师通过电脑登录微信公众平台后台，并可以逐一与学生互动。 教师也可以利用微信群功能，建立一个学习微信群，将班级学生加入微信群，通过微信群实现多对多交互、答疑。

学生登录第三方服务器进行学习：微信公众平台存在着一些使用限制，教学功能有限，不能完全满足移动学习的需要。例如群发消息限制为每日只能群发一条； 微信公众平台本身不能提供有效的交互环境，不能满足学习者微课程学习及教学评价管理，缺乏完整的学习资源管理和存储，没有交互菜单等，所以我们通过微信公众平台高级功能的开发模式来拓展这些功能。本文在开发模式环境下，对微信公众平台接口进行二次开发，我们开发了第三方服务器（移动微课学习平台），第三方服务器通过开发模式的接口与微信公众平台进行通讯，学生通过微信公众平台，可以访问到第三方服务器，进行拓展的移动学习。

第三方服务器拓展了微信公众平台的功能，其功能主要包括：课程学习、学习资源、交互菜单、交流互动、协作讨论、学习评价、学习行为分析等功能。这些功能在后一节的平台实现部分会具体介绍。

管理人员和教师学习管理和学习支持：管理人员和教师通过微信公众平台和第三方服务器进行学习管理和学习支持。通过登录微信公众平台的后台，可以对学习行为进行分组管理，自动回复，用户管理，留言管理和统计分析。同时也可以登录第三方服务器后台，进行更多的管理工作，包括：上传、更新学习内容（微视频、配套练习），上传、更新学习资源，利用微论坛与学生进行交互答疑等等。

3 基于微信公众平台的高中化学移动学习平台的实现

如图3(a)，界面上方是欢迎语，界面下方是本平台的重点栏目快捷导航，点击欢迎语进入第三方平台首页，点击快捷导航进入相应栏目。

图3 (a)高中化学移动学习平台首页图 (b)微视频播放 (c)交流互动版块（微论坛）

移动学习平台栏目结构，受移动终端（特别是手机）屏幕影响，以及微信公众平台限制，一级栏目一般设置为3个，我们这里设置了课程学习、学习资源和交流互动3个一级栏目。课程学习下属的二级栏目包括：必修一、必修二等，二级栏目下还包括三级栏目。学习资源下属的二级栏目包括：微视频、PPT课件、导学案、动画资源、练习与测试、小结与心得。交流互动下属的二级栏目包括：在线答疑、小组协作、作业展示。

学生通过订阅号进入高中化学移动学习微信公众平台的平台首页，根据底部导航，就可以进入相应栏目进行学习了。

微视频播放界面如图3(b)所示，笔者自己录制了“氧化还原反应”章节微视频。自己录制的微视频长度一般在3-7分钟，容量一般在3-10M，内容短小容量小，特别适合在移动终端上播放。 因为微信公众平台的限制，微视频的存储和点播是利用的腾讯视频， 我们首先将录制好的视频上传至腾讯视频上，并转码为腾讯视频格式，然后在移动学习平台上加入相应的微视频链接， 就可以实现微视频点播了。

这个移动学习平台主要有三种互动方式：教师与学生通过微信公众平台进行一对一互动;通过微信群组进行多对多互动;通过第三方移动学习平台的微论坛进行互动。 特别是第3种交互方式，如图3(c)所示，这种交互方式是集成在第三方移动学习平台上的，更方便学生使用，并且这种交互方式功能更强大，可以灵活的进行师生之间、生生之间的一对一、多对多的交互， 并且师生提问、回答、协作的过程和内容都会长期保存，以供其他学习者事后阅读学习。

4 总结

本文结合当前蓬勃发展的微信社交工具，以高中化学移动学习平台为例对基于微信公众平台的移动学习做了一定的研究，构建了适合微信公众平台的移动微学习学习模型，设计了一个基于微信公众平台的高中化学移动学习平台。它为移动学习的设计和实施提供了一个新的视角。在教学实践中，学生的学习成绩有一定的提高，特别是学生的自主学习能力和主动思维能力得到较大提升。

[1]赵萌.基于云计算的移动学习模式研究与应用[D].河南：河南大学硕士学位论文，2012.

[2]王建华，李晶.移动学习理论与实践[M].北京:科学出版社，2009.

[3]教育部.教育部关于实施全国中小学教师信息技术应用能力提升工程的意见[J],中小学教师培训，2013.

[4]徐梅丹等.构建基于微信公众平台的混合学习模式[J]，中国远程教育，2015.

[5]朱学伟，朱昱，徐小丽.微信支持下的移动学习平台研究与设计[J].中国远程教育，2014.

[6]卢胜男.基于微信公众平台的微型移动课程的设计与研究[D].上海师范大学硕士学位论文，2014.

[7]陈峰.基于微信的微型移动学习资源设计研究[D].辽宁师范大学硕士学位论文，2014.

重庆市教育科学“十三五”规划项目“基于MOOC平台的高中化学微课研究及实践”（项目编号：2016-23-011），大数据环境下基于MOOC平台的在线学习行为分析的研究与应用（项目编号：2017-GX-116）；重庆市普通高中教改项目“基于微信公众平台的高中化学移动微课研究与实践 ”（项目编号：58）。