基于微信公众平台的辅助教学系统的设计与开发

牛琳 吴琳 杨柳

摘 要： 依托于微信公众平台，在云数据库以及WAMP环境下，开发出一个便捷有效的辅助教学系统。系统的主要功能模块有：微视频、上传下载、签到、绑定、在线答疑等。微视频模块利用Dreamweaver设计视频播放网页从而使得微视频的播放方式多样，除了在线观看以外，还与FTP服务器关联，具备视频的上传和下载功能，点对点的直接传输方式也使得文件传输效率和安全性有所提升。

关键词： 微信公众平台； 辅助教学系统； 微视频； 系统设计

中图分类号：TP311 文献标志码：A 文章编号：1006-8228（2018）10-29-03

Abstract： Relying on the WeChat public platform， in the cloud database and WAMP environment， a convenient and effective auxiliary teaching system is developed. The main functional modules of the system include： micro video， uploading and downloading， check-in， binding， and online answering. The micro video module uses Dreamweaver to design video playback web pages to make micro video playback diverse. In addition to online viewing， it is also associated with FTP servers and has video uploading and downloading capabilities. Point-to-point direct transmission also improves file transmission efficiency and security.

Key words： WeChat public platform； auxiliary teaching system； micro video； system design

0 引言

在信息化飛速发展的契机下，高校不断推出新的教学模式、教学方法，如翻转课堂、微课、PBL等。这些新型的教学模式、教学方法需要借助便捷有效的平台来开展教学。为广大教师和学生搭建一个合适的移动学习平台，一方面可以达到充分吸引学生，实现碎片化学习、自主学习、互动学习的目的；另一方面也为教师应用、推广新的教学模式、教学方法提供平台。具有较强的实用价值。

目前，移动互联网端教育平台主要以微信课堂及独立开发APP教育平台两种形式出现[1]。2015年，上海交通大学移动学习网设计和开发了基于IOS和Android的移动学习平台，实现了课程学习、视频学习、在线答疑、课程现场直播等功能[2]。2015年，蓝墨科技推出一款移动教学助手App--蓝墨云班课，利用移动智能设备开展课堂内外即时反馈互动教学的云服务平台。通过独立开发APP教育平台的模式开发出的教育平台，虽然可以定制完善功能，但其重复的登陆、退出、安装、卸载等给用户带来的繁冗工作也是非常重要的问题。随着微信等软件的发展，基于第三方的轻量级应用正在成为一种发展迅速的应用方式，并将对移动开发领域带来积极的影响[3]。微信公众平台跨平台性好，开发成本低，运行耗费流量少，占用内存资源少，依托微信平台的庞大用户数量推广性好。本文设计的辅助教学系统即是基于微信公众平台的轻量级应用。

1 系统架构设计

系统将充分利用计算机、Internet等资源，建立一个以学生自主学习为中心的齐全、精良、可靠和健康的微信辅助教学系统。

本设计的整体设计架构设为三层。

环境层：

⑴ 通过Dreamweaver的PHP模块搭建PHP的开发环境，进而编写辅助教学系统的Web模块功能部分，为建立Http站点设计基础环境。

⑵ 开启微信公众平台的开发者模式。

⑶ 在云数据库建立后台关系型数据库，设立其关联所必须的网络秘钥以及token编码。

⑷ 在云服务器利用wamp sever搭载开发环境，装载IIS以及服务器管理器。

界面层：

⑴ 通过微信公众平台开发者模式对微信公众平台的自定义菜单进行编辑，把微信平台的自定义菜单作为系统实现功能的主界面。

⑵ 利用开发者模式下的开发者文档，开启关键词回复、第三方对接接口、以及第三方网站以及平台的对接token和密钥。

逻辑功能层：

逻辑功能层包括各个环境下的相应功能开发以及最后功能模块与主界面的关联。

⑴ 利用云数据库技术作为系统后台数据库，用于存储用户信息以及功能信息，再利用微信平台开发端口将Dreamweaver编写完成的Web模块与云数据库相关联，并将Web站点上传至云服务器，使系统具备Web模块下的基础功能，此时，辅助教学系统的功能已经可以通过Web实现一部分。

⑵ 通过微信Web开发工具在开发者模式与云服务器的Web模块对接。

2 系统功能设计

系统应该总体分为教师模块、学生模块和管理员模块，教师模块功能：主要包括教师绑定、签到、发布资源（包括学习资源、PBL资源）、发布作业、发布微测试、发布微视频、在线答疑。学生模块功能：主要包括学生绑定、签到、查看资源（包括学习资源、PBL资源）、查看作业、查看微测试、查看微视频、在线提问。以下详细介绍比较有特色的相关模块。

2.1 微视频模块设计

传统的微信平台仅仅支持在线观看，而且平台本身不支持下载也不具备上传功能。本系统的微视频模块具有3个特色。

2.1.1 基于FTP站点的实时上传和下载功能

实时上传功能，需要保证其稳定性和足够的空间，以往的QQ群分享方式不足以满足整个系统庞大用户量的需求，因此本设计在云服务器建立一个24小时实时开启的云FTP站点。FTP站点建立完成后，用户通过我的电脑输入云服务器IP，将获取的Admin账号密码输入，即可开启实时上传与下载功能。下载方式有别于web站点的下载方式，FTP作为用户传输协议，可以实现服务器与用户之间点对点的文件直接传送。只需要将文件拖拽或者复制即可实现上传与下载功能。教师用户便是通过该FTP站点进行微视频上传，由管理员进行分类添加，学生用户利用该站点进行微视频的下载与学习资料的上传。另外，为了方便手机用户使用，在定义菜单中加入了百度云盘的外链，并向用户共享了同一个百度云账号，不同的用户可以登录同一个账号分享自己的资源或者下载别人的资源。点对点的直接传输方式也使得文件传输效率有效提高，且没有中间网络服务器缓存，文件仅在云服务器与用户计算机之间存在，提升了安全性。

2.1.2 支持更多样的播放方式

利用Dreamweaver设计视频播放网页从而使得微视频的播放方式多样，具备更强的可塑性。

2.1.3 指定用户的视频课程推送

本系统将微信平台视频功能与自动回复功能、自定义菜单、素材库、群发消息相结合，可以实现指定用户的视频课程推送，相关口令视频课程的自动回复等。用户可以直接发送相应视频课程口令获取视频课程，也可以在平台下方的自定义菜单点击视频课程按钮。

2.2 实时问答模块设计

教师可以利用微信平台随时关注学生互动，答疑解惑。在测试了众多第三方APP以及微信自带的微信平台助手后，选择了“微信公众号助手”来进行第三方端口的授权，从而实现任意微信平台的在线实时问答功能。

2.3 签到模块设计

通過一定范围内签到功能，监督学生考勤。用户使用摄像头扫描后，利用第三方平台的动态二维码系统监督学生的签到行为，防止签到作弊，该系统为第三方提供，扫描时需要验证微信登录，大概每八秒更换一次动态二维码。之后将制作的web页面的http链接嵌入微信新平台即可获得用户反馈页面。签到完成显示签到成功，当日无法二次签到。

2.4 绑定功能设计

为了防止其他人员关注平台后获取绑定权限，影响教学系统安全性，绑定功能设计为人工审核模式。即通过用户上传个人信息至公众平台，从而给于适当的绑定权限，包括上传下载教学资料的Admin账号以及密码，签到微信动态二维码的地址以及微视频上传权限等。

3 结论

本文设计并实现的辅助教学系统是基于微信公众平台开发的，在常规功能基础上，根据需求设计了微视频实时上传和下载功能、实时问答功能、防作弊签到功能、用户绑定功能。其中，微视频模块具有三个特色：基于FTP站点的实时上传和下载功能；利用Dreamweaver设计视频播放网页，使得微视频的播放方式多样；指定用户的视频课程推送。

该辅助教学公众号在近300名学生中试用，根据问卷调查结果显示，对该辅助学习小助手非常满意的学生达到26%，满意的为61%，不满意的为12%，1%为无效的反馈。

4 结束语

本文设计的基于微信公众平台的辅助教学系统，适合翻转课堂、微课、PBL等新的教学模式、教学方法在教学中的运用。该系统目前已经在实际教学中试用，学生反馈效果较好，也发现了一些使用上不够完善的地方，还需要细化相关的业务流程，进一步提升用户体验。另外，随着微信小程序的快速发展，本设计将会尝试采用关联小程序的方式进一步优化。

参考文献（References）：

[1] 刘萍，丁萍莉.基于微信小程序的互联网+教育学习平台的研究与设计[J].内江科技，2016.12：45-46

[2]吕伟.基Android的移动学习平台的设计与实现[D].南京师范大学，2013：3-5

[3] 贺佳佳，何顶新.微信公共平台的OTA系统的设计与实现[J].信息与电脑，2015.7：12-14，16