基于微信公众号的信息教育平台的设计与实现

王勇智

摘要：针对传统课堂管理模式的不足，借助移动终端技术，设计了一个新型的基于微信公众平台的信息教育平台，提供一种高效便捷的考勤方式与课堂教学互动手段，提高教师们的课堂教学效果，实现老师与学生之间便捷的课堂交互，并且通过云共享，大大减少相关管理人员的工作难度与教育管理成本，提高学校的教学管理效率，有较大的教育实用意义和推广价值。

关键词：微信公众号;信息化教育;课堂教学创新;课堂管理

中图分类号：TP311      文献标识码：A

文章编号：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，微信几乎存在于每个中国人的手机中[1]。微信公众平台拥有完善的开发接口，可通过编程实现各类功能，既增加了用户黏度，也保障了服务的正常提供[2-3]。在传统课堂上，教师进行考勤的方式主要为人工点名。这种方式需要根据名册逐个确认，费时过多且影响教学进度。学校或院部的考勤人员进行考勤的方式主要依赖于课堂抽查，由于学校中同一时段的上课班级较多且上课地点不集中，考勤人员每日都花费过多时间在路程上，效率低下。除此之外，老师、学生辅导员和教务处三方的考勤结果缺乏共享性。除了课堂考勤之外，教师关注教学效果问题，采用课堂提问的反馈结果具有片面性，如果能得到绝大多数同学的回答结果，能更好地获得教学效果的真实反馈。

针对传统考勤模式的不足，我们设计并实现了一种基于微信公众平台的信息教育平台，通过前台与后台管理的开发，提供一种高效便捷的考勤与课堂教学互动方式。该平台提供了基于微信公众平台的考勤方式，通过签到码实现灵活自由的考勤管理与發布，允许所有学生并行进行考勤，大大减少了考勤时间，以保障教学进度的正常开展。

2 系统设计

2.1 业务流程分析

该信息教育平台分为微信端和后台管理端两个部分，微信端是依附于微信应用的用户交互接口，不同的绑定账号提供有不同的功能。学生在绑定微信后可以在该平台完成签到与课堂练习操作，操作产生数据将通过网络传输至系统服务器。教师在该平台被赋予了发布签到与课堂练习的权限，并可实时查看服务器的数据统计结果。后台管理端由不同权限的用户组成，教师可以在网页端对课堂的题库进行增加修改，院领导可查看本院的考勤信息，校领导可查看全校的考勤信息，而管理员则拥有后端管理端的所有操作权限。本平台的业务流程图如图1所示。

2.2 用户权限

信息教育平台的用户主要分为三类角色：

1）学生：可以在微信端以自己的身份进行考勤以及完成课堂练习，无权访问其他用户的相关数据且无后台管理端的使用权限。

2）教师：可在后台管理端查看与修改所负责课程的题库，并可查看本课程学生的历史考勤记录和练习相关情况。除此之外，在微信端可对考勤进行设置并查看当前班级的考勤实时记录。

3）管理人员：其中包含辅导员、院系领导，校级领导以及管理员。辅导员与院系领导具有查看所负责院系的学生数据的权限，校级领导具有查看全校学生数据的权限，而管理员则拥有增删查改一切数据以及访问全部功能的权限。

2.3 系统架构

该平台系统运行架构由前台、服务器与数据库三部分组成。前台有微信公众平台与浏览器网页两种展现形式，分别对应微信端与后台管理端，为用户提供了直观便捷的操作模式。服务器为平台功能实现的核心，负责处理前台发回的请求以及相关数据的存储与统计。数据库则存储了平台所需的用户信息、权限分配、考勤数据、练习数据。

2.4 系统功能结构

根据系统需求分析，信息教育平台主要分为微信端和管理网页端两大模块。

微信端模块的总体功能结构图如图2所示，主要分学号（或教师编号）与微信绑定，学生课堂签到、学生课堂练习、教师发布签到信息、教师发布课堂练习5个模块。

后台管理端模块的总体功能结构图如图3所示，主要分为教师新增练习、教师修改练习、管理人员查看考勤情况、管理人员管理学生信息4个模块。

2.5 系统数据库设计

作为计算机软件设计的关键部分，数据库设计对保障软件的正常运行有着至关重要的作用[4]。在信息教育平台中，平台由学生、教师、管理人员、考勤、练习五个主体组成，数据由主体的唯一标识进行区分（如学号及工号），保障数据与标识号可以一对一检索。

平台的实际使用中，存在复杂的数据交叉的情况。在绑定模块上，微信号同时与学生、教师两张数据表有关联，给检索带来了不便。在课堂练习模块上，一个练习可以由多个学生进行回答，而一个学生可以回答多个练习，两者存在多对多的对应关系。为尽可能降低数据冗余以及提高表性能，平台采取联合查询的方式进行复杂数据的检索，设计了微信号对应表、练习对应表两个关系表辅助查询数据，从而提供微信号到学号/工号以及学号到练习答案的查询途径。

3 系统实现

3.1 微信端实现

用户在微信关注平台公众号后首先进行绑定身份操作，一个微信号只能绑定一个身份。一经绑定，用户无法在微信端进行解绑操作，只能由后台管理员进行解绑操作，避免他人代签的情况。

经过微信号绑定后，用户输入任意内容即可获取命令列表，包括参与考勤、发布考勤、参与练习及发布练习。不同身份的用户仅能访问自己相关的功能，例如学生仅可参与考勤与参与练习，而不可发布。教师发布考勤页面如图4所示，进入发布考勤页面后，可进行签到管理，包括发布新的签到、继续上一次的签到、查看签到结果以及查询最近一次签到编码。教师可设置考勤截止时长，过期将自动算作迟到。发布考勤后，服务器将自动生成一个六位随机字符串作为签到编码，以筛选未到现场的学生。随后教师可告知在场学生考勤编码，开始考勤过程。学生进行考勤时平台将通过微信开发接口获取学生当前位置，当学生所在位置较远时，将无法完成考勤。

教师可随时查看考勤情况，平台用不同颜色区分正常到课、迟到、早退、旷课四种情况，其中早退与旷课结果由第二次考勤结果决定。除此之外，教师还可手动更改用户考勤状态，以作为订正。

教师还可通过公众平台发布课堂练习。微信端仅提供发布功能，练习题修改需通过后台管理页面进行。学生回答完毕后，教师可直接查看回答统计结果，以掌握课堂教学情况。

3.2 后台管理端的实现

后台管理端首先需要进行登录，账号为职工的工号，密码为自设的密码，登录后将根据工号所属的用户级别进行权限划分，从而显示不同级别的数据。

相关用户可在后台管理端查看考勤数据，如图5所示。不同级别的用户能查看的考勤数据范围也不同，如院系管理人员仅可查看所属院系学生的考勤数据，而校级管理人员有权查看所有学生的考勤数据。

除此之外，教师与管理员的界面还会显示练习题目编辑的接口，如图6所示。在该页面，教师可以增删查看自己的练习题目，并且除管理员外他人无权访问自己的题目。

4 结束语

信息教育平台将智能手机为教学所用，通过微信公众平台开发，提供一种高效便捷的考勤方式与课堂教学互动手段，实现了考勤数据共享，从而能大大减少相关管理人员的工作难度与教育管理成本，提高学校的教学管理效率。该方法使用门槛极低，方便操作，有较大的教育实用意义和推广价值。

参考文献：

[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] 微信团队. 微信公众平台开发概述[EB/OL].[2020-03-05].https：//developers.weixin.qq.com/doc/offiaccount/Getting_Started/Overview.html.

[3] 微信公众平台开发从零基础到ThinkPHP5高性能框架实践[M].北京： 机械工业出版社， 2017.

[4] 陳英达， 黄巨涛， 林强， 等. 关系型数据库逻辑设计规范研究[J]. 微型电脑应用， 2018， 34（6）： 1-2， 7.

【通联编辑：谢媛媛】