基于微信公眾平臺的慕課建設平臺的設計與實現

龔讓聲，李素桂，林 敏

（1. 廈門華天涉外職業技術學院，福建 廈門 361102；2. 福建師范大學閩南科技學院，福建 泉州 362332）

1 緒論

1.1 項目研究背景及研究意義

隨著智能終端與移動互聯網的發展，微信公眾平臺的慕課（大規模開放在線課程）建設研究不斷推動著移動學習應用的創新和進步。微信是一款具有通信、社交和平臺化功能的移動軟件，已經成為一種重要的移動互聯網入口。微信平臺化功能則提供了一種新型的移動應用開發方式，開放平臺為第三方移動程序（APP）提供了基于 IOS和 Android系統的開發工具包，應用開發者可通過開發工具包將微信功能接入第三方應用，將第三方程序的內容發布給微信好友、分享至朋友圈或通過公眾號，使第三方內容借助微信公眾平臺獲得更廣泛的傳播。隨著 MOOCs受到關注，在于它為學生提供了平臺上免費學習、討論、考試、得分、獲得證書等[1]。MOOCs不僅具有規模大，開放性的特征，重要的是它形成了“人本主義”中提倡的“以學生為中心”的特點，MOOCs運行的基礎是平臺，一切課程都要通過平臺向學生開放。因此，學校、教師與學生的接觸都要通過平臺才能實現。為此。利用微信公眾平臺的慕課建設平臺的設計與開發研究就具有重要的現實意義和應用前景。

1.2 項目國內外的應用現狀

微信公眾平臺是基于微信的新增的功能模塊。個人和企業都可以申請一個公眾號，以群發推送，自動回復以及以一對一交流的方式實現和特定群體之間的信息交流。微信公眾平臺支持PC，移動互聯網網頁登錄，并可以綁定私人賬號群發信息。只要有一個微信公眾號就能實現和特定群體的文字、圖片、語音的全方位溝通、互動[2]。

MOOCs（大規模開放在線課程），是一種將分布于世界各地的授課者和成千上萬個學習者通過教與學聯系起來的大規模在線公開課程[3]。MOOCs起始于美國，2012年初，美國斯坦福大學教授創立Udacity在線課程；2012年 4月，斯坦福大學兩位教授創立 Coursera，現有普林斯頓大學、斯坦福大學、加州理工、密歇根大學和賓夕法尼亞大學等62所知名大學加入；2012年5月，麻省理工學院和哈佛大學宣布整合兩校師資，聯手實施edX網絡在線教學計劃，現已有全球上百家知名高校申請加入。Coursera, Udacity,和edX已成為目前MOOCs最有影響力的“三巨頭”。

2013年在中國教育界也算是刮起了 MOOC的陣陣“颶風”。北大、清華、復旦、上海交大等4所國內高校相繼加入MOOC平臺。同時，眾多大學和政府以及企業正在聯手打造中國MOOC平臺，清華大學推出了“學堂在線”，上海交大推出了“好大學在線”，上海市搭建了“高校課程共享中心”、重慶市建立了“中國東西部高校課程共享聯盟”。2013年可謂是中文MOOC元年。

1.3 項目研究的主要內容

本文研究的主要內容是：首先對微信公眾平臺的慕課建設的應用價值研究。其次，提出了基于微信公眾平臺的慕課建設的設計與實現。最后，得到慕課建設開發的微信公眾平臺，并對平臺進行了專門的測試和應用。重點研究的內容是微信公眾平臺的慕課建設平臺的設計與實現。使大學的課程、課堂教學、學生學習進程、學生的學習體驗、師生互動過程、學生的學習考核等被完整地、系統地在線實現。

2 基于微信公眾平臺的慕課建設平臺相關技術概述

2.1 微信公眾平臺的慕課建設平臺實現框架

微信公眾平臺的其實就慕課建設實現其實就是搭建好企業自己的服務器，然后對接好微信公眾平臺的服務器接口，當一個信息從終端設備發送給微信后，微信服務器接收信息后轉發給企業自己的服務器，然后根據自定義服務器所開發搭建的功能，功能實現的相關信息轉發給信息發送者。為此微信公眾平臺的實就是慕課建設其實就是服務器上慕課的開發。具體實現框架如圖1所示：

2.2 基于微信公眾平臺的慕課建設平臺關鍵技術研究

微信公眾平臺慕課建設的關鍵技術主要是開發環境的搭建，在搭建的開發環境上利用 PHP（JAVA）、HTTP、XML、MYSQL、HTML5等技術來實現。

（1）開發環境的搭建：首先到AppServ官網上去下載AppServ軟件，該軟件包含AppServ HTTP服務器軟件、網頁設計語言PHP、數據庫管理軟件MySQL、圖形界面的數據庫管理軟件。

圖1 微信公眾平臺的慕課建設實現框架圖Fig.1 MOOCs construction framework map based on WeChat public platform

（2）PHP是一種創建動態交互站點的通用開源腳本語言，它吸收了Perl、C和JAVA語言的特點創建了自己靈活獨特的語法特點。PHP與Apache服務器一起使用，最大的優勢就是能方便快捷的處理HTTP的請求，同時對MySQL的支持也比較完美，本身就有很好訪問的擴展庫[4-6]。

（3）HTTP是超文本傳輸協議，一般來說，當微信（騰訊）的后臺向自己開發的公眾平臺服務器發送消息的時候，就要使用超文本傳輸協議。在我們搭建的開發環境中，其實在PHP使用HTTP的服務器端時，Apache就已經為我們公眾平臺的服務器解析了協議，并以全局變量$_SET和$HTTP_RAW_POST_DATA中把GET數據和POST變量值寫入其中，達到了收取微信后臺傳給公眾平臺的數據。

（4）XML是一種可擴展的標記語言，當微信后臺給我們公眾平臺發來信息時，是一個沒有屬性的字段簡稱條目，條目的值可以是數字和字符串，該發過來的條目可以是一條或多條，條目可以進行嵌套。為此PHP為我們提供了一個簡單的函數來解析XML，首當其中的就是要解析 XML字符串，當解析成功時就會返回一個SimpleXMLElement的對象，解析失敗的話就返回False。

（5）MYSQL是開源的關系型數據庫，和 SQL Server類似，支持SQL語句的查詢和數據的存儲，它使用方便簡潔，移植性強。PHP通常采用ext/MySqli、PDO_MySql、ext/MySql等連接方式訪問MYSQL的封裝[7]。

（6）HTML5其實是HEML4一個更高級別的版本，并不是一種全新的技術，它包含 CSS3和相關的JavaScript，通過這一系列的整套技術，可以在不同的瀏覽器上實現復雜的富界面的應用，這也是微信公眾平臺慕課建設所急需的關鍵技術[8]。

3 基于微信公眾平臺的慕課建設平臺設計

3.1 微信公眾平臺的慕課建設平臺功能設計

微信公眾平臺慕課建設應用平臺的功能設計，結合當前高職院校的具體實際，經過多方的調研走訪，深入到老師和學生中去，得出該平臺的主要功能由系統管理、慕課課程資源管理、在線開放課程和特色專題管理四個組成。在整個公眾平臺的慕課建設平臺的系統管理中，對使用的角色進行分析，其角色定位主要是教師、學生、和管理員。

（1）系統管理主要包含用戶管理、用戶權限、功能管理等模塊，在用戶管理模塊中主要是用戶的注冊、登錄、注銷及用戶的基本信息進行管理。用戶權限主要是管理員針對不同用戶使用不同的功能進行相應的權限分配。功能管理主要是慕課建設所要設計的功能及這些功能中最為基本的對慕課進行添加、修改、刪除、及查看等基本的操作。

（2）慕課資源管理主要是針對當前高職教育的具體實際，結合當前高職院校人才培養方案及相關課程的課程標準。慕課資源管理主要分為公共課、專業基礎課、專業核心課、素質拓展課等模塊[9]。主要是在實現人才培養過程中對所建設的慕課進行分類管理，而作為用戶的學生群體，可以根據自己的實際需求、學分的需要對學校所開設的慕課進行查找、檢索、學習、考試等功能的實現。作為教師的群體用戶，在慕課資源管理這個模塊中、主要是進行慕課的制作、上傳、掛接修改以及學生慕課學習進度的監督和最后學習慕課的考核。

（3）特色專題管理主要是為當前前沿的相關技術設立的專題，這個專題里對當前的前沿技術，相關專家的專題報告、講座、技術研討等進行添加、刪除、更新等操作。

3.2 微信公眾平臺的慕課建設平臺的總體設計

根據上面系統的功能設計分析，采用了當前流行的B/S架構，利用HTML5和PHP技術，我們設計了微信公眾平臺慕課建設系統的首頁。除了微信公眾平臺慕課建設系統的主界面的設計，還重點對系統的數據庫進行設計，一個系統的整體運作性能，數據庫的設計是相當重要的，選用好的數據庫系統可以有效的解決數據冗余、響應速度、時間復雜度等。本系統在數據庫的設計上，采用了MYSQL開源數據庫，它能很好的實現相關數據的存儲，利用ADO數據連接技術，能很好的實現相關模塊的連接；利用觸發器、函數、查詢語句等對復雜的數據進行處理。系統的響應速度、整體性能等得到保證，系統能正常運作，更好的為全體師生服務。微信公眾平臺的慕課建設平臺首頁如圖2所示：

4 微信公眾平臺的慕課建設平臺的實現

4.1 微信公眾平臺的慕課建設平臺登錄界面的實現

微信公眾平臺的慕課建設平臺登錄界面是作為管理員、學生、教師在授權的情況下登錄進入平臺的唯一接口，不同的用戶只要輸入用戶名、手機號、郵箱，密碼和驗證碼都可以進入平臺的主界面，同時也可以用手機的微信掃描二維碼進行登錄。微信公眾平臺的慕課建設平臺登錄界面如圖3所示：

圖3 微信公眾平臺的慕課建設平臺登錄界面圖
Fig.3 login interface of MOOCs construction login platform based on WeChat public platform

主要實現代碼為：

4.2 微信公眾平臺的慕課建設平臺首頁的實現

根據上文中對平臺的需求分析和總體設計，當我們的用戶成功登錄后就直接進入微信公眾平臺的慕課建設平臺的首頁，實現如圖 3-2所示的首頁頁面，采用了PHP的相關技術，主要實現代碼為：

4.3 微信公眾平臺的慕課建設平臺慕課資源管理的實現

為了實現微信公眾平臺的慕課建設平臺慕課資源管理的實現，根據平臺的設計原理，對平臺的所有慕課資源進行管理，慕課資源就是移動學習的相關課程。實現對課程的上傳、更新、修改、刪除等功能[10-12]。同時從慕課資源管理中實現學生對某門課程的選修、學習進度、學分的認定等操作。相關老師要跟進做好在線的答疑和學生的學習情況考核。主要實現代碼為：

5 研究主要結論

利用微信公眾平臺的二次開發，利用 PHP、HTML5等技術開發了基于微信公眾平臺的慕課建設平臺，該平臺實現了在線開放課程、慕課資源管理、特色專題、系統管理等功能，通過投入運營，該平臺的功能滿足當前高職院校慕課建設的需要。滿足學生群體，根據自己的實際學分的需求對學校所開設的課程進行檢索、學習、考試。同時也滿足教師制作、上傳、掛接、修改以及學生慕課學習進度的監督和學生學習課程的在線答疑和學習結束的考核。真正的滿足學生移動學習的需要，達到研究的目的。

[1] 葉煜, 鄒承俊, 雷靜. 慕課視野下高職計算機應用基礎教學改革研究[J]. 當代職業教育, 2015(11): 53-55.

[2] 方興東, 石現升, 張笑容, 張靜. 微信傳播機制與治理問題研究[J]. 現代傳播(中國傳媒大學學報), 2013, 35(06):122-127.

[3] 馬繼紅. 獨立學院慕課教學現狀與對策研究——以萬方科技學院的《計算機應用基礎》課為例[J]. 佳木斯職業學院學報, 2015(12): 201-202.

[4] 閻沖. 基于PHP的圖書館微信公眾平臺API接口設計與實現[J]. 農業圖書情報學刊, 2017, 29(06): 51-54.

[5] 杜珺, 劉新, 郭金運, 姜英明. 基于MySQL的SDCORS數據庫自動壓縮備份機制[J]. 全球定位系統, 2016, 41(05): 127-130.

[6] 夏飛, 丁勝, 孟振南, 湯葉舟, 謝景文. 基于云計算平臺的HTML解析系統的設計與實現[J]. 現代計算機(專業版),2015(01): 42-44+48.

[7] 付瑩. 慕課在高職數學教學中的應用探討[J]. 高教學刊,2017, (20): 98-100.

[8] 蔣蕾. “慕課”背景下高職院校課程建設探索及實踐——以江陰職業技術學院為例[J]. 中國教育信息化, 2017, (09): 43-45.

[9] 李東. “慕課”背景下高職院校思想政治課教學模式的轉型[J]. 重慶電力高等專科學校學報, 2016, 21(04): 7-8+20.

[10] 陳雪珍. 慕課視域下高職院校概論課教學資源的建設[J].溫州職業技術學院學報, 2016, 16(02): 27-29+34.

[11] 張智慧, 賀志慧, 奉國和, 李擁軍. 高校檔案微信公眾平臺建設調查分析——以“211工程”高校為例[J]. 廣東開放大學學報, 2017, 26(04): 84-89.

[12] 蘭富強, 沈麗寧, 李為, 楊雪梅. 三甲醫院微信公眾平臺使用分析[J]. 醫學信息學雜志, 2017, 38(03): 59-63.