基于企業微信的中小學數字校園應用系統的研究與實現

李培杰

【摘要】隨著4G/無線網絡的全國覆蓋，5G網絡的發展，師生通過移動端設備獲取教育教學信息已經成為獲取信息的主流方式，傳統桌面端的教學信息獲取方式已經無法滿足師生需求。

【關鍵詞】企業微信? 中小學教育? 數字校園

【基金項目】甘肅省“十三五”教育科學規劃立項課題“基于企業微信的數字校園平臺的研究與開發”（基金編號：GS【2018】GHB3484）。

【中圖分類號】G627 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2020）04-0253-02

一、統一基礎數據的管理平臺的設計

為解決學校教學信息“數據孤島”，教學、教研信息無法流通的現狀，需要挖掘學校教學、教研、管理基礎數據，再經過過濾、刪選最終設計出符合學校教學管理的統一數據模型。

1.學籍管理的設計與實現細節

考慮到要與國家學籍接軌的問題，在數據庫設計時按照國家學籍標準設置學籍信息字段。在學籍庫基礎上，設計了學籍查詢、修改、新建、新生導入、畢業處理模塊。為方便學籍信息查詢，在學籍查詢模塊設計了姓名字段模糊查詢方式，還以入學時間、班級、民族、學籍狀態等為查詢條件，滿足了不同維度的學籍信息查詢需求。為實現學生學籍信息與成績信息的關聯，以學籍號為關鍵字與學生成績相鏈接，學籍詳情信息中同時展現學生各次考試成績信息。根據多年學籍管理經驗，姓名、班級、政治面貌、異動、聯系電話的修改頻率較大，因此學籍修改項主要以上述字段為修改選項。對于新入學生在建立學籍時以新建學籍模塊為主，如果是新學年采用新生導入模塊。新生導入模塊在程序算法上做了字段校驗功能，在導入過程中系統自動提示出錯信息，指出Excel表格中的具體行數和錯誤原因，提高了系統的可靠性。利用入學時間和服務器此時時間關系設計算法，學生的升學年無需人工干預，后臺程序會自動為學生升入高的年級，為企業微信班級系統等模塊提供了可靠的年級、班級數據信息。在畢業處理模塊系統會自動產生當年畢業生信息，學籍管理人員只是點擊確定畢業按鈕，就可以完成畢業生處理。

2.成績管理的設計與實現細節

成績管理并不是簡單的考試成績的錄入工作，應該和學籍信息進行聯動，并能夠存儲下每次考試的成績信息和成績分析數據。在設計時盡可能減少操作復雜度，最大化的符合教務成績處理的要求，應該具有統一的考場安排，簡約的數據錄入，自動化的成績統計和分析功能。在設計成績管理模塊時，把成績管理模塊分為兩類，第一類考場分配，第二類成績處理。

考場分配模塊在設計時采用時間關系安排考場，考慮到畢業年級考試和其他年級并不一定同步，設計了所有年級考場分配和單個年級考場分配。在考場分配設計中，考慮到不同學校需求，在程序算法上采用隨機數分配法和成績排序分配法，這兩種方法可以自由切換。設計中以考號作為成績庫主關鍵字段，外鍵用學籍號和學籍數據關聯，考號通過上面兩個方法中的一種產生。由于存在文理班、實驗班、重點班、普通班，這些班級學生雖然可以混排分配考場，但在成績處理、分析時需要以班級類型分開進行處理，在考場分配數據中就需要用類型標記字段來進行分類。還存在考場個數、考場人數和教室大小的問題，在設計中并沒有像中考或學業水平測試考試那樣具體固定人數，采用考場個數和每考場人數動態設定的方法，來滿足不同學校、不同考試的需要。

3.課程管理的設計與實現細節

課程管理設計是教師和學生信息，教師和班級信息，教師和課程信息，班級和課程信息建立連接的關鍵。為了實現關聯在設計時，課程總表中的班級記錄與課程表中的各班級字段做轉置運算，產生班級課表。課程總表中的各科目字段與課程表中的班級記錄做轉置運算，產生教師課表。在每次課程變化時系統自動更新教師檔案，使教師所帶班級信息及時更新，教師班級信息與基本信息庫中的學籍信息通過年級、班級字段建立了多對多的關系，通過這種關系實現了班級與課任教師之間的關聯，為企業微信應用模塊班級數據奠定了基礎。由于企業微信中使用電話號碼作為用戶認證的唯一憑證，因此在課程總表中使用了教師電話號碼字段，在企業微信教學應用模塊登錄時通過認證系統自動獲取企業微信中的電話號碼自動登錄模塊，無須再次登錄。

二、企業微信端數字校園應用模塊的設計與架構

企業微信端數字校園應用模塊數據來自統一基礎數據管理平臺，由數字校園、數字辦公、媒體中心、通訊管理四個部分集成統一起來，實現了統一服務入口功能。在統一基礎數據的基礎上，建立師生——外部平臺關聯數據庫（第三方平臺管理），通過企業微信開放用戶認證接口獲得師生微信賬號或手機號碼，獲得的信息進一步獲得第三方平臺關聯賬號，通過后端程序實現第三方平臺自動登錄，具有了“一次登錄，多點漫游”的特點，從而實現了系統統一身份認證管理功能。

1.統一服務入口

以往與教育教學有關的應用系統服務入口獨立、分散、應用地址多、賬號多，教師在使用時難以記憶，利用率低，而以校園網站為統一服務入口的方式無法實現及時通訊和數字辦公功能，選擇企業微信為統一服務入口架構，通過企業微信自建應用將內部外部教學應用系統集成到企業微信中，簡化了登錄方式，同時企業微信可以實現“桌面+移動”雙層入口，采用企業微信可以低成本實現服務入口統一的目的。

統一服務入口是指將內部外部應用統一到一個平臺之上，無需記憶網址和登錄賬戶。系統通過企業微信自建應用接口實現，企業微信允許自建32個應用。具體實現原理是，在企業微信后臺建立自建應用，自建應用網頁授權及JS-SDK中設置授權域名獲得企業微信API授權，獲得授權后配置工作臺應用主頁（或采用自定義菜單方式配置應用菜單）將應用綁定到企業微信。企業微信有桌面端和移動端兩種應用模式，無論電腦還是手機只要登錄企業微信就可以登錄到內部外部應用模塊，實現了統一服務入口功能。

2.統一身份認證

系統通過建立師生內外部應用關聯數據庫來完成統一身份認證。數據庫中以教師電話號碼與內外部應用模塊（網址、賬號字段）建立一對多的關系。通過企業微信提供的OAuth的授權登錄方式，企業應用中的URL鏈接（包括自定義菜單或者消息中的鏈接），均可通過OAuth2.0驗證接口來獲取成員的UserId身份信息，可以從企業微信終端打開的應用獲取教師的UserId身份信息，再從UserId身份信息中提取出電話號碼信息，獲得的電話號碼信息在關聯數據庫中查找出應用模塊賬號，系統自動在內外部應用頁面中填寫賬號信息，實現自動登錄。另外企業微信通過成員電話號碼來獲取登錄授權，從而使每個成員能夠準確的登錄內外部應用，實現了統一身份認證功能。

三、結束語

基于企業微信的數字校園應用系統，在現有硬件基礎上，運用大數據、人工智能等技術設計開發的一套高效實用的數字校園平臺。按照“智能、多維、高效”的原則，開發了具有本地特色的教學管理數字校園系統，提升了學校教學服務水平。系統以企業微信為架構將內外部教學應用集成統一在一個平臺之上，實現了統一服務入口和統一身份認證功能。以“少進多出、多維智能”的原則，簡化了應用端操作復雜度，減輕了教師工作量。

系統集成了“桌面+移動”的終端操作方式，實現了無紙化、移動端辦公，避免了數據孤島，以信息化手段推進了教學管理方式的轉變，提高了辦公效率。

參考文獻：

[1]葉葉.高校智慧校園建設探討[J].信息與電腦.2018年23期.