基于微信公眾號的信息教育平臺的設計與實現

王勇智

摘要：針對傳統課堂管理模式的不足，借助移動終端技術，設計了一個新型的基于微信公眾平臺的信息教育平臺，提供一種高效便捷的考勤方式與課堂教學互動手段，提高教師們的課堂教學效果，實現老師與學生之間便捷的課堂交互，并且通過云共享，大大減少相關管理人員的工作難度與教育管理成本，提高學校的教學管理效率，有較大的教育實用意義和推廣價值。

關鍵詞：微信公眾號;信息化教育;課堂教學創新;課堂管理

中圖分類號：TP311 ? ? ?文獻標識碼：A

文章編號：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，微信幾乎存在于每個中國人的手機中[1]。微信公眾平臺擁有完善的開發接口，可通過編程實現各類功能，既增加了用戶黏度，也保障了服務的正常提供[2-3]。在傳統課堂上，教師進行考勤的方式主要為人工點名。這種方式需要根據名冊逐個確認，費時過多且影響教學進度。學?；蛟翰康目记谌藛T進行考勤的方式主要依賴于課堂抽查，由于學校中同一時段的上課班級較多且上課地點不集中，考勤人員每日都花費過多時間在路程上，效率低下。除此之外，老師、學生輔導員和教務處三方的考勤結果缺乏共享性。除了課堂考勤之外，教師關注教學效果問題，采用課堂提問的反饋結果具有片面性，如果能得到絕大多數同學的回答結果，能更好地獲得教學效果的真實反饋。

針對傳統考勤模式的不足，我們設計并實現了一種基于微信公眾平臺的信息教育平臺，通過前臺與后臺管理的開發，提供一種高效便捷的考勤與課堂教學互動方式。該平臺提供了基于微信公眾平臺的考勤方式，通過簽到碼實現靈活自由的考勤管理與發布，允許所有學生并行進行考勤，大大減少了考勤時間，以保障教學進度的正常開展。

2 系統設計

2.1 業務流程分析

該信息教育平臺分為微信端和后臺管理端兩個部分，微信端是依附于微信應用的用戶交互接口，不同的綁定賬號提供有不同的功能。學生在綁定微信后可以在該平臺完成簽到與課堂練習操作，操作產生數據將通過網絡傳輸至系統服務器。教師在該平臺被賦予了發布簽到與課堂練習的權限，并可實時查看服務器的數據統計結果。后臺管理端由不同權限的用戶組成，教師可以在網頁端對課堂的題庫進行增加修改，院領導可查看本院的考勤信息，校領導可查看全校的考勤信息，而管理員則擁有后端管理端的所有操作權限。本平臺的業務流程圖如圖1所示。

2.2 用戶權限

信息教育平臺的用戶主要分為三類角色：

1）學生：可以在微信端以自己的身份進行考勤以及完成課堂練習，無權訪問其他用戶的相關數據且無后臺管理端的使用權限。

2）教師：可在后臺管理端查看與修改所負責課程的題庫，并可查看本課程學生的歷史考勤記錄和練習相關情況。除此之外，在微信端可對考勤進行設置并查看當前班級的考勤實時記錄。

3）管理人員：其中包含輔導員、院系領導，校級領導以及管理員。輔導員與院系領導具有查看所負責院系的學生數據的權限，校級領導具有查看全校學生數據的權限，而管理員則擁有增刪查改一切數據以及訪問全部功能的權限。

2.3 系統架構

該平臺系統運行架構由前臺、服務器與數據庫三部分組成。前臺有微信公眾平臺與瀏覽器網頁兩種展現形式，分別對應微信端與后臺管理端，為用戶提供了直觀便捷的操作模式。服務器為平臺功能實現的核心，負責處理前臺發回的請求以及相關數據的存儲與統計。數據庫則存儲了平臺所需的用戶信息、權限分配、考勤數據、練習數據。

2.4 系統功能結構

根據系統需求分析，信息教育平臺主要分為微信端和管理網頁端兩大模塊。

微信端模塊的總體功能結構圖如圖2所示，主要分學號（或教師編號）與微信綁定，學生課堂簽到、學生課堂練習、教師發布簽到信息、教師發布課堂練習5個模塊。

后臺管理端模塊的總體功能結構圖如圖3所示，主要分為教師新增練習、教師修改練習、管理人員查看考勤情況、管理人員管理學生信息4個模塊。

2.5 系統數據庫設計

作為計算機軟件設計的關鍵部分，數據庫設計對保障軟件的正常運行有著至關重要的作用[4]。在信息教育平臺中，平臺由學生、教師、管理人員、考勤、練習五個主體組成，數據由主體的唯一標識進行區分（如學號及工號），保障數據與標識號可以一對一檢索。

平臺的實際使用中，存在復雜的數據交叉的情況。在綁定模塊上，微信號同時與學生、教師兩張數據表有關聯，給檢索帶來了不便。在課堂練習模塊上，一個練習可以由多個學生進行回答，而一個學生可以回答多個練習，兩者存在多對多的對應關系。為盡可能降低數據冗余以及提高表性能，平臺采取聯合查詢的方式進行復雜數據的檢索，設計了微信號對應表、練習對應表兩個關系表輔助查詢數據，從而提供微信號到學號/工號以及學號到練習答案的查詢途徑。

3 系統實現

3.1 微信端實現

用戶在微信關注平臺公眾號后首先進行綁定身份操作，一個微信號只能綁定一個身份。一經綁定，用戶無法在微信端進行解綁操作，只能由后臺管理員進行解綁操作，避免他人代簽的情況。

經過微信號綁定后，用戶輸入任意內容即可獲取命令列表，包括參與考勤、發布考勤、參與練習及發布練習。不同身份的用戶僅能訪問自己相關的功能，例如學生僅可參與考勤與參與練習，而不可發布。教師發布考勤頁面如圖4所示，進入發布考勤頁面后，可進行簽到管理，包括發布新的簽到、繼續上一次的簽到、查看簽到結果以及查詢最近一次簽到編碼。教師可設置考勤截止時長，過期將自動算作遲到。發布考勤后，服務器將自動生成一個六位隨機字符串作為簽到編碼，以篩選未到現場的學生。隨后教師可告知在場學生考勤編碼，開始考勤過程。學生進行考勤時平臺將通過微信開發接口獲取學生當前位置，當學生所在位置較遠時，將無法完成考勤。

教師可隨時查看考勤情況，平臺用不同顏色區分正常到課、遲到、早退、曠課四種情況，其中早退與曠課結果由第二次考勤結果決定。除此之外，教師還可手動更改用戶考勤狀態，以作為訂正。

教師還可通過公眾平臺發布課堂練習。微信端僅提供發布功能，練習題修改需通過后臺管理頁面進行。學生回答完畢后，教師可直接查看回答統計結果，以掌握課堂教學情況。

3.2 后臺管理端的實現

后臺管理端首先需要進行登錄，賬號為職工的工號，密碼為自設的密碼，登錄后將根據工號所屬的用戶級別進行權限劃分，從而顯示不同級別的數據。

相關用戶可在后臺管理端查看考勤數據，如圖5所示。不同級別的用戶能查看的考勤數據范圍也不同，如院系管理人員僅可查看所屬院系學生的考勤數據，而校級管理人員有權查看所有學生的考勤數據。

除此之外，教師與管理員的界面還會顯示練習題目編輯的接口，如圖6所示。在該頁面，教師可以增刪查看自己的練習題目，并且除管理員外他人無權訪問自己的題目。

4 結束語

信息教育平臺將智能手機為教學所用，通過微信公眾平臺開發，提供一種高效便捷的考勤方式與課堂教學互動手段，實現了考勤數據共享，從而能大大減少相關管理人員的工作難度與教育管理成本，提高學校的教學管理效率。該方法使用門檻極低，方便操作，有較大的教育實用意義和推廣價值。

參考文獻：

[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] 微信團隊. 微信公眾平臺開發概述[EB/OL].[2020-03-05].https：//developers.weixin.qq.com/doc/offiaccount/Getting_Started/Overview.html.

[3] 微信公眾平臺開發從零基礎到ThinkPHP5高性能框架實踐[M].北京： 機械工業出版社， 2017.

[4] 陳英達， 黃巨濤， 林強， 等. 關系型數據庫邏輯設計規范研究[J]. 微型電腦應用， 2018， 34（6）： 1-2， 7.

【通聯編輯：謝媛媛】