基于微信公眾平臺(tái)輔助教學(xué)實(shí)施的研究與開發(fā)

羅春花 李瓊 陳穎 鄒艷華

摘要：隨著智能移動(dòng)終端的普及，以及微信應(yīng)用受眾群體越來(lái)越廣泛，微信在教育領(lǐng)域的研究不斷被深化，二次開發(fā)的微信公眾平臺(tái)應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)的研究也逐漸增多。而教學(xué)是一個(gè)須完整實(shí)施但又復(fù)雜的過(guò)程體系，為了教學(xué)實(shí)施過(guò)程中課后構(gòu)建知識(shí)體系這一階段學(xué)生能夠更好地進(jìn)行獨(dú)立移動(dòng)式學(xué)習(xí)，闡述開發(fā)應(yīng)用于輔助教學(xué)的微信公眾平臺(tái)的一些思想、原理和技術(shù)，嘗試為教育工作者們提供普遍性開發(fā)實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：微信公眾平臺(tái)；輔助教學(xué)；開發(fā)研究；技術(shù)；原理

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2018）40-0165-03

1 前言

整個(gè)教學(xué)過(guò)程的實(shí)施不是只包括課堂授課，還包括預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)、評(píng)價(jià)等階段，并且內(nèi)化知識(shí)主要是在課后完成，而老師并不總是隨時(shí)隨地?zé)o處不在，因此就需要一個(gè)不受時(shí)空地域限制的平臺(tái)來(lái)輔助完成整個(gè)教學(xué)過(guò)程。

隨著既智能又可移動(dòng)的新式媒體終端的普及，微信應(yīng)用和其他社交應(yīng)用相比，已經(jīng)成為一種生活方式，在日常利用碎片時(shí)間進(jìn)行閱讀時(shí)人們最先考慮的也是微信公眾號(hào)。2017年11月9日，騰訊微信團(tuán)隊(duì)在全球合作伙伴大會(huì)上發(fā)表了最新的《2017微信數(shù)據(jù)報(bào)告》，這份報(bào)告數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)截至9月，其中開放平臺(tái)公眾號(hào)的月活躍賬號(hào)數(shù)已達(dá)到350萬(wàn)[1]。微信自2011年推出以來(lái)，用戶呈現(xiàn)不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì)，其中微信公眾平臺(tái)已經(jīng)被很多專家學(xué)者探索研究應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域方面，如教育、廣播電視、醫(yī)學(xué)、圖書館等行業(yè)的應(yīng)用，當(dāng)然也包括微信營(yíng)銷[2]。

微信輔助教育、微信教學(xué)、以及微信在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用文獻(xiàn)相對(duì)較多，在中國(guó)知網(wǎng)以“基于微信公眾號(hào)”+“教學(xué)”為關(guān)鍵字進(jìn)行搜索，共搜到相關(guān)文獻(xiàn)198篇；但以“基于微信公眾號(hào)”+“開發(fā)研究”為關(guān)鍵字進(jìn)行搜索，僅搜到相關(guān)期刊文獻(xiàn)4篇，由此可見很多學(xué)者對(duì)微信在教育教學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用的可能性、現(xiàn)實(shí)性以及應(yīng)用價(jià)值上進(jìn)行了研究，提供了扎實(shí)的理論指導(dǎo)，開發(fā)微信公眾平臺(tái)并應(yīng)用到行業(yè)領(lǐng)域中的研究相對(duì)較少，可能是因?yàn)殚_發(fā)是專業(yè)技術(shù)人員才能實(shí)現(xiàn)的。

然而，微信公眾號(hào)由于擁有用戶人數(shù)眾多、信息接收及時(shí)、功能豐富多樣、智能移動(dòng)性等特點(diǎn)，是許多老師考慮輔助完成教學(xué)實(shí)施的首選平臺(tái)。由于微信個(gè)人訂閱號(hào)中“編輯模式”的功能局限，諸如視頻不能超過(guò)20M、群發(fā)消息次數(shù)限制、下載限制、評(píng)價(jià)體系缺乏、教學(xué)追蹤不及時(shí)等等，因此有的老師在教學(xué)中期望能夠通過(guò)“開發(fā)模式”開發(fā)適合自己在教學(xué)上使用的微信公眾平臺(tái)，卻苦惱于自己的技術(shù)能力。本文意在探討二次開發(fā)微信公眾平臺(tái)運(yùn)用在教學(xué)上的一些技術(shù)和思想理念，嘗試能夠在教學(xué)實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)普遍應(yīng)用。

2 開發(fā)思路

基于輔助完成教學(xué)過(guò)程的微信公眾平臺(tái)，既要滿足課后學(xué)生學(xué)習(xí)需求，同時(shí)又要充分利用微信的優(yōu)勢(shì)，設(shè)計(jì)開發(fā)的平臺(tái)要體現(xiàn)趣味、內(nèi)容要充實(shí)、使用更方便、更具人性化的閱讀方式，保證可隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)等。本文提出了以下三點(diǎn)思路方向：

第一，當(dāng)今智能移動(dòng)終端有手機(jī)、iPad、pc等多種樣式，同時(shí)操作系統(tǒng)也呈現(xiàn)多樣化的趨勢(shì)，有Android、iOS、webOS 、windows等，由于不同操作系統(tǒng)對(duì)同一軟件不兼容，同一種APP應(yīng)用需要設(shè)計(jì)多種操作系統(tǒng)版本，開發(fā)成本較高、工作量繁重。微信公眾平臺(tái)具有跨平臺(tái)、兼容的特性，不需要重置APP應(yīng)用，減少開發(fā)成本。

第二，眾所周知，課堂是老師傳授知識(shí)及學(xué)習(xí)者對(duì)知識(shí)內(nèi)容印象的建立，若要充分鞏固或者內(nèi)化甚至構(gòu)建體系，還需要課后的反復(fù)訓(xùn)練或不斷應(yīng)用探究。為了保證學(xué)生在課后能夠順利地學(xué)習(xí)，輔助教學(xué)的微信公眾平臺(tái)在開發(fā)過(guò)程中需要考慮以下幾點(diǎn)：

1） 當(dāng)學(xué)習(xí)者在課后運(yùn)用智能移動(dòng)終端利用碎片時(shí)間進(jìn)行構(gòu)建知識(shí)時(shí)，能夠不受時(shí)空地域限制地獲取課堂上老師授課的內(nèi)容資料，以及根據(jù)自身意愿可以在線閱讀或者下載保存；

2） 課后作業(yè)是評(píng)價(jià)學(xué)生是否掌握了某個(gè)知識(shí)內(nèi)容的標(biāo)尺，需要在平臺(tái)中體現(xiàn)且告知學(xué)習(xí)者提交方式，以及學(xué)習(xí)者能隨時(shí)通過(guò)平臺(tái)查詢自己的平時(shí)作業(yè)情況，然后根據(jù)情況進(jìn)行調(diào)整學(xué)習(xí)進(jìn)度，教師也可以通過(guò)平臺(tái)了解學(xué)生學(xué)習(xí)進(jìn)度，進(jìn)而調(diào)整教學(xué)進(jìn)度；在教學(xué)過(guò)程中，除了貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程的形成性評(píng)價(jià)外，還要有總結(jié)性評(píng)價(jià)，即在考試結(jié)束后，學(xué)生能通過(guò)平臺(tái)及時(shí)查詢到自己的考試成績(jī)；

3） 學(xué)習(xí)者在課后獨(dú)立構(gòu)建知識(shí)體系過(guò)程中，對(duì)產(chǎn)生的疑問(wèn)需要能夠快速和學(xué)習(xí)協(xié)助者建立溝通和交流，并及時(shí)獲得幫助，因此在平臺(tái)中須有互動(dòng)評(píng)價(jià)功能或者留言板模塊；

4） 老師在課堂中所講授的知識(shí)內(nèi)容，尤其是實(shí)踐性強(qiáng)、操作步驟過(guò)程繁多的知識(shí)，學(xué)習(xí)者在課后或許需要反復(fù)回憶觀看，因此輔助教學(xué)的微信公眾平臺(tái)中應(yīng)有關(guān)于重難點(diǎn)知識(shí)的課程視頻，和互聯(lián)網(wǎng)中優(yōu)秀的相關(guān)知識(shí)的微課視頻可隨時(shí)觀看，以及一些相關(guān)課程的經(jīng)典書籍或者參考書籍可供閱讀或下載。

第三，開發(fā)輔助教學(xué)微信公眾平臺(tái)的基本思路流程圖，如圖1所示，其中省略號(hào)部分代表可自行添加模塊。

3 開發(fā)原理

微信公眾平臺(tái)支持兩種模式：編輯模式和開發(fā)模式，兩種模式不能同時(shí)開啟。編輯模式具有可視化編輯界面，無(wú)須編程就能夠快速設(shè)置“自定義菜單”和“自動(dòng)回復(fù)消息”，該模式主要面向非編程人員及信息發(fā)布類公眾號(hào)使用。開發(fā)模式需要搭建開發(fā)者服務(wù)器，它除了能夠開發(fā)編輯模式具有的所有功能外，還可以對(duì)接數(shù)據(jù)庫(kù)、調(diào)用網(wǎng)絡(luò)API、以及把實(shí)現(xiàn)自己業(yè)務(wù)功能的網(wǎng)頁(yè)存放到開發(fā)者服務(wù)器中，并通過(guò)微信公眾號(hào)進(jìn)行調(diào)用瀏覽以實(shí)現(xiàn)更深、更廣的服務(wù)功能，該模式主要面向具備開發(fā)能力的開發(fā)者使用。然而，要保證學(xué)習(xí)者能隨時(shí)隨地進(jìn)行學(xué)習(xí)，輔助教學(xué)實(shí)施的微信公眾平臺(tái)中就需要提供學(xué)習(xí)資料，包括課件、視頻、參考書籍、作業(yè)文檔等，編輯模式并沒(méi)有提供充分展示這些內(nèi)容的功能，像下載或上傳；以及學(xué)習(xí)者要能查詢成績(jī)、參與討論、留言等，就只能采用開發(fā)模式了。

雖然開發(fā)模式是面向具有編程能力的開發(fā)者，但只要理解了基本的開發(fā)原理，然后運(yùn)用互聯(lián)網(wǎng)中已發(fā)布的一些源代碼，就能實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)功能。開發(fā)模式的基本原理是微信服務(wù)器相當(dāng)于一個(gè)信息轉(zhuǎn)發(fā)器，微信用戶通過(guò)各種智能移動(dòng)終端發(fā)送HTTP請(qǐng)求給微信服務(wù)器，微信服務(wù)器將用戶請(qǐng)求的信息封裝成XML數(shù)據(jù)格式通過(guò)POST方式轉(zhuǎn)發(fā)給開發(fā)者服務(wù)器（在這里就是我們的具體實(shí)現(xiàn)），開發(fā)者服務(wù)器獲取信息根據(jù)具體的請(qǐng)求內(nèi)容按照特定的XML格式解析并處理數(shù)據(jù)后，也按照特定的XML格式返回給微信服務(wù)器，最后微信服務(wù)器再將具體數(shù)據(jù)響應(yīng)回復(fù)給終端用戶[3]，如圖2所示：

根據(jù)以上基本原理，我們?cè)陂_發(fā)者服務(wù)器中開發(fā)自己的業(yè)務(wù)邏輯，只要獲得相關(guān)的接口權(quán)限，開發(fā)者服務(wù)器和微信公眾平臺(tái)就能完美對(duì)接。

開發(fā)輔助教學(xué)實(shí)施的微信公眾平臺(tái)，只需把學(xué)習(xí)者的信息、成績(jī)、評(píng)價(jià)、留言等內(nèi)容存放到數(shù)據(jù)庫(kù)中，把數(shù)據(jù)庫(kù)和微信公眾平臺(tái)連接，就可以通過(guò)微信公眾號(hào)進(jìn)行查詢成績(jī)。當(dāng)然，微信公眾平臺(tái)還能實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的業(yè)務(wù)：微信作為用戶前端（內(nèi)嵌瀏覽器），用JavaScriptIDE等一些前沿技術(shù)開發(fā)網(wǎng)站，結(jié)合云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、web3.0等先進(jìn)思想理念，利用云平臺(tái)作為后臺(tái)服務(wù)器，最終實(shí)現(xiàn)通過(guò)微信的鏈接，打開html界面，實(shí)現(xiàn)自己的業(yè)務(wù)功能。

開發(fā)輔助教學(xué)實(shí)施的微信公眾平臺(tái)的服務(wù)器帶應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫(kù)的工作原理，如圖3所示：

4 開發(fā)工具與主要開發(fā)代碼

4.1 開發(fā)工具

開發(fā)工具的選擇舉足輕重，運(yùn)用合適的開發(fā)工具和開發(fā)環(huán)境將起到事半功倍的效果。

微信公眾號(hào)：分為服務(wù)號(hào)、訂閱號(hào)、企業(yè)號(hào)。申請(qǐng)服務(wù)號(hào)需要企業(yè)資質(zhì)和企業(yè)法定代表人的身份證，申請(qǐng)企業(yè)號(hào)同樣需要企業(yè)資質(zhì)等材料和運(yùn)營(yíng)者身份證件，申請(qǐng)訂閱號(hào)只需要個(gè)人身份證即可。作為普通開發(fā)者，申請(qǐng)訂閱號(hào)即可。

云平臺(tái)：國(guó)內(nèi)著名的云平臺(tái)有百度云、新浪云、阿里云、騰訊云等。使用新浪云平臺(tái)，可以和新浪微博賬號(hào)綁定，并使用其賬號(hào)進(jìn)行登錄，更方便的是整個(gè)網(wǎng)站代碼可以通過(guò)SVN倉(cāng)庫(kù)上傳到新浪云應(yīng)用中，以及能在云應(yīng)用中對(duì)單個(gè)代碼進(jìn)行編輯、修改、保存、上傳等，因此本文采用新浪云平臺(tái)。

HTML5前端開發(fā)環(huán)境：它擁有多設(shè)備跨平臺(tái)、自適應(yīng)網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)、即時(shí)更新、可移植性好等幾個(gè)方面的優(yōu)勢(shì)?？梢圆捎肐ntelliJ IDEA、WebStorm、Bootstrap、JQuery等工具，這些工具可在很短時(shí)間內(nèi)被開發(fā)者所掌握。

數(shù)據(jù)庫(kù)：新浪云平臺(tái)中自帶MySQL數(shù)據(jù)庫(kù)，使用非常方便，故采用MySQL作為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)。

4.2 主要開發(fā)代碼

1） 關(guān)于數(shù)據(jù)庫(kù)的代碼

微信公眾平臺(tái)對(duì)接數(shù)據(jù)庫(kù)的代碼如下，此代碼是在新浪云平臺(tái)中創(chuàng)建新應(yīng)用后，在新應(yīng)用中點(diǎn)擊編輯代碼進(jìn)入代碼編輯界面，在此界面新建一個(gè)php文檔，并在此文檔中寫入以下代碼即可。

<？php

header（"Content-Type：text/html；charset=utf-8"）；

$hostname = SAE_MYSQL_HOST_M.'：'.SAE_MYSQL_PORT；

$dbuser = SAE_MYSQL_USER； // Access Key

$dbpass = SAE_MYSQL_PASS； //Secret Key

$dbname = SAE_MYSQL_DB； //數(shù)據(jù)庫(kù)名

$con = mysql_connect（$hostname， $dbuser， $dbpass）；

？>

數(shù)據(jù)庫(kù)連接成功后，通過(guò)寫入以下代碼，就能實(shí)現(xiàn)查詢成績(jī)和平時(shí)作業(yè)的功能，

if （！empty（$keyword） and is_numeric（$keyword））{

$con=mysql_connect（SAE_MYSQL_HOST_M.'：'.SAE_MYSQL_PORT， SAE_MYSQL_USER， SAE_MYSQL_PASS）；

$sql= "SELECT * FROM 數(shù)據(jù)表 where 學(xué)號(hào)= '$keyword'"；

$resultstr= mysql_query（$sql，$con）；

$count=mysql_num_rows（$resultstr）；

if（$count=="0"）{

$content= "沒(méi)有這個(gè)同學(xué)，學(xué)號(hào)輸入錯(cuò)誤?。。?；

}else{

while（$row =mysql_fetch_array（$resultstr）） {

$result1 = "學(xué)號(hào)：".$row['學(xué)號(hào)字段名']."， 姓名：".$row['姓名字段名']."，你的平時(shí)成績(jī)是：".$row['平時(shí)成績(jī)字段名']."，你的考試成績(jī)是：".$row['成績(jī)字段名']."，你的期末綜合成績(jī)是：".$row['綜合成績(jī)字段名']."分。＼n（期末綜合成績(jī)是由平時(shí)成績(jī)的百分之70加上考試成績(jī)的百分之30得到。）"；

$content =array（）；

$content[] = array（"Title"=>$row['姓名字段名']."同學(xué)，你好！歡迎你！" ， "Description"=>$result1， "PicUrl"=>""， "Url" =>""）；}}

return $result；

2） 關(guān)于閱讀器的代碼

學(xué)習(xí)者通過(guò)微信公眾號(hào)點(diǎn)擊閱讀文檔時(shí)，需要PDF閱讀器才能打開，并且需自適應(yīng)任何終端屏幕大小。

Pdf.js框架是為HTML5實(shí)現(xiàn)的，不需要任何本地支持，兼容各種瀏覽器，并且只需要應(yīng)用構(gòu)建后的目錄generic即可，不需要再重新構(gòu)建如git、note、shelljs等工具，因此在使用時(shí)非常方便。viewer.html主要是渲染pdf閱讀器的樣式，而viewer.js是指定打開的pdf文件。在viewer.js中有下面代碼a指定了默認(rèn)打開的PDF文件；代碼b表示接受一個(gè)file形參，如果沒(méi)有形參則打開默認(rèn)PDF文件。

代碼a：varDEFAULT_URL = 'compressed.tracemonkey-pldi-09.pdf'

代碼b：varfile = 'file' inparams ？ params.file ：DEFAULT_URL

在網(wǎng)頁(yè)開發(fā)工具中使用標(biāo)簽來(lái)加載pdf文件，代碼為：