基于微信小程序的移動教育平臺的搭建與研究

李菁 唐宗寧 胡佳昊 姜子杰

摘要：微信是現(xiàn)今社會眾多學生群體及校園中最受歡迎、應(yīng)用率最高的社交通信軟件，運用便捷、覆蓋范圍廣。通過微信小程序搭建移動學習平臺，可以有效激發(fā)學生的學習興趣，提高學習效率和學習質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：微信小程序;移動學習;設(shè)計與實現(xiàn)

中圖分類號：TP393 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2020）08-0048-03

在網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)飛速發(fā)展的當下，加之“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，許多學校都開始自主研發(fā)獨具特色的服務(wù)于師生的手機應(yīng)用程序，但學校獨立開發(fā)程序需要投入大量的人力、物力和財力等，并且開發(fā)出來后的使用效果不甚理想，特別當下手機移動應(yīng)用程序數(shù)不勝數(shù)，如果后期管理不當，會產(chǎn)生嚴重的長尾效應(yīng)，浪費大量資源。而微信小程序開發(fā)成本比傳統(tǒng)應(yīng)用程序低，獲客成本也遠低于一般應(yīng)用程序。

1 微信小程序簡介

微信小程序，簡稱小程序。小程序是一種不需要下載安裝即可使用的應(yīng)用，用戶只需打開微信用手機掃一掃即可打開應(yīng)用。小程序提供了一個簡單、高效的應(yīng)用開發(fā)框架和豐富的組件及API，幫助開發(fā)者在微信中開發(fā)具有原生APP體驗的服務(wù)。

2 微信小程序可行性及優(yōu)勢分析

2.1 開發(fā)成本低，用戶基數(shù)大

小程序的便捷與低開發(fā)成本是許多個人、組織及企業(yè)選擇開發(fā)小程序的重要原因。微信小程序的用戶基數(shù)龐大，擁有廣闊的前景，而且開發(fā)成本較低，使個人、組織及企業(yè)所承擔的風險大大降低。

2.2 無須下載，即用即走

生活中人們會使用大量的APP，然而有的APP用過一次兩次就再也沒點開過，為了節(jié)約存儲空間，人們常常會將這些閑置的APP卸載，但是一旦要用就又要重新從應(yīng)用市場里下載。這樣反復進行安裝又卸載會殘留大量的痕跡，從而占用手機內(nèi)存，造成手機卡頓。而小程序就不用考慮諸如此類的情況，小程序無須下載，隨時隨地都可用，用完即走，不會殘留在手機中，并不會占用手機內(nèi)存，師生登錄微信后可以直接使用，速度快，可以合理利用碎片化時間，從而提高學習和辦事效率，節(jié)約時間。

3 微信小程序相關(guān)技術(shù)

微信小程序是嵌入于微信中的一種應(yīng)用程序，不需額外下載。小程序通過對合法域名下的接口進行調(diào)用配置，與數(shù)據(jù)庫進行交互，從而實現(xiàn)小程序的功能。

3.1 開發(fā)框架

小程序的開發(fā)是基于MINA框架。MINA框架能幫助開發(fā)者開發(fā)高伸縮性和高性能的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序，底層支撐主要是Java NIO庫。

開發(fā)人員使用MINA框架可開發(fā)前端與后端分離的項目。前端負責顯示，而顯示的內(nèi)容由后端的接口根據(jù)邏輯分析和數(shù)據(jù)庫操作實現(xiàn)判斷后再傳遞給前端要顯示的內(nèi)容。

MINA為開發(fā)者提供自帶的視圖層描述語言WXML、wxss及基于JavaScript的邏輯層框架，并在視圖層與邏輯層間提供了數(shù)據(jù)傳輸和事件系統(tǒng)，而MINA的核心就是一個響應(yīng)的數(shù)據(jù)綁定系統(tǒng)。其可以讓數(shù)據(jù)與視圖保持高度同步，當要對數(shù)據(jù)修改時，只需在邏輯層進行數(shù)據(jù)的修改，視圖層就會自動做出相應(yīng)的更新。

3.2 應(yīng)用工具分析

微信小程序使用了前端技術(shù)WXML、wxss及JavaScript。

JS負責業(yè)務(wù)的邏輯實現(xiàn)，是目前主流的面向?qū)ο蟮哪_本語言，其可以在不與服務(wù)器交互的情況下對頁面內(nèi)容進行修改。

WXML是微信小程序框架的一套標簽語言，是微信小程序的展示層。

wxss是一套樣式語言，用來修飾展示層的樣式，決定WX-ML組件的顯示。

3.3 開發(fā)技術(shù)介紹

3.3.1 程序注冊

在微信小程序中，用來注冊程序的是App0函數(shù)，其接受一個object參數(shù)，用以指定小程序的生命周期函數(shù)。

當用戶打開小程序時，初始化進行。當初始化完成后，會觸發(fā)onLaunch用于監(jiān)聽小程序的初始化;當小程序啟動或者由后臺進入前臺后，會觸發(fā)onShow，用以監(jiān)聽小程序的顯示;當用戶關(guān)閉了小程序后即小程序由前臺進入后臺，會觸發(fā)onHide，用來監(jiān)聽小程序的隱藏;在小程序發(fā)生腳本錯誤或者調(diào)用API失敗時，會觸發(fā)onError，并帶上錯誤信息。

圖2為程序注冊流程。

3.3.2 頁面注冊

對于小程序中的每一個頁面來說，都需要在與頁面對應(yīng)的js文件中調(diào)用Page方法來注冊頁面，流程如下：

1）小程序初始化完成后會加載頁面，在頁面創(chuàng)建時執(zhí)行onLoad方法;

2）當頁面可以出現(xiàn)在前臺時，執(zhí)行onShow方法，用來監(jiān)聽顯示頁面;

3）頁面初次渲染完成后，會執(zhí)行onReady方法;

4）當頁面由前臺進入后臺運行時或跳轉(zhuǎn)到其他頁面時，執(zhí)行onHide方法;

5）當頁面由后臺進入到前臺或重新進入頁面時，執(zhí)行on-Show方法;

6）當頁面被銷毀或者卸載的時候，會執(zhí)行onUnload方法。

4 平臺功能設(shè)計

4.1 總體功能設(shè)計

所謂的基于小程序的移動教育平臺，也就是利用小程序的應(yīng)用的簡單快捷等特點，加快提高學習的效率。同時該小程序提供兩個終端，一個是教師端（專為教育T作者和一些愿意分享的人提供的客戶端），一個是學生端。這樣不僅利于方便學子們學習，也方便教師了解學生們的學習情況，從而提供課堂的效率。那么，在教師端，可以創(chuàng)建一個班級，方便查看加入班級的學生們的學習情況，從而制定更有效的教學課件。而在學生端，其總體功能主要圍繞著如何吸引更多的學習者參與學習、如何提高學習的效率、如何更有效的規(guī)劃專業(yè)的學習來設(shè)計;但除此之外，也有著一些方便平時學習的功能存在。比如成績查詢、校車查詢、課表查詢等較為常用的功能。而較為獨特的功能是專業(yè)規(guī)劃以及根據(jù)規(guī)劃推薦學習內(nèi)容。簡而言之，基于小程序的移動教育平臺的總體功能，是規(guī)劃學生們的學習路線，提供學生學習途徑，提出更便捷的方式方便學生學習，從而學生們可以利用碎片化時間學習，打破傳統(tǒng)學習的思路。同時提出走到哪，學到哪的新學習方式。

4.2 應(yīng)用場景設(shè)計

基于小程序的移動教育平臺，通俗來說，就是一款用于學習的應(yīng)用小程序。它首先應(yīng)用的對象毫無疑問是學生。從中小學生到高中，再到大學，全都適用。當然最普遍適用的肯定是大學生。畢竟高中之前雖然手機已經(jīng)很普遍，但是就目前教育的形式而言，中小學生還是少用手機為好。但這種學習小程序絕不止于服務(wù)于大學生。還有教師，教師也可以通過該小程序了解學生的學習，同時找到教師專用的學習上課資源，從而更有效地促進線下課質(zhì)量的提高。除此之外，它同時服務(wù)于大眾。只要想學習，就可以在該小程序上發(fā)現(xiàn)并找到自己想要學習或者提高的知識。綜上所述，這款小程序適合所有想學習，為教育事業(yè)做貢獻的人。

4.3 業(yè)務(wù)模型設(shè)計

1）頂層模型

微信小程序的開發(fā)一般包括了：前端設(shè)計，后臺設(shè)計和運作，數(shù)據(jù)庫的設(shè)計等。

2）業(yè)務(wù)域

前端頁面負責界面的搭建，而顯示的內(nèi)容由后端的接口進行傳遞。最終用戶能夠通過前端界面看到后臺傳遞的信息。

3）業(yè)務(wù)流程

首先在開發(fā)之前需要進行構(gòu)思與畫好模型，確定此小程序想要實現(xiàn)的功能，在此之后進行前端界面的開發(fā)，這里需要開發(fā)人員進行顯示界面的設(shè)計和美化以達到整體界面的美觀，最后需要進行后端接口的信息傳遞，將用戶需要的信息傳遞到前端的頁面進行顯示。

4）詳細業(yè)務(wù)說明

在小程序中.其中最主要的業(yè)務(wù)環(huán)節(jié)為以下兩個方面。第一個方面，登錄教師端，教師可以通過學生學習的后臺數(shù)據(jù)，了解學生最近的學習情況是怎么樣，學過哪些課程，學習到哪一門課程的進度條。同時，教師還可以分享一些學習心得和有助于學習理解的知識傳輸給學子。第二個方面，登錄學生端，學子們可以查看自己的規(guī)劃學習路線，并且該路線中所涉及的課程，如果該課程序列中，如果還有沒有涉及學子們所需要的課程，那么學子可以選擇手動加入一些課程。當然，學子們還可以通過學習進度查詢，查看自己目前的學習進度以及效率，從而清楚認識自己最新學習情況，從而調(diào)整白己的學習方式。

5 小程序開發(fā)流程

5.1 設(shè)計好原型

通過畫圖工具，把小程序制作先后流程和想要實現(xiàn)的功能做出來，這個部分要求界面的美觀，只需要將小程序的邏輯思維設(shè)計出來，方便開發(fā)人員進行開發(fā)。它決定了小程序的整體邏輯，這個過程需要開發(fā)人員進行反復討論，不斷改善以達到最好的效果。

5.2 注冊微信小程序賬號

這里需要開發(fā)人員在微信小程序官網(wǎng)注冊微信小程序賬號，這樣才能進行后期的開發(fā)工作。

5.3 前端界面設(shè)計

前端設(shè)計人員可以根據(jù)第一步設(shè)計好的原型，客戶需求，小程序特性來進行前端的設(shè)計，這部分一定要注重界面的美觀和界面中涉及的小細節(jié)。

5.4 系統(tǒng)后臺和開發(fā)相關(guān)接口

后端的接口是根據(jù)邏輯分析和數(shù)據(jù)庫操作進行判斷，最后傳遞給前端要顯示的內(nèi)容。

5.5 內(nèi)部測試

小程序開發(fā)完成后就到了測試環(huán)節(jié)，盡量能夠包含市面上大部分機型，從而確保小程序上線后能夠兼容大部分的手機、平板。

5.6 提交申請上線

體驗版測試通過后，管理員就可以提交到微信審核，待微信審核過后就可以發(fā)布上線，供所有的微信用戶使用。

6 結(jié)束語

移動學習不受地域和時間的限制，使學習者能夠合理利用碎片時間進行學習。小程序的出現(xiàn)使大學生的移動學習獲得了開放的空間和大量的資源。通過開發(fā)基于小程序的移動教育平臺對移動學習模式進行重構(gòu)，可以解決教師和學生在課堂內(nèi)外遺留的各種問題，為教師和學生之間搭建一座利于溝通的橋梁。小程序可以實現(xiàn)很多功能，具有很明顯的優(yōu)勢，如何更好更有效地投入教學實踐中還需要更廣更深入的研究。大范圍的普及需要學校、社會及國家的共同發(fā)力，為小程序在移動教育教學中的應(yīng)用建立一個更加完善、多元化的平臺。

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【通聯(lián)編輯：光文玲】