微信公众平台下网络辅助教学研究毕业设计.docx

1、摘 要随着移动互联网的持续高速发展，移动教学已成为辅助教学的重要形式之一。然而在移动教学研究方面可落地的创新实践研究严重缺乏。本论文对微信公众平台API的利用与开发、网络辅助教学平台的构建与运用进行探讨。在LAMP架构下，遵循MVC设计典范，前端页面采用Bootstrap与jQuery丰富视图，后端选取ThinkPHP处理业务与逻辑，配合Redis缓存技术对业务上“教师无关、课程无关、学生无关、参数可配”、设计上“高内聚、低耦合、可扩展、易维护”的通用微信公众号教学辅助管理平台进行详细的设计并实现。关键词：微信公众平台，辅助教学，LAMP，MVC，ThinkPHPAbstractWith th

2、e sustainable and rapid development of mobile internet, the mobile teaching and learning has become one of the important forms for assisted teaching；however，in the aspect of mobile study and research, the feasible and applicable innovation and practice research are insufficient seriously. This paper

3、 discuss about the usage and the programming with the API of wechat public platform as well as the structure and the application of the network assistant teaching platform. Under the architecture of LAMP, following the MVC design model, we decorate the view of the front-end page with Bootstrap and j

4、Query, handle the logic by ThinkPHP and use the cache techonology of redis to design and develop a general network assistant teaching platform for wechat public accounts that it can be used without consideration about teachers, courses or students and it can be easily extended or maintained for its

5、high cohesion and low coupling.Keywords：wechat public accounts, assisted teaching, LAMP, MVC, ThinkPHP目录1 绪论11.1 研究背景11.2 研究现状11.2.1 国外研究现状11.2.2 国内研究现状21.3 研究目标、研究内容及技术路线31.3.1 研究目标及意义31.3.2 研究内容及难点31.3.3 研究方法与技术路线42 主要概念与技术52.1 LAMP（Linux+Apache+Mysql+Php）架构52.2 MVC设计模式与ThinkPHP框架62.3 Redis缓存技术62.

6、4 Json数据交换格式72.5 HTML572.6代码版本管理SVN73 通用的微信公众教学辅助平台的设计与实现93.1 “微信公众教学辅助平台”的项目概况93.1.1 目标与理念93.1.2 环境配备93.1.3 技术选型与开发框架93.2 “微信公众教学辅助平台”的开发流程103.3 “微信公众教学辅助平台”的功能分析113.4 “通用”的特征的方案与策略123.4.1 “通用”的定义123.4.2 业务上“教师无关、课程无关、学生无关、参数可配”的方案123.4.3 设计上“高内聚、低耦合、可扩展、易维护”的策略133.5 “微信公众教学辅助平台”的模型分析143.6 配置端（网页控制

7、台）设计与开发163.6.1 界面布局设计163.6.2 账号模块（注册、登录、个人信息）设计173.6.3 公众号模块（公众号绑定、URL生成）设计183.6.4 课程管理模块（课程设置、课程一览）设计203.6.5 作业管理模块（作业布置、作业预览）设计203.6.6 成绩管理模块（成绩录入、成绩查询）设计223.7 响应端（微信接口）设计与开发233.7.1 redis缓存作为“记忆载体”在前后指令关联中的运用233.7.2 针对微信特色的缓存键值设定策略243.7.3 “先缓存、再类别”、“先具体、再匹配”的指令识别顺序254 结束语27参考文献28致谢29附录1. 网页控制台代码（部

8、分）30附录2. 微信响应端代码（部分）32IV微信公众平台下网络辅助教学研究 441 绪论1.1 研究背景随着4G网络商用、网络资费下调、Wi-Fi覆盖范围增加和智能手机价格降低，移动互联网的普及继续呈井喷之势。根据中国互联网络发展状况统计报告1，截至2014年12月，我国手机网民规模达5.57亿，其中学生群体占比最高，为23.8%。通过智能手机访问互联网，在我国高校学生中已基本普及。移动教学作为在线教育的一种方式也得到快速发展，高校开展移动教学的研究如火如荼，但实践应用明显缺乏，理论研究与实践脱节。原因主要是学校没有提供适用的移动教学平台2。交往教学论是20世纪70年代联邦德国的K. 沙勒

9、与K. H. 舍费尔3首先提出的侧重探讨师生关系的教学论思想。该理论内涵丰富，可以将教学与交往纷繁复杂的关系当中内隐的一条线为水平基准的逻辑线索，把教学具体分为：“教学之外的交往、为了教学的交往、作为教学成分的交往以及教学就是交往”四种不同的水平。其中，“为了教学的交往”，即交往已渗透教学过程之中，交往被视为教学手段和方法。而作为移动教学手段之一的微信互动教学，正是基于交往教学论的一种新型教学形式。本文的选题来自于导师科研项目的一个子课题，笔者正在承担的国家级大创项目，通过对微信公众平台下网络辅助教学研究，旨在开发一个强交互、重体验并易于配置的通用在线教学辅助平台。1.2 研究现状1.2.1

10、国外研究现状移动教学作为一种新型的教学模式，从2001年开始在世界范围内已备受关注，在国外对移动教学展开了一系列的研究，包括技术支持、系统架构、平台实现、学习材料制作等各方面在全世界各国都有相关项目立项与研究。2002年戴斯蒙德基冈（Desmond Keegan）的著作学习的未来：从数字学习到移动学习（The future of learning：from e-learning to m-learning）4中分析了从远程学习到数字学习再到移动学习的发展，并且列举了2001年起始的30个移动教育项目，还介绍了利用PDA、WAP手机、智能移动电话等移动设备进行移动教学实践。这本著作是移动教学方面

11、的第一本专著，对移动教学的发展将产生不可估量的影响。近年来国外已有很多成功案例。关于移动教学的研究，国外已处于领先地位5。加之，国外高校的具体情况因地而异，教学目标、技术环境也不尽相同，因此，本论文只借鉴其新思想、新技术和新方法，在理论上不作深入探索。1.2.2 国内研究现状在国内，随着网络技术不断发展，移动互联网应用下使得微信公众平台与人们工作生活之间的联系逐渐紧密，同时凭借自身的功能与技术优势，微信公众平台在辅助课堂教学中的应用也日渐突出6。微信是腾讯公司在2011年1月推出的一个应用于智能手机等移动终端的免费应用程序。2012年8月23日，微信公众平台正式上线。这一公众平台在微信基础之上

12、增设了全新的服务模块，个人在申请公众账号之后便能够实现语言、文字及视频的多向互动，通过这一信息传播方式将对应的信息内容传递至手机客户端，其平台优势在辅助课堂教学方面受到了师生的一致欢迎。针对本文的研究内容，笔者在中国期刊网（CNKI）以“微信公众平台 and 教学”作为检索策略进行粗略的全文检索，共检索到相关论文记录789条，其中论文分布情况为：2013年89篇，2014年636篇，2015年64篇。这些数据足以证明微信公众平台对辅助教学的作用这些年已引起极大关注。笔者进一步以同样的检索策略作精确的标题检索，共检索到密切相关论文17篇（见图1-1）。图1-1限定在标题字段检索的相关文献记录对检

13、出的相关文献作进一步分析，可以看到：当前涉及微信教学的理论不乏。大学微信互动课堂的教学创新（丁业银）7中提出了诸如“微信互动课堂”的概念，在对其含义的阐述后提出了其教学创新的必要性，对“微信互动课堂”概念下的一些模块，包括“微话题”、“微提案”、“微积分”、“微点评”和“微新闻”等进行了解读。在利用微信公众平台构建移动设备教学辅导环境（鞠文飞）8一文中给出了基于微信公众平台“编辑模式”的简单应用案例等。理论不乏的前提下，实际应用却为数不多。其中相对著名的要数苏州科技学院计算机专业6名大学生开发的“简易的英语课堂互动系统”9。该微信课堂互动系统分为三部分，学生的微信端、老师的手机控制端和课堂大屏

14、幕。学生端，可以在课堂上利用微信和老师进行互动。课堂上老师提出的问题，学生可以直接用微信将答案回复给老师；也可以通过微信进行小组讨论；另外每节课不同的Presentation可以通过微信提交。老师端，老师可以发起一个问题到大屏幕上，引导学生利用微信回复答案、收集学生的答案进行点评、控制大屏幕上的消息墙、查看小组讨论的情况等等，有时候英语课堂需要视频教学，老师的控制端还可以进行视频播放状态、字幕中英切换、隐藏字母中的关键词等功能。课堂大屏幕则可以将老师和同学的互动状况展现出来，利用教室的投影仪将画面投射到幕布上。课堂大屏幕本质上是基于微信二次开发的一个网页，由老师通过手机端进行控制，学生通过微信

15、进行互动。该应用在教学上的新颖性不言而喻，强大便携功能的背后依旧有其缺陷，那便是这套方案只适用少数课程，迁移至其他课程需要做大幅度改动，且不同教师想使用这套系统需要在源文件中替换URL、Token以及诸多响应参数，又因功能需求不同导致了业务逻辑不同而需要大量重构后台代码，故它无法具备可以完全自定义配置的特征。综述之，目前微信与教学的配合尚停留在“理论不乏”但“实际应用寥寥无几”的阶段，大多微信公众号管理平台的自定义功能都针对商户以及媒体设计与开发，在教学辅助这个环节上很少触及（纵使有也是为教师个人量身定制的产品，无法做到简单移植与共享），尤其市面上尚未有一款专门针对辅助教学的“通用”平台。而本文要做的便是开发一款只要每位申请了微信公众号的老师都能轻易上手的、仅需在线进行参数配置后便可以直接使用的通用在线教学辅助管理平台。1.3 研究目标、研究内容及技术路线1.3.1 研究目标及意义微信公众平台下网络辅助教学研究是指利用微信公众平台作为教学辅助，通过微信开放平台以及相关对外接口，科学设置成绩查询、作业布置、实时考勤等教学辅助方法，开发一个易于配置的通用