基于微信公众平台的移动学习课程管理系统研究与开发

    冯晓东 冯立群

    

    

    

    摘? 要 应用文献研究法,对近年来基于微信公众平台的移动学习的研究文献进行归纳整理,经过分析,认为开发基于微信公众平台的移动学习课程管理系统,具有积极的实践意义;应用开发性研究法,结合软件开发流程,就课程管理系统的开发过程进行论述;就系统的进一步开发研究给出论述,具有一定的指导意义。

    关键词 课程管理系统;移动学习;微信公众平台;情境式学习

    中图分类号:G632.3? ? 文献标识码:B

    文章编号:1671-489X(2020)09-0017-04

    1 引言

    微信公众平台是一个能对多媒体素材进行有效管理和推送,尤其是能和用户产生积极互动的自媒体平台。近年来,人们对基于微信公众平台的移动学习有了初步的探索,随着移动互联网以及终端设备的迅猛发展,这种探索正在悄然促进移动学习向更深层次发展。

    本文设计实现了一套针对在微信公众平台上进行移动学习的课程管理系统。教师在本系统上可以就某门课程进行教学规划、课程内容设计和教学评测制定;而学习者在微信公众平台上可以对本课程进行学习和评测,并且能够和教师进行有效交流和互动。该系统的设计与实现,有效解决了微信公众平台编辑模式不具有教学针对性而对教学设计产生的不利影响,极大地促进了在微信公众平台进行的移动学习,有利于实现深层次移动学习。

    2 相关研究评述及概念界定

    内容抽样、统计与分析? 2013年8月,随着微信公众平台的正式上线,基于微信公众平台的移动学习的研究随之开展起来。笔者以中国知网CNKI学术期刊全文数据库为检索源,为了更为详尽地了解与本课题相关的研究内容,以课程管理系统、移动学习、微信公众平台为检索词,分别组织如下三条检索式:

    检索式1:微信公众平台and移动学习

    检索式2:课程管理系统and移动学习

    检索式3:课程管理系统and微信公众平台

    对2013年1月—2018年12月期间的SCI来源期刊、EI来源期刊、核心期刊、CSSCI、CSCD五类期刊文献进行检索,共检索到文献40篇,具体情况见表1。

    检索式2以课程管理系统并含移动学习进行检索,并没有查到相关文献。检索式3以课程管理系统并含微信公众平台进行检索,只有2016年刘晓彬等发表的《基于微信平臺的课程管理系统设计》一文,该文主要阐述在微信公众平台上如何实现课程表的管理,不在本文研究范畴。

    按照检索式1,以微信公众平台并含移动学习检索的39篇论文中,为了提高样本的信度和效度,剔除与本研究无关的八篇论文,剩余31篇。北京师范大学黄荣怀教授的著作《移动学习:理论·现状·趋势》[1]中总结了有关移动学习的五个研究领域:移动学习概述、移动学习的相关技术、移动学习应用模式、移动学习设计的理论与方法、推动移动学习发展的技术和教育趋势。据此,笔者结合本研究课题,将31篇论文按照研究内容分为四类,建立如表2所示的内容分析类目表。

    从表1、表2的统计结果,结合国内移动学习研究现状,可以得出以下结论。

    1)按照论文数量逐年分布分析,基于微信公众平台的移动学习的研究在微信公众平台上线初期就已出现,而且逐年递增,并且在2016年达到12篇,2017年达到11篇。这与微信公众平台的开发应用热度是吻合的——2016年开始,随着第三方开发权限的逐步开放,微信公众平台已经在各个领域得到推广应用。值得注意的是在2018年论文数量骤减为四篇。笔者认为基于微信公众平台的移动学习,其最初的研究都集中于如何在这个新的媒介上实现移动学习,而随着实现手段和技术成熟,相关的研究成果势必会减少,这也符合新事物的发展规律。但这并不意味着基于微信公众平台的移动学习只是一阵风,笔者相信,随着研究逐步深入,如何在微信公众平台上实现深层次移动学习将会成为新的关注点。

    2)从分析类目表中可以看出,涉及教学管理平台相关的研究有六篇,只占20%。在这六篇论文中有三篇主要论述基于微信公众平台的移动学习的实现技术,其课程内容都是借助微信公众平台的编辑模式进行设计与推送,没有涉及第三方课程管理平台;有三篇主要讨论借助微信公众平台如何有效实现教学的管理工作,其中武汉科技大学的李贵等撰写的《基于微信公众平台的课堂教学管理系统开发》一文虽涉及第三方平台的建设与应用,但其研究的目的还是为了更好地实现教务管理。

    综合以上分析可以看到,目前基于微信公众平台的移动学习课程管理系统的研究还很少。

    概念界定? 移动学习是一种泛在的非正式学习。在移动环境中,学习者的认知水平、心理状况以及注意力的集中程度都和正式的课堂学习以及基于PC的数字化学习明显不同。因此,针对移动学习,相应的课程管理系统与传统的数字化学习的课程管理系统也应不同,具体表述为:基于PC端运行的专门针对基于微信公众平台的移动学习的课程管理系统。它具有以下特点:

    1)能够帮助课程设计者尊重学习者在移动环境中的认知规律;

    2)能够帮助课程设计者从移动环境下学习者的心理状况和注意力的集中程度去考量课程内容向学习者的知识结构的迁移建构过程;

    3)能够帮助课程设计者设计移动环境下学习的考核与评价;

    4)能够帮助在课程设计者和学习者之间形成有效的交流互动。

    以上表述是设计开发该课程管理系统的核心理论,在这个核心理论下进行具体的开发实践,将是对基于微信公众平台的移动学习较深层次的技术探索,可为以后进行深层次移动学习的研究做好技术准备。

    3 系统实现技术综述

    本课程管理系统分为课程管理系统(CMS)和与微信公众平台通信组件两部分。

    CMS基于Windows环境下PHP语言开发,数据库采用MySQL分布式数据库,采用开源、免费、轻量级的ThinkPHP

    3.2.3内核框架。ThinkPHP3.2.3内核框架是MVC设计模式,拥有三个核心部件,分别是模型(M)、视图(V)、控制器(C),它们各司其职,即通过这种模式,应用程序的输入、处理和输出是分开进行的。MVC的处理过程是控制器(C)首先接收用户的请求,并決定应该调用哪个模型(M)来进行处

    理;然后模型(M)用业务逻辑来处理用户的请求并返回数

    据;最后控制器(M)用相应的视图(V)格式化模型返回的数据,并通过视图(V)呈现给用户。其工作流程如图1所示。

    而在ThinkPHP的实现中,ThinkPHP并不依赖M或者V,甚至不依赖C,这是因为ThinkPHP在Action之上还有一个总的App控制器,负责应用的总调度。所以说ThinkPHP采用了MVC的设计方法,却又不拘泥于MVC本身。

    与微信公众平台通信组件的主要作用是在CMS和微信公众平台之间进行数据格式的转换工作。学习者在微信公众平台上进行输入,微信公众平台将输入打包成XML格式的数据通过微信服务器接口向部署有通信组件的第三方平台发送,通信组件收到XML格式的数据后解析出原来的学习者输入并向CMS发送,CMS接收到学习者的输入后进行判断,并将符合学习者意图的信息传递给通信组件,通信组件接收到内容后进行XML格式打包并通过接口发送给微信服务器,微信服务器接受XML数据后进行解析并向学习者传递。

    4 系统开发过程概述

    系统需求分析概述? 一个完备的课程管理系统应该包括三个方面:课程管理、评价考核管理以及学习者管理。其中,课程管理首先应该引导课程设计者进行针对移动学习的教学计划设计,它有可能会打破课程原有的教学大纲;其次要引导课程设计者进行教学内容的设计,要通过规范和约束课程内容的设计过程体现对学习者在移动环境中认知规律的考量。课程管理功能应该实现课程基本信息的设置、课程章节的管理功能、教学内容的管理功能、学员的管理功能、学习者的评测功能。

    课程管理系统要与微信服务器进行信息交互,根据这一特殊需求,还要考虑系统的非课程管理功能的需求,如多用户同时访问时系统的响应问题、PC端设计的课程内容基于移动终端微信浏览器的输出问题、不同学科的课程内容的个性化编辑的问题、课程管理系统和微信公众平台服务器的通信问题等。这些问题如果不得到切实解决,将会给移动学习者带来非课程因素的学习困难,影响学习者的学习体验,最终导致移动学习失败。

    系统体系结构? 课程管理系统架构图如图2所示。

    系统数据库E-R图? 课程属性关系E-R如图3所示。测试关系E-R如图4所示。

    系统具体实现? 以微信公众平台为学习端的微型课程管理系统完全基于MVC设计模式。根据具体的开发实践,系统分为前台课程展示(Home)模块和后台课程管理(Admin)模块,两个模块都以MVC模式为代码结构。

    基于PC端开发的课程管理系统要把课程推送给微信公众平台上,就要取得微信公众平台第三方接口权限,这就需要运行在第三方平台上。笔者选择新浪云(SEA)为第三方平台,并将微信公众平台的token和app_id赋值与课程管理系统中的通信组件,并在SEA上开启storage存储空间和memcache缓存空间,注意将系统原有PC端的文件路径修改为SEA中storage的地址路径。

    在浏览器地址栏输入申请的SEA云平台地址,访问课程管理系统的首页,如图5所示。

    在SEA云平台地址后面加缀/admin/index.php,进入课程管理平台登录界面,输入用户名和密码,点击登录,进入课程管理系统页面。

    点击添加内容,选择要编辑的章节、内容属性,填写课题名称后,就可以对本节内容进行编辑排版,如图6所示。本系统加载Ueditor文本编辑器,该编辑器能够满足不同学科内容的个性化编辑需要。经过笔者的二次开发,该编辑器可以限制上传视频的大小以及文本的长度,可以约束课程设计者以微课的形式进行课程内容的编辑,这也是移动学习的课程管理系统与传统数字化学习的课程管理系统明显的区别。

    课程管理系统添加完课程以后,学习者在该课程的微信公众平台上就可以用关键词进行学习内容的获取或者进行测试与评价,如图7所示。

    经过初步的运行与测试,笔者开发的课程管理系统能够与微信公众平台建立通信,能够把课程设计者在课程管理平台上按照移动学习设计的课程,在微信公众平台上输出给学习者;能够在微信公众平台上实现学习效果的考核与评价,并能将考核评价的结果即时反馈给学习者,有效地促进课程设计者和学习者之间的交互。

    5 总结与反思

    本文设计开发了针对微信公众平台移动学习的课程管理系统,和微信公众平台的编辑模式最大的区别是本系统具有教学业务针对性。通过本系统,课程设计者可以直接按照教学大纲去组织学习内容、学习资源和考核评价内容,能够帮助课程设计者实现完备的教学过程。笔者认为,课程管理系统需要在以下三个方面进一步研究和探索。

    1)课程管理系统应该促进情境式学习的发生,情境式学习能有效解决移动学习过程中学习者注意力不够集中的问题。

    2)课程管理系统应该在微信公众平台原有交互规则的基础上更为有效地实现课程设计者和学习者、学习者与学习者之间的交流互动,有效破除移动学习中学习者的孤单感。即时有效的交互更有利于产生良好的移动学习体验。

    3)移动学习的课程管理系统应该从以课程教学管理为核心,逐步转向以移动学习管理为核心,系统应能积极促进有效移动学习的发生和维持。

    笔者相信,以上三点的逐步实现,将会实现基于微信公众平台的移动学习更为长远的发展。

    参考文献

    [1]CNNIC发布第42次《中国互联网络发展状况统计报告》[EB/OL].[2018-08-20].http://www.cac.gov.cn/2018-08/20/c_1123296859.htm.

    [2]黄荣怀.移动学习:理论·现状·趋势[M].北京:科学出版社,2008.

    [3]胡铁生,黄明燕,李民.我国微课发展的三个阶段及其启示[J].远程教育杂志,2013(4):36-42.

    [4]钟志勇.微信公众平台应用开发实战[J].中国科技信息,2013(20):21.