基于小程序的微信学习平台设计与实现
宋 钰
（山西广播电视大学，山西 太原 030027）
摘 要： 本文针对当前学习平台流量不高、使用频率较低等问题，提出了基于小程序的微信学习平台。该平台以微信为媒介快速获取流量，具备非常好的实时性、趣味性、经济性。本文详细地分析了微信学习平台的软硬件需求，设计了学习平台的整体框架，详细阐述了业务流程。微信平台具备课程学习、交流沟通、趣味学习、讨论等功能，能够满足大部分人的学习要求。经测试，平台运行正常，使用流程简单，具备较好的学习效果。
关键词： 小程序；系统架构；微信
统计显示，我国微信用户数量在2018 年超过了10亿，小程序是微信开发推出的新型应用程序，用户无须下载安装就可以在微信中进行程序的开发。相比传统的APP，小程序能调用微信基础框架、API接口等，提升了程序的开发效率，此外，小程序能够在微信中快速传播，拥有非常庞大的用户量［1-3］。小程序因其轻量级，在发布一年后，用户量迅速达到了4亿，且在各个领域中都得到了迅速的推广应用，如餐饮、服务等行业。
教育领域，移动学习逐步成为未来发展的趋势，越来越多的人利用碎片时间在任何地点进行学习，也逐步拓展到高校教育体系中（如慕课、微课）。目前上面有较多的学习类APP，却无法得到较好的推广，其开发周期较长、费用支出较高。微信小程序发布后也在教育领域内被应用，但是应用（如扇贝字典、英语角等）比较简单，移动学习类的小程序平台仍然处于一片空白。
1 需求分析
当前已经进入移动智能社会，随着网络的快速发展，移动设备能够快速地连入互联网。据统计，移动智能端中微信站占比高达98%，应用小程序来开发业务也是未来发展的趋势。教育领域，微学习平台能够提供给用户便携的移动学习平台，满足人们日益增长的学习需求，提升个人的知识技能。传统的APP学习软件对移动终端性能（内存、硬盘等）要求比较高，在学习过程中，如果无法保持连续性，就很容易丧失用户流量，用户也无法维持学习的专注度和积极性。微信小程序内嵌在微信中，用户只要安装了微信就可以直接打开，开发成本较低，显著降低了维护成本［4-6］。教育领域，微信小程序仍处于空白，设计者需要结合微课程的教育理念，开发便于大众在碎片分散时间内学习的小程序，该种方式通过扫描二维码直接用微信登录，不需要二次注册，具备较好的灵活性和移动性，性能趋向于原生态APP。
笔者以瓷瓶为例，在大英博物馆、大都会博物馆和北京故宫各搜寻了10篇文章，对其文物名称进行了对比研究。通过整理语料，如表1，笔者发现中国文物的英译名称普遍较长，词数一般都在5个以上，甚至多达14个字，承载的信息较多，基本融入了文物的所有直观特征。而大英和大都会博物馆文物名称则普遍较短，一般都小于5词数。这可能跟中国人多多益善的思想有关系，即给人呈现的信息尽可能的详细。但是笔者认为这也会对读者造成一种压迫，信息负载，不容易找到中心词。
基于小程序的微信学习平台，其用户划分为三类。一是管理员，对用户进行管理，负责平台后台运营、数据统计等；二是学生，进行课程学习、打卡、学习互动和成绩查询等；三是教师，负责课程规划管理、教学视频上传、学生互动、教学资料管理等。
2.2.1.2 交流模块。该模块采用学习三步骤来实现流程设计，即交流前准备、交流、评价反馈。交流前通过查看教师发布的主题以及内容，确定个人的观点，通过查找各种资料来辅助观点，不断深入理解主题，这就可以显著提升用户学习的独立性；交流中，各个参与者都可以提出自己的观点，提出相关问题进行讨论，平台会自动存储交流记录，以供后续进行查验；评价反馈，采用问卷方式统计用户对于评论的自我体验，教师会根据讨论结果给出相关评价，并对一些高热点问题进行延伸准备，这也有利于提升教师的素材准备。
2 学习平台设计和实现
2.1 框架模式设计
当前，移动平台开发模式可以划分为三种。一是浏览器/服务器模式，应用在WEB 网页开发过程中，跨平台的企业经常应用，整体开发过程相对简单，无法适应多样化的屏幕尺寸。二是客户端/服务器模式，通常被应用在独立的APP 应用程序中，这种方式开发的APP 功能较为全面、安全性能高、用户个人体验感强，但是开发难度高，周期长，成本较高。三是基于第三方应用程序拓展模式，该种方式应用既有的第三方应用程序API、数据库，通过对接其他应用平台，使得新的平台降低成本、提升体验感，提升用户使用频率，但这种方式会受限于第三方应用程序，独立性较差［7，8］。
在高校教育中，课堂教学外应用微课程、微信等来辅助教学，提升教学质量，实现师生交流方式的多样性，但同时存在学习内容不连贯、检索效率差等问题。微信小程序能够实现APP的基本功能，无须另外下载，能够显著提升用户的个人体验感。因此，本文选择微信小程序框架作为学习平台的主框架。
2.2 功能模块设计
《意林》的编编您好，我是你们的“大龄”粉丝，现在已经工作了，最近工作非常不顺利，心情很烦闷，我在网上看到很多去西藏旅游能够“平静心灵”的故事，就越发觉得现在的生活不是我想要的，我想辞职去旅游。
主要包括对专业要求的管理、对班级日常运行的管理、对课程的设置管理、对系统数据进行备份和数据导入导出等。
用户不仅可以通过小程序获取视频资料，还可以获取文本资料，包含图片、文档等课程资料，支持主流的文件格式有：Office、PPT、Excel 办公软件文档；jpg、png 等图像格式。rich-text组件用于加载页面内的富文本。
通过新课改第一轮的课堂教学实践研究，教师课堂教学能力迅速提升，教育教学效果不断提高。通过课例研究，教师们对教育教学已经有了比较深刻的认识。因此，第二轮教研的目标重点放在了提升数学教师的教科研能力上，主要通过专题研究的形式开展教研活动。在这个过程中，海淀区东片数学区域教研组针对教学实际情况开展专题研究，把教育科研与提高课堂教学质量结合起来，围绕学科特点以及教师的专业能力培养要求，尝试在区域内联合开展各个级别的教育科研课题研究。
微信学习平台划分为两个部分：用户前端、管理员（教师）后台。用户前端主要是提供页面供用户学习；后台提供给管理员（教师）进行数据管理。
微信学习平台对于软硬件有以下需求。软件方面，包括微信APP、使用HTTPS 协议接入网络、服务器（搭建WEB环境）、数据库。硬件方面，包括服务器、云服务器、移动智能终端。
微信移动学习平台具备非常丰富的学习资源，能够满足不同用户的各种需求。
2.2.1.4 个人中心。该模块可以进行用户个人信息的注册、登录、修改等操作。
2.2.2 后台。后台设计主要供管理员、教师进行操作。管理员主要负责对用户进行管理，对用户行为数据和各类调查问卷进行统计分析。教师主要负责内容有：规划管理课程计划，课程学习资料的准备、上传，调查问卷的设计、发布、收集等，和用户互动。
2.3 系统业务流程设计
微信小程序是基于腾讯开发的各类组件、API 接口，应用方根据自身需求设计微信移动学习平台小程序端，包含用户界面、数据请求等。服务器端在接收到用户端数据请求后，对这些请求进行处理，并从相对应的后台数据库中读取相关数据，最后将读取后数据以JSON格式返回给程序端，呈现给用户。客户端应用ODBC 来连接服务器或数据库，数据库会存储大量的学习文档、视频等资料。网络连接采用HTTP协议保障数据的安全传输，数据交互过程中会对数据进行保密操作。用户可以通过微信小程序名、二维码等方式搜索到学习平台。
2.4 平台功能模块实现
2.4.1 用户模块。用户模块需要获取用户微信授权，为了确保用户隐私，用户需要授权部分接口来调用API。授权过程如下：用户授权状态的获取通过调用wx.get Setting()函数，该函数会返回一个值，该值包含小程序可以使用的权限，如果返回值中不包含权限，就调用wx.authorize()；微信小程序在授权API接口前，设计一个前端页面来引导用户开启授权，并调用wx.open Setting()来完成用户授权。用户授权是一次性操作，此后用户都不需要进行用户授权。
在获取用户授权后，小程序得到用户信息。用户授权信息获取调用scope.user Info 接口实现，该接口会反馈给小程序一个值encrypted Data，该值包含用户唯一标识openid，在经过解密后会将该openid作为用户名作为注册ID。用户在完成上述注册操作后，小程序会使用wx.login接口来识别用户登录凭证code，在下次登录操作后则直接通过该code来完成身份认证操作，code包含openid、临时登录会话密钥session_key等。
2.4.2 课程模块实现。微信学习平台以课程视频学习为主，平台支持多种不同格式的语音类型。一是video组件，该格式主要用于视频播放，其中，bindplay、bindended、bindprogress三个属性用于记录视频播放触发事件，支持MP4格式等常规视频格式。二是audio组件，该格式主要用于音频播放，其中，bindplay 属性用户完成对视频学习情况的记录。
2.2.1 用户前端。用户前端包括内容较多，具体如下。
2.2.1.1 学习章程、计划。该部分主要呈现给用户该学习主题下所有教师发布的学习计划、学习内容（包含PPT、视频、知识点等）。此外，还包含一些小测试，以提升和巩固知识点，同时可以实现学习内容的问答功能，增加学习的互动性和参与性。
2.2.1.3 学习成绩。该模块可以查看到学习进度、互动参与情况、下载资料等。
克里斯蒂娜挤出一脸笑，还冲他们挥了挥手。我低下头，脸开始发烫，不管怎么样我不应该说别人闲话，因为那是一种放纵自我的表现。
2.4.3 交流模块。在学习过程中，教师和用户之间的交流有助于提升用户的理解，还可以不断鼓励用户持续学习。微信学习平台包含实时交流、异步回答等功能模块：实时交流则是在线沟通，在微信界面中通过＜button open-type="contact"/＞来设计会话交流按钮，用户单击该按钮就可以直接和在线教师进行沟通交流，此外还可以通过微信群的方式进行主题讨论；异步回答模块则以微论坛为主，通过用户唯一标识openid绑定微论坛ID，省去双重操作，然后以主题帖、回复等操作进行交流，其他用户可以进入微论坛查看内容。
在学习内容（课程、文档、视频等）后，用户能够根据自身体验在下方进行评论。
2.4.4 用户学习记录模块。在线上学习中，用户主观能动性发挥了非常关键的作用，教师可以在后台上查看用户的浏览记录、作业完成情况、考试情况等，这就可以从整体上把控用户的学习质量，并根据评论等实时调整课程计划。
微信小程序可以通过不同组件来实现对学习情况的记录。例如，video 组件中定义的属性会根据用户单击的情况触发跳转到不同的事件，小程序会记录相关的事件日志信息，从该日志中可以读取到视频学习时长、时间、次数等各种行为数据，调用wx.set Storag 接口就可以将学习行为数据直接保存到数据库中。后台数据库会将学习行为数据存储到相关的表中，以此来触发相关的程序逻辑。
应用SPSS 19.0统计软件进行数据分析。计量资料以均数±标准差描述，独立样本比较采用t检验。不服从正态分布的计量资料以中位数（四分位法），即中位数（25%，75%）描述，采用非参数检验（Mann-Whitney U检验、Kruskal-Wallis检验），多个样本比较采用方差分析；疾病严重程度影响因素采用多元线性回归分析，P＜0.05表示差异有统计学意义。
3 结语
微信作为当前应用广泛的应用程序，其小程序内嵌在微信内部，不需要另外安装，具备开放的API 接口、组件等供程序员进行调用开发，大大节约了开发时间。微信移动学习平台基于小程序，具备非常大的流量入口，能够满足当前大部分人的碎片化学习需求，具有非常好的效果。
我国人口老龄化日益明显，家庭规模逐渐缩小。我国农村大多都以家庭养老为主，农村大量青壮年劳动力的流失，导致出现越来越多的空巢家庭［2］。近年来国家的政策支持实现了很多村庄自来水入户、村村通入户和每人碘盐的发放，解决了农村居民的基本生活需求。农村空巢老人的生活得不到有效的照顾，其衣食住行大都靠自己解决；有的老人还需帮忙照看年幼的孙子、孙女；在身体条件允许的情况下，大多数老人通过自身劳动来获取所需，从而为子女减轻负担；如果空巢老人生病，其配偶则是第一照看人选，当丧偶老人生病，唯一依靠便是子女，但当子女由于各种情况无法及时提供照料时，老人的照料问题令人堪忧。
参考文献：
［1］刘艳.微信小程序视域下移动学习平台的搭建与研究［J］.信息与电脑（理论版），2019（14）:78-80.
［2］张兴飞.基于微信小程序的教学平台设计与开发研究［J］.教育现代化，2019（55）:268-269.
［3］林亮亮.基于微信小程序的成人移动学习平台设计与实现［J］.河北软件职业技术学院学报，2019（2）:5-9.
［4］张洁，孙华.基于微信小程序的计算机专业英语学习平台设计［J］.安徽电子信息职业技术学院学报，2019（3）:18-20.
［5］张妮.基于微信小程序的移动学习平台的设计开发研究［J］.电脑知识与技术，2019（4）:94-96.
［6］罗金萍，吕翠莲.基于微信小程序的高校学生自主学习研究［J］.中国教育信息化，2018（19）:77-79.
［7］牛琳，吴琳.基于微信小程序的移动学习平台的设计与实现［J］.软件工程，2018（9）:15-17.
［8］杨士卿.基于微信小程序开发非正式学习环境可行性分析［J］.科技视界，2018（7）:147-148.
Design and Implementation of WeChat Learning Platform Based on Mini Program
SONG Yu
（Shanxi Radio&TV University，Taiyuan Shanxi 030027）
Abstract: Aiming at the problems of low traffic and low usage frequency of the current learning platform， this paper proposed a WeChat learning platform based on a small program. The platform uses WeChat as a medium to quickly obtain traffic， and has very good real-time， fun and economical. This paper analyzed the software and hardware requirements of the WeChat learning platform in detail， designed the overall framework of the learning platform， and elaborated the business process in detail. The WeChat platform has functions such as course learning， communication， fun learning， and discussion， which can meet the learning requirements of most people. After testing， the platform runs normally，the use process is simple，and it has a good learning effect.
Keywords: small program；system architecture；WeChat
中图分类号： TP311.56
文献标识码： A
文章编号： 1003-5168（2019）32-0036-03
收稿日期： 2019-10-08
作者姓名 ：宋钰（1984—），男，硕士，讲师，研究方向:计算机科学与技术。
标签：小程序论文; 系统架构论文; 微信论文; 山西广播电视大学论文;