基于微信公众平台的高校教学管理系统设计与实现

摘要：智能手机、微信在高校学生中的普及为微信公众平台应用于高校学生的教学和管理提供了基础保证，为了改变传统的高校教学管理平台基于PC端进行访问使用的方式，通过对微信公众平台进行二次开发，以移动智能终端作为访问入口，设计和实现了通过移动智能终端随时随地进行高校教学信息管理的移动平台，提高了师生之间的管理、学习和沟通的效率。

关键词：微信公众平台；教学管理；移动终端；

中图分类号：TP393 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2016）34-0041-04

Abstract： The popularity of smart phones and WeChat in college students provides a basic guarantee for the teaching and management of WeChat's public platform. in order to change the traditional teaching management platform based on the use of PC side access to the way， through the WeChat public platform for the two development， to the mobile intelligent terminal as access entrance， the design and implementation of mobile platform of university teaching information management through the mobile intelligent terminal whenever and wherever possible between teacher and student， improve management， learning and communication efficiency.

Key words： WeChat public platform； teaching management； mobile terminal

1 背景

随着移动互联网技术的飞速发展，依靠移动设备进行跨时空跨地域的智能化学习和工作逐渐受到人们的认可和追捧，这种学习和工作方式很好地利用了人们的碎片化时间，极大提高了人们的学习和工作效率并节约了时间成本，同时也节约了大量资源。为适应新形势下高校教学管理工作的需要，进一步探索移动互联网时代高校教务管理工作的有效途径，充分认识并利用移动互联网的优势，有效地利用微信公众平台实现高校教学管理工作的精细化需求，具有十分重要的意义。

微信是腾讯公司2011年推出的一个为智能终端提供即时通讯服务的免费应用程序，支持单人、多人即时通讯，用户可以在移动终端发送文字、语音、图片和视频，还可以通过朋友圈、公众平台、第三方平台等服务与好友分享精彩内容。微信的应用在我国高校学生中已基本普及。微信在跨平台应用中，能提供优质的体验，除了常用的iOS、Android、WP版，微信还能覆盖黑莓等相对小众的用户群，各个版本都能与PC平台便捷互通。鉴于微信的便捷性，易用性，普及性等方面的考虑，传统的教务系统和微信公众平台的结合是大势所趋。

随着微信公众平台的广泛使用，国内已经逐渐兴起了对微信公众平台在教学管理中的应用研究，但他们都只是针对微信公众号在教学管理中的思路和方法进行了分析与论证，得出了比较可行的结论，比较典型的是苏双琴[1]在“基于微信的教学管理平台的构建”中介绍了使用微信公众号建设教学管理平合的思路和方法，包括微信公众平台的利用与开发、教学环境的建设思路和实际应用等；还有安波、闫政[2]在“浅析微信公众平台在高校教学及学生管理中的应用”中从学校教学和学生管理的特点入手，阐述了微信及其公众平台在学生教学和管理工作中的应用；以及董磊[3]在“基于微信公众平台的高校学生工作平台设计与应用研究”中阐述了微信公众平台在学生工作中的应用；还有吕海燕[4]研究了微信在移动教育中的应用等。

但目前还没有基于微信公众平台的高校教学管理平台的应用实现，因此，研究基于微信公众平台的高校教学管理平台具有十分重要的应用价值。

2 系统需求分析

目前的高校教学管理系统大部分都是只有基于PC端访问的网页版，很少有基于移动终端的管理系统出现，还有部分系统只存在于本校的局域网内，学生和教职工在校外使用起来十分不便，而且大部分高校教学管理的整个系统的设计、功能方面都是固定化，a品之间除了界面设计外没有其他差异性的存在，但是对于在校学生和教职工而言，对教学管理系统的依赖性十分明显，一款方便的基于移动终端的高校教学管理系统的应用需求非常迫切。

传统教学管理平台的缺点如下：

1）只能在校内使用或者基于Web端进行校外访问，智能手机、IPAD等移动终端设备访问具有很强的局限性，用户体验较差。

2）各高校的教务管理系统彼此独立，基本都是满足自己校内教学管理的业务需求，不具有通用性。

3）没有给用户提供统一的基于移动终端对外访问入口，对于想随时随地利用智能终端进行碎片化学习和工作的师生用户使用时很不方便。

智能手机、微信在学生中的普及为微信应用于高校学生教学和管理提供了基础保证。微信的公众平台的推出，使传统的通讯从单一的即时通讯软件转化为具有移动互联网络营销、推广、信息传播的公众信息平台，把它应用到高校教学管理中，不仅可以为教学管理人员提供协同作业、沟通交流的便捷平台和高速的信息传递通道，也可以扩展学生、教师与教学管理部门之间的互动和沟通。

微信公众平台的特点如下：

1）信息传播及时，使用者利用手机等移动终端设备随时随地、快捷迅速的传播自己的内容，并且进行同步的在线交流。

2）信息推送更加精准，因为关注微信公众平台的用户都是关心平台内容，或是平台内容与自己紧密相关的人，所以在信息投放上更加精准。

3）传播内容多元化，微信可以通过动态的语音、视频、静态的文字和图片等形式进行交流。

4）传播模式的多样化，微信公众平台通过用户管理，可以实现一对一、一对多和多对多的交流模式。

微信公众平台为使用者提供了丰富的功能及扩展接口，如消息群发、用户管理等。公众平台的开发模式接口，为二次开发提供了强大的支持。通过这些接口，可以实现更为复杂的消息内容，如信息查询、语音信息、图片信息和视频信息等，对于高校教学管理来说既可以提供学生的课表查询、成绩查询、作业提醒、考试安排、课程评价、在线测评和自习室查询预定等功能，也可以提供教师进行课表查询、学生考勤、作业、管理作业和监考安排查看等功能。

根据微信公众平台提供的二次开发接口，综合分析现有教学管理平台的功能，可以把系统的角色分为三类：管理员、教师和学生。每一个角色用户都以微信作为接入点，无缝对接现有高校教学管理系统平台，通过网络爬虫技术实现随时绑定随时访问的形式来满足高校教学信息管理在移动端的应用需求。

通过对系统平台的分析，可以把整个教学管理平台要实现的内容分为客户端和服务器端。客户端主要面向学生角色用户，主要实现的功能包括账户的绑定和解绑、我的考勤、我的课表、我的成绩、教务通知、考试时间、考勤二维码扫描、课程满意度和自习室预订等。客户端总体功能用例图如图1所示。

教学管理平台的服务器端根据权限的不同分为管理员和教师，管理员主要对教师和学生进行权限的分配；教师可以对自己日常工作以及学生的相关信息进行管理，服务器端的主要功能包括用户管理、课表管理、考勤管理、成绩管理、作业管理、考试安排、教务通知和自习室管理等功能。服务器端总体功能用例图如图2所示。

3 系统设计

3.1 系统总体功能结构设计

根据对系统总体业务需求的分析以及各功能模块的分析，可得出基于微信的高校教学管理平台的总体功能结构图如图3所示。

根据系统平台的总体功能结构图，可以把平台用户分为三个角色，分别是：超级管理员角色，教师角色和学生角色，每一个角色所拥有的功能模块描述如下：

管理如角色功能模块描述如表1所示。

3.2 系统架构设计

本系统平台采用分布式架构，数据库服务器采用双机热备份方案，当主数据库节点发生故障的时候，备份节点接管，提高数据的可靠性，这样可以在服务器间实现负载均衡，提高系统性能。控制层使用了MVC中的Controller，通过不同的路由转换，将请求分发到各个控制器去处理，控制器处理完毕之后，通过一系列处理，如果是微信端控制器则将数据转换为xml进行返回，如果是PC端管理系统，则将数据以JSON形式进行返回。

系统用户请求流程如图4所示。

后台管理系统架构图如图5所示。

4 系统详细设计与实现

4.1 技术实现方案

本平台客户端采用基于RESTful架构的互联系统，将使用bootstrap框架作为前端UI 框架。服务层部分，为了使系统更容易维护，具有更高的可用性和伸缩性，采用了thinkphp MVC和ajax，通过thinkphp开放接口的形式，ajax动态呈现数据给用户。数据查询方面，利用memcache，对教务通知等数据进行缓存，提高查询效率，降低查询的频率以及模板的渲染次数。安全方面，对用户的敏感数据进行了加密并且将参数名进行混淆。数据持久化方面，thinkphp的支持良好，同时thinkphp支持数据缓存，可以降低数据库查询次数。静态页面方面，使用静态缓存，使得用户不需要每次访问都对模板进行渲染，提升访问速度。调用资源方面，使用了CORS解决ajax垮域请求问题，另外使用其他服务器对资源进行管理，将应用和资源分离于不同的服务器。

4.2 系统功能模块实现

学生用户角色功能模块实现：

本教学管理平台是一个基于微信的教学管理平台，在微信公众号上的服务对象是学生用户。用户关注平台微信公众号以后需要按照提示进行学号绑定操作，后台服务器将微信号和学号绑定在一起，并且使用绑定的教学系统学号及密码去爬取教务系统中的各种教学数据信息，按照一定格式将数据存入数据库。成功绑定后，用户可以使用公众号提供的功能服务快速查询自己的基本教学信息，与教师进行教学互动，查看学校最新动态，无聊时还可以与本系统的智能机器人聊天。教学管理平台系统是否可以正常运作，在学校不开放数据接口的情况下一定程度依赖于学校教务系统的使用情况，若是通过学校开放的数据接口接入系统则不存在以上问题。

进入关注的微信公众号后，会有三个菜单，分别如下：

后台管理员角色功能模块实现：

后台管理员用户分为两级权限，分别是超级管理员和学校管理员。超级管理员与学校管理员相比可以修改后台用户账号状态、给后台用户分配权限、对非法用户进行处理。管理员可以查看各种学生、课程信息，管理教务通知、自习室，修改各种系统设置。方便管理教学平台中的各种数据资源。后台管理系统实现如图9所示。

后台教师角色功能模块现：

后台教师用户可以查看学校教务通知、自习室信息，基于自己所教授的课程还可以对选读这门课程的学生进行相应的管理操作。及时了解自己课堂学生的学习进度、知识掌握情况，随时对教学计划作出适宜的调整。为解决学生考勤问题特意推出考勤二维码功能，方便教师课前进行课堂考勤的同时加强考勤严谨性、提高师生互动质量以及丰富课程趣味性。教师后台管理系统实现如图10所示。

5 结束语

本文根据微信公众平台提供的接口进行二次开发实现了基于移动终端进行随时随地访问的高校教务管理平台，提高了教师、学生和教务管理人员之间的沟通、学习和管理效率，实现了充分利用大量碎片化时间进行学习和工作的目标，节约了大量时间和资源。

参考文献：

[1] 苏双琴. 基于微信的教学管理平台的构建[J]. 电子世界， 2014（13）：170-171.

[2] 安波， 闫政. 浅析微信公众平台在高校教学及学生管理中的应用[J]. 无线互联科技， 2014（11）：161-162.

[3] 董磊. 基于微信公众平台的高校学生工作平台设计与应用研究[D]. 沈阳： 沈阳师范大学， 2014.

[4] 吕海燕. 微信在移动教育中的应用研究[D]. 延安： 延安大学， 2014.