基于微信小程序的移动教育平台的搭建与研究

来源:用户上传      作者:李菁 唐宗宁 胡佳昊 姜子杰

　　摘要：微信是现今社会众多学生群体及校园中最受欢迎、应用率最高的社交通信软件，运用便捷、覆盖范围广。通过微信小程序搭建移动学习平台，可以有效激发学生的学习兴趣，提高学习效率和学习质量。
　　关键词：微信小程序;移动学习;设计与实现
　　中图分类号：TP393 文献标识码：A
　　文章编号：1009-3044（2020）08-0048-03
　　在网络信息技术飞速发展的当下，加之“互联网+”背景下，许多学校都开始自主研发独具特色的服务于师生的手机应用程序，但学校独立开发程序需要投入大量的人力、物力和财力等，并且开发出来后的使用效果不甚理想，特别当下手机移动应用程序数不胜数，如果后期管理不当，会产生严重的长尾效应，浪费大量资源。而微信小程序开发成本比传统应用程序低，获客成本也远低于一般应用程序。
　　1 微信小程序简介
　　微信小程序，简称小程序。小程序是一种不需要下载安装即可使用的应用，用户只需打开微信用手机扫一扫即可打开应用。小程序提供了一个简单、高效的应用开发框架和丰富的组件及API，帮助开发者在微信中开发具有原生APP体验的服务。
　　2 微信小程序可行性及优势分析
　　2.1 开发成本低，用户基数大
　　小程序的便捷与低开发成本是许多个人、组织及企业选择开发小程序的重要原因。微信小程序的用户基数庞大，拥有广阔的前景，而且开发成本较低，使个人、组织及企业所承担的风险大大降低。
　　2.2 无须下载，即用即走
　　生活中人们会使用大量的APP，然而有的APP用过一次两次就再也没点开过，为了节约存储空间，人们常常会将这些闲置的APP卸载，但是一旦要用就又要重新从应用市场里下载。这样反复进行安装又卸载会残留大量的痕迹，从而占用手机内存，造成手机卡顿。而小程序就不用考虑诸如此类的情况，小程序无须下载，随时随地都可用，用完即走，不会残留在手机中，并不会占用手机内存，师生登录微信后可以直接使用，速度快，可以合理利用碎片化时间，从而提高学习和办事效率，节约时间。
　　3 微信小程序相关技术
　　微信小程序是嵌入于微信中的一种应用程序，不需额外下载。小程序通过对合法域名下的接口进行调用配置，与数据库进行交互，从而实现小程序的功能。
　　3.1 开发框架
　　小程序的开发是基于MINA框架。MINA框架能帮助开发者开发高伸缩性和高性能的网络应用程序，底层支撑主要是Java NIO库。
　　开发人员使用MINA框架可开发前端与后端分离的项目。前端负责显示，而显示的内容由后端的接口根据逻辑分析和数据库操作实现判断后再传递给前端要显示的内容。
　　MINA为开发者提供自带的视图层描述语言WXML、wxss及基于JavaScript的逻辑层框架，并在视图层与逻辑层间提供了数据传输和事件系统，而MINA的核心就是一个响应的数据绑定系统。其可以让数据与视图保持高度同步，当要对数据修改时，只需在逻辑层进行数据的修改，视图层就会自动做出相应的更新。
　　3.2 应用工具分析
　　微信小程序使用了前端技术WXML、wxss及JavaScript。
　　JS负责业务的逻辑实现，是目前主流的面向对象的脚本语言，其可以在不与服务器交互的情况下对页面内容进行修改。
　　WXML是微信小程序框架的一套标签语言，是微信小程序的展示层。
　　wxss是一套样式语言，用来修饰展示层的样式，决定WX-ML组件的显示。
　　3.3 开发技术介绍
　　3.3.1 程序注册
　　在微信小程序中，用来注册程序的是App0函数，其接受一个object参数，用以指定小程序的生命周期函数。
　　当用户打开小程序时，初始化进行。当初始化完成后，会触发onLaunch用于监听小程序的初始化;当小程序启动或者由后台进入前台后，会触发onShow，用以监听小程序的显示;当用户关闭了小程序后即小程序由前台进入后台，会触发onHide，用来监听小程序的隐藏;在小程序发生脚本错误或者调用API失败时，会触发onError，并带上错误信息。
　　图2为程序注册流程。
　　3.3.2 页面注册
　　对于小程序中的每一个页面来说，都需要在与页面对应的js文件中调用Page方法来注册页面，流程如下：
　　1）小程序初始化完成后会加载页面，在页面创建时执行onLoad方法;
　　2）当页面可以出现在前台时，执行onShow方法，用来监听显示页面;
　　3）页面初次渲染完成后，会执行onReady方法;
　　4）当页面由前台进入后台运行时或跳转到其他页面时，执行onHide方法;
　　5）当页面由后台进入到前台或重新进入页面时，执行on-Show方法;
　　6）当页面被销毁或者卸载的时候，会执行onUnload方法。
　　4 平台功能设计
　　4.1 总体功能设计
　　所谓的基于小程序的移动教育平台，也就是利用小程序的应用的简单快捷等特点，加快提高学习的效率。同时该小程序提供两个终端，一个是教师端（专为教育T作者和一些愿意分享的人提供的客户端），一个是学生端。这样不仅利于方便学子们学习，也方便教师了解学生们的学习情况，从而提供课堂的效率。那么，在教师端，可以创建一个班级，方便查看加入班级的学生们的学习情况，从而制定更有效的教学课件。而在学生端，其总体功能主要围绕着如何吸引更多的学习者参与学习、如何提高学习的效率、如何更有效的规划专业的学习来设计;但除此之外，也有着一些方便平时学习的功能存在。比如成绩查询、校车查询、课表查询等较为常用的功能。而较为独特的功能是专业规划以及根据规划推荐学习内容。简而言之，基于小程序的移动教育平台的总体功能，是规划学生们的学习路线，提供学生学习途径，提出更便捷的方式方便学生学习，从而学生们可以利用碎片化时间学习，打破传统学习的思路。同时提出走到哪，学到哪的新學习方式。 　　4.2 应用场景设计
　　基于小程序的移动教育平台，通俗来说，就是一款用于学习的应用小程序。它首先应用的对象毫无疑问是学生。从中小学生到高中，再到大学，全都适用。当然最普遍适用的肯定是大学生。毕竟高中之前虽然手机已经很普遍，但是就目前教育的形式而言，中小学生还是少用手机为好。但这种学习小程序绝不止于服务于大学生。还有教师，教师也可以通过该小程序了解学生的学习，同时找到教师专用的学习上课资源，从而更有效地促进线下课质量的提高。除此之外，它同时服务于大众。只要想学习，就可以在该小程序上发现并找到自己想要学习或者提高的知识。综上所述，这款小程序适合所有想学习，为教育事业做贡献的人。
　　4.3 业务模型设计
　　1）顶层模型
　　微信小程序的开发一般包括了：前端设计，后台设计和运作，数据库的设计等。
　　2）业务域
　　前端页面负责界面的搭建，而显示的内容由后端的接口进行传递。最终用户能够通过前端界面看到后台传递的信息。
　　3）业务流程
　　首先在开发之前需要进行构思与画好模型，确定此小程序想要实现的功能，在此之后进行前端界面的开发，这里需要开发人员进行显示界面的设计和美化以达到整体界面的美观，最后需要进行后端接口的信息传递，将用户需要的信息传递到前端的页面进行显示。
　　4）详细业务说明
　　在小程序中.其中最主要的业务环节为以下两个方面。第一个方面，登录教师端，教师可以通过学生学习的后台数据，了解学生最近的学习情况是怎么样，学过哪些课程，学习到哪一门课程的进度条。同时，教师还可以分享一些学习心得和有助于学习理解的知识传输给学子。第二个方面，登录学生端，學子们可以查看自己的规划学习路线，并且该路线中所涉及的课程，如果该课程序列中，如果还有没有涉及学子们所需要的课程，那么学子可以选择手动加入一些课程。当然，学子们还可以通过学习进度查询，查看自己目前的学习进度以及效率，从而清楚认识自己最新学习情况，从而调整白己的学习方式。
　　5 小程序开发流程
　　5.1 设计好原型
　　通过画图工具，把小程序制作先后流程和想要实现的功能做出来，这个部分要求界面的美观，只需要将小程序的逻辑思维设计出来，方便开发人员进行开发。它决定了小程序的整体逻辑，这个过程需要开发人员进行反复讨论，不断改善以达到最好的效果。
　　5.2 注册微信小程序账号
　　这里需要开发人员在微信小程序官网注册微信小程序账号，这样才能进行后期的开发工作。
　　5.3 前端界面设计
　　前端设计人员可以根据第一步设计好的原型，客户需求，小程序特性来进行前端的设计，这部分一定要注重界面的美观和界面中涉及的小细节。
　　5.4 系统后台和开发相关接口
　　后端的接口是根据逻辑分析和数据库操作进行判断，最后传递给前端要显示的内容。
　　5.5 内部测试
　　小程序开发完成后就到了测试环节，尽量能够包含市面上大部分机型，从而确保小程序上线后能够兼容大部分的手机、平板。
　　5.6 提交申请上线
　　体验版测试通过后，管理员就可以提交到微信审核，待微信审核过后就可以发布上线，供所有的微信用户使用。
　　6 结束语
　　移动学习不受地域和时间的限制，使学习者能够合理利用碎片时间进行学习。小程序的出现使大学生的移动学习获得了开放的空间和大量的资源。通过开发基于小程序的移动教育平台对移动学习模式进行重构，可以解决教师和学生在课堂内外遗留的各种问题，为教师和学生之间搭建一座利于沟通的桥梁。小程序可以实现很多功能，具有很明显的优势，如何更好更有效地投入教学实践中还需要更广更深入的研究。大范围的普及需要学校、社会及国家的共同发力，为小程序在移动教育教学中的应用建立一个更加完善、多元化的平台。
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　　【通联编辑：光文玲】
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