基于微信公众平台的“移动实验室”构建

张丽萍 葛福鸿

摘要：本文分析了当前学校实验室运行存在的问题，提出了基于微信公众平台构建“移动实验室”的思路和方法。同时，对“移动实验室”的各个功能模块进行了介绍，并分析了它们的具体功能。

关键词：微信公众平台；移动实验室

中图分类号：G434 文献标识码：A 论文编号：1674-2117（2016）09-0109-02

笔者通过对国内与教育相关的微信订阅号、服务号进行查阅与分析，发现其发展还处于起步阶段，虽然平台众多却只使用了最基本的功能，因而如何借助微信公众平台将“学”和“娱”结合起来，是值得教育工作者深思的问题，而基于微信公众平台构建“移动实验室”是笔者认为的寓教于乐的较好方法。

● 学校实验室运行的现存问题

1.实验条件

目前，很多学校（包括初中、高中、大学等）的实验室配置远远不能满足学生学习的需要。许多本应该在课堂演示的实验由于器材、场地、人员等因素无法顺利进行，教师只能口述或者借助课件介绍，这在很大程度上影响了教学效果。

2.实验过程

学习的过程也是一个实践的过程，所以学校投入了大量人力、物力，但由于种种原因，教师的实验教学和学生的学习效果常常无法达到预期的目标。

● “移动实验室”的设计

“移动实验室”的主要功能是在手机上模拟普通实验，类似于Flash演示动画，但是其功能的丰富性和应用性，特别是交互性却远高于课堂上的Flash演示。

1.“移动实验室”的使用对象和使用范围

“移动实验室”的开发可以满足众多人群、众多场合的需要。

（1）学生。对学生来说，他们可以在手机上实现自己的实验梦。亲自去操作，亲自去观察，从而加深对知识的了解掌握。

（2）教师。对教师来说，他们通过实验室，能减少实验备课的负担。一方面不再为器材担忧，另一方面可以便捷地安排测试及指导。

（3）实验场合。“移动实验室”也实现了学习场合的改变，不仅在学校，而且可以在每一个有互联网的地方，这与当下提倡的混合式学习、翻转课堂、移动学习理念不谋而合。

2.“移动实验室”的组成

（1）器材数据库。利用器材数据库可将常用到的实验器材制作为功能控件分类存储，如对烧杯、酒精灯、小灯泡等进行拟物化设计，并将仪器的特性记录在每个控件中。这样可以实现实验器材的“无限制”使用，学校则不再需要为购买各种器材而担忧了。

（2）实验台。试验台为各种器材提供了一个“拼图”空间。在这个空间里，用户可以通过拖动器材来进行组装。在组装成功后，用户可以使用各个器材的调节按钮、数据显示器等进行实验。另外，用户还可以记录并导出这些数据。

（3）知识库。知识库会提供各种与实验相关的资料，如实验的目的、器材、结果、数据、公式等。此外，还可以设计对新的数据进行检测模拟。

（4）演示数据库。有的实验难以模拟或者难以通过手指来拖动组装器材，有的实验需要仔细观察所发生的现象，如果遇到这些情况可将实验做成视频资料来演示，这样会更真实、生动。

（5）知识测试库。知识测试库为用户提供了一个学习后的检查，检查其是否已真正掌握知识。

（6）交流互动模块。交流互动模块为不同身份角色的人提供交流问题、解决问题的空间。

3.“移动实验室”的开发思路与技术剖析

（1）参考目前存在的实验教学软件。“移动实验室”的开发技术难度并不是很高，目前已经有一些案例可以参考，如电路设计类软件等。虽然这些软件是面向专业人士使用的，但是教师可以参考其方法，将各个器材图标化，然后使用鼠标来操作。

（2）制作实验知识库和演示库。纵观初高中阶段所涉及的实验器材，总结起来并不多，所以制作“移动实验室”器材的难度和工作量并不是很大。另外，在其知识库和演示库的制作上也有许多解决方法，学校不仅可以选择与程序设计员合作来开发制作，还可以鼓励教师不断完善其中的内容。

（3）“移动实验室”新的运行载体——微信平台。一方面，用户可以使用微信公众平台原生的优秀功能；另一方面，用户也可以将“移动实验室”部署在微信平台上，腾讯公司也为学校、培训组织等机构提供了接口，以便其实际应用。

4.“移动实验室”应用方案设计

假设某校开通了一个微信公众平台，并且接入了“移动实验室”，管理员可以为每位教师配置一个账户，教师通过这个账户，可以创建自己的班级。当某位教师有一节实验课时，他可以让学生登录自己的班级微信账户，然后让其查询该实验的各种资料，并进行实验。在实验完成后，教师可以将预先准备好的测试题目推送到学生的手机上。学生做完后再提交到班级账户，供教师检查、分析，教师针对出现的问题给出解决方案。解决的形式多种多样，除了最简单的课堂解决，教师还可以在微信上和学生聊天，一对一解决，或者在群中面对全体学生讲解共性问题。

总体来讲，“移动实验室”的开发是值得的。教育工作者应充分地利用新生事物的优势，让传统的“实验”焕发新的生机和活力。

参考文献：

[1]马卉宇.基于微信公众平台下在线学习系统的应用[J].信息技术与信息化，2014（09）.

[2]龚锐，郑朝仁等.基于微信平台的实验事务咨询系统设计[J].电子技术与软件工程，2015（04）.

[3]王萍.微信移动学习的支持功能与设计原则分析[J].远程教育杂志，2013（12）.

[4]陈燕奎.基于微信平台的实验教学中心网站设计与实现[J].教书育人（高教论坛），2015（08）.

[5]王萍.微信移动学习平台建设与应用[J].现代教育技术，2014（05）.

作者简介：张丽萍（1981—），女，汉族，山西大同人，山西大同大学教育科学与技术学院教育技术系讲师，教育技术学硕士学位；葛福鸿（1982—），男，汉族，山西柳林人，山西大同大学教育科学与技术学院教育技术系讲师，计算机应用技术硕士学位。

基金项目：本文得到2015年度山西大同大学大学生创新创业训练重点项目“基于微信平台的大学综合服务第三方解决方案与交互设计”（XDC2015004），山西省教育科学“十二五”规划课题“基于WIFI的移动学习促进高校课堂教学的应用研究”（GH-13090），山西大同大学2013年度校级青年科研基金项目“基于‘混搭社会性软件技术的山西大同大学‘国培网站的设计与实现”（2013Q21）支持。