基于微信小程序的移动学习平台的设计开发研究
2019-05-24张妮
张妮
摘要：随着移动互联网的发展，移动学习成为当下重要的学习方式。该文首先分析了设计开发高校移动学习平台的重要意义，并以微信小程序为开发载体，总结了其技术优势，进而对移动学习平台的功能架构进行了具体设计以及对微信小程序进行开发过程中的关键技术进行了分析研究，为移动互联网环境下网络学习平台的设计与开发提供参考。
关键词：微信小程序；移动学习平台
中图分类号：TP311 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2019）04-0094-03
Abstract： With the development of mobile Internet， mobile learning has become an important way of learning. Firstly， this paper analyzes the significance of designing and developing mobile learning platform in colleges， and takes WeChat Mini Program as the carrier， summarizes its technical advantages， then designs the functional structure of mobile learning platform， and analyses the key technologies in the development process of WeChat Mini Program， so as to provide a reference for designing and developing network learning platform in mobile Internet environment.
Key words： WeChat Mini Program； mobile learning platform
隨着移动互联网的不断发展，以智能手机为代表的便携式移动终端设备因其具有普及率高、易携带、功能完善、便于交流等特点而成为人们获取生活资讯、查找学习资源、与人交流的重要工具，移动学习也应运而生，并进行得如火如荼。移动学习是一种在移动设备帮助下的能够在任何时间、任何地点发生的学习，移动学习所使用的移动计算设备必须能够有效地呈现学习内容并且提供教师与学习者之间的双向交流。移动学习能够突破传统学习时间和空间的限制，在当今及未来的学习方式中占据着重要的地位。同时，移动学习需要强大的网络资源作为支撑，因此设计和开发承载网络资源的移动学习平台具有重要的意义。
1 搭建移动学习平台是高校教育信息化发展的必然趋势
1）弥补传统网络学习平台的不足。大多数的高校都有自己的网络学习平台，但这些网络学习平台主要依托PC端搭建，而用户不可能随时随地的携带PC进行学习，严重影响了平台上资源的使用率。而在很多高校中，一大部分学生并不拥有个人电脑，学校也无法给学生提供充足的计算机进行学习，这对他们的自主学习造成了极大的不便。另一方面，由于互联网过于庞大，传统的网络课程设计相对独立，一般采用不同的通讯协议和数据传输格式，给国家“十三五”教育信息化计划中大力提倡的实现对知识资源的快速发现、合理整合和简单共享造成了困难。而移动学习平台主要基于手机进行使用，经调查，几乎所有的高校学生人手一部智能手机，移动学习平台的搭建，为学生的学习提供了便利性。同时，移动学习平台对上传的学习资源要求更加的规范，便于资源的整合和获取。
2）为多元化学习方式、教学模式提供支持。随着移动网络的覆盖和智能手机的普及，不受时空限制的移动学习和碎片化学习等方式正逐步引领着大学生的学习生活。高校学生利用移动学习平台开展学习活动越来越普及，比如下载课程资源、观看网络视频、进行在线答疑等。另一方面，随着教育信息化的发展，教学模式也越来越多元化，比如目前比较火热的微课教学、翻转课程教学等，这些教学模式的有效实施需要移动互联网和数字化技术的支持，而移动学习平台的搭建，让教师可以便捷地上传课程资源，而学生利用智能手机便可简便、快速地获取学习资源进行自主学习，为下一步的教与学打好基础。因此，移动学习平台的搭建，是移动学习、碎片化学习发展的基石，也为当前新型的教学模式提供了强有力的平台支持。
3）实现资源整合共享和即时互动。移动学习平台的搭建，不仅仅能让学习者更加便捷地开展移动学习、碎片化学习，更在于能够实现资源整合共享和创造一个移动式的学习社区。传统的网络学习平台课程资源庞大繁杂，且设计相对比较独立，不利于资源的整合和传播，而移动学习平台对上传的资源要求比较规范，且要求轻巧精致。其借助通讯软件的便捷性和易传播性，可以方便地对教学资源进行关注、分享等操作，能最大限度地实现教育资源的有机整合和共享。另一方面，移动社区中的交流远比单向的在线学习课件更加有吸引力，也让学习者的交流和答疑变得更加的即时和方便，这些都能让学习者的学习变得更加的有意义。
腾讯公布的2016年第二季度及中期业绩报告显示，微信和WeChat合并月活跃用户数达8.06亿，目前众多的高校利用微信拥有用户基数大、普及率广、互动性好等特点，马不停蹄的开发了大量基于微信的移动应用，但是适合于广大师生教学、自主学习使用的移动学习平台还比较少。因此，设计开发移动学习平台成为高校网络学习发展的必然趋势。
2 微信小程序的内涵及其应用优势
微信小程序于2017年1月9日凌晨正式上线，简称小程序，是一种不需要下载安装即可使用的应用，它实现了应用“触手可及”的梦想，用户扫一扫或者搜一下即可打开应用。也体现了“用完即走”的理念，用户不用关心是否安装太多应用的问题。2018年1月，腾讯微信、教育部高等学校计算机类专业教学指导委员会、教育部高等学校软件工程专业教学指导委员会、教育部在线教育研究中心等共同倡议并组建的中国高校微信应用教育联盟成立了，联盟将通过大学课程的深度改革、开启在线课程计划、开展小程序开发大赛等多方面将小程序开发融入高校教学。由此可见，将微信小程序与教育教学相结合将成为一种潮流。本论文提出基于微信小程序开发高职移动学习平台具有以下重要优势。
1）开发门槛低，降低建设维护成本。微信小程序其底层技术支持和HTML技术有很多相似之处，前端技术相对于其他技术而言无论是入门和学习门槛都较低。同时，在满足功能需求、性能需求的前提下，较于之前的APP或Web，小程序只需要依托微信的开发标准开发，便可自动适配不同操作系统的使用要求，如IOS系统和Android系统，只要小程序迭代，用户随时打开就是新版本。小程序基于跨平台的属性，无疑大大地降低了建设维护的成本、提高更新版本的效率。
2）基于微信入口，易于传播推广。微信基于微信平台，在微信中有专门的接入口。而在互联网的用户中，微信用户占据了绝大部分的市场。用户只需要拥有微信账号，就可通过扫描二维码、好友群聊分享、搜索等方式直接打开微信小程序，基于微信庞大的用户流量和其便捷的接入方式，微信小程序制作的移动学习平台在广大师生中无疑极易于传播和推广使用。
3）即用即走，使用更加便捷。微信小程序是内置于微信的云端的应用程序，其突出特点便是无须下载、无须安装、无须卸载，同时充分发挥了移动互联网时代入口轻量化的优势，只需要通过微信“扫一扫”“摇一摇”等功能便可接入，真正实现了触手可及，即用即走，使用更加的便捷，用户不必担心终端安装太多应用导致内存不足的问题。基于微信小程序的移动学习平台在不增加用户使用成本的情况下，学习者可方便快捷的进入平台进行课程的学习、资源的搜查、在线交流，也可方便在小程序随时切换回聊天，灵活快捷。极大地方便了学习者充分利用碎片时间，有效的随时随地的实现移动学习。
4）功能突出，更好的用户体验感。相对于HTML5网站，小程序可以获得较多的系统权限，比如数据缓存能力，网络通信状态等，这些系统级别的权限可以说跟小程序无缝衔接，尽管同样采用HTML+CSS+JS进行开发，小程序比HTML5网站具有更好的流畅性。而且可以调用比HTML5更多的手机系统功能来开发，能开发更为丰富的使用场景。微信小程序具有独立的运行环境，配合微信的解析器最终渲染出来的是原生组件的效果，在安卓手机上还可以直接添加到手机桌面，看上去跟原生APP一样，用户的体验感自然更胜一筹。
综上所述，利用微信小程序能快速有效的搭建移动学习平台，并且具有使用便捷、易于推广普及、用户体验好等突出优势，能有效地解决当前传统网络学习平台依赖PC存在的不足，促进教育资源的共享，顺应知识碎片化传播的趋势，同时为多元化的教学模式提供平台和支持。
3 设计开发高校移动学习平台
本系统主要基于学习者、课程老师和系统管理员三种角色的功能模块进行设计。系统功能结构图如下所示：
1）学习者角色功能模块分析如下：
课程选择：该模块实现课程的分类显示，并提供课程关键字搜索功能。
个人空间：包括个人信息、我的收藏、我的提问、我的评论和我的笔记五个小功能模块。
课程学习：包含课程公告、教学课件、课程微課、拓展资源四个学习模块，其中每一学习模块提供评论、收藏、分享功能。
在线留言：包含主题讨论、在线咨询两个模块。学习者可以该模块留言交流、也可以在线向教师咨询。
在线测试：包含在线测试、查看结果两个模块。方便学习者自我检测。
2）课程教师角色功能模块分析如下：
进入课程：该模块通过系统管理员分配对应的课程权限，一位老师可以同时管理多门课程。
个人空间：包含个人信息、我的收藏、我的提问、我的评论和我的笔记五个小功能模块。
课程学习：在该模块教师可以发布课程公告、对课程课件、课程微课、拓展资源分别进行上传、编辑和管理。同时对学习者的评论进行管理。
在线留言：分为主题讨论管理，在线咨询管理两个模块，教师可以发起主题讨论，也可以对留言进行管理。
在线测试：分为试题管理、结果统计两个模块，教师可以对测试的试题进行管理，并统计学生测试的情况。
3）系统管理员角色功能模块分析如下：
权限管理：通过该模块，可以给课程老师分配管理课程的权限，一门课程可以由多名老师进行管理，一位老师也可以同时管理多门课程。
课程资源管理：包括课程公告管理、课程课件管理、课程微课管理、拓展资源管理模块，管理员可以对全部课程的课程资源进行管理，同时对学习者的评论进行管理。
互动交流管理：分为主题讨论管理，在线咨询管理两个模块，管理员可以发起主题讨论，也可以对留言进行管理。
在线测试管理：分为试题管理、结果统计两个模块，管理员可以对测试的试题进行管理，并统计学生测试的情况。
4 基于微信小程序开发移动学习平台的步骤与关键技术
微信小程序的开发框架基于 MINA 框架，开发人员可以从手机客户端app开发快速切换到小程序开发，下面简单扼要的阐述基于微信小程序开发移动学习平台的顺序和关键技术。
4.1 搭建微信小程序开发环境
微信小程序开发不能直接使用服务号或订阅号的 AppID，需要登录微信已经提供的小程序开发账号。因此，我们需要先要在微信公众平台官网注册账号，获取唯一标的微信小程序AppID，然后在官网下载专用的微信开发者工具，并进行安装。安装完成后，第一次启动时会出现一个二维码，需要使用微信扫描该二维码才可登录开发者工具。
4.2 创建微信小程序项目
我们通过登录微信开发者工具，来实现移动学习平台小程序项目的创建和代码编写，具体步骤如下：
1）登录微信开发者工具，选择创建项目，输入获取的AppID，选择文件代码的存储目录，然后进入开发者工具界面。
2）进入开发者工具界面后，默认是选中“调试”面板，在该面板中，左边是页面效果的预览窗口，右边是类似于Chrome的开发者的工具。点击最左侧的导航，在“编辑”里可以查看和编辑我们的代码，在“项目”里可以发送到手机里预览实际效果。
3）创建了小程序之后，开发工具会默认生成了一些文件，其中app.js、app.json、app.wxss属于应用程序级文件，app.js定义了全局的一些重要事件，app.json 则定义了程序有哪些页面，以及窗口标题及相关样式等，app.wxss 则定义了全局样式。
4.3 创建微信小程序页面
1）微信小程序总体结构图如图2。
微信小程序启动时会生成一个app应用实例，这个app实例会运行多个page，每个page之间又会有一些关联。多个page都需要用到的一些功能则封装到公共方法中，例如util.js，calc.js等等。
2）微信小程序中每增加/减少页面，其对应的“路径+页面名”信息都需要写在app.json的pages数组中，数组的第一项代表小程序的初始页。每一个小程序页面是由同路径下同名的四个不同后缀文件的组成，如：index.js、index.wxml、index.wxss、index.json。每個页面的业务逻辑都会写在各自的js文件中，wxml则类似于html为页面定了一个具体的div区域，通过类似于AngularJS的模型绑定将具体的数据绑定到具体的位置。wxss则和app.wxss一样，都是css样式表，在 logs 的页面结构中，logs 页面使用
5 展望
以智能手机为代表的便携式移动终端设计的普及使用，基于移动学习平台的移动学习必将成为今后重要的学习方式。移动学习平台的设计开发，正好为广大学习者提供了一个强有力的学习平台，而基于微信小程序本身的优势，该平台具有建设维护成本低、即用即走、使用便携、用户体验好等出图优势，易于推广普及。而微信小程序拥有比原生APP 成本更低、速度更快的开发优势，符合下一代移动互联网产业发展的“微、小、轻”趋势，将会拥有更为广泛的市场前景。
参考文献：
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【通联编辑：代影】
