基于企業(yè)微信的中小學(xué)數(shù)字校園應(yīng)用系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)

李培杰

【摘要】隨著4G/無線網(wǎng)絡(luò)的全國覆蓋，5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，師生通過移動端設(shè)備獲取教育教學(xué)信息已經(jīng)成為獲取信息的主流方式，傳統(tǒng)桌面端的教學(xué)信息獲取方式已經(jīng)無法滿足師生需求。

【關(guān)鍵詞】企業(yè)微信? 中小學(xué)教育? 數(shù)字校園

【基金項目】甘肅省“十三五”教育科學(xué)規(guī)劃立項課題“基于企業(yè)微信的數(shù)字校園平臺的研究與開發(fā)”（基金編號：GS【2018】GHB3484）。

【中圖分類號】G627 【文獻標(biāo)識碼】A 【文章編號】2095-3089（2020）04-0253-02

一、統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的管理平臺的設(shè)計

為解決學(xué)校教學(xué)信息“數(shù)據(jù)孤島”，教學(xué)、教研信息無法流通的現(xiàn)狀，需要挖掘?qū)W校教學(xué)、教研、管理基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，再經(jīng)過過濾、刪選最終設(shè)計出符合學(xué)校教學(xué)管理的統(tǒng)一數(shù)據(jù)模型。

1.學(xué)籍管理的設(shè)計與實現(xiàn)細(xì)節(jié)

考慮到要與國家學(xué)籍接軌的問題，在數(shù)據(jù)庫設(shè)計時按照國家學(xué)籍標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置學(xué)籍信息字段。在學(xué)籍庫基礎(chǔ)上，設(shè)計了學(xué)籍查詢、修改、新建、新生導(dǎo)入、畢業(yè)處理模塊。為方便學(xué)籍信息查詢，在學(xué)籍查詢模塊設(shè)計了姓名字段模糊查詢方式，還以入學(xué)時間、班級、民族、學(xué)籍狀態(tài)等為查詢條件，滿足了不同維度的學(xué)籍信息查詢需求。為實現(xiàn)學(xué)生學(xué)籍信息與成績信息的關(guān)聯(lián)，以學(xué)籍號為關(guān)鍵字與學(xué)生成績相鏈接，學(xué)籍詳情信息中同時展現(xiàn)學(xué)生各次考試成績信息。根據(jù)多年學(xué)籍管理經(jīng)驗，姓名、班級、政治面貌、異動、聯(lián)系電話的修改頻率較大，因此學(xué)籍修改項主要以上述字段為修改選項。對于新入學(xué)生在建立學(xué)籍時以新建學(xué)籍模塊為主，如果是新學(xué)年采用新生導(dǎo)入模塊。新生導(dǎo)入模塊在程序算法上做了字段校驗功能，在導(dǎo)入過程中系統(tǒng)自動提示出錯信息，指出Excel表格中的具體行數(shù)和錯誤原因，提高了系統(tǒng)的可靠性。利用入學(xué)時間和服務(wù)器此時時間關(guān)系設(shè)計算法，學(xué)生的升學(xué)年無需人工干預(yù)，后臺程序會自動為學(xué)生升入高的年級，為企業(yè)微信班級系統(tǒng)等模塊提供了可靠的年級、班級數(shù)據(jù)信息。在畢業(yè)處理模塊系統(tǒng)會自動產(chǎn)生當(dāng)年畢業(yè)生信息，學(xué)籍管理人員只是點擊確定畢業(yè)按鈕，就可以完成畢業(yè)生處理。

2.成績管理的設(shè)計與實現(xiàn)細(xì)節(jié)

成績管理并不是簡單的考試成績的錄入工作，應(yīng)該和學(xué)籍信息進行聯(lián)動，并能夠存儲下每次考試的成績信息和成績分析數(shù)據(jù)。在設(shè)計時盡可能減少操作復(fù)雜度，最大化的符合教務(wù)成績處理的要求，應(yīng)該具有統(tǒng)一的考場安排，簡約的數(shù)據(jù)錄入，自動化的成績統(tǒng)計和分析功能。在設(shè)計成績管理模塊時，把成績管理模塊分為兩類，第一類考場分配，第二類成績處理。

考場分配模塊在設(shè)計時采用時間關(guān)系安排考場，考慮到畢業(yè)年級考試和其他年級并不一定同步，設(shè)計了所有年級考場分配和單個年級考場分配。在考場分配設(shè)計中，考慮到不同學(xué)校需求，在程序算法上采用隨機數(shù)分配法和成績排序分配法，這兩種方法可以自由切換。設(shè)計中以考號作為成績庫主關(guān)鍵字段，外鍵用學(xué)籍號和學(xué)籍?dāng)?shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，考號通過上面兩個方法中的一種產(chǎn)生。由于存在文理班、實驗班、重點班、普通班，這些班級學(xué)生雖然可以混排分配考場，但在成績處理、分析時需要以班級類型分開進行處理，在考場分配數(shù)據(jù)中就需要用類型標(biāo)記字段來進行分類。還存在考場個數(shù)、考場人數(shù)和教室大小的問題，在設(shè)計中并沒有像中考或?qū)W業(yè)水平測試考試那樣具體固定人數(shù)，采用考場個數(shù)和每考場人數(shù)動態(tài)設(shè)定的方法，來滿足不同學(xué)校、不同考試的需要。

3.課程管理的設(shè)計與實現(xiàn)細(xì)節(jié)

課程管理設(shè)計是教師和學(xué)生信息，教師和班級信息，教師和課程信息，班級和課程信息建立連接的關(guān)鍵。為了實現(xiàn)關(guān)聯(lián)在設(shè)計時，課程總表中的班級記錄與課程表中的各班級字段做轉(zhuǎn)置運算，產(chǎn)生班級課表。課程總表中的各科目字段與課程表中的班級記錄做轉(zhuǎn)置運算，產(chǎn)生教師課表。在每次課程變化時系統(tǒng)自動更新教師檔案，使教師所帶班級信息及時更新，教師班級信息與基本信息庫中的學(xué)籍信息通過年級、班級字段建立了多對多的關(guān)系，通過這種關(guān)系實現(xiàn)了班級與課任教師之間的關(guān)聯(lián)，為企業(yè)微信應(yīng)用模塊班級數(shù)據(jù)奠定了基礎(chǔ)。由于企業(yè)微信中使用電話號碼作為用戶認(rèn)證的唯一憑證，因此在課程總表中使用了教師電話號碼字段，在企業(yè)微信教學(xué)應(yīng)用模塊登錄時通過認(rèn)證系統(tǒng)自動獲取企業(yè)微信中的電話號碼自動登錄模塊，無須再次登錄。

二、企業(yè)微信端數(shù)字校園應(yīng)用模塊的設(shè)計與架構(gòu)

企業(yè)微信端數(shù)字校園應(yīng)用模塊數(shù)據(jù)來自統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理平臺，由數(shù)字校園、數(shù)字辦公、媒體中心、通訊管理四個部分集成統(tǒng)一起來，實現(xiàn)了統(tǒng)一服務(wù)入口功能。在統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，建立師生——外部平臺關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫（第三方平臺管理），通過企業(yè)微信開放用戶認(rèn)證接口獲得師生微信賬號或手機號碼，獲得的信息進一步獲得第三方平臺關(guān)聯(lián)賬號，通過后端程序?qū)崿F(xiàn)第三方平臺自動登錄，具有了“一次登錄，多點漫游”的特點，從而實現(xiàn)了系統(tǒng)統(tǒng)一身份認(rèn)證管理功能。

1.統(tǒng)一服務(wù)入口

以往與教育教學(xué)有關(guān)的應(yīng)用系統(tǒng)服務(wù)入口獨立、分散、應(yīng)用地址多、賬號多，教師在使用時難以記憶，利用率低，而以校園網(wǎng)站為統(tǒng)一服務(wù)入口的方式無法實現(xiàn)及時通訊和數(shù)字辦公功能，選擇企業(yè)微信為統(tǒng)一服務(wù)入口架構(gòu)，通過企業(yè)微信自建應(yīng)用將內(nèi)部外部教學(xué)應(yīng)用系統(tǒng)集成到企業(yè)微信中，簡化了登錄方式，同時企業(yè)微信可以實現(xiàn)“桌面+移動”雙層入口，采用企業(yè)微信可以低成本實現(xiàn)服務(wù)入口統(tǒng)一的目的。

統(tǒng)一服務(wù)入口是指將內(nèi)部外部應(yīng)用統(tǒng)一到一個平臺之上，無需記憶網(wǎng)址和登錄賬戶。系統(tǒng)通過企業(yè)微信自建應(yīng)用接口實現(xiàn)，企業(yè)微信允許自建32個應(yīng)用。具體實現(xiàn)原理是，在企業(yè)微信后臺建立自建應(yīng)用，自建應(yīng)用網(wǎng)頁授權(quán)及JS-SDK中設(shè)置授權(quán)域名獲得企業(yè)微信API授權(quán)，獲得授權(quán)后配置工作臺應(yīng)用主頁（或采用自定義菜單方式配置應(yīng)用菜單）將應(yīng)用綁定到企業(yè)微信。企業(yè)微信有桌面端和移動端兩種應(yīng)用模式，無論電腦還是手機只要登錄企業(yè)微信就可以登錄到內(nèi)部外部應(yīng)用模塊，實現(xiàn)了統(tǒng)一服務(wù)入口功能。

2.統(tǒng)一身份認(rèn)證

系統(tǒng)通過建立師生內(nèi)外部應(yīng)用關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫來完成統(tǒng)一身份認(rèn)證。數(shù)據(jù)庫中以教師電話號碼與內(nèi)外部應(yīng)用模塊（網(wǎng)址、賬號字段）建立一對多的關(guān)系。通過企業(yè)微信提供的OAuth的授權(quán)登錄方式，企業(yè)應(yīng)用中的URL鏈接（包括自定義菜單或者消息中的鏈接），均可通過OAuth2.0驗證接口來獲取成員的UserId身份信息，可以從企業(yè)微信終端打開的應(yīng)用獲取教師的UserId身份信息，再從UserId身份信息中提取出電話號碼信息，獲得的電話號碼信息在關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)庫中查找出應(yīng)用模塊賬號，系統(tǒng)自動在內(nèi)外部應(yīng)用頁面中填寫賬號信息，實現(xiàn)自動登錄。另外企業(yè)微信通過成員電話號碼來獲取登錄授權(quán)，從而使每個成員能夠準(zhǔn)確的登錄內(nèi)外部應(yīng)用，實現(xiàn)了統(tǒng)一身份認(rèn)證功能。

三、結(jié)束語

基于企業(yè)微信的數(shù)字校園應(yīng)用系統(tǒng)，在現(xiàn)有硬件基礎(chǔ)上，運用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)設(shè)計開發(fā)的一套高效實用的數(shù)字校園平臺。按照“智能、多維、高效”的原則，開發(fā)了具有本地特色的教學(xué)管理數(shù)字校園系統(tǒng)，提升了學(xué)校教學(xué)服務(wù)水平。系統(tǒng)以企業(yè)微信為架構(gòu)將內(nèi)外部教學(xué)應(yīng)用集成統(tǒng)一在一個平臺之上，實現(xiàn)了統(tǒng)一服務(wù)入口和統(tǒng)一身份認(rèn)證功能。以“少進多出、多維智能”的原則，簡化了應(yīng)用端操作復(fù)雜度，減輕了教師工作量。

系統(tǒng)集成了“桌面+移動”的終端操作方式，實現(xiàn)了無紙化、移動端辦公，避免了數(shù)據(jù)孤島，以信息化手段推進了教學(xué)管理方式的轉(zhuǎn)變，提高了辦公效率。

參考文獻：

[1]葉葉.高校智慧校園建設(shè)探討[J].信息與電腦.2018年23期.