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基于微信服务号的经管实验室互动站设计方案

范文

俞凯兰俞建新

摘要：简述目前我国高校微信公众号发展现状，介绍腾讯公司面向社会提供的微信开放平台与微信公众平台，解析微信公众号开发特点，最后给出基于微信服务号的经管实验室互动站设计方案，使实验室管理方式从传统计算机平台转向移动互联网平台，从而提高实验室管理效率，对高校经管类实验室移动平台设计具有一定参考价值。

关键词：微信服务号;微信公众平台;经管类实验;实验教学环境

DOI：10.11907/ejdk.191651开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

中图分类号：TP319文献标识码：A 文章编号：1672-7800（2019）010-0162-04

0引言

随着信息技术的不断进步，基于移动互联网的各类应用也得到了快速发展。8年来，微信公众平台的发展显得尤为突出。目前，我国已有2100多所高校（占总高校数的70%以上）申请了微信公众账号（简称微信公众号或公众号），定期发布校园资讯，以实现师生之间的便捷移动通信。在这些高校中，基于微信公众平台（简称微信平台）的应用项目多，且传播范围广。具体应用包括：①校级移动平台，如对外经济贸易大学移动平台、北京工业大学移动办公平台等;②图书馆公众号，如清华大学图书馆、南京大学图书馆等公众号;③实验教学支持微平台，例如北方工业大学实验室管理系统、开放性实验室信息管理系统等。

近年来，一些专家学者对高校的微信公众号应用现状进行分析与研究，给出了中肯、客观的评价，并指出其优势和不足。例如，王纯等指出公众号以其时效性、便捷性、互动性等优势成为学生校园生活的一部分，是师生间传递信息、凝聚感情的桥梁，但同时也提出部分应用项目内容建设不充分，推送质量有待加强。

本文通过比较微信公众平台中具有实践意义的订阅号、服务号、企业号功能定位，结合高校经管类实验室教学管理现状，创新性地提出一种基于微信服务号的经管实验室互动站设计方案，并明确了平台建设步骤，对高校经管类实验室移动平台设计具有一定参考价值。

1微信平台概述

微信是一款即时通讯服务软件，也是一种社交媒体，其由腾讯公司负责研发、运行与维护，并于2011年1月21日推向市场。由于微信具备通信快捷性与易学易用性等优点，很快受到了用户欢迎，用户规模急速扩大。微信问世之后，腾讯公司又不断对产品功能进行改进与升级，并添加了新功能模块，组合成一个新的产品——微信公众平台，于2012年8月23日正式上线。该平台针对用户不同需求划分为订阅号、服务号、企业号、应用号（小程序）、测试号共5种公众号，前3种可适用于应用项目开发（见图1）。

从平台开发、使用及管理角度看，微信开放平台与微信公众平台都是腾讯公司面向市场推出的网络应用服务开发平台，但是两者相互独立，注册账号不可通用。

微信开放平台是一个开发者（研发者）平台，主要提供给具有较强技术开发能力、能够研发同微信对接应用的开发工程师使用，即面向技术公司和开发者。微信公众平台即为常见公众号，用于构建移动互联网上具有特定用途的自媒体平台或服务窗口，具有普及程度高、应用面广的特点，主要提供给不具备较强技术开发能力，但有一定运营能力的媒体、企事业单位、社会团体、政府机关、院系、教研室以及个人使用。其中，订阅号是面向媒体及个人提供的一种信息传播方式;服务号面向企事业单位、政府或组织，用于为用户提供服务;企业号面向企事业单位、政府及非政府组织，是用于内部管理的一种服务账号，可实现信息管理与协作运营的移动化，消息群发最高频次可达200次/分钟，不对个人开放;小程序是一种不需要下载安装即可使用的应用程序;测试号适用于微信公众号研发者进行服务号与订阅号开发，为开发人员在无公众号情况下进行普通功能开发提供了便利。

2公众号应用开发要素

2.1研发人员权限范围

市面上常用微信公众号只有3种：订阅号、服务号、企业号，每一种都包含了一组特定的功能规范和技术规范。不同类型公众号功能权限如表1所示。

表1列出了腾讯公司为微信服务号提供的九大高级接口，这些接口可方便研发人员开发出各种实用功能，分别为：①语音识别接口;②客服接口;③OAuth2.0网页授权接口;④带参数的二维码生成接口;⑤用户地理位置获取接口;⑥用户基本信息获取接口;⑦关注者列表获取接口;⑧用户分组接口;⑨上传下载多媒体文件接口。上述接口详细资料可以参看文献。

2.2顶层组网拓扑结构

高校微信公众号应用项目顶层网络拓扑结构见图2。

（1）基于公众号的高校教学管理系统，用户大多为学生，服务方由系统管理员和教师担任;对于其它行业的公众号应用，根据用户和服务方角色不同，名称也不同。例如，在一个微信服务号的图书馆服务系统里，用户侧是读者，服务侧是管理员。

（2）如果将应用服务器、数据服务器和数据库三者组合在一起，从顶层视角考察其组网结构，则可将其称为项目服务器、内容服务器或后台服务器。从该视角出发，还可看出微信平台服务器在某种程度上充当了转发服务器的角色。

（3）從网络应用体系结构角度看，学生用户与微信平台服务器之间的交互方式属于B/S方式，而管理员或教师通过PC客户端经由校园网进入项目服务器，与应用服务器之间的交互方式属于C/S方式。

（4）项目服务器的软硬件配置策略可由项目研发团队责任人制定，与用户单位的项目属性、目标定位、投资额度、人力资源情况等有关，可大致分为4种类型：①腾讯公司的公众号后台服务器;②用户单位现有服务器（一台或多台），满足响应速度与数据存储空间需求即可;③在用户部门上层更大的机构数据中心开辟一个专用服务器，成为公众号的后台服务器;④在互联网上的云服务器（例如：百度云、阿里云、腾讯云等）中，选择并租用满足功能广陸能要求的服务器机群及存储空间，作为后台服务器。

（5）高校校园网发挥了重要作用。在上述类型2或类型3的后台服务器组网形态下，项目（后台）服务器仅是高校校园网范围中的一个部件（即图2中的两个虚线方框结合成为一个虚线方框）。管理员和教师能够在校园网内部，对应用项目实施后台服务器管理作业或对数据进行审核、修改、添加与上传等操作。由此推论，如果一个高校公众号应用涉及功能扩展需求，除已用于公众号项目的资源外，还可将校园网中更多软硬件及数据资源融入到该公众号项目中。

3概要设计方案

目前，中国大多数高校都为本科生与硕士生开设了管理学、金融学及经济学等方面专业课程。与此同时，为了培养兼具理论知识与实践技能的高级人才，高等院校还开设了与主课配套的众多实验课程，并投入了大量人力、物力和财力，以提升实验教学质量。然而，许多高校经管类院系实验室通常存在一些不足，主要表现在：①缺乏覆盖整个院系实验室及各门课程的信息管理软件（LIMS）;②缺乏基于移动互联网的实验教学应用软件（特别是基于微信公众号的应用）管控实验教学环节。

在移动互联网技术与信息技术快速发展的背景下，基于微信公众平台研发一个能够提升经管类专业实验教学质量的应用项目成为当前的重要任务。为此，笔者构思了一个基于微信服务号的实验教学项目——经管实验室互动站（简称互动站），旨在提升经管类实验教学质量，增强经管专业学生的实验操作能力，并且给出了项目的概要设计方案，预计该方案可适用于大多数经管院系实验室。

3.1设计理念

基本设计理念可以表述为：试点先行，互动为主。“试点先行”表示在經济管理类院系的众多实验课中，精选2-3门实验课投入规划中的公众平台（经管实验室互动站）进行试用;“互动为主”表示在该微信公众号建成后，将充分发挥其独特优势：学生使用方便，学习用时碎片化，实时通信，以突出经管实验室互动站与传统实验室教学信息管理系统的最大区别——无论何时何地都能即时进行互动教学。

3.2总体设计

（1）经济管理院系设置的实验课程通常多达几十门，所以在新构建的微信公众平台应用号上，受院系的人力、物力及财力所限，无法一次性将所有实验课教学内容收录进来。因此，首先选择具有代表性的两门实验课——管理信息系统（Management Information System，MIS）与电子商务（Electronic Commerce，EC）进行试点。

（2）在实验教学的相关问题、热点及难点上，强调教师与学生之间开展充分、坦诚的互动交流。如果该教学场景能够持续下去，将突出微信公众平台的最大优势——平易性与实时性。

（3）现有互联网应用项目的基本环境、工具与技术将在微信公众平台应用项目研发中得到沿用，包括基于浏览器/服务器（B/S）的架构、B/S和C/S混合架构、B/S三层架构（第二层为Web应用服务器，第三层为数据库服务器）、Web前端开发工具，PHP/JavaScript/JavaME/C#等开发语言，Access/Mysql/SQL Server等后台数据库，以及JSON、XML等数据文件收发格式。

（4）在订阅号、服务号和企业号选择方面，经过综合考虑，本文最终选用微信服务号构建经管实验室互动站试点。未采用另外两种公众号的原因为：①微信平台对订阅号应用项目仅能支持部分高级接口功能，因而无法实现较为复杂的服务功能;②企业号应用项目主要用于对单位内部用户的管理，需要采用较为严谨的方式验证新用户身份，在试点开发阶段将造成学生使用不便。

（5）自定义菜单结构。在互联网的微信平台注册网站（网址：http：//mp.weixin.qq.com）注册特定账号的微信服务号，然后在公众平台界面按照以下菜单结构图（见图3、图4）搭建经管类实验室互动站二级菜单。该菜单中每一个栏目功能都通过编程实现。

3.3开发要点

（1）院校开设的管理信息系统实验课一般为理论课程的配套实训/实验环节，通常按照理论课64学时的50%进行配置，即32学时。互动站设计中的MIS实验包含4种类型，共12个实验，具体包括：演示型4个、基础型4个、案例型2个与设计型2个。

（2）目前我国多数经管院系开设的电子商务理论课与实验课是独立且互不相关的。因此，在本微信服务号应用项目中，电子商务实验课按32学时单独配置，共安排10个实验，具体包括：基础型3个、综合型4个、设计型1个与创新型1个。

（3）互动站实验教学数据存储与处理具有阶段性和连续性。暂定以前后相连两学期开学前，教师工作日第一天为互动站基本运行周期（大约26周，用识别码标记）的起点，由此可以抽象映射出一个互动站运行时间图。在该图时间轴上，各基本运行周期环环相扣，且无缝紧密连接。所有新实验教学资料的上传与下载，均要求做到与基本运行周期前/中/后阶段的适合时机相匹配。

（4）新生注册进入互动站之后，互动站将为其预留3门实验课作业空间，并提示必须至少选择一门实验课。一旦学生选定，该实验课则变成该生在互动站的一门缺省实验课。如果该生未能至少确定一个（近期将要参与的）实验课，则互动站大多数菜单栏目将处于非激活状态（菜单栏目灰色显示），此时只有实验室介绍、咨询对话（可选定1-3门实验课）、实验预约（可选定1-3门实验课）等少数栏目处于激活状态，可以点击使用。

（5）当学生点击“下载”栏目后，互动站会立刻给出缺省实验课的可下载资料列表，之后当其选定需要下载的资料后，由互动站调用资料下载模块，按照网页地址/F7P网址进行资料（PPT文件、PDF文件、图片、短视频等）传送，将资料传输到指定IP地址的计算机上进行存储。

（6）在实验教学方面，互动站上最重要的师生互动栏目是“实验评析”。教师可以在该栏目中对最近/最新的实验题进行现场点评，点评对象可以是整个班级/部分优秀操作者/部分操作失误者外别学生。如果被点评的学生与教师进行交流，教师可及时进行回复。如果学生与教师之间进行角色换位的互动（即由学生首先发起），也能够达到同样的对话/交流效果。

（7）选择合适的主流云计算平台，租赁云平台上特定的软硬件及网络服务，用作互动站项目服务器。采取该构建方案可以节约平台搭建成本，并为日后基于微信企业号的经管实验室互动站升级开发打下良好基础。

3.4方案特色

本设计方案集LIMS（基于局域网）主要模块与微信公众号无线通信功能于一体，强调了实验教学过程中的师生快捷互动，并为未来的功能扩展预留了空间。例如：将互动站的微信服务号升级为微信企业号，教学内容从经管类专业扩充到商学院所有专业等。

4结语

本文简述了我国高校微信公众号发展现状，通过比较微信公众平台中的订阅号、服务号、企业号功能定位，结合高校经管类实验室教学管理现状，创新性地提出一种基于微信服务号的经管实验室互动站设计方案，并明确了平台建设步骤，以提升高校经管类实验平台的移动化水平，为互动站的全面建设打下良好基础。

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