基于企业微信的中小学数字校园应用系统的研究与实现
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作者:李培杰
【摘要】随着4G/无线网络的全国覆盖，5G网络的发展，师生通过移动端设备获取教育教学信息已经成为获取信息的主流方式，传统桌面端的教学信息获取方式已经无法满足师生需求。
【关键词】企业微信 中小学教育 数字校园
【基金项目】甘肃省“十三五”教育科学规划立项课题“基于企业微信的数字校园平台的研究与开发”（基金编号：GS【2018】GHB3484）。
【中图分类号】G627 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2020）04-0253-02
一、统一基础数据的管理平台的设计
为解决学校教学信息“数据孤岛”，教学、教研信息无法流通的现状，需要挖掘学校教学、教研、管理基础数据，再经过过滤、删选最终设计出符合学校教学管理的统一数据模型。
1.学籍管理的设计与实现细节
考虑到要与国家学籍接轨的问题，在数据库设计时按照国家学籍标准设置学籍信息字段。在学籍库基础上，设计了学籍查询、修改、新建、新生导入、毕业处理模块。为方便学籍信息查询，在学籍查询模块设计了姓名字段模糊查询方式，还以入学时间、班级、民族、学籍状态等为查询条件，满足了不同维度的学籍信息查询需求。为实现学生学籍信息与成绩信息的关联，以学籍号为关键字与学生成绩相链接，学籍详情信息中同时展现学生各次考试成绩信息。根据多年学籍管理经验，姓名、班级、政治面貌、异动、联系电话的修改频率较大，因此学籍修改项主要以上述字段为修改选项。对于新入学生在建立学籍时以新建学籍模块为主，如果是新学年采用新生导入模块。新生导入模块在程序算法上做了字段校验功能，在导入过程中系统自动提示出错信息，指出Excel表格中的具体行数和错误原因，提高了系统的可靠性。利用入学时间和服务器此时时间关系设计算法，学生的升学年无需人工干预，后台程序会自动为学生升入高的年级，为企业微信班级系统等模块提供了可靠的年级、班级数据信息。在毕业处理模块系统会自动产生当年毕业生信息，学籍管理人员只是点击确定毕业按钮，就可以完成毕业生处理。
2.成绩管理的设计与实现细节
成绩管理并不是简单的考试成绩的录入工作，应该和学籍信息进行联动，并能够存储下每次考试的成绩信息和成绩分析数据。在设计时尽可能减少操作复杂度，最大化的符合教务成绩处理的要求，应该具有统一的考场安排，简约的数据录入，自动化的成绩统计和分析功能。在设计成绩管理模块时，把成绩管理模块分为两类，第一类考场分配，第二类成绩处理。
考场分配模块在设计时采用时间关系安排考场，考虑到毕业年级考试和其他年级并不一定同步，设计了所有年级考场分配和单个年级考场分配。在考场分配设计中，考虑到不同学校需求，在程序算法上采用随机数分配法和成绩排序分配法，這两种方法可以自由切换。设计中以考号作为成绩库主关键字段，外键用学籍号和学籍数据关联，考号通过上面两个方法中的一种产生。由于存在文理班、实验班、重点班、普通班，这些班级学生虽然可以混排分配考场，但在成绩处理、分析时需要以班级类型分开进行处理，在考场分配数据中就需要用类型标记字段来进行分类。还存在考场个数、考场人数和教室大小的问题，在设计中并没有像中考或学业水平测试考试那样具体固定人数，采用考场个数和每考场人数动态设定的方法，来满足不同学校、不同考试的需要。
3.课程管理的设计与实现细节
课程管理设计是教师和学生信息，教师和班级信息，教师和课程信息，班级和课程信息建立连接的关键。为了实现关联在设计时，课程总表中的班级记录与课程表中的各班级字段做转置运算，产生班级课表。课程总表中的各科目字段与课程表中的班级记录做转置运算，产生教师课表。在每次课程变化时系统自动更新教师档案，使教师所带班级信息及时更新，教师班级信息与基本信息库中的学籍信息通过年级、班级字段建立了多对多的关系，通过这种关系实现了班级与课任教师之间的关联，为企业微信应用模块班级数据奠定了基础。由于企业微信中使用电话号码作为用户认证的唯一凭证，因此在课程总表中使用了教师电话号码字段，在企业微信教学应用模块登录时通过认证系统自动获取企业微信中的电话号码自动登录模块，无须再次登录。
二、企业微信端数字校园应用模块的设计与架构
企业微信端数字校园应用模块数据来自统一基础数据管理平台，由数字校园、数字办公、媒体中心、通讯管理四个部分集成统一起来，实现了统一服务入口功能。在统一基础数据的基础上，建立师生——外部平台关联数据库（第三方平台管理），通过企业微信开放用户认证接口获得师生微信账号或手机号码，获得的信息进一步获得第三方平台关联账号，通过后端程序实现第三方平台自动登录，具有了“一次登录，多点漫游”的特点，从而实现了系统统一身份认证管理功能。
1.统一服务入口
以往与教育教学有关的应用系统服务入口独立、分散、应用地址多、账号多，教师在使用时难以记忆，利用率低，而以校园网站为统一服务入口的方式无法实现及时通讯和数字办公功能，选择企业微信为统一服务入口架构，通过企业微信自建应用将内部外部教学应用系统集成到企业微信中，简化了登录方式，同时企业微信可以实现“桌面+移动”双层入口，采用企业微信可以低成本实现服务入口统一的目的。
统一服务入口是指将内部外部应用统一到一个平台之上，无需记忆网址和登录账户。系统通过企业微信自建应用接口实现，企业微信允许自建32个应用。具体实现原理是，在企业微信后台建立自建应用，自建应用网页授权及JS-SDK中设置授权域名获得企业微信API授权，获得授权后配置工作台应用主页（或采用自定义菜单方式配置应用菜单）将应用绑定到企业微信。企业微信有桌面端和移动端两种应用模式，无论电脑还是手机只要登录企业微信就可以登录到内部外部应用模块，实现了统一服务入口功能。
2.统一身份认证
系统通过建立师生内外部应用关联数据库来完成统一身份认证。数据库中以教师电话号码与内外部应用模块（网址、账号字段）建立一对多的关系。通过企业微信提供的OAuth的授权登录方式，企业应用中的URL链接（包括自定义菜单或者消息中的链接），均可通过OAuth2.0验证接口来获取成员的UserId身份信息，可以从企业微信终端打开的应用获取教师的UserId身份信息，再从UserId身份信息中提取出电话号码信息，获得的电话号码信息在关联数据库中查找出应用模块账号，系统自动在内外部应用页面中填写账号信息，实现自动登录。另外企业微信通过成员电话号码来获取登录授权，从而使每个成员能够准确的登录内外部应用，实现了统一身份认证功能。
三、结束语
基于企业微信的数字校园应用系统，在现有硬件基础上，运用大数据、人工智能等技术设计开发的一套高效实用的数字校园平台。按照“智能、多维、高效”的原则，开发了具有本地特色的教学管理数字校园系统，提升了学校教学服务水平。系统以企业微信为架构将内外部教学应用集成统一在一个平台之上，实现了统一服务入口和统一身份认证功能。以“少进多出、多维智能”的原则，简化了应用端操作复杂度，减轻了教师工作量。
系统集成了“桌面+移动”的终端操作方式，实现了无纸化、移动端办公，避免了数据孤岛，以信息化手段推进了教学管理方式的转变，提高了办公效率。
参考文献：
[1]叶叶.高校智慧校园建设探讨[J].信息与电脑.2018年23期.
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