基于二維碼技術的植物科普系統

摘要：文章介紹了一種基于二維碼技術的植物科普系統。該系統以植物信息數據庫系統、網絡技術系統為支撐平臺，通過試點掛牌、市民問卷調查等方式完善該科普系統，目前，已初步建成具有大規模推廣應用價值的基于二維碼技術的植物科普系統。

關鍵詞：二維碼；植物科普；公園

中圖分類號：S688

文獻標識碼：A

文章編號：1671-2641（2014）03-0062-03

收稿日期：2013-11-21

修回日期：2014-01-02

Abstract:This paper showed a plant science popularization system based on two-dimensional bar code technology， which supported by the plant science knowledge database system and network technology system. A pilot program and a questionnaire survey were finished to construct this system according to the public demands. This system has been mainly constructed and shows great advantage in plant knowledge Popularization.

Key words: Two-dimensional bar code；Plant science popularization；Park

隨著“生態文明”提法以及“PM2.5濃度過高” 等環境問題的出現，人們開始認識到園林植物和生態環境的的重要性，并給予越來越多的關注。公園是城市的綠色空間和市民的休閑空間，各公園內種植的植物是對市民進行科普的良好素材，二維碼植物標識牌將成為一條異于植物傳統科普的信息數字化和網絡化科普途徑。為此，深圳市公園管理中心的技術人員開發了植物二維碼科普系統，該科普系統包括植物信息數據庫系統、網絡技術系統兩大支撐平臺，同時通過試點掛牌、市民問卷調查等方式完善該科普系統。

1 二維碼簡介

二維碼(2D code)，或稱二維條行碼（Two-dimensional bar code），最早出現于日本。二維碼可以把圖片、聲音、文字、簽字、指紋等以數字化的信息進行編碼，用橫向和縱向兩個方位的條碼表示出來。使用者通過掃描二維碼可以實現信息的快速讀取。如今，二維碼正快速進入并改變著人們的生活。二維碼的創意應用包括：二維碼請柬、二維碼展示海報、二維碼簽到、二維碼名片、二維碼指示牌、二維碼蛋糕、二維碼宣傳廣告、二維碼食品身份證等。

與普通的條形碼相比，二維碼具有數據存儲容量大、印刷尺寸較小、識讀速度快、糾錯能力極強等優點。就數字存儲量來說，二維碼的信息容量比普通條碼大幾十倍，最多可容納1 850個大寫字母或2 710個數字或500多個漢字[1]；而且，二維碼因污損等原因而局部損壞時，損毀面積達50%仍可恢復信息，糾錯能力強。二維碼最初被應用于產品的溯源。如今，二維碼的業務范圍不斷擴大，在手機二維碼、海關安檢、證件管理、醫療領域、國防領域等都有應用[2]，如古樹名木信息化管理[3]、高校信息化建設[4]、農作物田的實驗信息采集[5]、企業信息化[6]等都有二維碼的應用。日本和韓國有超過8成的手機用戶通過二維碼“掃碼上網”以及購買電子票據[7]。

2 我國植物標牌系統研究現狀

我國幅員遼闊，從南到北分布著許多公園、植物園，為了普及植物知識，各地采用的植物標識牌從版式到內容種類繁多。但就標牌內容來說，大部分以植物所屬科屬、植物名稱為主，印刷內容有限。也有部分珍貴、稀有或者古樹名木的標牌使用了大面積的宣傳牌，制作成本高昂，維護困難。

隨著計算機信息技術和網絡通訊技術的發展，二維碼正快速進入人們的生活。將二維碼技術應用于植物標牌系統，給植物貼上電子標簽，打破了傳統標牌的局限，人們通過刷碼不僅能獲得豐富的文字介紹，而且能讀取諸如聲音、圖片等形象生動的植物信息，還可以參與互動，如問卷調查等，二維碼的使用使植物標牌上的內容得到大大的拓展，提供了一條低碳環保的途徑。

3 基于二維碼技術的植物科普系統

二維碼植物科普系統以植物信息數據庫系統和網絡技術平臺為軟件技術支撐，以統一、精美的二維碼植物標識牌為硬件支持。為了進一步完善植物二維碼科普系統，深圳市公園管理中心進行了試點掛牌并開展市民問卷調查等工作。

3.1植物信息數據庫系統

植物信息數據庫系統涵蓋的內容非常豐富，根據二維碼科普系統的讀取特點及順序把植物信息數據庫系統的內容分為了三層內容：第一層為植物標牌上的內容；第二層為掃碼后進入的網絡界面的內容；第三層為擴展鏈接閱讀。現把三層內容所涵蓋的植物信息列舉如下：

深圳市公園管理中心根據對科普系統的功能及市民的需求分析，確立了二維碼植物科普系統的植物信息數據庫內容布局。內容分三層，第一層為植物標牌上的內容，包括植物名稱、別名、學名及植物的觀賞特性；第二層為通過掃碼可以獲得的植物信息，包括植物圖片、形態特征、產地、應用價值、生長習性；第三層內容為拓展閱讀，鏈接到專業的植物網站，給需要的市民更多的植物知識。深圳市公園管理中心的技術人員一共整理了深圳市常見園林植物305種，隸屬于 76 科 191 屬，基本涵蓋深圳市各大公園主園路、人流集中地、公園入口門區等重點地段的園林喬灌木。

3.2網絡技術平臺

網絡技術平臺以QR碼技術為支撐，硬件系統包括WAP 網關、WAP 應用內容服務器、數據庫服務器、無線移動通信網絡平臺、智能手機、打印機等。

3.3標牌制作

制作了亞克力板材質的纏繞式懸掛二維碼植物牌，如美麗異木棉二維碼植物掛牌（圖1）。

3.4試點掛牌

在公園游客較多的蓮花山公園、深圳灣公園及園博園進行了試點掛牌，首批試點掛牌的植物包括小葉欖仁Terminalia neotaliala、雞蛋花Plumeria rubra ‘Acutifolia’、紫薇Lagerstroemia indica、軟枝黃蟬Allamanda cathartica、散尾葵Chrysalidocarpus lutescens等40種，共制作二維碼植物掛牌1000塊。

3.5問卷調查

為了了解市民對植物信息內容的需求，建立符合市民需要的二維碼標牌系統，在試點掛牌期間開展了網絡有獎問卷調查。問卷調查一共設置了10個問題，題目包括受訪者的基本信息，受訪者對二維碼標牌從內容到版式的滿意程度及對該系統的建議等。經統計，共91人參與問卷調查，其中有效問卷數為65份，有效問卷率為71.42%，現對其中8個關鍵問題進行分析：

1）您對哪些植物知識點感興趣？(可多選)

由上圖可知，市民最感興趣的是植物圖片，植物的應用價值居第二，植物的形態特征居第三，而對植物的栽培繁殖及種屬描述等則較少人關注。

2）您認為二維碼植物標識牌還需要增加哪些植物信息？請直接填寫。

該問題的回答有植物的生存習性、藥用價值、植物的應用價值及觀賞價值、對人體健康和環境的作用、植物的生長環境、花的更多描述、植物的種屬、俗名、能否食用等，可見，市民更關注的是植物的應用價值及對自身的作用。

3）您認為二維碼植物標識牌能夠起到哪些作用？(可多選)

由上圖可知，市民普遍認為植物二維碼標識牌的科普作用最大，其次是能為市民普及觀賞知識，而選擇能為市民提供養植知識和進行趣味互動的市民人數基本持平。

4）您對二維碼植物標識牌所鏈接網頁中的植物信息布局是否滿意？

由上圖可知，市民對植物二維碼科普系統的內容布局滿意程度超過了95%，僅有4.88%的市民表示該系統效果一般，沒有市民表示不滿意。

5）您對公園的二維碼植物標識牌的版面設計滿意嗎？

由上圖可知，市民對植物二維碼科普系統的標牌版面設計的滿意度也在95%以上。

6）假如通過掃描二維碼標的方式提出您的意見建議，與公園管理者進行交流，您是否愿意采用這種方式？

由上圖可知，有97.56%的市民原意通過掃描二維碼標的方式提出意見建議，說明該系統為市民與管理者的互動提供了更便利的新途徑。

7）如果您可以通過掃描二維碼的方式與公園管理者進行交流，您愿意交流哪些方面的信息？

由上圖可知，多數市民愿意通過掃碼的方式來獲取更多的植物知識，也愿意參與諸如公園管理、植物種植及休閑娛樂設施等方面的建議交流。

8）您對二維碼植物標識牌科普服務系統還有何建議？

對此的回答有：希望經常做這樣的活動，增加互動形式；獎品可以去公園領取，又增加了大家去公園的機會；介紹植物的優勢，呼吁提倡大家愛護環境；對于園區的管理意見投票也可以放在系統里面；最好公園有免費的wifi；增加掛牌數量；增強互動，可以直接咨詢；多介紹相關生物價值；多種些植物更好；為植物的局部拍攝更清晰的照片；開設微信知識互動環節；有英文翻譯；介紹植物生長壽命、花期、適合種植的方式等。

從調查問卷的結果來看，多數市民更關注的是植物與自身相關的應用價值及信息，如觀賞價值、生態價值、藥用價值、食用價值、俗名、生長環境等，這與當初設計二維碼內容布局時的考量不謀而合。因此，目前二維碼的內容布局能較好地滿足市民需求。當然，也有極個別的建議暫時無法實現，如添加英文翻譯等。

4 結論

二維碼技術的應用對普及植物科普系統及提高其社會效用起了極大的作用，不僅使植物科普內容可以無限拓展，圖文并茂，同時，通過運用創新技術給使用者帶來良好的體驗。經過試點掛牌、問卷調查民意測驗后，深圳已初步建成具有廣泛應用價值，適宜在各公園、植物園、風景區、大學校園等推廣應用的植物科普系統。當然，不可否認，目前二維碼的應用還存在許多問題，如用戶尚未習慣，一時無法接受新生事物；二維碼讀取終端普及不廣等，但是，從長遠來說，二維碼技術終將給植物科普以及人們其他方面的生活帶來更多的便利。

參考文獻：

[1]劉英杰，單東強，張宏宇，等.二維碼林果業溯源防偽系統應用[A].全國無線及移動通信學術大會論文集（下）[C].中國通信學會無線及移動通信委員會，2012:4.

[2]周娣.淺談二維碼的應用[J].山東輕工業學院學報(自然科學版)，2011（2）:62-64.

[3]蔡尊煌.二維碼在古樹名木信息化管理中的應用[J].信息與電腦(理論版)， 2013（1）:163-165.

[4]汪琪.淺議二維碼技術在高校信息化建設中的應用[J].湖北經濟學院學報(人文社會科學，2012（7）:173-174.

[5]王樹文，詹璇，邱陽. 二維碼在農作物試驗田中的信息采集應用[J].農業與技術，2013（4）:19-20，33.

[6]田杰.淺談二維碼在企業信息化中的應用[J].企業導報，2012（2）:288.

[7]許統.手機二維碼在國內的發展及應用[J].電腦與信息技術，2011，19（3）：61-63.

作者簡介：

張元燕（1984- ），四川西昌人

博士，研究方向植物學

E-mail:308229228@qq.com

＊通訊作者：

王輝（1969- ），河南信陽人

高級工程師，研究方向觀賞園藝

E-mail: wanghfp@126.com