徐 蕾 白曉梅 王立玲 崔忠佳 于德紅
矩陣式二維碼在藥用植物標本中的應用※
徐蕾白曉梅王立玲崔忠佳于德紅
藥用植物標本是藥用植物研究的重要科技資料,也是學習中藥知識的重要工具。我院學生利用暑期野外實踐,采集、制作標本,并給標本附加二維碼,既促進標本標識系統的規范化、科學化、數字化,又有力于藥用植物科普知識的普及與推廣。
二維碼;藥用植物標本;應用與探索
藥用植物標本是科研工作者長期采集、整理、鑒定、研究和收藏的植物標本及其相關研究資料。隨著科學的發展,其相關資料信息越來越多,如何把現有的植物信息資源進行歸納整理,構建成信息豐富、功能強大的植物標本信息數據庫,且操作簡單、易于讀取,為藥用植物學專業人員及業余愛好者提供詳盡而有效的信息資料,既是亟待解決的現實問題,又有助于改善館藏標本的保存質量,對于植物學科的發展同樣具有重要意義。與此同時,伴隨著二維碼技術的迅速發展和推廣,二維碼的應用已滲透到生活的各方面,如地鐵廣告、報紙、火車票、飛機票、快餐店、電影院、團購網站以及各類商品外包裝上和各種宣傳上。我學院在藥用植物標本的制作過程中,將標本附加二維碼,既擴展標本的資料信息和語音信息,且方便易解讀,又使藥用植物標本的功用得到了大幅度提升。
二維碼(2-dimensional bar code)又稱二維條碼,是用特定的幾何圖形按一定規律在平面(二維方向)上分布的黑白相間的圖形,是所有信息數據的一把鑰匙。與以往的條形碼相比,其存儲容量大、編碼范圍廣;容錯能力強,具有糾錯功能;保密性、防偽性好;具有成本低、易制作,持久耐用,解讀便捷等優點。二維碼可分為堆疊式、行排式二維條碼和矩陣式二維條碼[1]。其中,矩陣式二維碼的工作原理:二維碼是使用若干個與二進制相對應的幾何形體來表示文字數值信息,將信息換算成二進制的幾何形體,并生成一個矩陣圖。二維碼生成后,要用專門的解碼器解碼,現均采用紅外線探頭來抓取圖形,一般分為硬解碼和軟解碼。硬解碼是探頭掃描圖形后用軟件直接解碼,軟解碼是通過抓取圖形后傳送至二維碼庫中進行對比解碼。
在高等醫藥院校中,藥用植物學、生藥學、中藥鑒定學等課程是藥學專業學生的必修課,藥用植物標本作為教學輔助工具,可讓學生直觀學習,并增強感性認識。而進行野外采集、整理、鑒定可使學生進行一些初步的科學研究,對培養學生的創新思維和動手能力具有較好的促進作用。為此,學院組織學生利用暑期社會實踐進行野外標本的采集、室內整理、資料查閱、標本制作及二維碼植物標本庫的建立。
首先,植物標本庫的完善和數據庫的建立。將從各地采集的植物標本逐一進行鑒定,篩選出平整美觀、色彩保存完好、形態完整的植物進行標本制作[2],并充實到標本庫中。根據植物的科屬名、種名進行分類,查閱相應文獻,并將所有標本基本信息,如基源、產地、性味歸經、功效、用法用量及用藥禁忌等,通過查閱文獻進行收集、整理與核實,以確保資料的先進、完整和準確,形成標本的數字化信息庫。
其次,標本二維碼數據庫的建立。整個數據庫的建立是以河北聯合大學藥學院為基礎,主要包括以下2個步驟。
2.1二維碼的生成將每種藥用植物信息利用現有的某一種二維碼生成器轉化為二維碼,本小組所選用的二維碼生成器網址為 http://liantu.com/,并嵌入 logo,logo的表現形式多樣,可以是特示圖案、特示文字或合成文字,該數據庫中二維碼的logo是以文字形式表現的,即“河北聯合大學”。與此同時,通過“輸入URL網址”界面,將轉化成的二維碼進行專用鏈接,該數據庫中二維碼掃描后所鏈接的網址為河北聯合大學藥學院(http://yxx.heuu.edu.cn/),二維碼網址的專用鏈接具有很大的選擇空間,可根據需求轉換成各種網址。將二維碼與網址連接后,在一定程度上保證二維碼數據庫中信息的動態性與持久存儲性。另將二維碼的設計類型各式各樣,有創意二維碼、個性二維碼、微信二維碼等,這樣既增加了美觀性,又保證了實用性。
2.2二維碼的上傳利用各類網站后臺管理中心,將上述轉化的二維碼分別按不同的分類方法上傳至相應的網站。另外,后臺管理中心還需有添加、刪除、查詢的功能,以便管理人員添加更多的標本二維碼信息,進一步完善二維碼所含的藥用植物信息。最終上傳的所有二維碼將會按以設定好的分類方法顯示在數據庫中。
3.1藥用植物標本二維碼標簽的種類所建數據庫主要包括臘葉標本、生藥標本和飲片標本的二維碼,因二維碼信息涵蓋量有限,依據使用目的不同,進行信息的編輯、整理和優選,建立了 3種不同用途的二維碼庫:①標本標識庫:方便標本常識了解,內容側重于科屬種名、基源、產地、功效等,可用于一些校園、公園、植物園中植物標識牌的制作,方便游客在觀賞動植物的同時學習更多的相關知識;②標本學習庫:方便學生學習標本相關知識,內容側重于化學成分、植物特征、性狀鑒別、粉末鑒別特征等內容,可用于學校標本館、展覽館的標簽制作;③藥品標簽庫:方便藥店使用,內容側重于價格、產地、功效、適應證、用法用量、使用禁忌、偏方驗方等,可方便藥店工作人員和顧客對藥品的了解、選擇和相關信息的掌握。
3.2藥用植物標本二維碼標簽的優勢①比傳統標本標簽信息量大。傳統標簽只包括中文名、別名、拉丁名、種屬名、性味功效等藥用植物的簡略信息,百余字符。在標本二維碼中則增加了藥材基源、產地、化學成分、性味歸經、功效、性狀特征,內涵增加,信息量可達500余字符;②二維碼標簽有強大的糾錯和加密功能。標簽的完整性一般與使用的時間成反比,二維碼標簽即便損污50%仍可讀取完整信息,保證了標簽的安全性、使用性和持久性;③二維碼標簽所需面積小,讀取方便,可制作成任意大小、各種材質,只需用手機掃一掃,即可知曉相關信息,也方便存貯。
第29次中國互聯網發展狀況統計報告顯示,截至2011年12月底,我國手機用戶突破10億大關,手機網民達到3.56億,智能手機網民規模達到1.9億,手機上網用戶閱讀信息應用占比達 44.2%[3]。從這些數據中可以看出,使用手機閱讀信息已成為一種趨勢。二維碼作為網絡信息與紙質信息的一個橋梁,可以實現信息獲取、網站跳轉、廣告推送、防偽溯源、優惠促銷、手機支付等功能。可以預見二維碼與植物信息相結合,在將來可能有更廣泛的應用前景。人們既可以使用普通的智能手機通過掃描二維碼標簽,查詢植物的名稱、特性等相關信息,又可以給植物數據庫留言,進行互動,與此同時,管理人員無須專用的設備即可將管護情況進行記錄,給每種植物建立一個及時更新的活檔案。
[1] 耿增巖,郭瑞華,程何禾,等.社會實踐與專業教學相結合模式的探索[J].河北聯合大學學報,2013,15(4):603-605.
[2] 孫壽山.手機閱讀豐富了全民閱讀生活[EB/OL].[2012-05-06]. http://www.bookdao.com/article/37891/
[3] 彭菲.矩陣式二維碼(DM)在考古標本管理中的應用[J].人類學學報,2011,30(3):343-344.
Matrix Qr Code in The Application of Medicinal Plant Specimens and Exploration
Xu LeiBai XiaomeiWang LilingCui ZhongjiaYu Dehong
Specimen of medicinal plants is an important science and Technology Information Research of medicinal plants,traditional Chinese medicine is an important tool of knowledge learning.Summer field practice by the college students,collecting,making specimen,specimen and give additional two-dimensional code,which not only promotes, scientific,digital standard specimen identification system,and strong in medicinal plant science knowledge popularization and promotion.
Qr code;Medicinal plant specimens;Application and exploration
Q949;R282
A
1673-5846(2015)02-0021-03
河北聯合大學藥學院,河北唐山063000
※國家級大學生創新訓練計劃項目(The National Undergraduate Innovative Training Project),項目編號:201310081003
于德紅,副教授,博士,主要從事中藥學的教學和研究工作。研究方向:抗腫瘤和神經退行性疾病中藥的物質基礎及作用機制。E-mail:ydh613@126.com