氣象科普宣傳學(xué)習(xí)平臺設(shè)計與實現(xiàn)

丁書萍

(牙克石市氣象局 內(nèi)蒙古 呼倫貝爾 022150)

中國氣象科普宣傳工作大力發(fā)展是在中國氣象局制定《氣象科普發(fā)展規(guī)劃（2011—2015）》后，隨著科技的進步和氣象事業(yè)的發(fā)展，科普宣傳方式和渠道也由面對面、報紙、電視向互聯(lián)網(wǎng)+應(yīng)用在線拓展和發(fā)展。然而，基層實際科普宣傳工作中仍以完成考核任務(wù)為主要目標，宣傳頻率低，宣傳實際效果有限，互動性不高，宣傳材料大多是宣傳手冊，篇幅和信息量有限，宣傳內(nèi)容缺乏互動性，達不到宣傳效果。氣象科普宣傳學(xué)習(xí)平臺的設(shè)計與實現(xiàn)，將增加氣象科普宣傳的主動性、互動性和娛樂性，拓寬氣象科普知識傳播途徑和方式。

1 平臺設(shè)計

1.1 總體構(gòu)架

本平臺采用B/S架構(gòu)，服務(wù)器采用阿里云服務(wù)器，Web程序在服務(wù)器部署完成后，用戶可以使用手機、電腦、平板等不同設(shè)備進行訪問。圖1 為平臺的總體架構(gòu)。

圖1 平臺的總體架構(gòu)圖

1.2 平臺組成

本平臺分由Web 程序部分和系統(tǒng)服務(wù)器這兩個部分組成。

1.3 功能設(shè)計

本平臺Web 程序設(shè)計主要采用了結(jié)構(gòu)化的設(shè)計方法[1]。

氣象科普宣傳題庫網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺包括前臺和后臺兩大功能模塊，前臺主要用于答題用戶的訪問，后臺主要用于管理員設(shè)置管理。其具體功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 具體功能結(jié)構(gòu)圖

本項目研究內(nèi)容,主要包括前臺模塊和后臺模塊兩大部分，改為具體敘述如下。

1.3.1 前臺模塊

（1）選擇題庫模塊。該模塊功能是答題用戶可以在平臺首頁下拉列表中選擇要學(xué)習(xí)（或要考試）的題庫類型（如“3.23 國際氣象日”“5.12 全國防災(zāi)減災(zāi)日”等）。

（2）在線學(xué)習(xí)模塊。用戶選擇完題庫后，在底部工具條中將出現(xiàn)在線學(xué)習(xí)按鈕，點擊該按鈕后即可進入在線學(xué)習(xí)模塊，該模塊功能是以單項選擇題、多項選擇題形式順序出現(xiàn)本類別題庫中全部試題，讓用戶選擇答案，同時可以查看當前題目的試題解析進行學(xué)習(xí)。試題解析是通過文字說明形式、圖片形式、視頻形式進行講解。

（3）在線考試模塊。用戶選擇完題庫后，在底部工具條中將出現(xiàn)在線考試按鈕，點擊該按鈕后即可進入在線考試模塊，該模塊功能是從已選擇的題庫中，隨機抽取10 道試題（試題數(shù)量可以由管理員在后臺設(shè)置，試題類型包括單項選擇題、多項選擇題），由答題用戶按順序解答，全部答題結(jié)束后，點擊提交。

（4）專題在線考試模塊。為使科普宣傳活動（如“3.23 國際氣象日”“5.12 全國防災(zāi)減災(zāi)日”等）更有針對性，從單獨入口進入專題在線考試模塊，本模塊首頁管理員用戶可根據(jù)宣傳需要自定義設(shè)置專題首頁展示圖片、文字介紹等內(nèi)容。按已設(shè)置的專題活動類別，從數(shù)據(jù)庫中隨機抽取10道試題（試題數(shù)量可以由管理員在后臺設(shè)置，試題類型包括單項選擇題、多項選擇題），由答題用戶按順序解答，全部答題結(jié)束后，點擊提交。

（5）考試成績評定模塊。本模塊將實現(xiàn)系統(tǒng)自動評分功能。答題用戶完成在線考試、專題在線考試點擊提交后進入本模塊，由計算機自動完成考試評分，同時根據(jù)不同分數(shù)，顯示不同的評語。如果是登錄用戶，同時將考試結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫中。

（6）隨機產(chǎn)生答題用戶賬號模塊。本模塊實現(xiàn)根據(jù)后臺設(shè)置用戶長度值，隨機生成指定長度的字母開頭加數(shù)字的答題用戶名，密碼默認，生成成功后，用生成的用戶名登錄平臺。

（7）答題用戶登錄模塊。讓用戶用自己的用戶名、密碼登錄平臺，登錄成功后，可以保存考試成績，查看所有用戶成績排行、歷史成績、錯題信息。

（8）登錄用戶成績排行模塊。用戶登錄成功后，可以查看用戶自己的成績排名。

（9）登錄用戶歷史成績模塊。用戶登錄成功后，可以查看用戶自己的歷史考試成績。

（10）登錄用戶錯題本模塊。用戶登錄成功后，可以查看考試中的錯題信息。

1.3.2 后臺模塊

（1）參數(shù)設(shè)置模塊。管理員登錄成功后，可以使用本模塊，可以設(shè)置并保存隨機試題數(shù)量，用戶隨機賬號長度。

（2）專題管理模塊。管理員登錄成功后，可以使用本模塊，可以實現(xiàn)科普宣傳活動專題類別的增加、修改、刪除，可以設(shè)置專題的首頁顯示圖片和專題活動文字簡介。選擇指定專題并保存，在用戶前臺界面就顯示所選中的專題首頁及專題考試試題。

（3）題庫分類管理模塊。管理員登錄成功后，可以使用本模塊，可以實現(xiàn)題庫類別的增加、修改、刪除。

（4）試題導(dǎo)入模塊。管理員登錄成功后，可以使用本模塊，將本地csv 格式的試題，批量導(dǎo)入平臺數(shù)據(jù)庫中。

（5）試題導(dǎo)出模塊。管理員登錄成功后，可以使用本模塊，將數(shù)據(jù)庫中的全部試題，導(dǎo)入csv 格式的文件中，導(dǎo)入成功后，可以下載該csv 格式文件到本地磁盤中。

（6）試題管理模塊。管理員登錄成功后，可以使用本模塊，對數(shù)據(jù)庫中的試題進行增加、修改、刪除操作。

（7）答題統(tǒng)計模塊。管理員登錄成功后，可以使用本模塊，本模塊可以顯示按題庫類別顯示在線考試的次數(shù)，題庫總訪問人數(shù)、當日訪問人數(shù)、當前在線人數(shù)。

（8）答題用戶管理模塊。管理員登錄成功后，可以使用本模塊，可以顯示所有登錄用戶的用戶名、IP 地址、訪問時間、瀏覽器等信息。

（9）管理員管理模塊。管理員登錄成功后，可以使用本模塊，可以修改管理員用戶名、密碼。

氣象科普宣傳題庫網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)平臺的業(yè)務(wù)流程如圖3、圖4所示。

圖3 業(yè)務(wù)流程圖（前臺）

圖4 業(yè)務(wù)流程圖（后臺）

1.4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

氣象科普宣傳學(xué)習(xí)平臺數(shù)據(jù)庫設(shè)計采用規(guī)范化設(shè)計方法，根據(jù)需求分析[2]，創(chuàng)建ER 圖,采用SQL 語句創(chuàng)建相關(guān)數(shù)據(jù)表，并根據(jù)數(shù)據(jù)表間關(guān)系，建立主鍵、外鍵關(guān)系。

2 關(guān)鍵技術(shù)及技術(shù)實現(xiàn)

本平臺Web 程序，采用前、后臺界面代碼分開設(shè)計，以開源的PHP語言進行開發(fā)，采用Html5[3]、輕量級框架Jquery Mobile 編寫界面，Php 編寫功能代碼，以開源Mysql 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)作為后臺數(shù)據(jù)庫軟件。PHP的強大功能已成為許多程序員開發(fā)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用系統(tǒng)時的首選語言[4]，其簡單、快速、免費、開源的特性，使其目前在編程流行語言排名中仍排在前列[5]。jQuery Mobile 是一款基于HTML5 的用戶界面系統(tǒng)，小巧，輕量，瀏覽器兼容性好，可以實現(xiàn)快速開發(fā)[6]。平臺主要界面具體如圖5所示。

圖5 科普宣傳學(xué)習(xí)平臺主要界面組圖

3 應(yīng)用情況

2022 年5 月12 日活動期間在部分學(xué)校范圍內(nèi)通過在線答題的方式，進行了科普宣傳活動，經(jīng)過實際測試，實現(xiàn)互動體驗,主動交互式科普宣傳效果，在線宣傳答題模塊已達到預(yù)期效果。

4 結(jié)論與討論

本平臺能夠拓寬氣象科普宣傳渠道，提升氣象科普宣傳能力和效果。平臺的成果可以在日常科普宣傳與防災(zāi)減災(zāi)等宣傳工作中應(yīng)用。當需要開展專題宣傳，如“3.23 世界氣象日”“5.12 全國防災(zāi)減災(zāi)日”“12.4法治宣傳日”時，公眾可以使用手機、平板、電腦等方式在線答題，系統(tǒng)隨機出題，自動評分，同時公眾還可以通過本系統(tǒng)平臺觀看相關(guān)宣傳視頻、知識講解，通過互動答題。平臺可在本地日常氣象科普宣傳、防災(zāi)減災(zāi)宣傳工作中應(yīng)用，同時該成果亦可在其他地區(qū)開展科普宣傳工作中應(yīng)用推廣，發(fā)揮著自身獨特的作用。其他地區(qū)只需根據(jù)本地區(qū)特點更換前臺界面模板和相關(guān)試題，可大大減少開發(fā)周期，節(jié)約資金成本，具有很高的使用價值。