科普惠農(nóng)綜合服務(wù)信息系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

黃瑜岳，李克清，陳 榮

（1.常熟理工學(xué)院 計(jì)算機(jī)科學(xué)與工程學(xué)院，江蘇 常熟 215500；2.常熟市海虞鎮(zhèn)人民政府，江蘇 常熟 215519）

科普惠農(nóng)是新形勢(shì)下貫徹落實(shí)《全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要（2006-2010-2020年）》和2012年中央1號(hào)文件[1]，更好地調(diào)動(dòng)社會(huì)力量實(shí)施農(nóng)民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)，強(qiáng)化農(nóng)村科普基層組織建設(shè)，提升科協(xié)的農(nóng)村科普服務(wù)能力和水平，逐步完善并延伸農(nóng)村科普服務(wù)鏈，促進(jìn)我國(guó)新農(nóng)村建設(shè)的重要舉措.

科普惠農(nóng)綜合服務(wù)信息系統(tǒng)的構(gòu)建旨在通過(guò)現(xiàn)代信息技術(shù)手段，整合、匯集科普惠農(nóng)資源，形成以惠農(nóng)中心站和分站為實(shí)體的科技服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，分別組建相應(yīng)層次的專家服務(wù)隊(duì)伍，以解決農(nóng)業(yè)科技成果轉(zhuǎn)化和推廣的最后一公里的問(wèn)題，讓科技更好地惠及廣大農(nóng)民，增產(chǎn)增收，促進(jìn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)蓬勃發(fā)展.

1 系統(tǒng)需求分析

常熟是中國(guó)科協(xié)重點(diǎn)建設(shè)的“2011～2015年度全國(guó)科普示范縣（市、區(qū)）”.近年來(lái)，在市委、市政府的領(lǐng)導(dǎo)下，常熟市已基本構(gòu)建了以本地、本單位為主，各相關(guān)農(nóng)業(yè)技術(shù)服務(wù)部門人員為輔、農(nóng)業(yè)科普導(dǎo)師（行業(yè)專家、教授）為最終的技術(shù)支撐，以沙家浜、古里、董浜三個(gè)服務(wù)站為中心，覆蓋全市各大鄉(xiāng)鎮(zhèn)的梯級(jí)科普惠農(nóng)服務(wù)體系.

本系統(tǒng)主要是在此基礎(chǔ)上利用.net平臺(tái)構(gòu)建一個(gè)以網(wǎng)站、科普視頻電子資源、“農(nóng)信通”短信服務(wù)等為主要內(nèi)容的科普惠農(nóng)綜合信息服務(wù)平臺(tái)，如圖1所示.其中沙家浜站作為中心站，配備一名總站管理員，另兩個(gè)中心站分別由專門的管理人員負(fù)責(zé)日常管理工作.平臺(tái)將政府管理人員、惠農(nóng)專家、企業(yè)和農(nóng)戶有效整合在一起，通過(guò)web、移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，提供文字、圖片和視頻等多種媒體的信息交互，保障惠農(nóng)工作的及時(shí)性、有效性和可靠性.

該綜合信息服務(wù)平臺(tái)將提供系統(tǒng)管理員、分站管理員、農(nóng)業(yè)專家、農(nóng)戶等主要角色.其中，農(nóng)業(yè)專家主要是服務(wù)站聘請(qǐng)的相關(guān)專家、教授以及本地農(nóng)技人員等，分為科普導(dǎo)師、市級(jí)專家、本地農(nóng)技人員三種.

系統(tǒng)欄目設(shè)有農(nóng)業(yè)新聞、農(nóng)情信息、科普視頻、科普隊(duì)伍、政策法規(guī)、特色農(nóng)業(yè)、農(nóng)技培訓(xùn)、農(nóng)業(yè)科技、機(jī)種藥費(fèi)、農(nóng)業(yè)百科、新品推廣、致富典型，后期可以根據(jù)實(shí)際情況作相應(yīng)的調(diào)整.

系統(tǒng)各主要角色功能如下：

系統(tǒng)管理員：具有系統(tǒng)所有功能，包括系統(tǒng)日志管理、用戶管理、分站管理、用戶行為統(tǒng)計(jì)、短信管理、角色管理、欄目管理、咨詢管理、信息管理、咨詢轉(zhuǎn)發(fā)等所有功能.

分站管理員：負(fù)責(zé)分站日常管理，包括分站人員管理、新聞信息發(fā)布、咨詢轉(zhuǎn)發(fā)等.

科普導(dǎo)師：登陸系統(tǒng)可查看由市級(jí)科技人員所提交的疑難問(wèn)題，并給予回復(fù)，具有短信推送功能.

市級(jí)科技人員：登陸系統(tǒng)可查看由本地科技服務(wù)人員所提交的農(nóng)戶問(wèn)題，并給予回復(fù)，如無(wú)法回復(fù)，可將問(wèn)題提交給上級(jí)專家，具有短信推送功能.

本地科技服務(wù)人員：登陸系統(tǒng)可查看所在分站農(nóng)戶發(fā)布的農(nóng)業(yè)問(wèn)題，并回復(fù)，如無(wú)法回復(fù)，可將問(wèn)題提交給上級(jí)專家，具有短信推送功能.

農(nóng)戶：登陸系統(tǒng)可以發(fā)布問(wèn)題，并請(qǐng)求相關(guān)專家答復(fù)，提問(wèn)具有短信推送功能，亦可回復(fù)其他農(nóng)民提交的信息，在信息錄入時(shí)具有手寫輸入功能.

另外，所有用戶均具有通過(guò)賬號(hào)或手機(jī)號(hào)登陸的功能，并具有瀏覽系統(tǒng)各欄目信息的功能.

本系統(tǒng)各主要角色的用例圖如圖2所示.

系統(tǒng)提供移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)短信平臺(tái)的信息推送支持，在實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)問(wèn)題咨詢的過(guò)程中，一旦農(nóng)戶或?qū)＜姨峤换蚧貜?fù)相關(guān)咨詢，相應(yīng)的短信提示將發(fā)送至對(duì)方手機(jī)上，保障信息溝通的及時(shí)性.另外，考慮到當(dāng)前從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的農(nóng)戶大多年齡比較大，在實(shí)際使用系統(tǒng)過(guò)程中存在界面設(shè)計(jì)、輸入等方面的問(wèn)題，因此，系統(tǒng)需要提供方便的登錄功能，用戶可以通過(guò)用戶名或手機(jī)號(hào)碼實(shí)現(xiàn)登錄，在輸入功能上提供在線的手寫輸入功能，以方便不會(huì)使用打字功能的用戶實(shí)現(xiàn)漢字輸入功能.

圖1 常熟市科普惠農(nóng)服務(wù)體系結(jié)構(gòu)示意圖

圖2 系統(tǒng)用例圖

2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

系統(tǒng)設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)表主要有：用戶表Users、角色表Role、欄目表Columns、欄目信息表ColumnTopic、媒體表Media、咨詢類別表ProblemCatelog、咨詢表Problem、咨詢求助轉(zhuǎn)發(fā)表ProblemSubmit、咨詢回復(fù)表Reply、分站新信息表Site、系統(tǒng)日志表SystemLog.系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQL Server2005，數(shù)據(jù)表關(guān)系圖如圖3所示.

3 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)服務(wù)架構(gòu)設(shè)計(jì)

根據(jù)用戶的使用特性，考慮到系統(tǒng)使用的方便性和系統(tǒng)維護(hù)的可行性，系統(tǒng)采用BS構(gòu)架.系統(tǒng)基本服務(wù)構(gòu)架如圖4所示.用戶交互界面主要由瀏覽器與手機(jī)短信的方式來(lái)完成.服務(wù)器端由WEB服務(wù)器、中心數(shù)據(jù)庫(kù)和第三方服務(wù)（或數(shù)據(jù)源）共同協(xié)作搭建.其中數(shù)據(jù)中心保存用戶信息、用戶咨詢、咨詢答復(fù)、文件路徑、照片、科普材料、科教節(jié)目庫(kù)、大型文件等.WEB服務(wù)器提供用戶進(jìn)行瀏覽器訪問(wèn)的基礎(chǔ)功能.短信服務(wù)器提供短信接口，可以通過(guò)3G網(wǎng)向廣大用戶提供短信、彩信等服務(wù)、百度手寫服務(wù)，提供在線手寫輸入功能.第三方服務(wù)或數(shù)據(jù)源可以是第三方數(shù)據(jù)庫(kù)或私有云服務(wù).

3.2 系統(tǒng)軟件技術(shù)架構(gòu)設(shè)計(jì)

考慮今后系統(tǒng)的可維護(hù)性和擴(kuò)展性，本系統(tǒng)基于.net技術(shù)平臺(tái)，采用三層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)[2]，包括表示層UI、業(yè)務(wù)邏輯層BLL、數(shù)據(jù)訪問(wèn)層DLL.其中UI層就是展現(xiàn)給用戶的界面，即用戶在使用一個(gè)系統(tǒng)的時(shí)候他的所見(jiàn)所得，該層的設(shè)計(jì)直接影響到用戶的體驗(yàn).BLL層針對(duì)具體問(wèn)題的操作，也可以說(shuō)是對(duì)數(shù)據(jù)層的操作，對(duì)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)邏輯處理，比如用戶所輸入的數(shù)據(jù)具有某些規(guī)定，不能使用隨意的數(shù)據(jù)，而且需要經(jīng)過(guò)事先約定

的規(guī)則對(duì)其進(jìn)行相關(guān)的處理.DAL層直接操作數(shù)據(jù)庫(kù)，針對(duì)數(shù)據(jù)的增添、刪除、修改、更新、查找等.三層之間的關(guān)系如圖5所示.

圖3 數(shù)據(jù)庫(kù)表關(guān)系圖

4 系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)

本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的時(shí)候充分考慮了實(shí)際使用的特點(diǎn)，為了提高系統(tǒng)的使用率以及用戶體驗(yàn)，系統(tǒng)設(shè)計(jì)了在線手寫輸入以及短信實(shí)時(shí)推送等功能.

圖4 科技惠農(nóng)系統(tǒng)服務(wù)架構(gòu)

圖5 系統(tǒng)軟件技術(shù)架構(gòu)

4.1 百度云手寫功能的集成

目前，計(jì)算機(jī)所用的手寫輸入法軟件一般都需要先下載軟件，然后安裝到系統(tǒng)才能實(shí)現(xiàn)，有的還需要配備相應(yīng)的手寫輸入設(shè)備才能完成手寫功能，而百度2010年推出的百度云手寫輸入法[3]卻不需要用戶安裝輸入法軟件，只需要用戶的計(jì)算機(jī)接入inter?net即可以使用，并對(duì)外提供了編程接口，軟件開發(fā)人員只需將此功能集成到軟件中即可.

4.2 短信推送功能的集成

短信推送[4]功能是當(dāng)前很流行的一種信息傳遞方式，它以信息發(fā)送方便、及時(shí)有效且價(jià)格相對(duì)便宜而得到了廣泛的運(yùn)用.而一般的軟件開發(fā)者自身是沒(méi)有建立短信平臺(tái)的資金和能力的，往往是通過(guò)購(gòu)買第三方網(wǎng)站提供短信接口實(shí)現(xiàn)網(wǎng)站信息的推送功能.軟件開發(fā)者只需要利用對(duì)方提供的編程接口，將短信推送功能集成到所開發(fā)的軟件系統(tǒng)中，即可通過(guò)編程的方式，將通知信息通過(guò)第三方的短信平臺(tái)發(fā)送給系統(tǒng)的用戶，這樣可以既節(jié)省開發(fā)成本，也能得到充分的保障.因此，本系統(tǒng)中所涉及到的短信推送功能同樣可以采用第三方提供web短信接口實(shí)現(xiàn)通知信息的發(fā)送，以提升系統(tǒng)的用戶體驗(yàn).

5 結(jié)語(yǔ)

科普惠農(nóng)綜合服務(wù)信息系統(tǒng)所面向的用戶有政府部門、行業(yè)專家以及農(nóng)戶等，其中不乏年齡較大的用戶.在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中考慮了這些人群使用計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了友好的界面、豐富的欄目和及時(shí)可靠的通信方式，為常熟市的科普惠農(nóng)工作開展提供了良好的信息平臺(tái).

[1]國(guó)務(wù)院.全民科學(xué)素質(zhì)行動(dòng)計(jì)劃綱要（2006-2010-2020年）[EB/OL].科普惠農(nóng)興村計(jì)劃專題網(wǎng)，2012-07-16[2013-08-30].http：//kphn.cast.org.cn/n891871/n906056/14001546.html.

[2]周 芹. 基于.NET的開發(fā)模式研究[J]. 計(jì)算機(jī)時(shí)代，2013，31（6）：16-17.

[3]百度網(wǎng).百度在線輸入法[EB/OL].百度百科，2010-07-5[2013-08-30].http：//baike.baidu.com.

[4]曹麗.基于用戶需求的旅游平臺(tái)在線交流服務(wù)研究[J].現(xiàn)代情報(bào)，2013，33（7）：172-177.