基于Android新疆中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)的研究與設(shè)計

賀瑤 嚴傳波 高春潔 艾孜買提·肉孜江

摘 要：在21世紀(jì)的今天，伴隨著智能手機設(shè)備在全球范圍內(nèi)的普及，便攜式設(shè)備獲取信息的快捷與可靠，讓越來越多的人們選擇運用智能手機來完成學(xué)習(xí)和工作。基于移動智能終端的軟件開發(fā)迅猛發(fā)展，其影響已經(jīng)波及到教育行業(yè)，正在潛移默化地改變著學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)方法，這就給廣大的教育工作者提供了更為便捷敏銳的學(xué)習(xí)思維和學(xué)習(xí)方式。目的基于Android新疆中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)是研究新疆中藥文本及圖像數(shù)據(jù)的提取與存儲，構(gòu)建在Android系統(tǒng)下新疆中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)，實現(xiàn)手機等便攜式設(shè)備通過瀏覽藥材圖像來認知藥材學(xué)習(xí)藥材，使中藥材知識學(xué)習(xí)趨于便利化、趣味化、常態(tài)化。方法基于Android新疆中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)采用B/S軟件體系架構(gòu)，系統(tǒng)網(wǎng)站采用Eclipse+Java集成開發(fā)環(huán)境，手機等移動終端采用Android Studio，實現(xiàn)中藥材學(xué)習(xí)突破時間和空間的限制，提高學(xué)生對中藥材知識自主學(xué)習(xí)的能力。結(jié)果本項目研發(fā)的基于Android的新疆中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)，可實現(xiàn)用戶登錄和注冊、看圖識藥、中藥材題組抽題等功能。手機平臺界面友好，可操作性強，節(jié)約學(xué)生學(xué)習(xí)中藥材的時間。結(jié)論基于Android的新疆中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)增強了學(xué)生學(xué)習(xí)藥材的興趣，提高了學(xué)習(xí)效率，相比較于傳統(tǒng)的圖書的形式，更加深了學(xué)習(xí)中藥材的記憶，達到了項目研究的預(yù)期目的。

關(guān)鍵詞：Android Studio；中藥；知識學(xué)習(xí)；Eclipse

一、緒論

在移動互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展迅速的今天，各種各樣的移動終端設(shè)備也越來越豐富，影響著教育學(xué)習(xí)實現(xiàn)的方式也越發(fā)多樣，不再僅僅局限于教師在課堂上授課，學(xué)生在課堂之外也可以通過智能手機進行學(xué)習(xí)。移動學(xué)習(xí)歸根到底也是基于互聯(lián)網(wǎng)的一種數(shù)字化學(xué)習(xí)（E.1earnin），[1]這種移動學(xué)習(xí)的方法的根本是數(shù)字化學(xué)習(xí)與移動智能技術(shù)的結(jié)合。給學(xué)習(xí)者提供了一種新型的學(xué)習(xí)服務(wù)方式，可以隨時隨地的進行知識的獲取，為終身學(xué)習(xí)的實現(xiàn)提供了可能性與快捷性，改變著傳統(tǒng)意義的教學(xué)方式。據(jù)統(tǒng)計，2014 年，全球智能手機操作系統(tǒng)中Android操作系統(tǒng)的市場份額占據(jù)了近85%，遠遠超越了IOS系統(tǒng)。[2]在Android操作系統(tǒng)受到越來越多消費者的追捧之下，人們對智能手機的應(yīng)用程序需求也愈來愈高，各種豐富多樣的APP充實著人們的生活和學(xué)習(xí)環(huán)境。傳統(tǒng)中醫(yī)藥作為中華民族醫(yī)藥的珍貴遺產(chǎn)，為我國各族兒女的健康發(fā)揮了巨大貢獻，發(fā)揚中醫(yī)藥事業(yè)在新的歷史條件下顯得尤為重要。一款有關(guān)中藥知識學(xué)習(xí)的教育APP的設(shè)計可以讓中藥知識的學(xué)習(xí)變得更加便捷化，更加智能化。

基于Android的新疆中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)是構(gòu)建基于Android操作系統(tǒng)下的新疆中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)，從而實現(xiàn)新疆中藥材數(shù)據(jù)信息以及圖像的存儲、查詢檢索功能，通過看圖識藥學(xué)習(xí)系統(tǒng)，使新疆中藥材知識學(xué)習(xí)趨于趣味化、便利化、常態(tài)化，對突破中藥材知識學(xué)習(xí)受時間空間的限制，提高中藥材知識自主學(xué)習(xí)的能力，減輕學(xué)生掌握中藥材理論知識的負擔(dān)有著重要意義。

二、需求分析

基于Android的新疆中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)的目標(biāo)是用戶通過智能手機瀏覽中藥材圖片來進行學(xué)習(xí)。通過用戶注冊、用戶中藥材試題測試、用戶看圖識藥、用戶成績分析等模塊來實現(xiàn)。其中用戶注冊要是為了系統(tǒng)維護方便，也為用戶保密個人信息，用戶需要通過注冊登錄進入學(xué)習(xí)系統(tǒng)；用戶中藥材試題測試即系統(tǒng)通過從網(wǎng)站客戶端隨機抽取一定數(shù)量的題目進行測試來檢驗用戶對于中藥知識的掌握情況；用戶看圖識藥即通過瀏覽中藥材信息來學(xué)習(xí)中藥知識鞏固加深記憶；用戶的成績分析即當(dāng)用戶完成試題測試后，學(xué)習(xí)系統(tǒng)會給出相應(yīng)的正誤結(jié)果。系統(tǒng)功能需求。相比較于其他非醫(yī)學(xué)專業(yè)的學(xué)生，學(xué)習(xí)中醫(yī)的學(xué)生學(xué)習(xí)課程相對繁重，本項目是針對中藥知識學(xué)習(xí)設(shè)計的一款A(yù)PP。軟件主要為了方便學(xué)生學(xué)習(xí)中藥知識，師生可以僅僅通過一部智能手機就可以掌握中藥材的名稱、屬性、功效等。就可以讓中藥知識學(xué)習(xí)起來更加主動積極，方便快捷。如圖1所示：

本項目中的角色共分為兩大類，一類是管理員用戶即超級用戶，另一類是一般用戶即學(xué)習(xí)者。

管理員用戶通過用戶名和密碼進行系統(tǒng)登錄，主要工作是實現(xiàn)整個學(xué)習(xí)系統(tǒng)的運作與維護，擁有學(xué)習(xí)系統(tǒng)的所有權(quán)限。如圖2所示：

一般用戶通過用戶名和密碼進行系統(tǒng)注冊登錄，可進行看圖識藥、中藥材題組測試功能進行中藥知識的學(xué)習(xí)。如圖3所示：

三、數(shù)據(jù)庫設(shè)計

一款系統(tǒng)軟件中數(shù)據(jù)庫的設(shè)計和規(guī)劃顯得尤為重要，它不但存儲著應(yīng)用程序的所有信息，而且數(shù)據(jù)庫還需要與各個子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)接口進行協(xié)調(diào)。數(shù)據(jù)庫設(shè)計應(yīng)具有合理性、規(guī)范性以及適應(yīng)性，數(shù)據(jù)庫之間的關(guān)系以及設(shè)置將直接關(guān)系到系統(tǒng)的優(yōu)劣。[3]本中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)中已經(jīng)確定的主要實體有用戶實體、中草藥實體、試題實體、答題情況實體、試題標(biāo)準(zhǔn)答案實體等。

實體關(guān)系圖：由于整個系統(tǒng)由多個部分組成，主要實體有用戶實體、中草藥實體、試題實體、答題情況實體、試題標(biāo)準(zhǔn)答案實體等，各個實體詳細信息如下：

（1）用戶信息：存儲用戶的基本信息，包括ID號，用戶編號，姓名，性別，賬號，密碼，登錄時間，權(quán)限等[4]；

（2）中草藥信息：存儲藥材的基本信息，包括ID號，中藥編號，中文名稱，英文名稱，圖片，產(chǎn)地，來源，主治，禁忌等；

（3）試題信息：存儲試題的基本信息，包括ID號，試題編號，內(nèi)容，類型，難度，圖片，標(biāo)準(zhǔn)答案，分值等[5]；

（4）答題情況信息：存儲用戶看圖識藥的測試信息，包括ID號，試題編號，內(nèi)容，圖片，標(biāo)準(zhǔn)答案，用戶編號，用戶答案，選項，分值，正誤，用時時間等；

（5）試題標(biāo)準(zhǔn)答案信息：存儲試題答案的基本信息，包括ID號，試題編號，答案內(nèi)容。

四、系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)

基于Android的新疆中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)是一個多用戶共存的學(xué)習(xí)系統(tǒng)，用戶可以根據(jù)自己所擁有的權(quán)限進行相應(yīng)地操作處理。當(dāng)用戶想操作本學(xué)習(xí)系統(tǒng)時，必須先輸入正確的用戶名和密碼信息進行登錄，一旦兩者之一信息不符合，用戶將無法進入學(xué)習(xí)系統(tǒng)，系統(tǒng)會提示信息有誤。

具體功能的實現(xiàn)如下：

（一）登錄模塊的實現(xiàn)

此模塊主要實現(xiàn)中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)用戶的登錄功能，用戶可以通過輸入其用戶名和密碼進行校正，學(xué)習(xí)系統(tǒng)會根據(jù)數(shù)據(jù)庫中相應(yīng)的表中身份信息來判斷用戶是否合法，若合法的話則登錄到學(xué)習(xí)系統(tǒng)，不合法系統(tǒng)會彈出相應(yīng)的提示。效果如圖4所示。

（二）注冊模塊的實現(xiàn)

此模塊實現(xiàn)用戶的注冊功能，當(dāng)用戶按照提示填寫相應(yīng)的信息后，點擊“注冊”按鈕完成注冊，后臺服務(wù)器會把用戶信息發(fā)送到數(shù)據(jù)庫進行校正。效果如圖5所示。

（三）看圖識藥模塊的實現(xiàn)

此模塊實現(xiàn)用戶看圖識藥的功能，用戶登錄學(xué)習(xí)系統(tǒng)后可點擊看圖識藥功能進行中藥知識的學(xué)習(xí)。當(dāng)用戶點擊某一個具體的藥材圖片后，將會出現(xiàn)這種藥材的具體詳細信息。效果如圖6所示。

（四）中藥材題組模塊的實現(xiàn)

此模塊實現(xiàn)用戶中藥材題組測試的功能，用戶登錄學(xué)習(xí)系統(tǒng)后可點擊中藥材題組功能進行中藥知識的測試。后臺服務(wù)器隨機抽取5道題目進行測試，結(jié)束后會公布用戶的答題情況。[7]效果如圖7所示。

五、總結(jié)

基于Android的新疆中藥知識學(xué)習(xí)系統(tǒng)采用B/S軟件體系架構(gòu)，后臺系統(tǒng)網(wǎng)站采用Eclipse+Java集成開發(fā)環(huán)境搭建，智能手機移動終端采用Android Studio開發(fā)，實現(xiàn)新疆中藥材知識學(xué)習(xí)的便捷性和共享性。實現(xiàn)了擁護者側(cè)，權(quán)限分配，看圖識藥等功能，操作平臺界面較友好，可操作性強，節(jié)省了學(xué)生學(xué)習(xí)中藥材的時間。

參考文獻：

[1]楊寧宇.基于Android的大學(xué)生移動學(xué)習(xí)系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)——以“教育技術(shù)學(xué)”專業(yè)為例[D].河北師范大學(xué)，2017.

[2]王瑋，姜朝斌，車開森，等.基于Android系統(tǒng)的4G智能手機開發(fā)平臺軟件設(shè)計與實現(xiàn)[J].信息通信，2018，（1）：65-67.

[3]Karsten Klohs，UweKastens.Memory Requirements of Java Bytecode Verification on Limited Devices[J].Electronic Notes in Theoretical Computer Science，2005（02）：328-333.

[4]王萬斌.聯(lián)盛監(jiān)理公司人力資源管理信息系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D].電子科技大學(xué)，2014.

[5]楊紅軍，王金英.基于Web的在線考試系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[J].電腦知識與技術(shù)，2008，（31）：819-821.

[6]李升先.基于ExtJS的分布式OA系統(tǒng)[D].廈門大學(xué)，2012.

作者簡介：賀瑤（1995-），女，山西呂梁文水縣人，新疆醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)工程技術(shù)學(xué)院信息管理與信息系統(tǒng)在讀學(xué)生。

通訊作者：嚴傳波（1970-），男，四川安岳縣人，碩士，副教授，數(shù)據(jù)庫應(yīng)用和醫(yī)學(xué)圖像處理。