縣級氣象業務學習APP答題及統計模塊的研發

朱俊翰 魏明明

摘? 要：縣級氣象業務學習APP是由山東省青島市嶗山區氣象局開發的一款APP，是一款使用Android Studio配合Java語言開發的APP，具有綜合測試、分知識點測試、錯題回顧等基本功能，也具有視頻播放，上報錯誤等衍生功能，相比于一般的APP還具有本地答題的功能。本文詳細敘述了該APP答題及統計模塊的開發流程及其中所使用的技術。

關鍵詞：氣象APP;APP答題系統研發;業務學習;Android;Java

中圖分類號：TP311.5? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）20-0098-03

Abstract：County-level meteorological business learning APP is an APP developed by Laoshan District Meteorological Bureau of Qingdao City in Shandong Province. It is an APP developed with Android Studio and Java language. It has basic functions such as comprehensive testing，knowledge point testing，error review，video broadcasting，error reporting and other derivative functions. Compared with general ones，APP also has the function of answering questions locally. This paper describes in detail the development process of the APP answer and statistical module and the technology used in it.

Keywords：meteorological APP;research and development of APP answer system;business learning;Android;Java

0? 引? 言

由于氣象局業務崗位工作的性質，基層業務崗的工作人員需要每周進行學習，經常進行知識更新并參加考試。因此，需開發一個更有效、更便捷的手機APP，來替代目前的宣講式教學和紙質試卷考試。在手機上實現業務學習培訓和考試，可以不必把每個業務人員都集中起來，達到無論何時何地都能實現全體業務人員學習的目標，業務崗位工作較為繁忙，需要一款軟件，既能訓練業務人員的水平，又能盡量地利用碎片化時間，還不至于大幅增加業務人員的心理負擔。對于以上三個要求，手機APP無疑能更好地滿足。其一，編寫的軟件不僅能訓練業務人員的水平，還能監視他們學習進度和學習成果的變化;其二，由于APP自動擁有手機輕量化、便攜化的特點，可利用用戶任何的閑暇時間進行操作;其三，相比于一般的試卷考試，手機APP不會對用戶造成過大的心理負擔。因此研發一款用于氣象知識學習培訓的APP是十分有必要的。

目前國內氣象業務方面尚無此類APP。已投入使用的類似學習APP均無分知識點答題、離線答題、全亂序題目等功能，因此在創新性上，本次開發的業務學習培訓APP具有一定優勢。

1? 開發工具

本APP所采用的開發平臺為Android Studio，該軟件能對界面進行較為直觀地布局，方便開發者對各功能模塊進行拖動調整;同時能自動生成頁面所對應的Activity和各項基礎文件，免去了開發者重復生成文件的負擔。在語言方面，本APP采用了時下最流行的Android平臺編程語言Java，以方便查找資料和進行協助。

2? 答題模塊及具體設計

氣象局考試的題目一般分為單選、多選、判斷三類，沒有其他類型的題目，這為制作APP提供了很大的方便。出于一般答題類APP的習慣，需要有一個界面引導用戶分單元按規定的題量答題，同時顯示用戶的答題進度，這一方便一般用戶的模塊稱為“專項練習”。同時有部分用戶對訓練量的要求和其他用戶不同，或者希望不分單元測試，可以設計一個“綜合練習”模塊，提供題量選擇來滿足其要求。另外“錯題回顧”這一部分也是必需的。

設計“專項練習”時考慮到對答題進度的需求，此處用ProgressBar通過相應的動態修改來進行處理。各單元的答題按鈕采用的是后臺Java組件在onCreate函數下的動態生成，而非采用在頁面固定的形式，以方便服務器端的修改和更新。

設計“綜合練習”及“錯題回顧”模塊則直接采用TableLayout這一表格式布局，用戶使用Spinner下拉式選框和自定義文本選擇所需的題目量和對應的單元并進行答題。綜合練習頁面需對用戶的錯題量做統計，防止用戶選擇的題目數大于錯題量，從而達不到預期的效果。

常規業務崗有考試方面的要求，因此需要一個“單元測試”模塊來進行考試。由于考試需要在規定的時間內完成，因此對于已經過期或者尚未達到規定時間的考試，需要一定的動態標識，比如在考試屬性上做變色處理。對于已過期的考試，可以讓用戶答題以作復習之用，而對于未達到規定時間下限的考試，則需要在客戶端直接阻止，完全不能讓用戶進入。一部分考試由于其區域限制，在過期之前還不能對其他地區的用戶開放，這些都是在設計時需要考慮到的問題。

對于單元測試頁面，需要顯示如下信息：考試的名稱、起止時間、范圍、地區以及考試的狀態，因此這里我們用TableLayout+可以下拉的ScrollLayout來作為頁面的基本布局。通過顯示未開始的考試和考試范圍來方便用戶開展復習，通過顯示其他地區的過期考試來擴充用戶題庫，以減少跨區交流試卷的負擔。因此，單元測試頁面的設計結果如圖1所示。

除各類答題的引導頁面之外，還需設計相應的答題頁面。

前臺顯示方面，由于氣象局的選擇題的備選項數目不定，而判斷題只有兩個備選項，因此在設計答題頁面時需注意及時隱藏沒有答案的備選項。同時考慮到一般用戶做完題目后常有觀看答案來判斷對錯的習慣，因此在最下方設計一個僅在交卷后顯示的答案部分是很有必要的，為了讓用戶能更清楚地看到答案，錯誤的題目答案可做標紅處理。

后臺處理方面，為了適應需要，此處構造了一個包含題目、各選項及該選項是否需要被選擇，以及答案文本的結構體Question，此處所有題目都儲存在這個Question類的數組中，以方便我們對題目進行存取和排序。

首先，在生成試卷時對各類題目和選項進行亂序處理，以防止用戶首先答完題發生抄襲現象，或者直接互相抄襲的現象發生。之后需要設計一個不在同一時間的計時模塊，以讓用戶及時知曉自己的答題時間。以及通過一個refresh函數刷新用戶當前所答的題目，當題目為最后一道時將“下一題”按鈕改為交卷功能。相應的選項按鈕需要通過檢測目前的題目類型，如果為單選或者判斷，需要在選擇一個選項后及時清理其他選項，以方便用戶。最后在用戶交卷時，遍歷所有題目，檢查所有應選項是否選擇，所有不應選擇項是否未選，以此判斷對錯，并將答案部分的顯示狀態改為顯示（ansbox.setVisibility（View.VISIBLE））。同時彈出alert彈出框，顯示題目數、做對的題數以及消耗的時間，并上傳本次成績，之后進入題目回顧。效果如圖2所示。

特別說明，對于考試類的答題，因考試時不得退出，需將返回按鈕做無效化處理（setEnabled（false））。

3? 統計模塊及具體設計

統計模塊和主界面一起放置于一個界面中，由navigation控制FrameLayout與主界面和本文未介紹的用戶注冊界面形成并列關系，其界面的設計涉及到每天的答題及錯題回顧情況，以及每次考試的排名。

為防止用戶操作繁瑣，此處將每天的答題及錯題回顧情況限制到10天以內，并按正確率在服務器端直接排序，以減輕用戶手機端的負擔。通過兩個Spinner建立二級菜單來對所需要的排名及相關日期、考試進行選擇，以此來觸發服務器端的WebService返回結果。統計頁面如圖3所示。

服務器端采用WebService作為和手機客戶端的通信，手機用Ksoap2庫調用服務器端請求和上傳數據，以達到相互通信的目的。WebService是一種基于SOAP協議的遠程調用標準。通過WebService可以將不同操作系統平臺、不同語言、不同技術整合到一起。在Android SDK中并沒有提供調用WebService的庫，因此，需要使用第三方類庫（Ksoap2）來調用WebService。

調用平時答題及錯題回顧結果時直接由服務器端進行回傳，調用考試排名時，通過上傳考試主鍵數字及所處地區，在服務器端搜索相關數據，并在排序后回傳。

4? 運行測試及小結

自2018年8月起，該APP在嶗山區順利投入運行并進行了至少6次考試，期間因安卓系統權限的調整做過兩次較大的更新，目前該APP仍在繼續運行中，相信會對嶗山區今后的業務學習和工作起到不小的作用。

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作者簡介：朱俊翰（1991-），男，漢族，安徽蕪湖人，預報員，工程師，工程碩士，研究方向：計算機技術開發;魏明明（1985-），男，漢族，甘肅慶陽人，預報員，助理工程師，本科，研究方向：大氣科學。