基于大數據背景的WeGo校園達人行程序設計

朱書勤 武敏

（1.北京交通大學軟件學院 北京市 100044 2.航天工程大學航天信息學院 北京市 101416）

隨著互聯網技術的高速發展以及智能終端設備的快速普及，人們的生活已經離不開以手機為代表的智能終端設備，在手機上尋找信息、管理活動以及進行社交已經成為日常生活的一部分。

由于手持終端的日益智能化，軟件工程項目開發重要性更為顯著，是社會各領域關注的重點[1‐4]。隨著大數據領域的不斷研究和發展，信息智能時代對大數據的依賴日益增加。因此，開展用戶需求分析，構建合理的數據模型，將需求開發活動、設計活動、編碼活動和測試活動有效地結合在一起，并借助大數據背景開展軟件工程項目開發具有十分重要的意義[5‐9]。

一方面，在校大學生在學習之余會參加豐富的課外活動，但繁雜的網絡信息和聯系手段讓活動的時間成本和經濟成本迅速升高，目前市面上也缺乏專門針對大學生進行活動管理的產品，同學們的需求亟待滿足。另一方面，目前活動的組織往往還停留在人工處理階段，存在時效性低、錯誤率高等問題。因此，活動主辦方的需求也亟待滿足。

如今，微信的普及程度非常高，微信小程序的推出更是提供了便捷的軟件開發平臺，其具備以下優點[10‐12]：

（1）免安裝，即開即用；

（2）復雜度低，集成度高；

（3）兼容性好；

（4）安全性高。

綜合以上方面考慮，開發一個校園活動綜合管理微信小程序具有非常好的應用前景。

本文遵循軟件工程項目開發標準化流程，創新性的將軟件工程與大數據背景相結合，填補了便捷式校園活動管理平臺的空白，完成了微信小程序——WeGo校園達人行的開發。

1 可行性研究

1.1 現有系統分析

目前，國內已經有一站式活動管理的網站，例如活動行、騰訊TAPD 平臺、校內網以及豆瓣網等。其能夠精準把握營銷節奏，不斷更新活動推廣策劃，有效的進行名單管理和活動分析。但是針對學生這一龐大群體，這些網站并不適用。活動行和騰訊TAPD 權限要求較高，不利于多種活動的組織；校內網因操作復雜而被時代丟棄；豆瓣網因其人員群體偏向文藝，也不適合大多數校園活動開展。

綜上所述，為了彌補便捷式高校校園活動組織平臺這一空白，也借鑒國內外相關經驗，為了更好的服務學生校園生活，讓高校學生有途徑有目的去參加活動，開發一款適用于校園活動管理的程序是非常必要的。

1.2 邏輯模型

1.2.1 系統流程

該系統需要同時滿足當前活動組織方和參與方的需求，事務在發布后，程序通過用戶信息數據庫、活動信息數據庫以及用戶活動數據庫的信息比對，依次經過身份驗證、活動處理和活動通知流程，向發布方和參與方推送所需信息，具體流程如圖1所示。

圖1：系統流程圖

1.2.2 數據流圖

在本文構建的校園活動管理平臺中，用戶只需發布或參與活動，程序會在對應的時間節點通知用戶，或者將更新的活動信息及時推送給用戶。數據流運行的路線為：用戶發送活動事務（創建活動，參與活動，更改活動信息），系統根據事務的不同更新活動清單，活動明細，活動成員和用戶活動，若活動信息和活動成員發生變更，發送信息通知用戶，同時根據用戶活動表中的活動時間，和當前時間比對，更新用戶個人中心的時間軸，并在活動前的指定時間通知用戶。對應的數據流圖如圖2所示。

圖2：數據流圖

1.3 可行性分析

1.3.1 方案比較

（1） APP 實現：特定APP 目前功能較全，面向操作系統的底層性能較為優良，對離線數據的支持比較強大。但是占用內存大，且存在校園組織中不實用，社交性能差等缺點。

（2）網站實現：網站實現便捷性差且后期運營及維護費用較高。

（3） 微信小程序實現：目前眾多高校都已經綁定微信校園卡，且微信小程序開發成本及后期維護費用較低。

1.4.2 技術可行性

目前隨著程序語言時代的加速發展，小程序開發技術也越來越豐富。比較常用的企業級開發技術包括PHP 技術、JSP 技術以及ASP.NET 技術等。所有技術都不是完美，這些技術都各有優缺點，可以結合校園活動系統的開發特點，選出最優開發技術方案，完成項目。

1.4.3 操作可行性

1.4.3.1 對設備的需求

小程序要求手機具備較高的穩定性與安全性來保證其正常運行。對于PC端、平板電腦等智能終端設備要求能夠與手機進行互聯。

1.4.3.2 對用戶的影響

由于采用小程序進行活動管理提高了活動組織效率，可以使學生參與活動更加快捷、方便。同時，與高校合作進行學生身份信息認證既方便了學生用戶管理，又保障了學生用戶在進行活動社交時的安全性和信息甄別的正確性。

1.4.3.3 對程序設計的要求

程序設計的主要目的是提高效益。所以在程序設計和建設初期應著手參考各方面的標準與規范，并且應該遵從各項技術規定，做好系統的標準化設計與管理工作。程序設計需要考慮今后的發展，因而必須在程序產品系列、容量與處理能力等方面保留擴充與換代的可能，這種擴充不僅充分保護了原有投資，而且具有較高的綜合性價比。

1.4.3.4 對運行環境的要求

由于使用者人數眾多，水平不一，考慮到使用者在使用時要求操作簡單、查詢方便，程序采取菜單選取方式，在使用時基本不用輸入文字。

通過以上分析，程序的開發是完全可行的。

2 程序開發建模

大數據背景下的程序開發建模，是以目標為指引，通過需求和用戶畫像進行數據分析，完成程序設計。

2.1 模型構建目標

為解決在校大學生、教職工以及活動主辦方的需求，開發一套集活動精準搜尋、活動發布、活動管理為一體的一站式校園活動綜合管理系統——WeGo校園達人行程序。

2.2 需求和用戶畫像

需求和用戶畫像是程序設計的基礎，只有準確分析需求及用戶畫像，才能夠設計出令用戶滿意的程序。

2.2.1 現象、需求、問題和擬解決方案

程序設計之初，首先通過用戶的需求和問題，擬定解決方案，具體如表1所示。

表1：現象、需求、問題和擬解決方案表

2.2.2 用戶畫像

用戶畫像是對現實世界中用戶的建模，是程序設計成功與否的關鍵，包含目標、方式、組織、標準和驗證這5 個方面。

（1）目標：xx 大學全體在校學生。

（2）方式：調查問卷。問卷基本內容如表2所示。

表2：問卷調查內容

（3）組織：學生干部及學生社團組織負責人。

（4）標準：1.活動興趣度；2.活動滿意度；3.活動方式偏好；4.活動種類選擇。

（5）驗證：根據數據分析結果，通過現實活動參與度進行驗證。

根據前期對系統流程和數據流的分析，結合需求和用戶畫像，實現程序設計，并采用相應的程序開發方法，進行代碼的編寫，實現程序的功能。

3 程序開發方法

WeGo 校園活動達人行小程序的開發方法主要包含四個方面：一是通過專業工具完成程序源代碼的編寫，二是通過信息質量監控機制評估和改進程序，三是通過信息共享和錯誤反饋系統在后端完成程序的運行處理，四是構建有窮狀態機規格說明書以明確程序狀態流程。

3.1 專業工具部署

專業工具部署是軟件和程序開發的前提和手段。在專業工具部署的過程中主要涉及需求開發活動、設計活動、編碼活動以及測試活動等幾個方面。在大數據背景下的程序開發中，需要建立完善的全周期維度管理模式，同時滿足基礎信息化管理發展的實際需要，再結合程序開發的實際情況對其進行實時的跟蹤管理，收集不同階段的需求信息。

目前隨著程序語言時代的加速發展，小程序開發技術也越來越豐富，這些技術都各有優缺點，結合本次校園活動系統微信小程序開發特點，在不同階段采用不同的技術完成開發。微信小程序系統主要是由界面前端和后臺數據交互組成。界面前端主要功能是展示小程序各界面，給使用者提供可視化服務，使其便捷地使用程序。小程序界面前端主要依靠HTML、CSS、Javascript 等邏輯框架技術。程序后臺數據是程序實際運行的基礎，主要依靠MySQL 數據庫、PHP、PYTHON 等邏輯框架技術。小程序數據主要通過調用API或用戶自主輸入獲取。

3.2 信息質量監控機制

信息質量監控機制是程度開發中的重點，是程序實現和改進的重要評估手段。程序對活動發布者輸入的信息進行分析，并與活動參與者的活動需求進行比較，了解該校園活動管理系統的實際工作效率，將上述信息進行整合，并集中對程序進行綜合評估，以此作為參數指標。根據小程序的目標以及目前校園活動冗雜等問題，該微信小程序分兩步實現：

第一階段建立學院內部活動組織架構，以實現本學院活動組織的高效性以及學生參加活動的積極性。此時能夠處理以下工作：組織本學院學生參加活動，及時知曉活動基本信息以及后期更改信息。同時收集用戶需求與參與等信息，綜合分析，對程序進行改進。

第二階段是在學校建立一個互聯的活動網絡系統，實現全學校各個社團的互動及信息集成，完成后的微信小程序可以實現各學院、社團之間的相互交流及活動組織。開發者再根據信息比對的實際結果對程序進行改進。

分階段開發“校園活動系統”的構想可以逐步完成程序的優化，這樣的信息質量監控機制一方面可以完成程序的優化，另一方面也可以避免前期因為程序不成熟導致大規模用戶的差評。

3.3 信息共享與錯誤反饋系統

大數據背景軟件程序開發的重點是實現數據信息之間的共享和不同平臺之間信息的溝通與交流。在此環節中需要構建大數據分析系統，并加強程序質量控制系統以及程序質量大數據平臺之間的聯系，其中程序質量控制系統主要負責信息輸入、檢測控制、質量預測以及系統管理；程序質量大數據平臺主要負責相關的數據分析工作，并對分析數據進行集中顯示。

同時，小程序還具備錯誤反饋功能。當程序出錯時，給用戶顯示錯誤提示并給出反饋，給錯誤處理人員提供可查詢的相關信息及代碼。同時，當頁面長時間無響應時，發出警告提醒用戶刷新；頁面載入時間過長時，提醒用戶檢查網絡或其他故障。

3.4 有窮狀態機規格說明

為了后續開發過程中將系統的各種功能轉變成設計或者程序代碼，小程序采用有窮狀態機來表達WeGo校園達人行的規格說明。事實上，可以開發一個CASE 工具把一個有窮狀態機規格說明直接轉變為源代碼，維護也可以通過重新轉變來實現，例如在產品后期設計時需要增加功能項，則需要一個新的狀態或事件來表達，首先修改規格說明書，然后直接由新的規格說明書生成新版本的產品，完成產品的迭代開發。

該小程序系統主要分為三大模塊，即活動主界面 (活動廣場)、個人中心 (日程、歷史紀錄、個人收藏、通知) 和活動發布頁面，分別滿足校園學生用戶尋找活動、管理活動和發起活動的三大需求。

將一個頁面稱為一個狀態，用戶每一次只能使用一個頁面，也就是相應的處于一個狀態，從一個頁面轉到另一個頁面，需要通過點擊系統中的功能按鈕來進行，點擊功能按鈕之后，原先的狀態改變，同時可以通過點擊相應的功能按鈕再次回到上一個狀態或者繼續到達另一個狀態。

4 程序開發成果

完成程序的編寫后，必須對程序進行黑盒測試。黑盒測試是指通過測試來檢查程序是否能夠正常實現需求規格說明書中的功能，該過程不考慮程序內部的邏輯結構，只針對程序界面與功能[13‐16]。

根據需求規格說明書中的功能需求規定，對小程序功能進行一一測試。功能需求如表3所示。

表3：功能需求表

采用微信開發者工具對小程序的各個功能進行測試，點擊活動廣場按鈕，進入活動廣場頁面。點擊熱門活動推薦圖片后，進入活動詳情頁，然后分別點擊咨詢和討論組按鈕，能正常發布咨詢和討論。點擊報名和收藏按鈕，顯示已報名，彈出收藏成功，同時收藏圖標變成綠色。

綜上測試經過一系列測試，主要功能基本實現，完成情況良好。

5 結語

本文為了實現大學生活動的高效管理，開發了具備“活動處理”、“活動組織”等眾多功能的WeGo校園達人行微信小程序。小程序實現了以下目標：統一數據接入、存儲計算、開放共享。其中統一數據接口可以實現對數據的統一管理；統一數據計算與存儲實現不同結構化的數據處理以及儲存的要求；統一數據開放共享主要對外開放共享服務。在程序開發的環節中，對數據進行集約式的管理，注重創新系統構架。并構建了基礎平臺管控系統，實現應用的開發、測試以及維護工作。在大數據處理平臺上對數據進行加工處理，并對程序進行展示。大數據背景程序開發的方法較為復雜，需要詳細分析程序質量控制系統的運行原理，注重建立健全完善的信息共享以及評估機制，充分結合程序的實際特點構建大數據控制平臺，以提升程序開發水平。