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面向地质实习的微信公众号与小程序
发布时间:2017-09-11??浏览次数: 3470
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摘要:借助微信公众号和小程序平台,实现面向地学专业本科教学的地质实习辅助程序,是充分利用智能终端高普及、改进地质实习教学形式、提教学效果的有效手段。秦皇岛地质认识实习教学内容为基础,建立包含要点资料发布、路线展示、实时定位、在线答题等主要实习内容微信公众号使用微信官方Web开发者工具实现岩石计算器小程序。经实际使用表明,该形式提升了学生学习兴趣,实现了实习资料便携化和实时化更新推送

关键词:地质实习;微信公众号;小程序

绪论

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野外地质实习是地质专业十分重要的环节对理论与实践的结合有促进作用。经调研发现,野外地质实习中资料以纸质载体为主,其不利于实习数据的更新共享,且由于材质等问题,在野外环境下不方便携带和保存,地质实习工作中现有的包括罗盘、放大镜、地质锤、皮尺等测量工具同样无法起到面向对象的智能化功能。除此之外,由于实习者对知识掌握的不全面,以及缺少岩石鉴定经验,导致实习者对实践活动适应周期长,耽误教学的快速进展。已有高校指出要将常规地质工作方法和高新技术在实践教学中并用,构建野外网络化教学系统,使地质实习成为学生们激发科研和创新思维的场所因而,需要一个区别于传统资料的载体来辅助实习活动,包括知识传播、准确定名指导,且对于实习中采集的海量数据而言,亦需要一个实时的用于数据交流、共享、展示的平台。结合当前智能终端和社交软件的大范围普及,将地质实习与常使用的社交软件相结合,有利于借助现有社交媒体便携、实时、交互能力强等特点,解决实习中出现的问题。

社交媒体兴起于上世纪的美国,此后便掀起了新社交形式的浪潮进入本世纪以来,国外社交媒体开始大量涌现,如FacebookTwitter等。我国社交媒体起步相对较晚但发展迅速,微信作为腾讯公司为手机终端用户打造的一款免费即时网络通讯产品,从20111月推出发展至用户数量已突破6亿覆盖我国90%以上的智能手机公众号程序(Mini Program)是当前微信平台中的信息共享与社交应用的模式公众号具有交互能力强、主动推送、使用率高的优势,而微信小程序具有针对性强、无需安装、用完即走、无需卸载以及开发难度小的特点加上微信庞大的用户数量,二者一经推出迅速受到开发和用户的关注,应用诸多领域当中。据张丹丹等学者的调查统计发现,早在 2014?12全国31家省级图书馆和38985高校图书馆就都开通了微信公众号开始支持线上查询,借阅等服务。“微信小程序”的出现,为包括银行业在内的金融业的互联网发展提供了新的创新机遇,据不完全统计金融领域已有超过50家金融机构推出“微信小程序”。在地学领域之中,结合微信公众平台开发出的微信公众号主要包含“桔灯勘探”、“矿业界”、“贵州地调”等,其功能大多局限于推送信息,而将地学信息结合小程序的开发方面较少。

地质实习概况

现阶段地质实习以纸质材料为主,以图片及文字的形式呈现了实习区的内容。秦皇岛实习内容主要参考由王建国等人所编写的《秦皇岛地区区域地质考察》,实习区对象为秦皇岛实习区地层、地貌、岩石岩性等。秦皇岛市位于河北省北部,总瞰秦皇岛地区,表现为北高南低、西高东低,总趋势为西北高、东南低。经过对实习地点的考察及分析,可将本次地质实习分为6条路线。路线一:张崖子—东部落,主要观察绥中花岗岩产状及岩性,长龙山组底部岩性特征及其与绥中花岗岩间沉积不整合;路线二:东部落-潮水峪,沿东徒山路线观察寒武系岩层组合,路线途经地层构造;路线三:亮甲山-瓦家山,观察 的岩性组合特征,亮甲山岩浆岩侵入切割关系,石门寨北小断层;路线四:黑山窑,观察上二叠统石千峰组与上三叠统黑山窑组角度不整合界面,根劈现象,沿途观察典型的岩石及沉积构造;路线五:鸡冠山-祖山,远观鸡冠山及汤河地堑,山羊寨岩溶地貌特征及各种构造现象,秋子峪背斜;路线六:北戴河海滨,观察海蚀地形(海蚀洞、海蚀岸等)的特征和类型,海水的沉积作用及其形成的海积地貌

需求分析和功能模块设计

为解决目前所存在的问题,我们设计了4大模块,包括信息推送、坐标定位、在线答题、岩石计算器四个部分。

在地质实习中,师生使用传统的纸质资料,易被污染损坏,无法更新,并且容易造成浪费。同时实习过程中随时可能出现变动,师生信息交流手段过于单一,可能造成消息传达不及时的的情况发生。由此我们设计了信息推送的模块,推送模块主要包括通过资料的收集,将实习的六条路线进行梳理及整合,以微信推送的形式呈现,并且可以实现实时推送最新的实习安排,方便实习过程中资料的更新与共享。

由于地质实习工作常在野外进行,人员的安全问题是重中之重,精确的定位,是实习的顺利进行的前提及保障。而在填图实习工作中,定位的精确程度,会直接影响填图工作的质量。因此我们设计了坐标定位模块,通过微信公众平台调用手机GPS模块,返回使用者的坐标值,并显示在地图上,明确自身位置,实现实习过程中的定位。

传统的实习往往以老师讲解为主,学生主动性较低,为调动同学们的学习积极性,在实习过程中会夹杂着多次笔试测验,但是由于野外条件复杂,野外纸质不方便携带及其书写、批阅。因此我们在此处设计了在线答题模块,老师可以通过后台操作编写并发布题目,同学在公众号上即可以完成答题,以此来保障实习过程中考核任务的顺利进行。

作为野外地质实习中的一个重要环节,野外岩石的定名,考察了同学们的对多项知识的掌握能力。由于大多数同学们为第一次实习,不能将所学的知识很好的应用在岩石鉴定这一环节上,加之野外岩石鉴定需要多年的观察鉴定的经验,导致同学们对这一技能掌握情况较差。结合现状以及归纳出野外鉴定岩石的经验,我们设计出了岩石计算器这一模块。该模块主要应用于野外的岩石鉴定及定名,通的过岩石构造、岩浆岩的结构以及变质岩的结构等方面对三大岩石的特征分类进行分类,得到我们的筛选特征的结构图(如图1-4所示),结合结构图,将具体的鉴定流程分为三个级别,逐级顺序筛选,三级筛选后,完成岩石的定名。

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1 筛选特征的结构图

Fig.1 A schematic diagram of the filter characteristics

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?2 筛选特征的结构图

Fig.2?A schematic diagram of the filter characteristics

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?3 筛选特征的结构图

Fig.3?A schematic diagram of the filter characteristics

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功能的实现

准对上述分析归纳的四项需求,我们借助微信公众平台以及微信webWeb开发者工具进行开发,下文是对四个模块对应功能实现的具体描述。

信息推送 ?登录CUMT地质实习平台,进入后台,选择左侧素材管理选项,之后选择新建图文素材,在新建图文消息里,输入每天实习路线上的重要观察地点的文字描述及其图片,点击保存并群发,这就是完整的信息推送的过程。如若出现问题,想删除相关材料,可在“已发送”中删除,点击“删除”图标删除即可 ??????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????????

坐标定位 ?通过在微信后台设置子菜单,其中包含已设置好的开放API接口,填入Google地图的网址链接,利用远程过程调用(RPC)技术,调用云端的Google地图服务器。允许手机上的GPS定位模块发出信号,有3个或多于3LMU同时接受信号(该接入信号是手机执行异步切换时发出的突发信号);LMU得到信号到达时GPS时间,得出相对时间差(RTD);根据所得数据,SMLC进行比较,计算突发信号到达时间差(TDOA),从而得出该移动手机的位置信息(经纬度坐标),并将该坐标标定在电子地图上。这里可以采用这种方法,准确获取自身所在的位置,便于野外定位。 ????????????????????????????????????

在线答题??由于微信公众号自身没有在线答题功能,这里我们借助微信第三方软件“风传吧”来完成,在软件中绑定好公众号并授权后,后台新建秘盒,并配置考试的规则,输入考试内容后发布。根据形成的链接,填写到子菜单的API接口处,即可实现点击跳转在线答题。

岩石计算器小程序的开发 ?借助微信小程序开发工具微信web开发者工具,结合已归纳出的结构图,将鉴定过程分为三级,已筛选出的条件作为每一级选项,通过调用三级联动的方法,进而实现特征筛选及结果输出的过程,定义各级选项的属性的代码在utils文件夹下的cityData.js中,首先创建第一级选项“岩石的构造”并设置第一级每一项的属性值,具体代码如下:

1.?export?const?_1?=?[{??//创建第一列选项??

2.???code:?1,??//设置第一个选项的code值??

3.???name:?'块状构造',??//设置第一个选项的name值??

4.???parentId:?0???//设置第一个选项的parentId值??

5.?},?{????

6.???code:?2,????

7.???name:?'页理构造',????

8.???parentId:?0????

9.?},?{????

10.???code:?3,????

11.???name:?'层理构造',????

12.???parentId:?0????

13.?},?{????

14.???name:?'层面构造',????

15.???code:?4,????

16.???parentId:?0????

17.???//第一列的选项code属性值分别对应1,2,3,4;parentId属性值均为1??

18.?}];???

下面的代码为创建第二级选项,其中包括岩浆岩的结构、变质岩的结构等,并设置第二级选项的属性值:

1.?export?const?_2?=?[{??//创建第二列选项??

2.???code:?11,??//分别给每一个选项的code、name、paretId参数赋值??

3.???name:?'结晶程度',????

4.???parentId:?1????

5.?},?{jing????

6.???code:?12,???

7.???name:?'矿物颗粒大小',????

8.???parentId:?1????

9.???...??

10.???//?第二列选项parentId的属性值对应的为第一列中的code值,这里新定义code的值分别为11,12,13,14,15,16???

11.?}];???

下面代码是创建第三级选项,准对岩浆岩、变质岩、沉积岩的具体结构的进一步筛选,为三级筛选过程的最后一级,并为第三级的每一选项项设置属性值:

1.?export?const?_3?=?[{??//创建第三列的选项??

2.???code:?111,??//分别给每一个选项的code、name、paretId参数赋值??

3.???name:?'全晶质',????

4.???parentId:?11????

5.?},?{????

6.???code:?112,????

7.???name:?'半晶质',????

8.???parentId:?11????

9.???...??

10.???//第三列的选项parentId的属性值对应的是第二列的code的属性值???

11.?},];???

下面代码为创建经三级筛选后的输出结果,包含了在野外常见的岩石类型,并设置每一项输出结果的属性值:

1.?export?const?_4?=?[{??//创建输出最后的结果(第四列)??

2.???code:?1111,??//?分别给每一个输出结果的code、name、paretId参数赋值??

3.???name:?'辉石岩',????

4.???parentId:?111????

5.?},?{????

6.???code:?1121,????

7.???name:?'玄武岩',? ??


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