二维码技术在大学校园植物认知中的应用

刘群阅，余 萌，陈 豪，赵 君，黄启堂

(福建农林大学园林学院，福建 福州 350002)

二维码技术在大学校园植物认知中的应用

刘群阅，余 萌，陈 豪，赵 君，黄启堂

(福建农林大学园林学院，福建 福州 350002)

以福建农林大学校园为例，分析当前校园内植物认知教学中以及植物标识牌存在的问题，概述了二维码技术及其在植物认知应用中具有丰富解说内容、促进互动交流、提高认知效率等优势，并对二维码技术在校园植物认知中的运用进行了可行性分析和展望。

二维码；植物认知应用；校园；植物标识牌

大学校园丰富的植物景观是构成环境优美校园的重要组成部分，也是农林类专业进行植物学教学的重要载体。不仅应该具有美化环境的作用，还应该具有科普的功能。福建农林大学校园建设为教学型植物园，校园内物种丰富、独具特色，不仅是校内休闲娱乐的好去处，更是园林、风景园林、林学、植物(森林)保护、生态学、木材科学与工程、植物科学与技术、农业资源与环境、园艺、设施农业科学与工程等农林类专业进行植物认知的重要场所。但植物标识牌存在不全、不清等问题，给师生认知植物带来一定困难。针对这一问题，为了发挥校园植物园更大的优势，本文对校园内的荆东路、金山路、西芹路、中华名特优植物园等地方的植物解说牌进行调查分析，结合相应的一些文献，探索二维码技术在植物解说中的应用，完善校园内的植物教学系统。

1 当前校园内植物解说中存在的问题

1.1 解说牌错置与缺失

解说牌是学生认知植物的重要直接媒介，但是，实地调查发现，校园内的部分解说牌挂错位置，如原本是射干的解说牌被挂到了鸢尾的解说牌上。这不仅严重误导了学生对植物的认知，而且还严重偏离了解说牌的意义。有的解说牌未充分考虑设立位置、分布密度等问题，导致校内很多植物都没有解说牌。至于解说牌挂错位置可能有2个原因：①挂牌的人员素质不高，导致植物解说牌张冠李戴的现象。②牌子制作比较简陋，易于移动。大部分解说牌都是金属薄片制成的，只是进行简单的悬挂，没有固定，这也容易导致解说牌错置。

1.2 解说牌内容有限

当前校园内的解说牌一般只有植物的名称、科属、功能用途等一些基本信息，而对于植物的识别特征、观赏特性、具体用途、相类似植物的辨别等一些重要信息都没有提及，造成学生只能浅尝辄止，不能深入地去了解植物。而解说牌上仅有这些内容满足不了学生们学习的需求。而且，解说牌的语言比较生硬，没有感情色彩，这种比较呆板的表述，无法激起学生学习的兴趣[1]。

1.3 解说形式比较单一

校园是校内相关专业学生进行植物实习的重要基地。传统的植物认知教学中，形式比较单一，除了解说牌外，另一种方式就是由植物相关专业的老师带领学生，对校园内的植物进行逐个讲解，从而让学生对各种植物有个直观的了解。但是这种方法也存在着诸多弊端。①课堂的时间有限，老师往往不能够对每个植物做很详细的讲解，学生做笔记的时间也很仓促，这就有可能影响到讲解的效果。②由于学生较多，站在老师外围的学生经常很难听清老师讲解的内容，有的学生因此对这个课失去兴趣，影响了整体的教学效果。③讲课的时间是固定的，而1次讲课所包含的信息量也比较大，学生往往一时难以掌握，事后想要重新温习，可能又缺少老师的解说。

1.4 解说语言单一

随着学校国际化办学的推进，越来越多的海外学生来到福建农林大学留学，也有越来越多的海外老师到福建农林大学教学，校园内植物解说牌只用中文解说，显然不利用这些学生、老师的学习与交流。

2 二维码在校园植物认知中应用的可行性分析

2.1 二维码的概念

二维条码又称二维码(2-dimension code)，是新一代条码技术，是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上) 分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的一种技术[2]。可以通过智能手机或平板电脑等移动终端设备扫描平面媒体上的二维码图形，从而获取二维码图形中所蕴含的信息，并触发相关业务的应用[3]。

2.2 二维码在植物认知中应用的优势

二维码不仅能够记录声音、文字、图像等各种信息，还能够将复杂的内容通过编辑后实现轻松再现，而不受时间地点的限制。这样不仅能够方便人们阅读，还能够实现低碳环保的理念[4-8]。二维码具有信息容量大、编码范围广、可靠性高、成本低、易制作、持久耐用等特点。将二维码应用于校园植物认知中，有如下优势。

2.2.1 丰富解说内容 二维码可以高密度编码，信息容量大[9]。福建农林大学校园内植物种类繁多，据不完全统计，共有198科776属1505种，如今校园内的解说牌只限于植物的名称、科属、功能用途等简单的信息。而运用二维码技术，就可以将植物生物学特性、生态习性、产地、分布以及与环境的关系等信息，用文字、图片、语音、视频等形式进行展示，生动有趣，而且还能够提高学生的学习效率。

2.2.2 可靠性高，持续性久 二维码的译码错误率不超过千万分之一，远远低于一维码百万分之二的错误率。而且二维码的容错能力强，具有纠错功能。当由于穿孔、破损、污渍等引起局部损坏时，只要损坏面积不超过50%时仍可以读取相关信息[7]。二维码中的信息可以通过相应软件进行随时随地读取，这样就打破了时间限制，学生们可以随时学习。

2.2.3 促进互动交流 二维码可以链接到相关的服务终端，对校园内的植物及设施状况等一些问题进行及时反馈，同时学生也可以通过服务终端的评论等功能来参与校园内植物的规划与建设等[4-8]。这不仅能够实现科普教育的功能，还能够激发学生参与校园建设的热情，达到事半功倍的效果。

2.3 可行性分析

图1 厦门大学二维码

2.3.1 二维码的广泛应用 随着4G时代的到来，以移动设备为终端的载体在国内引起了广泛的应用。如厦门大学把二维码应用于校园信息系统当中，包含了手机校园导游、植物铭牌以及厦大文化的传承应用(图1)；福州于山风景区的景区游览图上应用二维码来实现；吴王山森林公园的1100棵树上挂了二维码标牌，而郑州绿博园在部分植物标牌上增加了二维码，北京植物园也为植物挂上了二维码身份证[4-8，10](图2)。

图2 北京植物园植物二维码

2.3.2 校园信息化的建设 使用手机扫描二维码链接到相关的网页需要耗费较多的流量，这就需要学生花费较高的上网费用。但是随着4G网络的普及，上网资费将会逐渐下降，这就为校园内大范围使用二维码提供了可能性，加之当前福建农林大学正在进行校园信息化的建设，部分教室宿舍已经覆盖了Wi-Fi，在学校图书馆还覆盖了FAFU的免费Wi-Fi网络，学生只要用自己的学号就能免费登录FAFU网络，为学生使用二维码技术提供便利。

2.3.3 智能移动设备的普及 在校园内随机抽取300名学生进行调查结果显示，在这300名同学中，所使用的手机价位从1000～6000元不等，虽然价位不同，但是100%同学的手机都是智能手机，都可以进行二维码的扫描与读取，部分同学还拥有多部智能手机，或同时拥有平板电脑等，移动智能终端设备在校园内的普及为直接扫描植物叶片上的二维码并直接读取相关信息提供了硬件支持。而且90%的学生已经有使用过二维码的经历。

3 二维码在校园植物认知中的应用

3.1 校园中植物二维码的应用技术路线

针对目前校园内解说牌的现状及存在的问题，二维码在校园植物认知的应用中应该具有针对性、拓展性、丰富性、便捷、互动可持续等特点。设计二维码可以参照以下步骤，包括建设人员及服务终端的建立、植物相关资料的收集与整理、解说内容的选取与排版设计、编写二维码、结合解说牌或独立设计、学生扫描二维码进行学习。学生可以在互联网上通过PC终端与服务终端进行反馈、交流、形成良性循环(图3)[11]。

图3 二维码在植物认知中应用的技术路线

3.2 植物二维码的具体应用

图4 射干二维码名片

3.2.1 植物二维码的制作方法 制作植物二维码，方法简单易行。可以利用“二维码在线生成器”或者下载“二维码生成器”，再把植物解说的资料，包括文字、图片及相关链接网站输入到二维码生成器中，这样就制成了相应植物的二维码，保存后就能够使用。

3.2.2 植物二维码的使用方法 植物二维码制作出来后，可以将二维码印刷在解说牌上，再把解说牌固定在植物上；也可以直接印刷在塑料板上，再把塑料板粘贴在树干上。学生可以通过移动设备中的扫一扫功能进行二维码信息的读取，并能够进行相关网页的链接，从而可以进一步获取相关信息。例如，图4为笔者制作的射干二维码名片，用移动设备扫描该二维码，可以进行相关信息的读取并可以链接到“中国自然标本馆”等相关网站，查看该植物的详细信息。

3.2.3 植物二维码相关功能的拓展 在二维码信息的编辑当中，可以增加一些容易混淆植物的辨析内容。如射干与鸢尾，这2种植物在叶片形态上很相似，经常混淆不清。如果在二维码的编辑过程当中，加入这2种植物的比较，或者分别链接到各自在中国自然标本馆中的网页当中，就能够帮助人们认清这2种植物。对于一些不容易分辨的植物，加入多种相似植物的辨析，可以对植物的记忆达到事半功倍的效果[12]。

二维码不仅能够显示植物的相关信息，还可以设置更多的应用功能。例如，在二维码链接的相关网页设置留言墙，收集同学们当前对校园内植物景观的意见以及可以设置评分墙对校园内的植物进行评分，从而为整个校园植物景观的提升提供参考。同时，也增加了校园植物规划的互动性。还可以连接到相应的英文网页当中，以方便海外老师和学生学习。

将二维码技术运用到校园植物的解说牌当中，不仅能够帮助学生快速了解校园植物的相关信息，还能够提高学生的自主学习能力，营造校园内浓厚的学习氛围，增强校园的科普教育功能。而且，在植物园、园林绿地、风景名胜区等地方加以推广应用，可以普及自然科学文化知识，培养人们认识自然、了解自然、热爱自然的情怀，从而达到人与自然的和谐。

4 二维码在校园植物认知中可能遇到的问题及解决方法

据不完全统计，目前福建农林大学校园内有1505种植物，如此庞大的数量需要一一编写二维码必定会耗费巨大的人力物力，且植物的解说词编写要准确、恰当，这就要求编写植物解说词的人员需要具备有较好的植物学基础，同时，还要对容易混淆的植物进行归类整理，工作量也较大。当前，福建农林大学内拥有雄厚的与植物学相关科目教学背景的师资力量，学校内也有相当数量的研究生从事植物学研究，可以借助这些力量来进行二维码信息的编辑，从而推广二维码在校园植物认知中的应用。

随着校园信息化的建设以及高水平大学的建设，二维码技术将在校园知识的传播中扮演重要的角色，不但可以实现校园环境的科普教育功能，还可以实现低碳校园的理念。将二维码应用于校园植物的认知当中，不仅方便学习，提高学习兴趣，同时也是在信息化背景下对校园植物认知方式的积极探索。

[1]陈艳.浅谈我国植物园环境解说效果[J].长沙铁道学院学报：社会科学版，2010，11(4)：52-53.

[2]刘芳，燕秀霞.手机二维码——开启移动学习新窗口[J].科技信息，2008(31)：441-460.

[3]张红兰.二维码在图书馆中的应用探讨[J].计算机光盘软件与应用，2012(16)：169，171.

[4]张爱科.手机二维码在手机图书馆服务中的创新应用[J].四川图书馆学报，2013(1)：48-53.

[5]任凤，张波.二维码在校园信息化中的应用[J].电子世界，2012(8)：117-118.

[6]韩成.二维码技术在医院信息系统中的应用[J].无线互联科技，2013(2)：172-176.

[7]吕海燕，刘瑞儒，霍惠芳.二维码在移动学习中的应用[J].中国医学教育技术，2013，27(2)：182-185.

[8]姜美莲，周知宇，郑晗.手机二维码应用模式研究[J].价值工程，2012，31(5)：181.

[9]钱鹏.二维码技术在高校多媒体教学中的应用[J].实验室研究与探索，2014，33(4)：255-259.

[10]王锐.浅谈手机二维码的应用与普及[J].计算机光盘软件与应用，2012(21)：115-116.

[11]陈进燎，吴沙沙，周育真.植物园解说系统二维码技术应用与设计[J].沈阳农业大学学报：社会科学版，2013，15(6)：745-749.

[12]谢婕，谢春强，张树池.二维码在校园植物认种中的应用[J].中学生物教学，2014(2)：57-58.

The Two-Dimensional Code Technology Application in Plant Cognitive in University Campus

LIU Qun-yue，YU Meng，CHEN Hao，ZHAO Jun，HUANG Qi-tang

(CollegeofLandscapeArchitecture，FujianAgricultureandForestryUniversity，Fuzhou350002，Fujian，China)

With the popularization of smart products and the development of 4G network，the application of two-dimensional code technology in campus will become more and more widely.Under this situation，this article takes the campus of Fujian Agricultural and Forestry University as an example，analyzes the problem of plant cognitive teaching and plant identification cards，outlines the two-dimensional code technology has a lot of advantages in the plant cognitive applications，like enriching the interpretation content，prompting the interaction and communication，improving the cognitive efficiency and so on，and puts forward feasibility analysis of the application of two-dimensional code technology in the plant cognition of campus.

Two-dimensional code；plant cognitive applications；campus；plant identification cards

2015-01-16

林业公益性行业科研专项经费(201404314-4538)

刘群阅(1991—)，男，福建莆田人，福建农林大学园林学院硕士研究生，从事园林规划设计研究。E-mail：876566638@qq.com。

黄启堂(1963—)，男，福建尤溪人，福建农林大学园林学院教授，从事园林植物和观赏园艺研究。E-mail：fjhqt@126.com。

10.13428/j.cnki.fjlk.2015.04.040

S731.9；TN99

A

1002-7351(2015)04-0188-04