基于大数据背景的WeGo校园达人行程序设计

朱书勤 武敏

（1.北京交通大学软件学院 北京市 100044 2.航天工程大学航天信息学院 北京市 101416）

随着互联网技术的高速发展以及智能终端设备的快速普及，人们的生活已经离不开以手机为代表的智能终端设备，在手机上寻找信息、管理活动以及进行社交已经成为日常生活的一部分。

由于手持终端的日益智能化，软件工程项目开发重要性更为显著，是社会各领域关注的重点[1‐4]。随着大数据领域的不断研究和发展，信息智能时代对大数据的依赖日益增加。因此，开展用户需求分析，构建合理的数据模型，将需求开发活动、设计活动、编码活动和测试活动有效地结合在一起，并借助大数据背景开展软件工程项目开发具有十分重要的意义[5‐9]。

一方面，在校大学生在学习之余会参加丰富的课外活动，但繁杂的网络信息和联系手段让活动的时间成本和经济成本迅速升高，目前市面上也缺乏专门针对大学生进行活动管理的产品，同学们的需求亟待满足。另一方面，目前活动的组织往往还停留在人工处理阶段，存在时效性低、错误率高等问题。因此，活动主办方的需求也亟待满足。

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软件开发平台，其具备以下优点[10‐12]：

（1）免安装，即开即用；

（2）复杂度低，集成度高；

（3）兼容性好；

（4）安全性高。

综合以上方面考虑，开发一个校园活动综合管理微信小程序具有非常好的应用前景。

本文遵循软件工程项目开发标准化流程，创新性的将软件工程与大数据背景相结合，填补了便捷式校园活动管理平台的空白，完成了微信小程序——WeGo校园达人行的开发。

1 可行性研究

1.1 现有系统分析

目前，国内已经有一站式活动管理的网站，例如活动行、腾讯TAPD 平台、校内网以及豆瓣网等。其能够精准把握营销节奏，不断更新活动推广策划，有效的进行名单管理和活动分析。但是针对学生这一庞大群体，这些网站并不适用。活动行和腾讯TAPD 权限要求较高，不利于多种活动的组织；校内网因操作复杂而被时代丢弃；豆瓣网因其人员群体偏向文艺，也不适合大多数校园活动开展。

综上所述，为了弥补便捷式高校校园活动组织平台这一空白，也借鉴国内外相关经验，为了更好的服务学生校园生活，让高校学生有途径有目的去参加活动，开发一款适用于校园活动管理的程序是非常必要的。

1.2 逻辑模型

1.2.1 系统流程

该系统需要同时满足当前活动组织方和参与方的需求，事务在发布后，程序通过用户信息数据库、活动信息数据库以及用户活动数据库的信息比对，依次经过身份验证、活动处理和活动通知流程，向发布方和参与方推送所需信息，具体流程如图1所示。

图1：系统流程图

1.2.2 数据流图

在本文构建的校园活动管理平台中，用户只需发布或参与活动，程序会在对应的时间节点通知用户，或者将更新的活动信息及时推送给用户。数据流运行的路线为：用户发送活动事务（创建活动，参与活动，更改活动信息），系统根据事务的不同更新活动清单，活动明细，活动成员和用户活动，若活动信息和活动成员发生变更，发送信息通知用户，同时根据用户活动表中的活动时间，和当前时间比对，更新用户个人中心的时间轴，并在活动前的指定时间通知用户。对应的数据流图如图2所示。

图2：数据流图

1.3 可行性分析

1.3.1 方案比较

（1） APP 实现：特定APP 目前功能较全，面向操作系统的底层性能较为优良，对离线数据的支持比较强大。但是占用内存大，且存在校园组织中不实用，社交性能差等缺点。

（2）网站实现：网站实现便捷性差且后期运营及维护费用较高。

（3） 微信小程序实现：目前众多高校都已经绑定微信校园卡，且微信小程序开发成本及后期维护费用较低。

1.4.2 技术可行性

目前随着程序语言时代的加速发展，小程序开发技术也越来越丰富。比较常用的企业级开发技术包括PHP 技术、JSP 技术以及ASP.NET 技术等。所有技术都不是完美，这些技术都各有优缺点，可以结合校园活动系统的开发特点，选出最优开发技术方案，完成项目。

1.4.3 操作可行性

1.4.3.1 对设备的需求

小程序要求手机具备较高的稳定性与安全性来保证其正常运行。对于PC端、平板电脑等智能终端设备要求能够与手机进行互联。

1.4.3.2 对用户的影响

由于采用小程序进行活动管理提高了活动组织效率，可以使学生参与活动更加快捷、方便。同时，与高校合作进行学生身份信息认证既方便了学生用户管理，又保障了学生用户在进行活动社交时的安全性和信息甄别的正确性。

1.4.3.3 对程序设计的要求

程序设计的主要目的是提高效益。所以在程序设计和建设初期应着手参考各方面的标准与规范，并且应该遵从各项技术规定，做好系统的标准化设计与管理工作。程序设计需要考虑今后的发展，因而必须在程序产品系列、容量与处理能力等方面保留扩充与换代的可能，这种扩充不仅充分保护了原有投资，而且具有较高的综合性价比。

1.4.3.4 对运行环境的要求

由于使用者人数众多，水平不一，考虑到使用者在使用时要求操作简单、查询方便，程序采取菜单选取方式，在使用时基本不用输入文字。

通过以上分析，程序的开发是完全可行的。

2 程序开发建模

大数据背景下的程序开发建模，是以目标为指引，通过需求和用户画像进行数据分析，完成程序设计。

2.1 模型构建目标

为解决在校大学生、教职工以及活动主办方的需求，开发一套集活动精准搜寻、活动发布、活动管理为一体的一站式校园活动综合管理系统——WeGo校园达人行程序。

2.2 需求和用户画像

需求和用户画像是程序设计的基础，只有准确分析需求及用户画像，才能够设计出令用户满意的程序。

2.2.1 现象、需求、问题和拟解决方案

程序设计之初，首先通过用户的需求和问题，拟定解决方案，具体如表1所示。

表1：现象、需求、问题和拟解决方案表

2.2.2 用户画像

用户画像是对现实世界中用户的建模，是程序设计成功与否的关键，包含目标、方式、组织、标准和验证这5 个方面。

（1）目标：xx 大学全体在校学生。

（2）方式：调查问卷。问卷基本内容如表2所示。

表2：问卷调查内容

（3）组织：学生干部及学生社团组织负责人。

（4）标准：1.活动兴趣度；2.活动满意度；3.活动方式偏好；4.活动种类选择。

（5）验证：根据数据分析结果，通过现实活动参与度进行验证。

根据前期对系统流程和数据流的分析，结合需求和用户画像，实现程序设计，并采用相应的程序开发方法，进行代码的编写，实现程序的功能。

3 程序开发方法

WeGo 校园活动达人行小程序的开发方法主要包含四个方面：一是通过专业工具完成程序源代码的编写，二是通过信息质量监控机制评估和改进程序，三是通过信息共享和错误反馈系统在后端完成程序的运行处理，四是构建有穷状态机规格说明书以明确程序状态流程。

3.1 专业工具部署

专业工具部署是软件和程序开发的前提和手段。在专业工具部署的过程中主要涉及需求开发活动、设计活动、编码活动以及测试活动等几个方面。在大数据背景下的程序开发中，需要建立完善的全周期维度管理模式，同时满足基础信息化管理发展的实际需要，再结合程序开发的实际情况对其进行实时的跟踪管理，收集不同阶段的需求信息。

目前随着程序语言时代的加速发展，小程序开发技术也越来越丰富，这些技术都各有优缺点，结合本次校园活动系统微信小程序开发特点，在不同阶段采用不同的技术完成开发。微信小程序系统主要是由界面前端和后台数据交互组成。界面前端主要功能是展示小程序各界面，给使用者提供可视化服务，使其便捷地使用程序。小程序界面前端主要依靠HTML、CSS、Javascript 等逻辑框架技术。程序后台数据是程序实际运行的基础，主要依靠MySQL 数据库、PHP、PYTHON 等逻辑框架技术。小程序数据主要通过调用API或用户自主输入获取。

3.2 信息质量监控机制

信息质量监控机制是程度开发中的重点，是程序实现和改进的重要评估手段。程序对活动发布者输入的信息进行分析，并与活动参与者的活动需求进行比较，了解该校园活动管理系统的实际工作效率，将上述信息进行整合，并集中对程序进行综合评估，以此作为参数指标。根据小程序的目标以及目前校园活动冗杂等问题，该微信小程序分两步实现：

第一阶段建立学院内部活动组织架构，以实现本学院活动组织的高效性以及学生参加活动的积极性。此时能够处理以下工作：组织本学院学生参加活动，及时知晓活动基本信息以及后期更改信息。同时收集用户需求与参与等信息，综合分析，对程序进行改进。

第二阶段是在学校建立一个互联的活动网络系统，实现全学校各个社团的互动及信息集成，完成后的微信小程序可以实现各学院、社团之间的相互交流及活动组织。开发者再根据信息比对的实际结果对程序进行改进。

分阶段开发“校园活动系统”的构想可以逐步完成程序的优化，这样的信息质量监控机制一方面可以完成程序的优化，另一方面也可以避免前期因为程序不成熟导致大规模用户的差评。

3.3 信息共享与错误反馈系统

大数据背景软件程序开发的重点是实现数据信息之间的共享和不同平台之间信息的沟通与交流。在此环节中需要构建大数据分析系统，并加强程序质量控制系统以及程序质量大数据平台之间的联系，其中程序质量控制系统主要负责信息输入、检测控制、质量预测以及系统管理；程序质量大数据平台主要负责相关的数据分析工作，并对分析数据进行集中显示。

同时，小程序还具备错误反馈功能。当程序出错时，给用户显示错误提示并给出反馈，给错误处理人员提供可查询的相关信息及代码。同时，当页面长时间无响应时，发出警告提醒用户刷新；页面载入时间过长时，提醒用户检查网络或其他故障。

3.4 有穷状态机规格说明

为了后续开发过程中将系统的各种功能转变成设计或者程序代码，小程序采用有穷状态机来表达WeGo校园达人行的规格说明。事实上，可以开发一个CASE 工具把一个有穷状态机规格说明直接转变为源代码，维护也可以通过重新转变来实现，例如在产品后期设计时需要增加功能项，则需要一个新的状态或事件来表达，首先修改规格说明书，然后直接由新的规格说明书生成新版本的产品，完成产品的迭代开发。

该小程序系统主要分为三大模块，即活动主界面 (活动广场)、个人中心 (日程、历史纪录、个人收藏、通知) 和活动发布页面，分别满足校园学生用户寻找活动、管理活动和发起活动的三大需求。

将一个页面称为一个状态，用户每一次只能使用一个页面，也就是相应的处于一个状态，从一个页面转到另一个页面，需要通过点击系统中的功能按钮来进行，点击功能按钮之后，原先的状态改变，同时可以通过点击相应的功能按钮再次回到上一个状态或者继续到达另一个状态。

4 程序开发成果

完成程序的编写后，必须对程序进行黑盒测试。黑盒测试是指通过测试来检查程序是否能够正常实现需求规格说明书中的功能，该过程不考虑程序内部的逻辑结构，只针对程序界面与功能[13‐16]。

根据需求规格说明书中的功能需求规定，对小程序功能进行一一测试。功能需求如表3所示。

表3：功能需求表

采用微信开发者工具对小程序的各个功能进行测试，点击活动广场按钮，进入活动广场页面。点击热门活动推荐图片后，进入活动详情页，然后分别点击咨询和讨论组按钮，能正常发布咨询和讨论。点击报名和收藏按钮，显示已报名，弹出收藏成功，同时收藏图标变成绿色。

综上测试经过一系列测试，主要功能基本实现，完成情况良好。

5 结语

本文为了实现大学生活动的高效管理，开发了具备“活动处理”、“活动组织”等众多功能的WeGo校园达人行微信小程序。小程序实现了以下目标：统一数据接入、存储计算、开放共享。其中统一数据接口可以实现对数据的统一管理；统一数据计算与存储实现不同结构化的数据处理以及储存的要求；统一数据开放共享主要对外开放共享服务。在程序开发的环节中，对数据进行集约式的管理，注重创新系统构架。并构建了基础平台管控系统，实现应用的开发、测试以及维护工作。在大数据处理平台上对数据进行加工处理，并对程序进行展示。大数据背景程序开发的方法较为复杂，需要详细分析程序质量控制系统的运行原理，注重建立健全完善的信息共享以及评估机制，充分结合程序的实际特点构建大数据控制平台，以提升程序开发水平。