章文慧，王玉燕，吳俊男，曹 敏

(南京師范大學(xué)地理科學(xué)學(xué)院，江蘇 南京 210023)

0 引 言

便捷的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用已經(jīng)滲透到人們生活的方方面面，但繁多的軟件加重了設(shè)備負(fù)擔(dān)，微信小程序輕便的特殊屬性使得其可利用價值較傳統(tǒng)APP空前提高，應(yīng)用于各領(lǐng)域的小程序?qū)映霾桓F。據(jù)統(tǒng)計，自2017年初微信小程序正式向用戶開放以來，至今小程序數(shù)量已超過兩百萬[1]。校車是師生校內(nèi)出行的主要交通工具之一，但在高校校車管理方面還普遍存在有校車調(diào)度與乘客需求的矛盾，迫切需要設(shè)計基于微信小程序的校車需求實時反饋系統(tǒng)。

目前，高校校車信息化方面，許多學(xué)者就校車最優(yōu)調(diào)度方案進(jìn)行探究，有研究提出基于Web或微信小程序的預(yù)約訂座與線上支付平臺[2-3]；有學(xué)者開發(fā)了面向高校學(xué)生與教師的Android系統(tǒng)APP，該APP使用手機(jī)GPS與車載GPS定位終端實現(xiàn)校車實時定位[4-5]。此類應(yīng)用雖然對校車調(diào)度進(jìn)行了優(yōu)化且能查詢校車實時位置，但不能直觀地顯示站點實時候車情況和站點人數(shù)統(tǒng)計圖表，也不能對站點歷史候車數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄和分析。此外很多實時校車及公交的APP均需要下載，不如小程序更加簡便快捷。目前有關(guān)校車需求實時反饋的微信小程序鮮有研究，校車類小程序?qū)τ谠崎_發(fā)的應(yīng)用更是稀少。

本文結(jié)合現(xiàn)有公交信息化平臺開發(fā)經(jīng)驗與校車調(diào)度、定位研究，設(shè)計了一款基于微信小程序平臺的，使用云開發(fā)功能進(jìn)行后端數(shù)據(jù)管理以實現(xiàn)校車需求實時反饋、校車實時定位、信息查詢、意見反饋等功能的校車類小程序，開發(fā)一套應(yīng)用于高校師生日常校車出行的微信小程序系統(tǒng)。利用小程序優(yōu)勢，拓寬用戶與運營者之間的信息交流渠道。

1 校內(nèi)校車需求分析與小程序設(shè)計

以南京師范大學(xué)仙林校區(qū)校內(nèi)校車為例，針對學(xué)生對校車的需求及意見進(jìn)行一次問卷調(diào)查，設(shè)計小程序的相關(guān)功能。

1.1 需求調(diào)查分析

1.1.1 校車站點與時刻安排

校車站點主要設(shè)置在教學(xué)樓、校門以及食堂等學(xué)生主要活動地點，如學(xué)行樓、世紀(jì)廣場、西區(qū)食堂等地。校車時刻安排主要與學(xué)生流動時間相關(guān)聯(lián)，分不等間隔發(fā)車，其中以早上第一節(jié)課前半小時與中午午休前半小時的車次較為密集。此外，周六、周日校車發(fā)車次數(shù)較工作日而言大大減少。

1.1.2 學(xué)生對校車滿意度調(diào)查

為了解校車的優(yōu)化配置情況，主要圍繞校車滿意度、校車?yán)寐室约靶＼囘\營方與學(xué)生溝通渠道這三個問題設(shè)計了調(diào)查問卷。由于校車的主要服務(wù)對象是學(xué)生，所以問卷調(diào)查側(cè)重學(xué)生。在發(fā)放問卷后，共得到125份有效問卷。根據(jù)問卷調(diào)查結(jié)果，可以得出以下結(jié)論：

(1)現(xiàn)有的校車時刻安排不能滿足近四成學(xué)生的出行需要。有39%的人認(rèn)為校車不能滿足其校內(nèi)出行需要，近半數(shù)的人出現(xiàn)過乘客人數(shù)較多而不能乘坐校車的情況。根據(jù)意見反饋可以看到，雖然在學(xué)生跨區(qū)活動的高峰期校車發(fā)車輛數(shù)多，但沒有完全滿足學(xué)生出行需要。

(2)周六、周日以及節(jié)假日的校車安排不能滿足近半數(shù)學(xué)生的需要。79%的學(xué)生認(rèn)為應(yīng)該在這種時間機(jī)動安排校車班次。

(3)校車的利用率較低。與乘客過多而不能乘坐校車的情況相比，也有學(xué)生反映校車會出現(xiàn)滿座率低的情況。

(4)校車運營方與學(xué)生之間缺少穩(wěn)定的溝通渠道。有38%的學(xué)生不能及時得到校車的相關(guān)消息。超過90%的人認(rèn)為應(yīng)該設(shè)置校車運營方發(fā)布消息與學(xué)生反饋意見的穩(wěn)定渠道。

1.2 微信小程序功能設(shè)計

結(jié)合南京師范大學(xué)仙林校區(qū)站點安置、校車運行情況、校車存在的問題及學(xué)生們的乘車需求，對小程序的組織結(jié)構(gòu)、模塊劃分、功能分配等作出了設(shè)計規(guī)劃。針對目前校車方面的相關(guān)問題，小程序在應(yīng)用中應(yīng)當(dāng)具有實時準(zhǔn)確，操作便捷，互動可持續(xù)等特點[6]。針對校車乘客與校車駕駛員兩種主要用戶，分別設(shè)計小程序的功能(圖1)。

圖1 系統(tǒng)功能圖

1.2.1 乘客功能

乘客通過校車時刻表查看校車發(fā)車班次時間，對等車時間進(jìn)行預(yù)判，根據(jù)需求選擇是否需要等車。如果選擇等車，可以查看校車實時位置。在等車時，乘客可以上傳所在校車站點、乘車方向、日期時間等信息至小程序后臺，為校車時刻表的更改提供依據(jù)，這樣校車運營方可以制定出更加符合乘客需求的校車時刻表，從而提高乘客滿意度和校車?yán)寐省Ｍ瑯?，在周六、周日及?jié)假日等特殊時間，校車運營方可以以此收集乘客的出行需求，機(jī)動安排校車班次，進(jìn)一步滿足特殊時間里學(xué)生的校內(nèi)出行需要。乘客可以接收校車運營方發(fā)布的校車相關(guān)消息，也可以提交對校車、小程序的意見。這些意見會上傳至后臺數(shù)據(jù)庫，供程序運營者查看。對于入校新生以及外來游客，他們可以通過小程序校園地圖界面查詢校內(nèi)的食堂、宿舍、教學(xué)樓、超市等地點的具體位置，方便出行。

1.2.2 駕駛員功能

乘客相關(guān)的功能無須注冊即可使用，而駕駛員及校車管理人員方面的功能需要注冊后使用，注冊時要輸入特定的邀請碼，避免人人都可注冊。注冊后，可以在用戶界面查看校車各站點等車人數(shù)的實時折線統(tǒng)計圖。校車管理人員方面還可以發(fā)布校車相關(guān)通知，并通過小程序向乘客推送。此外，校車駕駛員在校車行駛前通過小程序點擊上傳位置信息按鈕，使小程序可以不斷獲取校車的位置信息并顯示在校園站點地圖上以供乘客查看。

2 微信小程序?qū)崿F(xiàn)

2.1 微信小程序框架與技術(shù)架構(gòu)設(shè)計

基于微信小程序的校車需求反饋系統(tǒng)以便利師生校內(nèi)出行為目的，從師生用戶、駕駛員及校車管理層等不同角度設(shè)計了該系統(tǒng)。如圖2所示，該系統(tǒng)包括信息錄入與信息反饋系統(tǒng)兩部分。信息錄入部分需要乘客在站點等車時上傳其所在站點名稱、乘車方向等信息數(shù)據(jù)到小程序中；信息反饋部分，這些信息會被存儲于后臺數(shù)據(jù)庫中，對于數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)可進(jìn)行增刪改查等操作，且能夠?qū)?shù)據(jù)導(dǎo)出做后續(xù)處理。校車管理層可根據(jù)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行更加合理的校車調(diào)度安排。此外，由駕駛員在開車前點擊小程序上的上傳信息按鈕可實現(xiàn)將其實時的坐標(biāo)數(shù)據(jù)上傳到小程序后臺中的功能，在經(jīng)處理后可將校車實時位置信息呈現(xiàn)在小程序的校車站點地圖模塊中，以供乘客查看校車的實時位置。

圖2 校車需求實時反饋的小程序基本框架

圖3 總體技術(shù)架構(gòu)圖

如圖3所示，對于小程序的系統(tǒng)架構(gòu)，該小程序系統(tǒng)包括了應(yīng)用層、接口層、數(shù)據(jù)層和支撐層。支撐層主要包括軟硬件環(huán)境，軟件環(huán)境指的是小程序的客戶端與云服務(wù)器后臺，用戶通過客戶端進(jìn)行小程序各種功能的使用，各種數(shù)據(jù)信息則存儲在云服務(wù)器中的數(shù)據(jù)庫中。硬件環(huán)境則是指乘客通過手機(jī)等智能設(shè)備進(jìn)入到小程序中。同時還需要網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，即在聯(lián)網(wǎng)下小程序才能被使用。在數(shù)據(jù)層中，存儲了小程序的各種數(shù)據(jù)，包括乘客上傳的需求信息數(shù)據(jù)、用戶注冊后存留的身份信息數(shù)據(jù)、發(fā)布的通知公告信息數(shù)據(jù)等。接口層則與小程序各種功能的實現(xiàn)有關(guān)。小程序自帶Web API接口，從中可以實現(xiàn)包括用戶信息獲取等功能，還使用了wxcharts插件來實現(xiàn)在小程序中加載圖表的功能，并使用了ColorUI組件庫的組件使小程序的界面更加美觀。此外，還運用了一些小程序自帶組件與自定義組件實現(xiàn)小程序的各種功能。

2.2 小程序功能實現(xiàn)

微信小程序作為4G時代誕生的一種新型應(yīng)用服務(wù)方式，它可以在微信中便捷的傳播與使用，主要采用 JavaScript、WXML、WXSS 進(jìn)行開發(fā)[7]，Javascript是一種基于對象和事件驅(qū)動的客戶端腳本語言，可用來進(jìn)行小程序中事件的響應(yīng)交互等。用于微信框架設(shè)計的是一套微信標(biāo)簽語言 (WeiXin Markup Language, WXML)，微信小程序官方為其提供有豐富的模板、組件等，便利用戶構(gòu)建小程序頁面結(jié)構(gòu)。微信樣式表(WeiXin Style Sheets，WXSS)是用于描述 WXML 的組件樣式。后端則采用了小程序自帶的云開發(fā)，云開發(fā)提供了JSON數(shù)據(jù)庫，可直接對云存儲進(jìn)行數(shù)據(jù)的增刪改查[8]。開發(fā)人員使用云開發(fā)直接訪問云端，以此解決搭建外部服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫、儲存等問題，大大降低小程序開發(fā)門檻，同時減少程序開發(fā)成本。

小程序的首頁界面如圖4所示，在界面上方采用了輪播圖設(shè)計，自動循環(huán)播放南師校園的景觀圖片，使得用戶可以領(lǐng)略南師的優(yōu)美風(fēng)光。下方則是針對乘客用戶所設(shè)計的功能列表。點擊底部導(dǎo)航菜單中不同按鈕可分別跳轉(zhuǎn)到首頁、校園地圖界面和用戶登錄界面。

圖4 小程序首頁

2.2.1 校車實時定位功能實現(xiàn)

駕駛員在成功登錄小程序后進(jìn)行坐標(biāo)數(shù)據(jù)的上傳，坐標(biāo)上傳功能要打開手機(jī)中的GPS設(shè)置，并且GPS處于可用狀態(tài)，這樣駕駛員乘車時的經(jīng)緯度位置信息被上傳到云數(shù)據(jù)庫中，之后再從云數(shù)據(jù)庫中獲取實時數(shù)據(jù)的經(jīng)緯度，并將其位置顯示在小程序的地圖上，可在小程序界面看到校車的實時軌跡。

通過小程序的map組件實現(xiàn)了校車站點地圖的顯示，通過map組件的marker控件標(biāo)注出了校車各個站點位置及名稱，并以紅色虛線標(biāo)注出了校車的行駛路線。圖5中紅色小車代表了校車當(dāng)前的地理位置。

圖5 行車路線圖

2.2.2 校園地圖瀏覽功能實現(xiàn)

考慮到校園范圍較大，校園內(nèi)部教學(xué)樓、宿舍樓、食堂、超市等地理位置錯綜復(fù)雜，對于剛?cè)雽W(xué)的新生及家長等對學(xué)校不熟悉的外來人員有許多不便之處[8]。為了使其更加了解學(xué)校內(nèi)部情況，在小程序中利用map組件展示校園地圖，并在地圖中標(biāo)注出了宿舍、教學(xué)樓、超市、食堂等地點位置，使得用戶可清楚知道校園主要建筑的位置。

在校園地圖界面，通過使用cover-image組件，顯示出了地圖界面下方的一排圖標(biāo)，并在每個圖標(biāo)上都綁定了點擊事件，點擊相應(yīng)圖標(biāo)即可在地圖上標(biāo)示出相應(yīng)的食堂、教學(xué)樓、大門、宿舍樓等位置。

2.2.3 站點人數(shù)統(tǒng)計圖表功能

乘客在等車時可進(jìn)入小程序上傳信息界面，填寫當(dāng)前所在站點，等待車次時間以及乘車方向等，點擊提交按鈕后，云函數(shù)db.collection.add()的使用信息會被上傳保存到相應(yīng)的云數(shù)據(jù)庫中，通過實時從數(shù)據(jù)庫請求數(shù)據(jù)，在統(tǒng)計圖表界面生成相應(yīng)等車人數(shù)情況的統(tǒng)計圖，統(tǒng)計圖表的實現(xiàn)使用了微信小程序圖表插件wxcharts,部分代碼如下：

var lineChart = new wxCharts({

canvasId: 'lineCanvas',

type: 'line',

categories: categories,

animation: true,

series: [{

name: '新北->茶苑',

data: data1,

format: function (val, name) {

return val ;

}

}

……

}],

……

});

圖6 各站點候車人數(shù)統(tǒng)計圖

圖6為利用基于canvas的微信小程序統(tǒng)計圖表插件得到的折線統(tǒng)計圖，其縱軸還能隨著數(shù)據(jù)的變化而做出相應(yīng)調(diào)整變化，更具有實用性，得到的折線圖清晰明了。通過點擊刷新按鈕，可更新得到最新的數(shù)據(jù)并顯示在統(tǒng)計圖中。

3 結(jié) 語

微信小程序的出現(xiàn)對傳統(tǒng)APP市場造成了一大沖擊，在未來更快更輕的5G時代，小程序憑借其便捷的特性必將具備更大的利用價值與發(fā)展空間。本文在已有的交通查詢與反饋軟件基礎(chǔ)上，結(jié)合小程序便捷優(yōu)勢，提出了便利高校師生校內(nèi)出行的校車類微信小程序。實現(xiàn)乘客查看校園地圖與校車時刻表、查詢校車實時位置、查看校車相關(guān)通知、進(jìn)行意見反饋等功能，拓寬用戶與校車運營者交流的渠道，促進(jìn)校方優(yōu)化校車安排，從而解決高校校車需求與安排沖突問題，提高校內(nèi)交通效率與乘客乘車體驗，使校車運營更加信息化、便捷化。