【《基于微信小程序的智能背单词系统设计与实现》6800字（论文）】

AbstractI第一章引言1.1电子书籍的发展背景早在远古时期，人们就学会将文字这一可传承的文化印刻在“实体物”上以留存下来，古时候的龟甲刻字，战国的竹简文书，再到今天的纸质版书籍，都是记载文化的一种“载体”，不同时期的文化通过这种“载体”得以流传下去。随着互联网时代的到来，数字化已经成为了一种象征，象征着当今社会经济发展,阅读能够推动人类文明的发展，同样随着互联网时代的到来，阅读也逐渐出现数字化,电子图书作为一种全新的阅读方式已经普遍存在在我们的日常生活当中,电子图书与传统纸质图籍比起来更加便捷好携带，可以随时随地随心所欲进行阅读和学习。随着网络时代的到来，传统纸质书籍的单词书的不便捷性也渐渐的向人们表露出来了，市场上已经有网页版的电子单词书和APP的背单词软件，但是市面上的网页版和APP版的背单词软件的性能都还不够好。市面上的电子单词书也没有小程序实用和方便。市面上的很多电子单词书有ios和android两种程序,它们的开发时间都比较长,想要跨平台也很不方便,后期系统的维护费用和成本高都很高。小程序是能够跨平台开发，也很方便进行后期的更新和维护。1.2小程序对人们生活的影响微信已经是人们普遍使用，进行社交的一个重要方式。根据调查显示，小程序刚在市面上出现的时候，每天有接近十亿多的用户登录使用，不得不说群体也推动了小程序市场的发展。小程序的使用人数非常的多，这就使得小程序给很多产业带来了新的商机，能够促进很多产业的发展。在生活中，很多的商家，都会为了给用户提供便捷的服务，而使用小程序，同时小程序也能缩短商家的时间，降低商家提供服务所需要的成本费，因为小程序的服务效率也更高，很多商家会选择使用小程序进行提高服务效率。近几年，小程序的开发更加的多元化，更加多功能化，可以给用户提供更满意的服务。小程序虽然是一个独立的微信平台，还可以和其他系统集合在一起，例如，无需下载应用程序可以直接使用小程序进行购物点餐等，节省了人们下载软件的时间也不会因为下载应用程序过多的占用内存，微信小程序可以随时打开，因为这些优点，越来越多的用户使用小程序，小程序也给越来越多的用户带去的便捷。第二章关键技术简介第二章关键技术简介2.1开发环境及其工具根据分析以及查阅相关资料，得出微信小程序的web开发系统可行性比较高，因此我来说找寻适合自己的开发方式进行卡法，我此次的课程设计需要前端开发和后端开发，前端开发需要运用到堆栈JavaScript/WXML/WXSS。API是用作本次设计的应用程序编程的接口,JS是本次设计主要用到的编程语言,PHP是本次设计的服务器代码编写语言，WXML是本次设计的框架设计，WXSS是用来描述WXML的组件样式。本次设计的项目主要运行在微信web开发工具上。除了确定好这些开发工具和开发方式，我们还要搭建语言环境,我下载了许多与设计相对应的微信web开发工具。然后开始编写WXML项目框架，将写完的框架放入PHP进行编程，数据库我用的是MySQL数据库，微信官方也提供了组件和API接口。我们可以根据这些初步建立我们的设计。硬件环境需求:不同系统的手机软件需求:1.开发语言:JS、PHP2.开发框架:WXML框架3.开发工具:微信web开发工具2.2微信web开发工具的基础工具介绍小程序的开发专门使用微信web开发者工具进行，这款开发工具可以满足代码编辑的进行以及应用程序开发等功能。开发人员工具界面左侧可以进行直接操纵。界面右上角有一个地址栏，界面右下角有请求、返回以及登录的按钮。开发工具会对开发者的身份信息进行保护,开发者需要使用微信绑定自己要开发和调试的小程序才可以进行开发。2.3编程语言的基础介绍我们要独立开发小程序，就需要对小程序编程语言的基础进行充分了解，小程序主要使用WXML、WXSS、JS。小程序的编程语言与三段式前端的HTML、CSS、Java差不多。WXSS和CSS是能够直接使用的。前端开发用到的JS和小程序的JS文件也都是没有什么差别的，小程序的JS与前端的JS相比，小程序添加了API接口，删除了不重要的一些功能。在HTML和WXML相比较，HTML主要用于建立网页面和文章的展示，而WXML则是主要用于构建程序的界面。2.4小程序的框架和目录结构小程序的界面是由js、wxml、wxss、json四个文件构成。Js对应了页面逻辑，wxml对应了页面结构，json对应了页面配置，wxss对应了页面样式。如图2-1所示。图2-1页面对应文件图小程序的框架是由两块视图层和逻辑层组成的。框架能够轻而易举的将数据与视图同步起来。因此，视图层会随逻辑层的数据变化而变化。小程序开发是由JavaScript编写框架的逻辑层。这个逻辑层会先把数据进行分析处理,最后再统一发送给视图逻辑层,同时,它从视图逻辑层中开始接收数据反馈。逻辑分享层提供给用户的信息是一个js数据文件,系统会根据指令自动提供页面的生命周期、刷新、分享加载、页面置底等信息。小程序的视图语言层级和html的视图语言的结构的是类似的，小程序试图语言层级包含的视图组件也是和html结构类似。小程序的开发者，可以通过运用wxm文件工具，构建页面结构；可以通过运用json来进行页面的配置；可以运用wxss，建立页面的样式。视图层.wxml与.wxss文件集合而成的。第三章系统分析第三章系统分析3.1需求分析时代不断在发展，人们的需求也逐渐增长，人们的需求方向也随着发展不断发生变化。科技发展，数字化时代的到来，几乎每家每户都拥有电子设备，因此电子单词书得以在大发展下衍生出来。电子单词书因其便捷性可以随时随地随心所欲的进行学习，为人们提供了便利，已经成为人们经常使用的工具，可见，电子单词书是人们的需求所在，使用者遍布各个阶层各个年龄段，任何需要学习的人群都适用。我将从小程序的成本、性能、安全性对本次设计进行分析。3.1.1成本需求分析开发微信小程序与开发APP比起来，要更时省力。小程序的开发人员也不需要很多，而开发APP需要较多的开发人员参与，因为APP比起小程序需要完善的功能更多，只有较多的开发人员才能满足，因此小程序在人员的成本投入上要更少。开发微信小程序与开发APP比起来，小程序的开发时间会更短一些。开发一个功能较为简单的APP都需要花费接近三个月的时间，功能较为复杂的APP甚至需要花费六个月以上的时间。小程序的开发比起APP的开发来说，要简单很多，并且基本所需功能也都可以在小程序上实现，既可以省时省力又能满足所需功能何乐而不为。3.1.2性能需求分析传统纸质版单词书所呈现的单词内容都是按照顺序排列的，也有的纸质版书籍退出了乱序版的单词书，但是纸质版终归比较死板，就算是乱序也是一成不变的按照另一种顺序进行排列。而使用小程序背单词可以随机的进行单词的背诵，也可以制定属于自己的背诵计划，这样就能更有针对性的对单词进行记忆。我们都知道单词的量是很大的，一本牛津字典非常的厚重，如果出行携带一本厚重的牛津字典是很不方便的，使用小程序背单词就能避免这种问题的出现，人们可以随时随地随心所欲的进行单词的背诵，只需要打开手机登录小程序即可开始。使用小程序进行单词的背诵不仅能让人们有针对性的记忆、带来便捷的同时又能够提高人们背诵的效率。我也会参考网页版和APP的相关背单词软件来对我的小程序性能方面做一个提升。3.1.3安全性需求分析市面上有很多背单词软件，根据所查阅的资料以及亲身体验，在安全系数上微信小程序还是更胜一筹的，小程序是基于安全性较高的微信平台开发的，我也在设计时添加了用户登录这一功能，只有注册登录的用户才可以使用小程序，以最大程度保障用户的信息安全。3.2可行性分析3.2.1技术可行性背单词小程序是基于微信Web开发工具设计的。我们是通过微信Web开发者工具来创建项目，项目的初始创建就是在上面完成的。这款开发工具有基本的代码文件，例如JSON文件是整个小程序的整体配置。在json文件中，我们可以更改小程序窗口的背景颜色，也可以改变导航栏的样式，甚至是标题的配置都可以在该文件上进行。整体页面的结构主要是由index.wxml进行设计；index.js文件用于前后台交互和定义页面的数据；index.wxss.用来确定页面布局中的每个组件最后呈现的样式3.2.2经济可行性开发网页版和APP版都需要辅助工具，而背单词小程序是基于微信Web开发工具设计的，开发小程序只需要下载微信web开发者工具即可。使用小程序进行开发可以在很大程度上节省开支。3.2.3社会可行性随着时代的发展，人们生活水平的提高，新兴科技的出现，互联网的衍生。电子版的书籍也更加受到人们的欢迎，微信小程序的许多优点使得其在社会的接受度越来越高。使用小程序背单词可以随机的进行单词的背诵，也可以制定属于自己的背诵计划，这样就能更有针对性的对单词进行记忆。使用小程序人们可以随时随地随心所欲的进行单词的背诵，只需要打开手机登录小程序即可开始。电子已经成为人们经常使用的工具，可见，电子单词书是人们的需求所在，使用者遍布各个阶层各个年龄段，任何需要学习的人群都适用。第四章系统的总体设计第四章系统的总体设计4.1软件的基础设计框架在经过查阅资料以及一系列分析之后，要开始设计小程序的整体框架了，微信web开发者工具采用的是前端和后台进行设计。前端使用逻辑层JavaScript编写，后台使用PHP进行api的编写。模式上采用MVC模式。4.1.1基础结构设计基础结构设计有以下四种模块构成：用户注册登录模块、训练模式模块和数据显示模块。训练模式又分为单词随机匹配、好友对战、词汇挑战、生词本四个模块；数据显示又分为进度显示、错误单词记录、排行榜三个模块。该软件的基础结构设计框架如图4-1所示。图4-1基础结构设计图4.1.2结构逻辑图用户需注册登录才可进入背单词小程序，登录背单词小程序后，可进行训练模式的选取，同一时间只可进行一种模式；用户选取一种模式开始训练，训练主要是单词的背诵，根据所给出的英文单词选取与其对应的中文释义，选择正确则进入下一个单词，选取错误需要重新选取直到选取正确方可进入下一个单词。该软件的结构逻辑图如图4-2所示。图4-2结构逻辑图4.2功能模块详细设计4.2.1注册登录功能模块对于基于微信小程序的智能背单词系统的开发，本设计了用户注册登录模块，为了保障每个用户的信息安全，使用小程序必须进行登录注册，用户只有完成登录和注册才可以进入小程序的首页以及相应功能的使用。4.2.2训练模式选取模块选取单词训练模式模块是本系统的核心模块单元。用户通过选取适合自己的训练模式进行单词的学习，不同模式的针对性不同，适合的人群也不同。一个用户可以选取多个训练模式，但不能同时进行，同一时间只能进行一种模式的训练。该软件的训练模式选取模块结构图如图4-3所示。图4-3训练模式选取模块结构图4.2.3数据显示模块用户选取背单词小程序中的某一模式，并进行训练，若中途退出导致未完成训练，系统会自动记忆用户已完成的部分，当用户再一次登录小程序时，可继续进行该模式未完成部分的训练。用户可以选取多个训练模式进行单词的训练，训练结束后可通过排行榜查看自己的完成度。排行榜展示用户每次参与训练的完成度以及背诵情况，排行榜可以只管反映出用户每天的进步。4.2.4主页功能模块用户主页是微信小程序的页面，我们进入系统就可以看到首页展示的模块，每个模块对应不同的功能。点击每个功能模块就能进入到想要对应的功能进行训练。主页面：首页，模块选择，模块训练进度，我的。第五章系统的具体实现第五章系统的具体实现5.1系统页面的实现对于基于微信小程序的智能背单词系统的开发，系统的主要页面是由Index与logs页面构成，Index与logs页面均位于pages目录中。如果我们需要创建许多的页面，我们就需要先建立一个新的文档，并且为该文档命名。如果我们要指定系统的页面，就需要在页面的配置项中去设置相应的参数数组。开发者开发一个新的小程序的适合，微信开发者工具都会把小程序的启动页面设定为初始页面，这需要我们后期去设定修改。开发者如果在开发中需要添加或者删除页面时，就必须在页面配置项中修改Array参数,这样才不会出现页面显示和系统报告错误。开发者不需要在页面配置项中指定文件地址的后缀，MINA框架会主动去调用相应文件的路径，并且会将.wxml文件、.wxss文件、js文件、json文件集成并处理。系统页面实现代码如图5-1所示,最终生成页面如图5-2所示。图5-1系统页面实现代码图图5-2最终生成页面图5.2系统功能的实现5.2.1用户登录注册模块用户登录需要进行用户注册。如果用户在注册过程中退出或者失败，就无法完成登录也无法进入背单词小程序，用户需要继续注册，并登录成功才能进入背单词小程序。登录成功后，进入到背单词小程序界面，可以对训练模式进行选取。最终生成页面如图5-3所示。图5-3注册登陆页面实现图5.2.2选取单词训练模式举例其中一种训练模式,该模式是利用艾宾浩斯遗忘曲线记忆法进行记忆,该模式是将用户在第一遍没有选对的单词储存起来，用户需要到生词本中进行训练。系统根据计算得到单词章节个数,依次从章节中获取词汇,通过循环的方式对用户进行单词的背诵训练。训练开始后，系统界面只会向用户显示一个单词,用户可以根据所给生字本单词筛选出其正确的中文解读和释义,如果选择错误，系统会自动显示这个单词的意思,并将所有生字本中的单词信息添加到相应的生字本进入复习队列；如果选择正确,则显示下一个单词。该部分实现代码如图5-4所示，最终生成页面如图5-5所示。图5-4选取单词训练模式实现代码图图5-5选取单词训练模式页面实现图5.2.3记忆模块使用console.log函数，可以对用户的每次训练进行进度的记忆这样可以方便用户下一次的背诵，不需要重复进行训练，也不需要担心突然有事退出系统进度为零的现象，可以让使用者更高效的学习。该部分实现代码如图5-6所示。图5-6记忆模块实现代码图5.2.4进度显示模块使用data函数，对用户每一次背诵单词的时间和单词数进行记忆并显示，可以让用户更直