科技馆主要通过科技展品与观众的互动来揭示科学原理，展品的具体操作、内中蕴含的科学知识要通过讲解员的解说来向观众传递。这就需要科技馆 的讲解员能够有很深厚的知识功底，对其中蕴涵的科学原理能够非常了解，能够将复杂高深的科学知识通过浅显易懂的语言讲述给观众。但是，由于讲解员自身的文化素养、语言表达能力、记忆力等多种因素的影响，往往使观众对展品本身的科学技术原理不能够充分了解。另外，在大型节假日由于游客 数量的增加，有限的馆内的人员往往不无法应付巨大人流量的需求，这势必要有相应的辅助设施来缓 解馆内由巨大参观人数带来的压力，通过提供某种 自助式服务使得观众能够自己了解展品信息，在需要帮助时也能够不通过咨询工作人员而自行解决问题。因而，需要一款自助式导览系统作为人工讲解、人工导览的一种重要辅助工具。它从技术角度解决了由于讲解员个人原因带来的服务质量的不稳定性，从而为观众提供更加全面客观的服务。通过自助式导览系统可以大大提高游客对科技展品的认知程度，并通过网络传播迅速提高科技馆的知名度。这在一定程度上解决了参观者在游览时因缺少工作人员的帮助而带来的烦恼。
一、现状分析
在节假日，人们来到科技馆领略科技的魅力，享受科普的盛宴。然而，由于参观者人数众多，一个科普讲解员往往会为多个观众进行讲解，而且会带领观众按照事先规划好的路线进行讲解，这就形成了一种机械式的、对观众群体没有侧重的服务模式。同时由于讲解员可能由于自身知识储备不足和记忆等因素，许多观众无法从讲解员处细致地了解到想要了解的科学知识，有时还会出现观众提问而讲解 员无法回答的尴尬场面。这时只要通过手机或平板电脑等移动终端设备连接科技馆内无线网络，使用科技馆自助式导览系统扫描展品的二维码信息，就可以在终端设备上通过语音、视频、文字等了解最新科技动态、科学原理，观众也可以参与展品打分、展品留言，通过电子地图找到服务台、卫生间、电梯、安全出口等信息。而且，作为少数民族地区，该系统除汉语、英语外还可以提供蒙语服务。
二、该系统用到的主要技术
二维码技术是近年来应用十分广泛的技术，只需一个小小的二维码生成器，就可以将音视频文件、图文信息、网页信息等都能统统翻译成二维的形式，通过智能手机的相机扫描功能，即可一扫而知。微信“扫一扫”的功能就是利用了摄像头传感技术的一个典型案例，通过智能手机的相机扫描二维码，便会获得其中的各种信息。科技馆自助式导览系统正是运用了二维码这一技术，将所有工作交给后台服务器来处理，通过网络将所有的展品信息通过移动终端展示给观众。当前，无线网络已被越来越多的组织机构和个人部署在公共场所、办公室、场馆、餐厅和校园等环境中。由于ＷＩＦＩ技术具有很强的信号穿透能力，在建筑物内的覆盖范围广，设备部署快速，扩展性好，使用和维护成本较低，而且在原有无线网络基础上不需要部署额外的设备，通过算法可以很好地实现室内位置定位服务。因而，基于ＷＩＦＩ的定位技术已经成为实现室内环境下简单而高效定位的最优选择。本导览系统综合利用了二维码和ＷＩＦＩ技术来实现观众定位，并通过扫描展品上的二维码来获得展品的讲解信息。
三、该系统需求分析
３．１ 系统性能需求
对于后台管理员而言，主要完成观众信息查看、 访问量统计、展品信息维护和电子地图信息维护的 功能。管理员登录采用 Ｂ／Ｓ录登方式，在浏览器端 输入服务器地址，进入后台管理界面后输入账号和 密码就可以登录服务器端对数据库进行管理。数据 库内存放有用户的基本信息、展品资源的地址、电子 地图的地址。最高权限的管理员可以为多个二级管 理员分配权限，也可以添加删除多个管理员的权限。 由于展品信息的展示形式多样，包括：图片＋文字、 音视屏资源、图片＋文字＋语音等多种样式，因而系 统应提供多种基础类模版以供选择。管理员可以对 展品信息进行操作，通过模版加入文字、图片和视频 信息，也可以对这些信息做修改和删除。
３．２ 展品信息录制质量要求
每件展品的信息应包含汉、英、蒙３种语言。对于３种语言的语义翻译、发音标准的程度、音调高低、录制过程中噪音的控制等都应有严格要求。展品的讲解信息应能够正确传播内中蕴涵的科学原理，讲解内容要符合大众需求，采用通俗易懂的语句，避免太过侧重于高深理论的表述，且应尽量考虑各个年龄段的参观者对于展品的理解程度。
３．３终端用户设备要求
客户端应提供完整的用户信息的注册功能。注册完成后登录界面，使用扫描按钮，获取展品资源信息；采用电子地图实现当前位置的定位。本系统要求客户端系统在Ａｎｄｒｏｉｄ４．２．２版本及以上。硬件方面，要求终端用户的手机必须具有拍照功能，二维码扫描距离为１ｍ以内，通过手机自带的摄像头来读取二维码。用户终端设备内置ＷＩ－ＦＩ无线模块，可以与无线网络自动连接。
３．４二维码要求
二维码保存的信息要正确完整，打印要清晰，容易识别。固定在展品上时应牢固不易脱落。固定位置要醒目，位置恰当，使观众容易扫描。
３．５无线信号部署环境要求
客户端与服务器端主要通过无线网络进行数据通信。当大量用户同时登录客户端与服务器通信时，要求网络上传递资源的速度快速稳定。在馆内公共空间要部署相当数量的ＡＰ，使无线信息能够大范围覆盖，要求至少在观众可能到达的地方全部要无线覆盖，且信号强度大，能够有效定位观众身上的终端设备。展厅内，由于有展品摆放，会加大无线信号的遮挡和反射。同时，一部分采用电磁技术的展品也会对无线信号加以吸收。因而，在展厅内应适当增加无线ＡＰ的数量，有助于参观者连接无线网络。
四、该系统设计的意义
该系统是一款自助式导览系统，在人工导览与讲解工作基础上作为重要辅助工具来使用，参观者使用该系统完成注册后可以登录系统对展品进行打分、评价，可以通过扫描展品上的二维码来获得展品的信息，了解其中蕴涵的科学原理。当有限的科技馆工作人员不能应付巨大的观众人流量时，可以使观众们使用该系统获得自助式讲解服务。不同于其他技术的被动式接受信息，该系统完全以观众为主体，观众完全可以选择自己感兴趣的展品进行自助式服务，主动掌握信息资源，避免了以讲解员为主导、观众受到讲解员的制约、在接受信息和参观路线选择往往处于被动的局面。特别是在人流量比较大时，这种自助式的讲解服务对于人员分流和信息传递起到重要作用。对于科技馆而言，该系统也是收集观众信息的重要工具，管理人员可以通过观众登录展品信息页面的次数来统计访问量，结合展品打分机制，从而知道哪些展品是观众感兴趣的。在后期的展品研发、展品改造时更有侧重性。由于科技馆的展品以互动性、观众参与性为特点，那么就意味着越是观众感兴趣的展品破损率就会越高，这就为馆内后期展品的维护提供参考数据，可以让工作人员对展品的破损程度具有预见性。