استخدام تطبيقات متنقلة لجمع البيانات الميدانية وتقييم البيانات الفورية

The Evolution of Field Data Collection: Mobile Apps and Directus at the Core

وقد انتقل جمع البيانات الميدانية من نماذج تحليل الورق وبرمجيات حاسوبية شاملة إلى تطبيقات متنقلة ذات توقيت حقيقي، واليوم، يقوم الباحثون وعلماء البيئة والأخصائيون الصحيون العامون، وأخصائيو الآثار بحصر الملاحظات مباشرة في المصدر باستخدام الهواتف الذكية والأقراص، بيد أن قدرة هذه الأجهزة المحمولة تتوقف بشدة على قاعدة السحب المثبتة، وتثبت صحة البيانات، وتخدم البيانات.

وتستكشف هذه المادة كيف تعزز التطبيقات المتنقلة المجهزة بشركة Directus جمع البيانات الميدانية والتحقق من صحتها في الوقت الحقيقي، وسنقوم بكسر المزايا والسمات الرئيسية والأمثلة على العالم الحقيقي وأفضل الممارسات والتحديات المشتركة - إلى جانب الطرق العملية التي يعالجها مباشرة كل منها.

فوائد استخدام تطبيقات الهواتف النقالة مع التوجيه لجمع البيانات الميدانية

ويحول الاتجاه المباشر طريقة معالجة التطبيقات الميدانية المتنقلة للبيانات بتوفير دعم قوي وملائم يصلح دون هوادة مع أي إطار متنقل، ويقللنا من توسيع نطاق الفوائد الأساسية التي تم تحديدها أصلا، مع مزايا خاصة بموجات محددة.

دخول البيانات الفورية والتواؤم

فالعمليات المتنقلة تتيح للمستعملين إدخال البيانات في نقطة المراقبة بالضبط، فمع شركة Directus، كل دخول يحفز على إجراء مكالمة (أو محل محلي إذا كان خارج الشبكة) يتم التحقق منها وحفظها فورا، ويعني الطابع غير المرئي لوكالة " Directus " أنه يمكنك بناء أجهزة محلية باستخدام شركة Flutter، أو React Native، أو Swift/Kotlin، ويعالج الواجهة الخلفية كل شيء من التوثيق إلى تخزين الأصول.

التحقق من صحة الوقت الحقيقي عن طريق القواعد العرفية

ويسمح لك التوجيه بتحديد قواعد التصديق على مستوى قاعدة البيانات (مثلاً، الحقول المطلوبة، والأنماط القائمة على التكتل، والقيود الفريدة) كما يوفر نظاماً للتظاهرات القوية لإدارة منطق التحقق من جانب الخواديم قبل تخزين البيانات، مثلاً، يمكن أن يرفض نموذج متنقل لاختبار نوعية المياه قيمة كربونية خارج 0-14 فوراً، أو يفحص موقعاً من عينات على الحدود الجغرافية.

تعزيز إدارة البيانات مع قاعدة الدعم المركزية

وجميع البيانات التي جمعت من أفرقة ميدانية متعددة تتزامن مع مثال واحد مباشر، ويمكن أن تستخدم الأفرقة أداة استوديوه البيانات المدمجة في استعراضها أو تصفيتها أو تصديرها أو توليدها في صورة خطية دون كتابة استفسار واحد، ويعني ذلك أن كل مستخدم لا يرى سوى البيانات ذات الصلة بقوائمها الميدانية، ولكن لا يجوز له أن يضيف إليها، في حين أن النـزاعات التي يقوم بها المشرفون يمكن أن يوافقوا على نسخ متزامنة أو أن يلغيها.

وفورات في التكاليف والزمن في سكال

وهذا التوجيه مفتوح المصدر ومستقر ذاتيا، وهو ما يقلل بشدة من تكاليف المشاريع الواحدة مقارنة بمنابر البيانات الميدانية المسجلة الملكية، ولأن نموذج البيانات بأكمله قابل للتشكيل عن طريق مجموعة من المؤشرات، فإن المطورين يقضون وقتا أقل في بناء الأفرقة المخصصة للعرف، ويزيد من الوقت في تنقيح تجربة التطبيقات المتنقلة، وتتجلى في الوقت المناسب تحديث قواعد التثبت أو تشكيل الحقول، ولذلك يستخدم العمال الميدانيون دائما آخر صيغة دون تحديثات يدوية.

أهم رسوم التوجيه التي تُمكِّن جمع البيانات الميدانية

وليس التوجيه مجرد نظام إدارة المعلومات هو منصة بيانات يمكن تشكيلها بدقة للاستخدام الميداني المتنقل، وتجعلها السمات التالية قوية بصفة خاصة لجمع البيانات والتحقق منها في الوقت الحقيقي.

نماذج البيانات القابلة للتداول عن طريق SQL Schema

وعلى عكس مبنيي الشكل الصلب، يعمل مديرو الشبكة مباشرة مع مخطط قاعدة بياناتكم، ويمكنكم وضع جداول علاقات لإجراء الدراسات الاستقصائية، والعينات، ونقاط النظام العالمي لتحديد المواقع، والصور، والبيانات الفوقية باستخدام أي قاعدة بيانات SQL (PostgreSQL, MySQL, etc.) وهذا يعني أنكم تستطيعون وضع نماذج هرمية ميدانية معقدة - مع مواقع متعددة، وكل موقع له زيارات متكررة - تتمتع بحرية كاملة.

بناء الثقة وإنفاذ القيود

ويوفر نظام التوجيه التحقق على المستوى الميداني (أنواع البيانات المطلوبة والفريدة وما إلى ذلك) والتحقق من مستوى جمع البيانات باستخدام نظام تقييم الأداء في المناسبات ويمكنك كتابة مهام التحقق من صحة العرف التي تجري قبل إدخال البيانات أو تحديثها، مثلا، يمكن للجهاز المحمول الذي يجمع المشاهدات المهددة بالانقراض أن يثبت وجود اسم الأنواع في جدول مراقبة مرتبط به وأن الإحداثيات تقع في إطار قاعدة بيانات مُحدَّدة سلفا، وهذا يكفل عدم وصول البيانات السيئة إلى أي وقت.

القدرات الخارجية باستراتيجيات سينك

وكثيرا ما يعمل العاملون الميدانيون في مناطق ذات وصلات متداخلة أو لا شبكة إنترنت، ولا يتعامل مباشرة مع التخزين خارج الشبكة المحلية، ولكن نظام المعلومات المسبقة عن البضائع نظيف ويمكن التنبؤ به، مما يجعله مستقيما لتنفيذ الأنماط الأولى خارج الشبكة في تطبيقك المحمول، ويمكنك الحصول على بيانات عن طريق المظلات المحلية باستخدام محرك SQLite أو محرك مماثل، والورقات المقدمة، ومتزامنة عندما يعود الجهاز إلى آخر عدد من المتزامن من السجلات.

إدارة وسائط الإعلام والقذائف

ويمكن أن يرفق أي سجل بصور بيانات بصرية عن النبات، وتسجيلات صوتية لمكالمات الطيور، ومذكرات ميدانية مسحة، ويوفر نظاماً مخصصاً لإدارة الملفات يتضمن الإبهامات التلقائية، والصور المثلى، والتتبع المرجعي، ويمكن للجهاز المحمول أن يرفع وسائط الإعلام مباشرة إلى شركة Directus باستخدام شركة SDK، ويهتم الواجهة بالخزن (الأسلاك، S3، المبسطة في العمل).

إتاحة إمكانية الوصول إلى الخدمات على أساس الأدوار والترخيص

ولا يحتاج جميع أعضاء الفريق الميداني إلى نفس مستوى الوصول، ويتيح لكم التوجيه إنشاء مجموعات من التصاريح الجمردية: إذ يمكن للمعدن الميدانيين أن يخلقوا ويحرروا سجلاتهم الخاصة فقط؛ ويمكن للمشرفين أن يوافقوا على السجلات؛ ويمكن للمحللين أن ينظروا إلى الصادرات؛ ويمكن للمديرين إدارة الكيماويات، وتُنفذ هذه التصاريح في نظام " Directus App " وعبر نظام " API " ، بحيث يمكن أيضا أن يحترم نفس القواعد، ويظهر أو يخفي الملامعالم تستند إلى المستعمل.

أمثلة على جمع البيانات الميدانية

وفي حين أن التوجيه نفسه هو بمثابة دعم، فقد قامت منظمات كثيرة ببناء تطبيقات متنقلة على رأسها تعكس قدرة الأدوات المخصصة مثل صندوق كوبوتول بوكس أو مكتب المدعي العام، وهنا ثلاثة أمثلة توضيحية.

الرصد البيئي مع المسحات العرفية

ويستخدم معهد بحوث يدرس نوعية المياه في الأنهار النائية تطبيقاً محلياً للرد على الوصلة المباشرة، ويقوم التقنيون الميدانيون بجمع الهيدروجيني والاضطرابات وقراءات درجات الحرارة إلى جانب إحداثيات وصور النظام العالمي لتحديد المواقع، ويصدق مباشرة على كل قيمة من العتبات الآمنة ويرفع إنذاراً إذا ما أظهر أحد المستودعات المائية قياسات غير عادية، وتُدرج البيانات تلقائياً وتُظهر على لوحة بيانات حية داخل وحدة تطبيقات الاختبار.

فحص الصحة العامة في عيادات المناطق الريفية

ويستخدم العاملون في مجال الصحة المجتمعية جهازاً من أجهزة الأندرويد غير قابل للتشغيل يُبنى بـ (فلاتر) و(جيروس سي دي كي) ويفحصون المرضى من أجل الملاريا ويدخلون الأعراض ويحصلون على نتائج الاختبارات السريعة، ويجب أن تكون نتائج الاختبار إيجابية/موثوقة/متناغمة، ويجب أن يكون كل فحص مرتبطاً بسجل للمرافق الصحية، وعندما يعود العامل الصحي إلى الربط الشبكي، ومتزامنات البيانات، ويحدثها

تسجيل الحفريات الأثرية

ويستخدم فريق الحفر جهازاً متنقلاً لقطع القطع الأثرية والخنادق والمستحضرات، ويمكن تصوير كل قطعة أثرية ووزنها وربطها بنموذج البيانات ذات الصلة المباشر طبقات وطبقات لقطع الخنادق، كما أن نظام التثبيت يضمن عدم إدخال أي مسحة فنية دون طبقة، كما أن الإدارة الميدانية تنسق في حدود الاستخدام.

أفضل الممارسات في تصميم مجموعة البيانات الميدانية المتنقلة مع نظام التوجيه

ويتطلب بناء نظام بيانات ميداني ناجح الاهتمام بكل من الهيكل الأساسي وخبرة المستعملين المتنقلين، ومتابعة هذه الممارسات الفضلى لإنشاء نظام قوي وسهل الاستعمال وقابل للتقسيم.

تصميم نموذج بياناتك قبل كتابة المدونة

وابتداء من فهم واضح للكيانات التي تحتاجها لجمعها )العمليات المسحية، العينات، المواقع، الناس( - رسم خرائط للعلاقات )منفرد إلى رجل، من عدة إلى أعضاء( وتحديد القيود، ويسهل على المباشر إنشاء هذه الكيماويات عن طريق استوديو البيانات، بحيث يشرك المديرين الميدانيين في وقت مبكر لضمان أن يدعم النموذج تدفق العمل الحقيقي، وينبغي أن يكون تجنب الإفراط في التخدير في إدخال البيانات أمرا بسيطا وسريعا.

تنفيذ قواعد صارمة، وإن كانت مفيدة، ومعايير التقييم

فالتقييم لا ينبغي أن يحجب البيانات السيئة فحسب، بل ينبغي أن يرشد المستخدم، وأن يستخدم الأماكن الميدانية لوكالة مباشرة لتحديد الحقول المطلوبة، وعمليات التفتيش الفريدة، ونطاقات القيمة، ولسبب منطقي أكثر تعقيدا، أن يكتب الخطاف الجانبي التي ترد رسائل خاطئة واضحة باللغة المستخدمة، مثلا، إذا حاول المستخدم إدخال عرض في المستقبل بالنسبة لعينة تاريخية، فإن هذا التطبيق ينبغي أن يبين " لا يمكن أن يكون في وقت لاحق من اليوم " .

خطة الاستخدام غير المباشر من اليوم الأول

وحتى إذا كنت تتوقعين أن تكون الاتصالات جيدة، وأن تصممي دائماً خارج الشبكة، وأن تستخدمي هيكلاً متنقلاً خارج الشبكة يخزن السجلات محلياً ويتزامن مع وجود صلة، كما أن مزامن نظام توجيهي يساعدك على تنفيذ مزامنات دلتا، وكذلك بيانات مرجعية عن المخبأ (اللغات، قوائم الأنواع، أسماء المرافق) محلياً، بحيث يعمل التطبيق بدون شبكة، وتختبرين منطقك المتزامن بدقة تحت النطاق الترددي المنخفض والوصلات المقطعة.

تدريب العاملين الميدانيين ذوي السيناريوهات العقارية

ولا يهم مدى جودة قواعد التصديق، فإن خطأ المستخدم سيحدث، ويوفر التدريب العملي حيثما يمارس القائمون على العد إدخال البيانات مع الصيغة النهائية للنسخة والنسخة الداعمة، ويستخدمون سجل أنشطة شركة Directus App لاستعراض القيود التدريبية وتحديد الأخطاء المشتركة، ويضعون بطاقة مرجعية سريعة مع التعاريف الميدانية، ولا سيما في الميادين التي لها قواعد محددة للتحقق.

بيانات الدعم والرصد بانتظام

ويمكن تشكيل نظام توجيهي لأداء الدعم الآلي لقاعدة البيانات، ووضع هذه النسخ لتجري يوميا وتخزن طلقات احتياطية خارجيا، ورصد حالات الفشل المتزامنة: إذا لم يتزامن جهاز محمول في 48 ساعة، وتنبيه المشرف، واستخدام لوحات التشغيل التي يقوم بها مدير التشغيل لتتبع التقدم المحرز في جمع البيانات، ومعدلات الخطأ في التحقق، وتزامن الصحة، وهذا الرصد الاستباقي يحول دون وجود ثغرات في البيانات.

Challenges of Mobile Field Data Collection and How Directus Addresses Them

ولا توجد أية أدوات ميدانية بدون تحديات، بل إن ما يلي هو نقاط ألم مشتركة واستراتيجيات خاصة بالتوجيهات التي تخفف من حدتها.

عدم اتساق البيانات بين الأفرقة عبر الوطنية

ويمكن أن يفسر مختلف العمال التعاريف الميدانية تفسيرا مختلفا، فقاعدة التثبت من صحة مباشرة وأجهزة الصوت الخاضعة للمراقبة (عن طريق الجداول ذات الصلة) تقلل من الغموض، مثلا، بدلا من استخدام حقل " كولور " من النص الحر، تستخدم قطرة مأهولة من طاولة الألوان، وبالإضافة إلى ذلك، فإن الوصفات الميدانية للمديرين والمساعدة على الظهور في برنامج العمل التطبيقي، بحيث يمكن للأجهزة المحمولة أن تبين ملامح إلى جانب كل مدخل.

بطيئة الموسم على الشبكات السيئة

ويمكن أن تعطل المتزامنة في عدد كبير من الملفات (الصور العالية، الصوتية) ويدعم مباشرة تحميل الملفات المقطعة وضغط الصور (عن طريق المفترسات) وعلى الجانب المتنقل، تضغط صور العملاء قبل تحميلها، وتطبق استفسارا عن التراجع، كما تدعم شركة Directus ' s API) التحديثات الجزئية، حتى تتمكن من مزامنة البيانات الوصفية أولاً ووسائط الإعلام فيما بعد.

مستعملة في نظام الإرسال والدراسة

فالأشكال الطويلة تؤدي إلى التخلي عن المرض والخطأ، وتكسر الدراسات الاستقصائية المعقدة إلى خطوات أو شاشات متعددة، وتستخدم الميادين المشروطة (عن طريق التثبت من صحة العرف) لعرض/الأسئلة القائمة على الإجابات السابقة، وهذا يبقي الشكل ذا صلة وقصيرة، مثلا، إذا كان اختبار الملاريا سلبيا، تخفي جميع الأسئلة عن كثافة الطفيليات.

Scaling to Large Datasets

ويمكن للمشاريع الميدانية أن تجمع ملايين السجلات، كما أن نطاقات التوجيه تتناسب مع قياسات الأرقام القياسية وضبط قواعد البيانات بشكل سليم، واستخدام الرصيف على جانب نظام المعلومات الإدارية المتكامل، وتجنب جلب البيانات ذات الصلة غير الضرورية، وبالنسبة للمحللين الثقيلين، أو ربط أداة استخبارات الأعمال التجارية أو استخدام نقاط التجميع التي بنيت في شركة Directus.

مستقبل جمع البيانات الميدانية مع شركة Directus

ويتطور ميدان جمع البيانات المتنقلة بسرعة، ويصبح التوجيه في موقع جيد لدعم الاحتياجات الناشئة، وسيصبح التكامل مع أجهزة الاستشعار (رطوبة التربة، نوعية الهواء) موحدة - يمكن للديركتوس أن يستخرج بيانات من الآلات إلى الملاحين من خلال نظامه المتكامل بقدر ما يكون من السهل الحصول على بيانات من البشر، وسيتيح نظام التشغيل الشبكي المباشر والآلية للتدفق تنبيهات في الوقت الحقيقي والاستجابات الميدانية الآلية (ه).

وبالإضافة إلى ذلك، فإن أنماط المدونات المنخفضة واللامتدادات ستخفض الحاجز الذي يواجه غير المتخلفين في إنشاء تطبيقات للبيانات الميدانية، وقد يكون للإدارة وجود واجهة بصرية قوية؛ وقد تشمل التحسينات المقبلة بناء شكل مباشرة في استوديو آبي، بحيث أن النواتج ذات النماذج المتحركة التشغيل باستخدام نفس نظام المعلومات الإدارية المتكامل، وحيث أن المزيد من المشاريع تعتمد النظام الإيكولوجي المباشر، ومجموعات المواد الأولية المجتمعية القائمة على المساهمة لجمع البيانات الميدانية ستزيد من سرعة التنمية.

الخلاصة: بناء عملية ميدانية لدار البيانات مع شركة Directus

وقد أثبتت الأجهزة المتنقلة بالفعل قيمتها في جمع البيانات الميدانية، ولكن المساندة هي ما يحول القيود الخام إلى معلومات استخبارية قابلة للتنفيذ، ويوفر التوجيه قاعدة مرنة ومفتوحة المصدر تتيح للأفرقة أن تُضفي على أي مجال حقيقي، وأن تُنفّذ التحقق الفوري، وأن تُراقب الوصول إلى البيانات على مستوى جُندي، وأن تُراقب الأنواع المهددة بالانقراض، وأن ترصد الصحة العامة، أو تُستخرج من الأنقاض القديمة، وأن تُجمع الغرض

For more information on setting up a Directus project, visit the official Directus documentation]. To dive deep into offline-first mobile patterns, refer to the ]Directus offline coincide guide and for a comparison with other field data tools, see