時間:2023-03-24 15:40:39
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇ui設(shè)計論文,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
一、研究內(nèi)容:
基于Unity制作的《綠野仙蹤》冒險類游戲,游戲的視覺方面采用3D的游戲視角,劇情是在奧芝國的基礎(chǔ)上新改編的童話故事劇情,畫風(fēng)為獨(dú)特的低多邊形畫風(fēng),配合上輕松的游戲玩法,力求制作出一款精美的獨(dú)立小游戲。其主要的制作內(nèi)容為以下幾點(diǎn):
1.參考原著《綠野仙蹤》,以其中的人物為原型,重新設(shè)計一個主角桃樂絲在奧茲國歷險的新故事劇情,劇情內(nèi)容是通過擊敗游戲內(nèi)的女巫解除翡翠城周圍的封印,分別解救稻草人、鐵皮人、獅子三個伙伴,最后在翡翠城通過大魔法師的幫助實(shí)現(xiàn)了桃樂絲眾人的愿望。
2.游戲的角色場景設(shè)計是依據(jù)童話原著里描述的人物、地形、地貌等特征,使用Maya、Cinema 4D等建模軟件制作,游戲的場景和角色均采用獨(dú)特的Low Poly藝術(shù)風(fēng)格。
3.游戲的玩法是通過自己設(shè)計的NPC對話展開游戲劇情,使用虛擬按鈕控制主角在游戲中移動,主角在游戲內(nèi)可以觸碰部分環(huán)境生物,完成相應(yīng)的目標(biāo)并拯救游戲中的三個伙伴,幫助他們實(shí)現(xiàn)愿望。
4.游戲的功能方面是使用Unity編寫C#腳本,完成游戲角色行走、碰撞檢測、場景交互等內(nèi)容。
5.游戲的ui是力求美觀簡潔,風(fēng)格蘊(yùn)含童話氣息。
二、研究方法:
1.研究分析同類型的游戲,整理出游戲制作的大致方案和步驟。
2.分析研究文獻(xiàn)《綠野仙蹤》童話故事,并依據(jù)文獻(xiàn)部分內(nèi)容改編成游戲的故事情節(jié)。
3.分析文獻(xiàn)內(nèi)的插圖繪本,通過想象確立一個游戲中場景模型的大致方案,使用 Maya、Cinema 4D等三維軟件,通過軟件內(nèi)的減面、置換等技術(shù)進(jìn)行游戲場景、模型的制作,將所有模型資源導(dǎo)入Unity,利用Unity完成場景搭建。
4.參考和篩選UI制作相關(guān)資料,在Unity中完善游戲界面。
5.利用Unity編寫人物角色控制、碰撞檢測、場景對話等腳本,使角色在游戲場景中達(dá)成相應(yīng)的目標(biāo),完成游戲劇情內(nèi)容。
6.游戲制作完成后,利用Unity運(yùn)行并多次測試,修復(fù)出現(xiàn)的BUG,使游戲可以做到盡善盡美。
三、研究思路:
首先通過觀察對比同類型的游戲,總結(jié)這些游戲的優(yōu)點(diǎn),整理出游戲設(shè)計的整體流程和設(shè)計方向。通過查閱文獻(xiàn)《綠野仙蹤》,將其中的部分故事劇情改編成本游戲的劇情,并依據(jù)文獻(xiàn)提供的文字描述、插圖等內(nèi)容,設(shè)計出大概的場景和角色形象,將完成的資源導(dǎo)入Unity進(jìn)行場景搭建、角色動作調(diào)試,然后通過編寫C#腳本實(shí)現(xiàn)游戲功能,最后通過不斷調(diào)試修復(fù)BUG,完成游戲制作。
主要創(chuàng)新點(diǎn):
1.基于《綠野仙蹤》原著故事,改編成一個適合開發(fā)成游戲的新故事劇情,讓玩家在游玩時可以一邊回味童話故事情節(jié),一邊又可以體驗(yàn)輕松新奇的游戲內(nèi)容。
2.作品使用了Low Poly低多邊形藝術(shù)風(fēng)格,設(shè)計上更加富有童話氣息,增加游戲的美術(shù)吸引力,增強(qiáng)玩家的游戲體驗(yàn)。
3.游戲在玩法中加入了場景交互功能,可以與場景中的NPC、物體、樹木等進(jìn)行交互,豐富游戲內(nèi)容,增強(qiáng)游戲的趣味性。
總體安排和計劃進(jìn)度(包括階段性工作內(nèi)容及完成時間):
一、總體安排
1.完成角色和場景的設(shè)計,并導(dǎo)入Unity完成場景搭建。
2.完成游戲UI的制作,實(shí)現(xiàn)游戲的基本功能并編寫C#腳本。
3.在Unity中運(yùn)行并測試游戲,完善游戲內(nèi)容并修復(fù)BUG。
4.完成畢業(yè)設(shè)計論文。
二、計劃進(jìn)度
2018年11月1日至11月21日:完成畢業(yè)設(shè)計選題;
2018年11月22日至12月12日:查閱搜集分析材料并完成畢業(yè)設(shè)計開題報告;
2018年12月13日至2019年3月15日:完成畢業(yè)設(shè)計以及畢業(yè)論文初稿;
2019年3月16日至4月11日:完善畢業(yè)設(shè)計,完成論文修改稿,形成定稿;
2019年4月12日至4月19日:提交畢業(yè)設(shè)計論文等資料,論文評閱與修改;
2019年4月20日至4月26日:答辯。
準(zhǔn)備情況(查閱文獻(xiàn)資料及調(diào)研情況、實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備準(zhǔn)備情況等):
[1]時代印象.新編中文版Maya入門與提高[M].人民郵電出版社.2015.7.
[2]姜洪俠,張楠楠.Photoshop CC圖形圖像處理標(biāo)準(zhǔn)教程:微課版[M].人民郵電出版社.2016.3.
[3]完美動力.Maya動畫[M].海洋出版社.2012.7.
[4]劉國柱.Unity3D/2D游戲開發(fā)從0到1(第二版)[M].電子工業(yè)出版.2017.
[5]陳嘉棟.Unity3D腳本編程:使用C#語言開發(fā)跨平臺游戲[M].北京:電子工業(yè)出版社.2016.9.
[6](美)萊曼·弗蘭克·鮑姆.綠野仙蹤(插圖本)[M].譯林出版社.2012.5.
[7](英)3DTotal.com公司.想象的魔力—全球先鋒概念設(shè)計師的手繪圖集[M].上海人民美術(shù)出版社.2016.1.
[8](美)Tina O’Hailey.Maya動畫角色綁定技術(shù)解析[M].人民郵電出版社.2016.4.
[9]矯桂娥,王國豪,李萍.Maya動畫設(shè)計與制作[M].清華大學(xué)出版社.2013.9.
關(guān)鍵詞:人性化;網(wǎng)站界面設(shè)計(UI);老年人
網(wǎng)站界面設(shè)計,英文的全稱是Web User Interface Design,又叫UI設(shè)計。包括三個方面:可用性,交互設(shè)計和視覺設(shè)計。通常研究的是讓網(wǎng)站的界面具有更多的可用性,更良好的用戶體驗(yàn),以及更美觀的視覺設(shè)計,概言之就是“人性化設(shè)計”。[1]在全球人口逐漸老齡化的今天,應(yīng)該把更多的“人性化設(shè)計”真正應(yīng)用在老年人這一弱群體上。本文旨在從老年用戶的生理和心理各要素出發(fā)進(jìn)行綜合考慮,探析以老年用戶為中心的網(wǎng)站界面(UI)設(shè)計要點(diǎn)。
1 老年用戶研究
設(shè)計優(yōu)秀老年用戶網(wǎng)站界面的先決條件是與老年用戶進(jìn)行有效的交流,充分理解老年用戶的需求,重視老年用戶的生理和心理特征。
1.1 老年網(wǎng)民用戶人數(shù)眾多
據(jù)調(diào)查顯示,近些年來,我國老年網(wǎng)民的比例一直在攀升,增長率已經(jīng)超過了網(wǎng)民總體的增長速度,對于互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用日益廣泛。根據(jù)相關(guān)統(tǒng)計報告顯示,2008年年底,51~60歲的網(wǎng)民從1999年的10.6萬人增長到1251.6萬人,60歲以上的由3.5萬增長到447萬人。雖然我國老年網(wǎng)民絕對數(shù)量不多,10%不到,處于上網(wǎng)人群的弱勢群體,但卻是以令人矚目的速度增長著。
1.2 老年人對互聯(lián)網(wǎng)的多樣化需求
老年人由于心理上和生理上的變化,與兒童、少年、青年人和中年人人群有著不同的特殊需求。根據(jù)The Usbased Spry基金會報告顯示,老年人的需求主要表現(xiàn)在四個主題:財產(chǎn)安全、身體健康、精神愉悅和良好的社會氛圍以及參加智力活動。[2]具體表現(xiàn)在:獲取相關(guān)信息,一些老年人希望上網(wǎng)瀏覽和查詢最新的外界信息保持“耳聰目明”的狀態(tài),有些則是投身老年論壇,希望利用網(wǎng)絡(luò)查詢、瀏覽養(yǎng)生保健和常見疾病等信息溝通交流,有些希望通過網(wǎng)絡(luò)和子女視頻聊天、互發(fā)郵件;財務(wù)管理,還有相當(dāng)一部分老年人希望能夠使用網(wǎng)絡(luò)來購物、買賣股票以及付賬等??傊?,老年人對互聯(lián)網(wǎng)的多樣化需求一點(diǎn)都不亞于其他人群。
1.3 老年人的生理和心理特點(diǎn)
從50歲到60歲這個階段,明顯地會出現(xiàn)一些衰老的跡象,主要表現(xiàn)在容易健忘,愛發(fā)脾氣,認(rèn)知過程缺乏適應(yīng)能力;視覺模糊,色彩辨別力降低,視野范圍和判斷距離的能力通常大大不如過去;動作緩慢,手眼配合欠佳,聽覺便開始逐漸減退。[3]總之,因此,隨著年齡增長,工作效率逐漸下降。具體表現(xiàn)如下:
(1)近距離視力退化更大。比如在35厘米左右的讀書距離內(nèi),視力減退的驚人,并伴有老眼昏花。據(jù)統(tǒng)計,70歲健康老人的視力超過0.6的只有51.4%。
(2)聽力顯著下降。特別是對較復(fù)雜和速度快的語言的理解,男性比女性減退的更明顯。老年人并不知道自己的聽力在下降,而是認(rèn)為別人說話不清楚。
(3)記憶的減退,但也有自己的特點(diǎn),比如老年人對往事的記憶清晰,而對新近發(fā)生過的事物或者新近學(xué)習(xí)過的內(nèi)容遺忘較快;對需要將記憶材料進(jìn)行組織加工使之進(jìn)入長時儲存方面的記憶力較差;老年人的意義識記減退較少,機(jī)械識記減退較多。例如,老年人對人民、地名、數(shù)字等東西的記憶效果就不好;
(4)思維能力弱化。在調(diào)查里,許多老年人常常抱怨自己已經(jīng)不能像早先那樣很好的思考問題了,這反映人的思維能力到老年時出現(xiàn)逐漸衰老的趨勢。
2 以老年用戶為中心的網(wǎng)站界面設(shè)計要點(diǎn)
在對老年用戶做了研究之后,筆者認(rèn)為適宜老年人的網(wǎng)站界面設(shè)計的總體原則是以人性化為本,同時注意網(wǎng)站的易用性,規(guī)范性,美觀性,具體如下五點(diǎn):
2.1 將操作任務(wù)化繁為簡
在越來越強(qiáng)調(diào)人機(jī)交互的今天,對于老年用戶來說,最好的人機(jī)交互就是簡化操作任務(wù),減少不必要的任務(wù),[4]盡量讓老年用戶在網(wǎng)站上面的操作變得簡單,同時又不宜出錯。比如強(qiáng)調(diào)基本功能,盡量減少和弱化附加功能。如Gmail的登陸界面,簡化到“登錄信息+登錄設(shè)置”即可,無須要其他的附加信息。
2.2 合理的信息顯示
互聯(lián)網(wǎng)的根本目的是提供信息,合理的信息顯示包括兩方面的內(nèi)容:劃分信息功能區(qū)和減少視覺密度。[5]
(1)劃分信息功能區(qū)。當(dāng)頁面的信息較多時,為了避免視覺混亂,應(yīng)該劃分信息功能區(qū)。最重要的信息放在頁面的視覺中心;同一類的信息放在一起,并與其他類信息間隔一定的空間;同一類的信息用同一種顏色或同一色系的顏色來表示;不同信息區(qū)又可以用不同背景色來區(qū)分。
(2)減少視覺密度。網(wǎng)站界面需表達(dá)的信息很多時,易造成界面看起來非常擁擠,信息擠在一團(tuán),對于老年人來說很難一眼就能獲得所需的信息。因此,必須減少視覺的密度,比如:考慮適當(dāng)?shù)牧舭?,適當(dāng)?shù)牧舭讓⑹拐麄€界面看起來清楚而美觀;降低品牌識別logo、名稱的大小,無需為了彰顯品牌形象而刻意放大;使用簡單的圖形,盡量平面化,不要使用過度復(fù)雜的圖像;使用空白空間,而非線條去區(qū)分文字內(nèi)容;使用簡潔的語句表達(dá)信息,避免內(nèi)容過多等等。
如upcoming的首頁設(shè)計,依據(jù)信息的不同類別劃分板塊,并按重要性擺放在相關(guān)位置。焦點(diǎn)活動咨訊配圖放在視覺中心點(diǎn),緊接著下面是活動信息介紹,左邊的活動類型板塊,右邊是活動的輔助信息。信息安排布局井然有序,是劃分信息功能區(qū)和減少視覺密度的最佳例子之一。
2.3 合理的文字規(guī)劃
文字對于網(wǎng)站界面的作用不言而喻,對于老年用戶來講,網(wǎng)頁文字的漂亮是建立在易讀易辨的基礎(chǔ)上的,合理的文字規(guī)劃,主要表現(xiàn)為以下兩個方面:[6]
(1)文字內(nèi)容盡量簡潔,配上有意義的圖標(biāo)或者圖片,同時應(yīng)該避免使用專業(yè)術(shù)語。字體的選擇也要易于老年用戶辨認(rèn),網(wǎng)頁默認(rèn)的字體是宋體??梢愿鶕?jù)需要選擇一些特別字體。例如,為了體現(xiàn)專業(yè)可以使用粗仿宋體,體現(xiàn)設(shè)計精美可以用廣告體,體現(xiàn)親切隨意可以用手寫體等等,但前提是一定要易于老年人辨認(rèn)。
(2)井然有序的排版。有時候別出心裁的界面設(shè)計或許會帶給使用者眼睛一亮、賞心悅目的視覺感,但無論何,井然有序的文字區(qū)規(guī)劃,才易達(dá)成最有效、最舒適的效果。如有較多的說明文字,要讓說明具有順暢地閱讀連貫性。舉個例來說,一個向中對齊與一個向左對齊的文字區(qū)塊,明顯地,向左對齊的區(qū)塊讀起來順暢多了,因?yàn)槭褂谜咴谧x完一行字后,自然而然往左下方繼續(xù)讀下去,不需要重新找尋開頭,相較之下,向中對齊的區(qū)塊看起來混亂多了。因此,有規(guī)矩地文字區(qū)規(guī)劃將可大幅度提升用戶界面的品質(zhì)。
2.4 合理的色彩規(guī)劃
網(wǎng)站界面的色彩對于老年人來說同樣重要。老年人的視覺衰退很明顯,一個好的色彩規(guī)劃可以提高界面的視認(rèn)性,從而提高操作的準(zhǔn)確性和效率;可以減輕視覺上的疲勞。另外,通過色彩規(guī)劃來增強(qiáng)界面的美感和親和力。[7]
具體來講,老年用戶界面中,最好不要超過3到5種顏色。大區(qū)域最好使用淺色調(diào),如白色、淺灰等。對于老年人而言,配色要采用視認(rèn)性高的色彩,要加大色彩的對比度,背景與主體對比度要大,背景色不宜采用有金屬反光的顏色,如銀色和金色。對于重要的按鈕或信息要用誘目性高的色彩來表達(dá),但顏色不宜過多,且區(qū)域不可以太大,否則看起來過度混亂,缺少美感,也容易造成視覺上的疲勞。
2.5 細(xì)節(jié)為王
對于老年用戶來說,細(xì)節(jié)同樣重要,比如盡量使用有意義的圖標(biāo),盡量不要使用生澀難懂的專業(yè)術(shù)語,注意提供精確的導(dǎo)航提示,提供聲音控制,盡量減少噪音干擾,克制使用新技術(shù)的欲望等等。
3 結(jié)束語
關(guān)注老年人網(wǎng)站界面設(shè)計,是以人為本的需要,也是國內(nèi)所有優(yōu)秀設(shè)計師的責(zé)任。限于篇幅有限,對于老年人使用的網(wǎng)站界面設(shè)計,筆者也只能泛泛而談,有所不足和欠缺,還望讀者指正。同時,撰寫本文,以期拋磚引玉,引起大家對老年人更多的關(guān)愛和設(shè)計出更多更好適宜老年人使用的產(chǎn)品。
參考文獻(xiàn):
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[2] 楊足.老年人使用的家電的人機(jī)界面設(shè)計研究[C].江南大學(xué)碩士學(xué)位論文,2004(06).
[3] 廖曄.網(wǎng)頁界面設(shè)計及其學(xué)科相關(guān)性研究[C].湖南師范大學(xué)碩士學(xué)位論文,2006(04).
[4] 趙侃用戶體驗(yàn)設(shè)計――網(wǎng)頁界面設(shè)計的重中之重[J].藝術(shù)與設(shè)計(理論),2010(09).
[5] 何榮.淺析網(wǎng)站界面設(shè)計[J].科技信息,2008(26).
[6] 宗明明.老年人網(wǎng)站界面設(shè)計前景分析[J].設(shè)計(Design),2012(10).
【關(guān)鍵詞】 大學(xué)英語;網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí);評價體系;評價模型
【中圖分類號】 G431 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】 A 【文章編號】 1009―458x(2012)02―0021―05
引 言
隨著計算機(jī)和互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷進(jìn)步,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)也日新月異,但與之相配套的學(xué)習(xí)質(zhì)量評價體系卻一直滯后,對于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的效果評價還處于起步階段,缺少有效的評價手段。
目前,國外主要有三個較受公認(rèn)的網(wǎng)絡(luò)教育認(rèn)證標(biāo)準(zhǔn),E-learning Certification Standards,Evaluation of a Web-Based Course,以及“在線教育質(zhì)量:遠(yuǎn)程互聯(lián)網(wǎng)教育成功應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)”。不過它們對于網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的評價僅是描述性的定義網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的評價指標(biāo),而對如何組織評價、如何獲取定量數(shù)據(jù)、評價數(shù)據(jù)等方面則較少涉及[1]。
國外對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評價的研究起步較早,但研究工作主要集中在遠(yuǎn)程協(xié)作學(xué)習(xí)評價上,都以案例的形式對自我評價、伙伴評價和小組評價進(jìn)行研究。最早提出交互分析模型的是Henri,他從交互言論的視角分析了交互特征,提出了理解在線交互文本的分析模型,將交互分為五個維度:Partioipative、互動(Interaotive)、社交(Social)、元認(rèn)知(Metacognitive)和認(rèn)知(Cognitive)[2]。后來學(xué)者不斷在此基礎(chǔ)上開展研究,西班牙研究者Fatos Xhafa等用案例研究法對自我評價、伙伴評價和小組評價作了詳細(xì)介紹,并就遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)協(xié)作評價給出了具體的評價量表,此表包涵四個維度,task performance,group functioning,social support和help service,權(quán)重分別為50%、20%、15%、15%[3]。國外研究者在網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評價方面的研究主要集中在協(xié)作學(xué)習(xí)評價上。另外,大部分研究者都是以自我評價、伙伴評價或小組評價中的一項(xiàng)為研究對象,重點(diǎn)研究執(zhí)行這種評價對學(xué)生學(xué)習(xí)的影響,給出具體評價指標(biāo)的很少。國外的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評價也是協(xié)作評價,如,澳大利亞的 Moodle教學(xué)平臺在評價教學(xué)效果方面做得比較全面,包含了作業(yè)、考試的定性定量評價與管理,但在如何處理評價指標(biāo)權(quán)重方面和定性評價向定量轉(zhuǎn)化方面顯得有些不足。
國內(nèi)對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評價的研究開展相對較晚,但近幾年發(fā)展較快。以中國期刊網(wǎng)(CNKI)作為信息源,以“學(xué)習(xí)評價系統(tǒng)”和“網(wǎng)絡(luò)”為關(guān)鍵詞,以論文“題名”為檢索項(xiàng),檢索 1994 年至2011 年 9 月的期刊論文和學(xué)位論文,得到近百篇文獻(xiàn)。
張萍選取了認(rèn)知、態(tài)度、應(yīng)用技能以及人際協(xié)作作為一級評價指標(biāo),以知識建構(gòu)、高階思維、學(xué)習(xí)態(tài)度、協(xié)作態(tài)度、信息技能、工具技能、人際溝通能力作為二級評價指標(biāo)[4]。覃美珍選取了學(xué)習(xí)態(tài)度、交流與協(xié)作和資源利用等三個維度作為一級評價指標(biāo)[5]。張京彬等選取了學(xué)習(xí)態(tài)度、相互交流與協(xié)作、資源利用和總評等四個維度作為一級評價指標(biāo)[6]。
這些研究主要延續(xù)了國外的研究成果,以遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)或網(wǎng)絡(luò)協(xié)作學(xué)習(xí)為研究對象,網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)的評價指標(biāo)選取上存在較大差異。國內(nèi)外現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價方案不足之處表現(xiàn)在以下幾個方面:① 最大的問題是國際上沒有統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)評價標(biāo)準(zhǔn),研究人員只是根據(jù)自己的研究實(shí)際制定評價體系;② 國內(nèi)外的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評價多數(shù)只針對某些局部范疇,如協(xié)作評價或只是關(guān)于遠(yuǎn)程教學(xué)中網(wǎng)上學(xué)習(xí)的過程性評價;③ 評價指標(biāo)的選取上存在較大隨意性和差異性;④ 課堂教學(xué)和網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)相結(jié)合的混合式學(xué)習(xí)模型還沒有受到關(guān)注,沒有文章對其作為一個單獨(dú)領(lǐng)域進(jìn)行具體評價指標(biāo)體系設(shè)計研究,沒有系統(tǒng)的解決方案。
大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)屬于混合式學(xué)習(xí)模式,既有教師課堂授課,又有學(xué)生網(wǎng)上自主學(xué)習(xí)。為了解決大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)效果評價的困局,本文依據(jù)建構(gòu)主義理論和現(xiàn)代教育評價理論,參考Henri的交互分析模型,對國內(nèi)外現(xiàn)有的評價指標(biāo)體系進(jìn)行梳理,結(jié)合大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)實(shí)際,構(gòu)建大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系,再運(yùn)用模糊數(shù)學(xué)方法設(shè)計了一套適合大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)特點(diǎn)的綜合評價模型。
構(gòu)建大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系
首先,確定評價維度。參考Henri的交互分析模型,對國內(nèi)外現(xiàn)有的評價指標(biāo)體系進(jìn)行梳理,結(jié)合大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)實(shí)際和大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)自身特點(diǎn),本文選取學(xué)習(xí)態(tài)度、交互程度、資源利用和試卷成績作為大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)的四個評價維度,試卷的設(shè)計是參照國內(nèi)四級機(jī)考題型[7],制定了大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系量表,如表1所示。表中將學(xué)習(xí)成績、學(xué)習(xí)態(tài)度、協(xié)作與交流和資源利用四個方面作為一級指標(biāo),每個一級指標(biāo)又包含3到9個二級指標(biāo)。Ui表示一級評價指標(biāo)(i=1, 2, 3, 4, 5);uij表示二級評價指標(biāo)(i=1, 2, 3, 4, 5, j=1,2,…, 9)。
其次,確定指標(biāo)體系權(quán)重。目前,確定評價指標(biāo)權(quán)重的主要方法有專家會議法、特爾裴法和層次分析法(AHP)[8]。鑒于層次分析法采用多因素分級處理思想來確定各因素權(quán)重,這與上文建立的評價指標(biāo)體系相吻合,因此,采用層次分析法來確定權(quán)重。
第三,評價指標(biāo)模糊集。根據(jù)大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的特點(diǎn)和要求,需要用模糊數(shù)來代表教師評分所使用的等級,這里采用目前學(xué)習(xí)評價中常用的優(yōu)、良、中、及格、不及格五等級評價方式[9][10]。
大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)模糊綜合評價模型
1. 建立評價指標(biāo)因子集和評價集
設(shè)評價指標(biāo)集合為U,則有:U=(u1, u2, …,un),式中ui為各評價指標(biāo)。
(1)定義一級指標(biāo)集為U=(u1, u2, u3, u4)= (資源利用,學(xué)習(xí)態(tài)度,交流與協(xié)作,學(xué)習(xí)成績),相應(yīng)的權(quán)重集為A=(a1, a2, a3, a4),其中ai (i= 1, 2, 3, 4)表示指標(biāo)ui在學(xué)生總成績U中的權(quán)重,且∑ai=1。
(2)定義二級指標(biāo)為Ui=(ui1, ui2, ……)=(按教師預(yù)定的課程學(xué)習(xí)計劃完成學(xué)習(xí)任務(wù),積極地參加教師組織的網(wǎng)上教學(xué)活動,……),相應(yīng)的權(quán)重集為ai=(ai1, ai2, ……),其中aij(i = 1, 2, 3, 4), 表示指標(biāo)uij在學(xué)生總成績ui中的權(quán)重。
(3)定義評價模糊集V=(v1, v2, v3, v4, v5), 該模糊集中的每一參數(shù)均用評定的分?jǐn)?shù)等級表示。
2. 確定模糊評判矩陣隸屬函數(shù)
學(xué)生排名與真實(shí)水平的關(guān)系假設(shè)滿足正態(tài)分布,這種分布在教育評定實(shí)際應(yīng)用中也被廣泛應(yīng)用[11]。針對大學(xué)英語對某班全部學(xué)生進(jìn)行排名,把該課程的學(xué)生排名序列分為五檔:(0% ~ 10%],(10% ~ 30%],(30% ~ 60%],(60% ~ 90%],(90% ~ 100%]。利用模糊數(shù)學(xué)中的隸屬度的概念,由專家經(jīng)驗(yàn)值確定一個學(xué)生的排名在(10% ~30% ]內(nèi),則該學(xué)生的真實(shí)水平落在(10% ~ 30%] 的可能性定為0.6,而落在(0% ~ 10%] 和(30% ~ 60%] 的可能性各為0.2。這樣,該學(xué)生在班級排名的真實(shí)水平可用向量r=[0.2 0.6 0.2 0 0]表示。則指標(biāo)U的模糊評價矩陣R=[r1,r2,……,rn]T,n是U評價指標(biāo)的數(shù)量。
教學(xué)評價模型的實(shí)例分析
在網(wǎng)上學(xué)生學(xué)習(xí)評價調(diào)查表,有30位師生對學(xué)生K進(jìn)行綜合評價,經(jīng)處理后得到的大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評價調(diào)查統(tǒng)計表如表2 所示(評價指標(biāo)對應(yīng)表1)。
1. 確定一級指標(biāo)和二級指標(biāo)的權(quán)重系數(shù)
(1)確定一級指標(biāo)U1、U2、U3、U4權(quán)重系數(shù)
根據(jù)上述AHP方法的思路,通過專家會議法,制定網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)行為各評價因素的兩兩比較矩陣。對網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評價的一級指標(biāo)中的各指標(biāo)分別進(jìn)行兩兩比較得到一組判斷矩B(1),如表3所示。
同理,經(jīng)一致性檢驗(yàn),對比較矩陣進(jìn)行修正得各二級指標(biāo)的判斷矩陣、權(quán)重和CR,分別由表4至表7給出。
2. 隸屬度的確定
以u11為例計算uij (i=1,2,3,4, j=1,2,…,9) 的隸屬度。
評價指標(biāo)u11的積分=(95×v1+85×v2+75×v3+ 65×v4+50×v5)/評價人數(shù)
=(95×5+85×10+75×10+65×4+50×1)/30
=80
此學(xué)生的u11成績在班級30人中排在第12位,其分布率=12/30=40%,故u11的隸屬度為(0,0.2,0.6,0.2,0)。二級評價指標(biāo)uij的計算方法以此類推,得到的uij隸屬度,見表2。
3. 建立模糊評價矩陣R
由表4可得各二級指標(biāo)的評價矩陣分別為R1、R2、R3和R4。
這表示該學(xué)生在大學(xué)英語這門課程的學(xué)習(xí)成績?yōu)閮?yōu)秀的成分為0%,良好的成分為14%,中等的成分為48%,及格的成分為32%,不及格的成分為6%。根據(jù)等級分?jǐn)?shù)矩陣,則該學(xué)生大學(xué)英語的學(xué)習(xí)成績?yōu)?/p>
U4=[0 0.166 0.533 0.267 0.034]×9585756550=73.152
其所屬等級為良。
同理可得學(xué)習(xí)態(tài)度U1、交流與協(xié)作U2、資源利用U3的成績分別為:把二級指標(biāo)所得的成績在所有人數(shù)中重新排名得到如表8所示成績。
該生總評價等級屬于中等。
大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評價模型綜合驗(yàn)證
以參加大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)教改實(shí)驗(yàn)的90名學(xué)生的學(xué)習(xí)參數(shù)為樣本點(diǎn),檢驗(yàn)?zāi)P偷臏?zhǔn)確性及魯棒性。對90名學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況動態(tài)跟蹤采集,分析后得到學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)。使用調(diào)查問卷收集學(xué)生的反饋意見,85%的學(xué)生認(rèn)為數(shù)據(jù)較準(zhǔn)確地反映自己的學(xué)習(xí)狀況,10%學(xué)生認(rèn)為數(shù)據(jù)有部分項(xiàng)沒有準(zhǔn)確反映自己的學(xué)習(xí)狀況,5%學(xué)生認(rèn)為數(shù)據(jù)完全沒有準(zhǔn)確反映自己的學(xué)習(xí)狀況。調(diào)查數(shù)據(jù)表明:評價指標(biāo)體系設(shè)置合理,能較好地表示學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況;通過系統(tǒng)的處理機(jī)制得到的數(shù)據(jù)能較準(zhǔn)確地反映學(xué)生學(xué)習(xí)狀況。
以這90名學(xué)生2010-2011年第一學(xué)期課程的數(shù)據(jù)為依據(jù),對該年級90名學(xué)生進(jìn)行評價,其正確率-錯誤率曲線如圖1所示,正確率達(dá)90%。
這表明,該模型具有很好的實(shí)用性和指導(dǎo)作用,大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)評價指標(biāo)體系的結(jié)構(gòu)比較合理,經(jīng)系統(tǒng)得到的評價結(jié)果更加科學(xué)、合理,能較全面反映學(xué)生的學(xué)習(xí)狀況。經(jīng)系統(tǒng)得到的評價結(jié)果和理論結(jié)果一致性較好,學(xué)生對于使用該系統(tǒng)給出的評價結(jié)果和指導(dǎo)學(xué)習(xí)的信息認(rèn)可度在中等偏上。因此,提出的評價方案總體可行,可以考慮在更大范圍使用。
此評價模型可以進(jìn)行計算機(jī)編程,使用起來更加簡便,可操作性更強(qiáng),在大學(xué)英語教學(xué)評價中具有很強(qiáng)的實(shí)用性,模型的評價指標(biāo)系數(shù)可以按照專家和實(shí)際教學(xué)需要進(jìn)行調(diào)整,其僅適用于大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)的量化與非量化混合的綜合評價。此模型把過程評價和總結(jié)性評價有機(jī)結(jié)合,希望能解決我國大學(xué)英語網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)評價的難題。
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收稿日期: 2011-11-15
作者簡介:惠兆陽;梅樹美。哈爾濱理工大學(xué)榮成學(xué)院外語系
如果你仔細(xì)回想一下,“拼多多”所代表的這種復(fù)雜、高度集合信息的設(shè)計風(fēng)格,在中國互聯(lián)網(wǎng)江湖中并非個例。
淘寶、京東、今日頭條等等,各大主流 App 的首頁設(shè)計均是如此——琳瑯滿目的信息恨不得填滿你的世界,色彩斑斕的圖片、GIF 搔首弄姿般地時刻提醒著你:點(diǎn)我!點(diǎn)我!
電商類 App 的首頁UI界面,是不是長得都差不多?
從左到右依次是:淘寶、京東、蘇寧易購、1號店
相較于國內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)公司復(fù)雜的“大而全”式設(shè)計,國外的 UI 設(shè)計大多走“簡約”路線:非常注重留白,收藏起功能選擇欄,集中突出某一項(xiàng)功能。
在同行的映襯下,難怪 Winnie 會覺得中國的 App “丑” 了。難道是中國互聯(lián)網(wǎng)人的審美出了什么問題嗎?
01 漢字原罪
關(guān)于審美的討論,其實(shí)是一個公說公有理、婆說婆有理的話題。在互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計當(dāng)中,美、丑都是相對的概念。在 Winnie 眼中,“丑”就是密集式的復(fù)雜設(shè)計,以中國為代表;“美”則是留白式的簡約設(shè)計,以美國等西方為代表。
自從喬布斯開始,在以科技創(chuàng)新為象征的互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)中,美國等西方國家一直都“代表著先進(jìn)文化的前進(jìn)方向”,如今順理成章地,它們所采用的簡約設(shè)計風(fēng)格,是目前國際上 UI 設(shè)計界的主流聲音。但中國的互聯(lián)網(wǎng)公司這次卻偏偏不跟風(fēng)了,紛紛祭出各種五花八門的復(fù)雜設(shè)計作品,讓人眼花繚亂、應(yīng)接不暇。
中國這種高密度的信息設(shè)計,往往都伴隨著幾大特點(diǎn):鏈接多、圖片多、色彩斑斕。而這與漢字的結(jié)構(gòu)息息相關(guān)。
中文中最復(fù)雜的漢字 biang
共有57畫
“biang biang面”為陜西關(guān)中地區(qū)的一種民間美食
與英文這種表音的拉丁文字不同,漢字作為表意的象形文字,是世界上最復(fù)雜的語言之一。英文有26個字母,相互排列組合就可以構(gòu)成有意義的詞;但是漢字卻有八萬多個單字,不論是單獨(dú)、排列還是組合都可能生成不同的詞,結(jié)構(gòu)著實(shí)復(fù)雜。
并且漢字沒有大小寫、沒有空格、筆畫眾多、花頭較少。在自身復(fù)雜的前提下,簡體漢字也缺乏很多設(shè)計上的可塑性。這就決定了在界面設(shè)計上,簡體漢字比英文更加繁瑣。所以,當(dāng)你的App上大量出現(xiàn)中文的時候,即使其他元素保持不變,你也會覺得設(shè)計變得更復(fù)雜了,像是變“丑”了,降低了原先設(shè)計的“逼格”。
把包上的英文轉(zhuǎn)換成漢字,立刻滿滿的違和感(圖片來源微博)
在互聯(lián)網(wǎng)的世界中,簡體漢字不僅在外觀上相比英文更加復(fù)雜,其在功能上受到的制約,也加劇了這種復(fù)雜的呈現(xiàn)方式。
互聯(lián)網(wǎng)是誕生于英語世界的產(chǎn)物,這是一個從最底層的框架開始,就以字母為基礎(chǔ)構(gòu)建的網(wǎng)絡(luò)平臺。不論是 Windows還是 Linux,再到移動時代的 Android 和 iOS,所有的操作程序都是用英文寫就的,這就導(dǎo)致在中文搜索出現(xiàn)前,如果用方塊字搜索網(wǎng)頁,你幾乎什么也搜不到的。
中文搜索出現(xiàn)后,域名的字母問題依然存在,用戶可以看得懂漢語,但是他們無法記住用英文字母拼就的域名。所以與其讓用戶去記住網(wǎng)頁地址的一連串字母,不如直接提供鏈接——這就體現(xiàn)了非英語世界中“門戶網(wǎng)站”的重要性。大量排列鏈接的意義本質(zhì)上正是為了解決用戶“看不懂英語字母”的問題,讓他們可以直接點(diǎn)擊鏈接,導(dǎo)航到想去的網(wǎng)站。
2007年的新浪網(wǎng)
而且,這并不是簡體中文獨(dú)有的情況,日語、韓語、繁體中文等在設(shè)計上都與簡體中文有著相似的困境。在迎接以英文為主的互聯(lián)網(wǎng)時代到來時,不可避免地要使用這種多鏈接的方式,設(shè)計自己的網(wǎng)頁。
文字多了,為了配合布局讓網(wǎng)頁看起來不會那么枯燥,我們自然而然會想到添加圖片。于是各種五顏六色的圖片、色彩斑斕的GIF也就應(yīng)運(yùn)而生,配合設(shè)計師調(diào)配頁面上復(fù)雜的設(shè)計風(fēng)格。
02 相比西方人,中國人更擅長觀察復(fù)雜環(huán)境
在國外腦科學(xué)領(lǐng)域有一個研究分支為“文化神經(jīng)科學(xué)”(Cultural neuroscience),主要研究不同文化背景會對人的大腦神經(jīng)產(chǎn)生怎樣的影響。
2005年,密歇根大學(xué)心理學(xué)系的三位教授Hannah Faye Chua, Julie E. Boland 和 Richard E. Nisbett 做了一個有趣的實(shí)驗(yàn)。他們把一些圖片,分別拿給美國人和中國人觀看,然后記錄受試者的眼動情況和記憶能力。結(jié)果表明,美國人更容易注意到圖片中的單個物體;而中國人則能夠?qū)ξ矬w、環(huán)境、背景等多種元素有一個均衡的感知。
實(shí)驗(yàn)中所用到的讓受試者觀察的圖片示例和論文截圖
換句話說,中國人和美國人對信息有不同的感知方式,我們更擅長觀測充滿復(fù)雜信息的環(huán)境。Chua 他們認(rèn)為,這與中美的文化差異相關(guān):美國更崇尚個人主義,而中國則更崇尚集體主義。
后來,這一學(xué)科的其他相關(guān)研究均不斷印證了 Chua 他們的發(fā)現(xiàn)。專欄作家 Sharon Begley 在 “文化如何塑造大腦” 一文中寫道:當(dāng)觀察復(fù)雜的場景時,亞裔和非亞裔分別激活了不同的大腦區(qū)域。亞裔大腦中的圖形處理區(qū)域會活躍起來,這使他們更能關(guān)注到整體;而非亞裔的大腦活動則主要集中在個體物體識別區(qū)域。
也就是說,咱們中國人,天生就有能夠處理復(fù)雜信息的能力,所以在面對“拼多多”們這種繁瑣的 UI 設(shè)計時,根本就沒太當(dāng)回事兒。在我們?nèi)粘I畹奈幕臻g中,中國用戶已經(jīng)逐漸習(xí)慣了各種復(fù)雜的元素構(gòu)成,并不會認(rèn)為它特別得“丑”或者“美”。復(fù)雜,只是一種習(xí)慣性的設(shè)計表達(dá)。
美國曼哈頓唐人街的街市布局與曼哈頓其他地區(qū)的布局截然不同
充滿了中國“復(fù)雜”的特色
圖片來源:維基百科
傳統(tǒng)中國人愛熱鬧,喜歡“人多”的氛圍,比如好餐廳就一定要是人聲鼎沸的,一定要是排隊(duì)的;喜歡紅色,因?yàn)榇硐矐c。逢年過節(jié)更是要走街串巷,鑼鼓喧天、鞭炮齊鳴,這代表了好兆頭,是中國文化的一部分。
在這種文化環(huán)境下,我們誕生出來的設(shè)計作品也極具特色。諸如窗花、貼圖等充滿民族文化的設(shè)計作品,往往都透露著一種“復(fù)雜”的特點(diǎn)。一個作品中通常都有不止一個人物,細(xì)節(jié)雕琢得到位,各種元素齊全,整體上來看,體現(xiàn)出的就是一種信息密集式的復(fù)雜藝術(shù)特征。
蘇州桃花塢產(chǎn)出的桃花塢年畫,色彩艷麗
如果把它和“拼多多”們的主頁聯(lián)想在一起,是不是有一種異曲同工之妙?
你很難說這是丑還是美,它是一種客觀存在的文化現(xiàn)象,沒有隨著科技和互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展而消失,而是以另一種方式保存了下來。在使用這些互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品時,中國最廣大的用戶們并沒有表現(xiàn)出太多對美丑的評價,因?yàn)槲覀冊诖竽X中已經(jīng)自然地接受了這種“復(fù)雜”的設(shè)計風(fēng)格。
03 產(chǎn)品設(shè)計
日本設(shè)計師原研哉(無印良品最早的設(shè)計總監(jiān)),曾在自己的書中(《設(shè)計中的設(shè)計》)說到:設(shè)計的首要任務(wù)永遠(yuǎn)都是實(shí)用性,要在實(shí)用性的基礎(chǔ)上給用戶以美的體驗(yàn)。原研哉是日本極簡主義設(shè)計理念的代表,極簡如他,依然強(qiáng)調(diào)的是設(shè)計在功能端的作用。
對于互聯(lián)網(wǎng)界面的 UI 設(shè)計來說,撇開文化表層的原因,它從本質(zhì)來看就是一種商業(yè)行為,那么“滿足用戶需求”,就是產(chǎn)品經(jīng)理在任何時候都會最優(yōu)先考慮的事。對于中國的這些互聯(lián)網(wǎng)公司來說,采用復(fù)雜設(shè)計的最直接原因,可能只是因?yàn)檫@么做能賺錢而已。
Porter Erisman 在自己的暢銷書《六十億購物者(Six Billion Shopper)》中,記錄了李開復(fù)還在谷歌時的一次內(nèi)部講話,那時谷歌還沒有離開中國。李開復(fù)在講話中提到,在全球各地谷歌實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的“眼動測試”中(眼動測試,記錄受試者在瀏覽網(wǎng)站時眼睛轉(zhuǎn)動的情況,以此來判斷他們注意力的變化),他們發(fā)現(xiàn)了一個有意思的現(xiàn)象:美國的谷歌用戶,在使用谷歌時,目光會直接鎖定在搜索框;而中國的谷歌用戶則可能會把整個網(wǎng)站都瀏覽一遍,就像是在尋找一些可能潛藏的“小驚喜”。
《六十億購物者》這本書描寫了全球電子商務(wù)市場中的企業(yè)故事
李開復(fù)的結(jié)論與Chua教授等的研究結(jié)果如出一轍。顯然,在中國的社會環(huán)境下,高信息密度的復(fù)雜式設(shè)計更符合用戶的行為習(xí)慣,也能吸引更多的用戶流量。
以淘寶和亞馬遜為例。對于美國用戶來說,他們平常的購物場景發(fā)達(dá),用戶登陸亞馬遜往往會直接通過搜索框找自己需要的商品。而且這些用戶通常在登陸前,就對自己所要購買的商品有了充分了解。
亞馬遜在不同地區(qū)的首頁設(shè)計差異
它的中國版已經(jīng)為中國人的使用習(xí)慣進(jìn)行了明顯的個性化設(shè)計
但是中國用戶在淘寶上,往往會有一個“逛”的行為。他們打開淘寶后就像逛商場一樣,四處翻看,打開各種鏈接和優(yōu)惠活動頁、觀看特賣直播,然后把不同店家的相同商品放進(jìn)購物車,最后貨比三家再購買。
顯然,如果一個中國用戶用亞馬遜買東西,他不會覺得亞馬遜簡約、好看,反而會認(rèn)為它的用戶體驗(yàn)弱爆了,想要的信息統(tǒng)統(tǒng)都沒有。
除此之外,中國龐大的人口基數(shù),也是孕育復(fù)雜式互聯(lián)網(wǎng)設(shè)計的一個重要原因。龐大的人口基數(shù)下代表了中國大多數(shù)互聯(lián)網(wǎng)用戶的基本樣貌:受教育程度普遍不高、需求多樣(且每一個細(xì)分需求都有足夠大的市場)、消費(fèi)能力偏低。
雖然現(xiàn)在大家口中常說:到處都是985/211,碩士博士滿地跑。但實(shí)際情況是,中國從恢復(fù)高考以來,四十年累計的本科學(xué)歷者只占全國人口的不到 4%。受教育程度較低意味著對審美的敏感度也較低,他們更追求基本層次的體驗(yàn)和享受。
對于這樣的網(wǎng)民群體,與其采用簡約設(shè)計讓他們獨(dú)立搜索,不如把所有選項(xiàng)都放在他們面前,讓他們自由挑選。越懶人模式的設(shè)計,也就越能夠留住用戶。
留住用戶就是留住了衣食父母,產(chǎn)品經(jīng)理們一定都懂這個道理——于是他們把所有能想到的需求,都放在設(shè)計界面中。因?yàn)榧词挂粋€不起眼的需求,在龐大的用戶基數(shù)面前,都可能有海量的市場,誰都不愿放棄可能存在的商機(jī)。
最后,消費(fèi)能力偏低,這就意味著中國用戶對價格更加敏感。2017年,中國全國居民人均可支配收入約為2.6萬元(約4000美元),而美國人均可支配收入則是60,000美元,是中國人的大約15倍。
同樣在手機(jī)App上搜索小米手環(huán)
在亞馬遜和淘寶出現(xiàn)的截然不同的UI界面
琳瑯滿目的填充式設(shè)計,充分滿足了消費(fèi)者們的“廉價”心理:復(fù)雜的設(shè)計下,在線商品就像現(xiàn)實(shí)中的大賣場,復(fù)雜往往代表著“便宜”。
“廉價”的設(shè)計不會給用戶帶來心理負(fù)擔(dān)。我們在日常生活中,看到一家店裝潢精美設(shè)計優(yōu)雅,會潛意識認(rèn)為這家店的東西肯定很貴,從而在進(jìn)店之前就產(chǎn)生消費(fèi)心理障礙。
而價格敏感的用戶常常也會有一些“占小便宜心理”。他們往往覺得相同價錢買得東西越多,就越劃算。這也就是為什么淘寶店主們總會在賣東西時,送很多小禮品。比如買衣服送襪子,買籃球送氣針、氣筒籃球袋等等。所以,中國的電商們在制作宣傳圖片時,也會極力在一張圖里堆滿各種優(yōu)惠信息,充分滿足人們“多就是好”的潛在閱讀期待。
所以,中國互聯(lián)網(wǎng)這種“復(fù)雜式”的設(shè)計風(fēng)格泛濫,并不是我們失去了審美,而是在文化、經(jīng)濟(jì)、消費(fèi)者心理等多重作用下的考量。相比國外的簡約式風(fēng)格設(shè)計,復(fù)雜的設(shè)計可能不好看,但是對于產(chǎn)品經(jīng)理們來說,好看,并不是他們設(shè)計產(chǎn)品的最關(guān)鍵因素。
再多說句題外話,這種復(fù)雜的設(shè)計風(fēng)格,如果讓國外公司模仿,還真不一定能做成。
去年天貓雙十一的時候,杭州的森馬電商部門聘請了幾十位設(shè)計師,來實(shí)時設(shè)計各種商品的展示圖片,以滿足淘寶這種復(fù)雜設(shè)計 UI 下的內(nèi)容宣傳和調(diào)換。這只是森馬一個品牌而已,那天參與雙十一的品牌可能有成百上千個。為了要配合淘寶這種信息密集式的頁面設(shè)計,商家需要花費(fèi)一筆巨大的人力成本。這樣的工作,也只有還在吃著人口紅利尾巴的中國市場上,才有機(jī)會做到了。
其實(shí),中國的藝術(shù)史源遠(yuǎn)流長,簡約之美的設(shè)計理念并不是什么舶來品,我們其實(shí)擅長得很。上文中舉的復(fù)雜的藝術(shù)設(shè)計作品,多來自民間。那么簡約的藝術(shù)設(shè)計作品,過去都是誰在把玩欣賞呢?
關(guān)鍵詞:集裝箱碼頭操作系統(tǒng);產(chǎn)品化;研發(fā);實(shí)施
中圖分類號:U169.6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
本研究課題計劃以招商局青島碼頭CTOS研發(fā)實(shí)施項(xiàng)目為依托,在CTOS產(chǎn)品研發(fā)中植入產(chǎn)品化的理念,第一步實(shí)現(xiàn)主要部件組件化,利用積累起來的業(yè)務(wù)經(jīng)驗(yàn)逐步增加模塊復(fù)用的程度,研發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權(quán)的,在技術(shù)架構(gòu)以及開發(fā)工具上具有一定先進(jìn)性并且可以滿足碼頭營運(yùn)的,世界一流的集裝箱碼頭操作系統(tǒng);然后以此為基礎(chǔ)搭建符合國內(nèi)外集裝箱碼頭操作習(xí)慣,業(yè)界領(lǐng)先的集裝箱碼頭操作開發(fā)平臺,增加CTOS的競爭能力。
1 集裝箱碼頭操作管理系統(tǒng)國內(nèi)現(xiàn)狀
TOS系統(tǒng),俗稱集裝箱碼頭操作系統(tǒng),在集裝箱碼頭的軟性指標(biāo)中處于核心地位;國外的TOS系統(tǒng)發(fā)展多年,依靠早年積累起來的技術(shù)和眾多的客戶為業(yè)務(wù)背景,已經(jīng)開發(fā)出很成熟的產(chǎn)品,可以適應(yīng)大型集裝箱碼頭的操作管理需要;但是另一方面也存在費(fèi)用高,維護(hù)周期長,本地化差異及核心技術(shù)受制于他人的問題;國內(nèi)的TOS系統(tǒng)起步較晚,產(chǎn)品較不成熟,所以國內(nèi)大型集裝箱碼頭使用的基本上是國外的產(chǎn)品,比如招商局旗下的蛇口集裝箱碼頭使用美國的Navis,赤灣集裝箱碼頭使用的是比利時的Cosmos產(chǎn)品;而此兩大碼頭占了整個深圳集裝箱碼頭的約一半箱量。
目前市面上各大碼頭用的TOS系統(tǒng)產(chǎn)品主要來源于國外的Navis、Cosmos、TSB等大的廠商;而國內(nèi)較大的TOS系統(tǒng)研發(fā)企業(yè)有上海海勃、華東電子等主要公司,競爭相當(dāng)強(qiáng)。招商局國際作為招商局旗下的優(yōu)質(zhì)公司,TOS系統(tǒng)作為企業(yè)的軟性核心競爭力,不論從國家重點(diǎn)發(fā)展自主創(chuàng)新的理念,還是市場化的需要,對自身的TOS系統(tǒng)的研發(fā)提出了更高的要求,產(chǎn)品化道路勢在必行。2003年至今,招商局集裝箱碼頭操作管理系統(tǒng)(下稱CTOS)已經(jīng)在旗下5個中小碼頭成功實(shí)施,多年來積累了豐富的研發(fā)實(shí)施經(jīng)驗(yàn),CTOS系統(tǒng)從1.0版本也發(fā)展到了3.0版本,但是隨著碼頭業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,原有項(xiàng)目化發(fā)展的CTOS系統(tǒng)逐步暴露出諸如單證等子系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)交換復(fù)雜、系統(tǒng)整體性能較低、后期擴(kuò)展性弱、維護(hù)成本高等問題;所以盡快使CTOS系統(tǒng)產(chǎn)品化迫在眉睫。
2 重點(diǎn)解決以下幾個問題
(1)VC++的客戶端程序如何高效的調(diào)用基于IIS的.NET中間層服務(wù)。
(2)如何設(shè)計和抽取出一套基于Windows平臺的核心通用組件,增加復(fù)用率并且降低將來實(shí)施新碼頭TOS系統(tǒng)的研發(fā)實(shí)施成本。
(3)無線終端2.4G技術(shù)如何與目前大量使用的400M技術(shù)相結(jié)合。
(4)根據(jù)碼頭業(yè)務(wù)的差異和維護(hù)實(shí)施需要如何設(shè)計出通用配置化的架構(gòu)。
3 具體設(shè)計方案
(1)VC++開發(fā)的非托管客戶端如何調(diào)用基于IIS的.NET服務(wù)
在.NET應(yīng)用3層架構(gòu)應(yīng)用程序中,中間層應(yīng)用服務(wù)器可使用.net remoting或WebService實(shí)現(xiàn),兩種技術(shù)的主要特點(diǎn)如下:
a)WebService:語言獨(dú)立,平立,穿透防火墻,適合Internet場景應(yīng)用;性能比TCP+Binary形式的Remoting慢;和host在IIS上的HTTP+Binary形式的Remoting性能基本相當(dāng);比host在IIS上的HTTP+SOAP形式的Remoting性能高;必須host在WebServer上;面向接口實(shí)現(xiàn),適用于傳遞簡單數(shù)據(jù)類型或系統(tǒng)內(nèi)置對象,不太適合傳遞復(fù)雜對象;遠(yuǎn)程對象生命周期:只支持SingleCall模式。
b)Remoting:客戶端局限于.net framework;跨應(yīng)用程序域的.net component;支持Binary or SOAP格式;支持TCP,HTTP,自定義通信協(xié)議;WebServer不是必須的,可host在其它自定義應(yīng)用程序;TCP通道下的remoting性能比WebService性能高;完全的面向?qū)ο髮?shí)現(xiàn);遠(yuǎn)程對象生命周期:支持SingleCall、Singleton、CAO三種方式。
在本系統(tǒng)中間層技術(shù)選型中,性能是第一位的考慮因素。TCP通道和二進(jìn)制格式下的Remoting比WebService性能高是很明確的,但使用TCP通道一般需要另行開發(fā)一個Windows Service程序作為Remoting應(yīng)用的host程序,這種方式主要的問題是比較難實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的負(fù)載均衡,且增加了系統(tǒng)的復(fù)雜度和增加了工作量。基于負(fù)載均衡的考慮,在本系統(tǒng)中,不考慮使用TCP通道的Remoting技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
由于排除了使用TCP通道的Remoting,所以在系統(tǒng)性能比較上就只考慮IIS上的Remoting和WebService,通過參考微軟對兩種技術(shù)的性能對比測試報告,并進(jìn)行實(shí)際的性能對比測試,對比性能測試的結(jié)果與微軟的測試報告結(jié)果一致:WebService比HTTP+SOAP方式的Remoting性能高;WebService與HTTP+Binary方式的Remoting性能基本相當(dāng),多數(shù)情況下WebService的性能稍高一些。
通過性能對比測試,顯示W(wǎng)ebService和Host在IIS上的Remoting在性能上基本沒有差別,另外的重要的考慮因素是對VC++應(yīng)用的支持。在TOS系統(tǒng)中,前臺應(yīng)用程序采用VC++語言開發(fā),前臺程序具有復(fù)雜的圖形處理,暫時不準(zhǔn)備將這部分程序移植到.NET平臺實(shí)現(xiàn)。這種情況下如果中間層應(yīng)用服務(wù)器使用Remoting技術(shù)實(shí)現(xiàn),則前臺程序必須完全用.NET技術(shù)重寫;而如果中間層應(yīng)用服務(wù)器使用WebService技術(shù)實(shí)現(xiàn),則前臺應(yīng)用程序可仍然使用VC++開發(fā),這可以大大減少開發(fā)工作量,降低項(xiàng)目風(fēng)險。
結(jié)論
經(jīng)過對比Remoting和WebService技術(shù)的處理性能和適用場景,認(rèn)為WebService技術(shù)更適合在本系統(tǒng)中,所以在本系統(tǒng)中決定采用WebService技術(shù)實(shí)現(xiàn)中間層應(yīng)用服務(wù)器。
(2)如何設(shè)計和抽取出一套基于Windows平臺的核心通用組件,增加復(fù)用率并且降低將來實(shí)施新碼頭TOS系統(tǒng)的研發(fā)實(shí)施成本
系統(tǒng)計劃采取的架構(gòu)基于COM組件,采用二進(jìn)制方式進(jìn)行共享,而不是傳統(tǒng)的代碼級重用,能夠降低系統(tǒng)的耦合型,更好的對并行開發(fā)方式的支持。SDK與ATL+WTL的結(jié)合,即可以減少對MFC的依賴,又可以利用成熟的ATL+WTL的模板類來進(jìn)行快速的開發(fā),在WTL中已經(jīng)有很好的對窗口類的封裝,很好的對ATL進(jìn)行了補(bǔ)充。ATL和WTL對用戶來說都是開源的,在調(diào)試跟蹤方面或者問題排查上,會有很大的幫助。
基于上述原因,整體圖形化系統(tǒng)采取COM組件搭建,設(shè)計思想如下:系統(tǒng)框架不緩存任何數(shù)據(jù),COM實(shí)體緩存顯示和操作必需的數(shù)據(jù)。所有COM組件的數(shù)據(jù)交換采用標(biāo)準(zhǔn)的XML結(jié)構(gòu)處理,可跨開發(fā)語言平臺使用(基于Windows)。根據(jù)實(shí)際情況,計劃對部分通用以及可能通用的模塊采取標(biāo)準(zhǔn)化的組件設(shè)計,進(jìn)行COM抽象改造之后,可被其它模塊或者開發(fā)語言調(diào)用使用,降低了開發(fā)成本。
1)船側(cè)視圖。2)船瀏覽圖。3)船貝圖。4)船柱狀圖。5)堆場外觀圖。6)堆場鳥瞰圖。7)堆場貝位圖。8)堆場欄圖。9)泊位計劃。10)統(tǒng)計表。
(3)無線終端2.4G技術(shù)如何與目前大量使用的400M技術(shù)相結(jié)合
關(guān)于碼頭無線終端的使用,目前存在兩種帶寬的技術(shù):400MHz和2.4GHz;這兩種技術(shù)模式各有優(yōu)缺點(diǎn),說明如下(灰色底色表示優(yōu)點(diǎn)):
從上表可以看出,400MHz的目前需要繼續(xù)使用的理由是由于歷史原因以及成本考慮,長期來看會逐步被2.4GHz所替代;但是400MHz的會繼續(xù)存在2~3年或更久。所以,在設(shè)計上我們必須考慮將兩者在系統(tǒng)級別不作區(qū)分。統(tǒng)一設(shè)計維護(hù)。
基于以上考慮,無線終端服務(wù)設(shè)計思路如下:
1)無線終端服務(wù)端只關(guān)注界面邏輯,業(yè)務(wù)邏輯放到IIS的中間層進(jìn)行處理。
2)2.4GHz的終端和400MHz的終端統(tǒng)一通過封裝的無線終端服務(wù)進(jìn)行中間層的訪問,終端不直接訪問中間層。
3)由于400MHz的界面顯示處理只能在無線終端服務(wù)端進(jìn)行;故在無線終端服務(wù)端的設(shè)計內(nèi)單獨(dú)加入400MHz的界面處理類,其余的類不再區(qū)分2.4GHz或者400MHz,進(jìn)行統(tǒng)一處理。2.4GHz的客戶端處理當(dāng)作Windows客戶端處理,不需服務(wù)端介入。
(4)根據(jù)碼頭業(yè)務(wù)的差異和維護(hù)實(shí)施需要如何設(shè)計出通用配置化的架構(gòu)
為提高圖形化系統(tǒng)的產(chǎn)品化程度(主要包含船舶管理和堆場管理兩大模塊),減少新碼頭的開發(fā)成本以及后期實(shí)施的成本,需要對各個碼頭對于碼頭圖形化系統(tǒng)的需求進(jìn)行抽象并且進(jìn)行配置化處理,主要分為以下兩類的配置化:
1)界面元素配置化
在VC++的實(shí)現(xiàn)框架下,采用的XML來進(jìn)行UI配置,目標(biāo)是將目前存在的每個碼頭一套代碼合并成統(tǒng)一的一套編譯代碼,而最終的目的則是要將前臺軟件產(chǎn)品化。因此,在UI部分進(jìn)行合并時,則要求不是簡單的將所有代碼能合并到一個編輯框架下,而是消除現(xiàn)有軟件實(shí)施過程中碼頭化的概念,將所有的功能都合并起來,形成一個功能全集;通過配置,選擇不同的功能模塊,以滿足不同碼頭的業(yè)務(wù)需求。
①以XML文件來描述UI組件的位置,控件類型,以及所對應(yīng)的事件。
②提供一個模板基類,對XML中的UI元素統(tǒng)一的消息處理,將所有的事件依據(jù)XML中配置的函數(shù)名進(jìn)行事件分發(fā)。
③對于需要定制化的UI界面,繼承框架提供的模板基類,并注冊事件處理函數(shù)后,通過裝載UI XML來達(dá)到界面功能配置化的目的。
2)業(yè)務(wù)流程的配置化
業(yè)務(wù)規(guī)則定制由3部分組成:框架、XML配置文件、業(yè)務(wù)規(guī)則定義。
1)業(yè)務(wù)規(guī)則管理實(shí)現(xiàn)了ITOSRuleManage接口,該部分由系統(tǒng)框架實(shí)現(xiàn),提供如下功能:提供業(yè)務(wù)規(guī)則的管理;提供數(shù)據(jù)參數(shù)的傳遞;根據(jù)業(yè)務(wù)流程編號按順序執(zhí)行配置文件中使用到的業(yè)務(wù)規(guī)則;可獲取業(yè)務(wù)規(guī)則返回的信息。
2)通過XML配置文件來定義業(yè)務(wù)流程中使用到的校驗(yàn)項(xiàng),分兩部分:業(yè)務(wù)規(guī)則集合定義和業(yè)務(wù)流程中使用的規(guī)則:業(yè)務(wù)規(guī)則定義包含:規(guī)則ID、組件CLSID、函數(shù)名稱;業(yè)務(wù)流程包含:業(yè)務(wù)流程編號、使用規(guī)則、規(guī)則對應(yīng)附加參數(shù)的描述。
3)業(yè)務(wù)規(guī)則定義,即通過輸入的數(shù)據(jù),來判斷是否符合規(guī)則。
4 預(yù)期效果
(1)業(yè)務(wù)邏輯層采用了標(biāo)準(zhǔn)WebService方法構(gòu)建,適應(yīng)各種不同的客戶端(含C/S,B/S)調(diào)用,無需過多考慮開發(fā)語言和模式,只要能調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)WebService都可以。
(2)抽象了10個以上的圖形化組件,此部分內(nèi)容可適應(yīng)目前所知的絕大部分碼頭的需要,不需要再進(jìn)行開發(fā)。大大減少了圖形化系統(tǒng)的研發(fā)和實(shí)施時間。
(3)技術(shù)和業(yè)務(wù)上整合了無線終端目前的主流頻點(diǎn)400MHz和2.4GHz開發(fā),可以適應(yīng)所有碼頭的無線終端的需求;實(shí)施過程中只需要根據(jù)各碼頭實(shí)際業(yè)務(wù)進(jìn)行業(yè)務(wù)處理調(diào)整即可,無需對技術(shù)架構(gòu)進(jìn)行改變。
(4)由于根據(jù)已實(shí)施碼頭的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)以及業(yè)界其他碼頭的可能預(yù)期在圖形化系統(tǒng)進(jìn)行了可配置項(xiàng)的設(shè)置,此部分內(nèi)容可適應(yīng)絕大部分碼頭的需要,只需要根據(jù)新碼頭的實(shí)際情況進(jìn)行配置即可,不需要再進(jìn)行開發(fā),大大減少了圖形化系統(tǒng)的研發(fā)和實(shí)施時間。
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一、電子資源的績效評價方法和評價標(biāo)準(zhǔn)
(一)電子資源的績效評價方法
目前,電子資源的績效評價方法主要分為定性評價法、定量評價法和綜合評價法。
1.定性評價法是指根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn)和指標(biāo)體系對電子資源進(jìn)行評價的方法。其優(yōu)點(diǎn)在于:可以對評價對象進(jìn)行全面、細(xì)致和深入的分析,從多種思路、多種視角、多種觀點(diǎn)考察電子資源的質(zhì)量。其局限性在于:主觀性較大,有時可操作性較差,合理性和可信性可能會引起爭議,規(guī)范性、準(zhǔn)確性和科學(xué)性有待進(jìn)一步提高,時效性不強(qiáng)等。
2.定量評價法是指按照數(shù)量分析方法,利用網(wǎng)絡(luò)自動搜集和整理網(wǎng)站信息的評估工具,從客觀量化角度對網(wǎng)站信息資源進(jìn)行優(yōu)選與評價。定量評價方法提供了一個系統(tǒng)、客觀、規(guī)范、科學(xué)的數(shù)量分析方法,與定性分析法相比,利用該方法得出的結(jié)論更為直觀和精確,有著較高的可信度。它的不足之處在于:量化的標(biāo)準(zhǔn)過于簡單化和表面化,往往無法對電子資源進(jìn)行深層次的剖析和考察,不確定性因素較多,技術(shù)手段還不成熟等。
3.綜合評價法是將定性評價法和定量評價法二者有機(jī)地結(jié)合起來的方法,這樣既能發(fā)揮定性方法全面、細(xì)致、深入、成熟的優(yōu)勢,又具備定量方法系統(tǒng)、客觀、規(guī)范、科學(xué)的優(yōu)勢,從而達(dá)到綜合完整地評價網(wǎng)絡(luò)信息資源的目的。綜合評價法中最典型的方法是層次分析法(Analytic Hierarchy Process,簡稱AHP)、模糊綜合評價法和線性回歸法。其中,層次分析法是由美國運(yùn)籌學(xué)家、匹茲堡大學(xué)教授T?L?Saaty提出的,AHP的整個過程體現(xiàn)了思維活動中分析、判斷、綜合的基本特征,并將主觀比較和判斷用數(shù)量形式進(jìn)行表達(dá)和處理,具有一定的有效性、可靠性和廣泛的適用性。模糊綜合評價法是建立在模糊理論基礎(chǔ)上的一種分析方法,由于在評價的過程中需要考慮多種帶有一定程度模糊性的因素的影響作用,而且模糊數(shù)學(xué)中的隸屬規(guī)律可以對一大類模糊現(xiàn)象進(jìn)行客觀的數(shù)量刻畫,故而可以應(yīng)用以模糊集論為基礎(chǔ)的模糊數(shù)學(xué)理論與方法對網(wǎng)絡(luò)信息資源進(jìn)行研究和評價。線性回歸法是根據(jù)線性回歸的概念、原理建立多元線性回歸模型的方法,該方法中各個評價指標(biāo)用一個給定的變量x1,x2,…,xp(p≥2)來代替,通過回歸方差分析和系數(shù)檢驗(yàn)得到評價結(jié)果。[1]
(二)電子資源的績效評價標(biāo)準(zhǔn)
國外自上個世紀(jì)90年代中期以來非常關(guān)注數(shù)字館藏的使用統(tǒng)計及服務(wù)績效評價問題,并開展了很多這方面的研究,出臺了一系列電子資源使用及服務(wù)績效評價指標(biāo)體系。其中,關(guān)于數(shù)字館藏使用統(tǒng)計及其服務(wù)績效評價的指標(biāo)體系項(xiàng)目,包括2003版“ISO2789附錄A”、歐洲圖書館協(xié)會的電子圖書館服務(wù)績效評價項(xiàng)目“EQUINOX:Library Performance Measurement and Quality Management System Performance Indicator for Electronic Library Services”、美國研究圖書館協(xié)會主持的電子資源評價項(xiàng)目“E-Metrics(Mea-sures for Electronic Resources)”,集中代表了1998年以來國外眾多關(guān)于數(shù)字館藏使用、統(tǒng)計、績效評價指標(biāo)研究的成果。
在國外的大學(xué)圖書館電子資源的績效評價研究項(xiàng)目中,頗具影響力的是“E-Metrics”。該項(xiàng)目專為應(yīng)對在電子資源評價方面所遭遇的挑戰(zhàn)而建立,包括耶魯大學(xué)圖書館在內(nèi)的24個大學(xué)圖書館和包括OCLC/FirstSearch、Elservier公司在內(nèi)的11個數(shù)據(jù)庫提供商共同參與了此項(xiàng)目。這些大學(xué)圖書館與出版商或數(shù)據(jù)商共同合作,研究電子資源的利用統(tǒng)計和績效評價,重點(diǎn)是數(shù)據(jù)庫的利用統(tǒng)計分析,并以此為基礎(chǔ)再對電子資源進(jìn)行系統(tǒng)化的評估。“E-Metrics”項(xiàng)目在大學(xué)圖書館電子資源績效評價研究方面進(jìn)行了有益的探索和嘗試,其指標(biāo)體系的制定與具體實(shí)施為我國大學(xué)圖書館的電子資源利用統(tǒng)計和績效評價研究提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。[2]
由于國內(nèi)電子資源的數(shù)量較少、使用時間相對較短,加之服務(wù)與成本意識較為薄弱,電子資源的利用績效問題尚未引起足夠的重視。目前對于電子資源利用績效評價的研究才剛剛興起,還沒有成熟、科學(xué)的評價體系。不過一些數(shù)字化程度較高的圖書館和相關(guān)機(jī)構(gòu)與學(xué)者已開始關(guān)注這一問題,并提出了電子資源評價指標(biāo)體系。
相關(guān)論文和文獻(xiàn)綜述的查新結(jié)果表明:絕大多數(shù)國內(nèi)外學(xué)者都是從定性的角度探討指標(biāo)體系的,極少有學(xué)者提到定量指標(biāo)問題。但近幾年,國外已有學(xué)者開始探討定量研究電子資源績效評價的方法,并取得了一定成效。而在國內(nèi),對于電子資源評價指標(biāo)體系的研究仍然以定性研究為主,即便有定量指標(biāo)也因沒有確定同樣的比較單位和環(huán)境造成了事實(shí)上的不可比性。例如,在比較兩個數(shù)據(jù)庫的登錄次數(shù)時沒有考慮每個數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)量和目標(biāo)讀者群的大小;在比較數(shù)據(jù)庫價格或使用成本時同樣沒有考慮目標(biāo)讀者群和實(shí)際讀者群的大小。顯然,相對于國外,國內(nèi)在定量評價法上的研究還比較薄弱。除此之外,國內(nèi)評價指標(biāo)還存在評價內(nèi)容單一、適用性和可操作性較差、指標(biāo)的設(shè)立不具有前瞻性等問題。本文基于現(xiàn)有的國內(nèi)外學(xué)者的研究,擬采用定性和定量分析相結(jié)合的方法,即模糊分析法,對電子資源績效評價問題進(jìn)行探討和研究。
二、基于模糊決策理論構(gòu)建電子資源綜合評價體系
模糊數(shù)學(xué)自美國著名控制論專家L?A?Zadeh教授于1965年發(fā)表《Fuzzy Sets》一文以來,作為一門新興學(xué)科發(fā)展十分迅猛,其應(yīng)用的觸角涉及各個領(lǐng)域。而電子信息資源具有廣泛的模糊性,對這類模糊性不確定現(xiàn)象進(jìn)行數(shù)學(xué)處理的方法是力求從事物的模糊性中確定廣義的排中律。這個廣義的排中律就是模糊集論中的隸屬規(guī)律,使我們可以對一大類不確定現(xiàn)象進(jìn)行客觀的數(shù)量刻畫,并對這類現(xiàn)象進(jìn)行計量研究。[3]
(一)建立綜合評判決策的數(shù)學(xué)模型
模糊綜合評判決策是對受多種因素影響的事物作出全面評價的一種十分有效的多因素決策方法。所以,模糊綜合評判決策又稱模糊綜合決策或模糊多元決策。
設(shè)U={u1,u2,…,un}為n種因素(或指標(biāo)),V={v1,v2,…,vm}為m種評判,它們的元素個數(shù)和名稱均可根據(jù)實(shí)際問題需要自行規(guī)定。由于各種因素所處的地位不同、作用不同、權(quán)重不同,因而評判也就不同。因此綜合評判應(yīng)該是V上的一個模糊子集B={b1,b2,…,bm}∈(V)。其中bj(j=1,2,…,m)反映了第j種評判vj在綜合評判中所占的地位(即vj對模糊集B的隸屬度:B(vj)=bj)。綜合評判B依賴于各個因素的地位權(quán)重,它應(yīng)該是U上的模糊子集A=(a1,a2,…,an)∈(V)。且其中,ai表示第i種因素的權(quán)重。因此,一旦得到權(quán)重A,相應(yīng)地可以得到一個綜合評判B。于是,需要建立一個從U到V的模糊變換T。如果對每一個因素ui單獨(dú)作一個評判f(ui),則可以看作是U到V的模糊映射f,即f:U(V),ui|f(ui)∈(V)。由f可誘導(dǎo)出一個U到V的模糊線形變換Tf,再把Tf看作由權(quán)重A得到的綜合評判B的數(shù)學(xué)模型。
(二)模型的操作步驟
第一步:構(gòu)造因素集U={u1,u2,…,un}。
第二步:構(gòu)造評判集(決斷集)V={v1,v2,…,vm}。
第三步:構(gòu)造單因素評判矩陣R。由f:U(V),ui|f(ui)=(ri1,ri2,…,rim)∈(V),再由模糊映射f又導(dǎo)出模糊關(guān)系Rf∈(U×V),即Rf(ui,vj)=f(ui)(vj)=rij,因此Rf可由模糊矩陣R∈un×m表示:
R=
R稱為單因素評判矩陣。由模糊關(guān)系R可誘導(dǎo)出U到V的模糊線形變換Tf,即(U,V,R)構(gòu)成一個模糊綜合決策模型,U,V,R是此模型的3個要素。
第四步:綜合評判 設(shè)Ai為評判集權(quán)重,將Ai=(a1,a2,…,an)取max-min合成運(yùn)算,即用模型M(∧,∨)計算,則可得綜合評判Bi=Ai?R。其模型轉(zhuǎn)換過程如圖所示:
第五步:多層次綜合評判 由綜合評判結(jié)果得到多層次模糊關(guān)系矩陣R綜,并設(shè)P為因素集權(quán)重,將P=(P1,P2,…,Pn)取max-min合成運(yùn)算,即用模型M(∧,∨)計算,可得多層次綜合評判B綜=P?R綜。
(三)確定電子資源的績效評價指標(biāo)
評價指標(biāo)體系的選取合適與否,直接影響到評價結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性,科學(xué)、合理的指標(biāo)體系是評價準(zhǔn)確可靠的基礎(chǔ)和保證。按照科學(xué)性、系統(tǒng)性、客觀性、發(fā)展性和可操作性原則,針對電子資源自身特點(diǎn)和屬性,初步確定為以下5個方面的評價指標(biāo)。
1.內(nèi)容指標(biāo)包括:①覆蓋范圍,即本校學(xué)科的覆蓋率,一般用以考評用戶對學(xué)科建設(shè)與發(fā)展的需求滿足程度;②信息量,即主要收錄的所有類型資源的數(shù)量;③準(zhǔn)確性,即信息描述與客觀對象是否一致;④權(quán)威性,即是否有著名專家、學(xué)者支持以及一般信息與技術(shù)信息的比例;⑤更新率,即內(nèi)容更新頻率。
2.利用指標(biāo)包括:①檢索技術(shù),即系統(tǒng)是否允許用戶使用各種檢索技巧以便更準(zhǔn)確和快速地查找所需信息,如結(jié)果的再次檢索、高級檢索等;②檢索功能,包括檢索語言、檢索策略、導(dǎo)航技術(shù)等;③檢索結(jié)果,即考評用戶能否得到使用和下載方便、內(nèi)容全面的檢索結(jié)果以及數(shù)據(jù)檢索結(jié)果是否準(zhǔn)確等;④操作界面,即是否便于讀者使用;⑤用戶服務(wù),是指在檢索功能之外系統(tǒng)還為用戶提供了哪些服務(wù),如幫助文件是否完整、有無用戶檢索歷史記錄等。
3.學(xué)術(shù)指標(biāo)包括:①滿意度,即用戶總體滿意度;②訪問量;③下載量;④使用量,即目標(biāo)讀者群中使用過該數(shù)據(jù)庫的人數(shù);⑤準(zhǔn)確度,即檢索內(nèi)容的查全率和查準(zhǔn)率。
4.效用指標(biāo)包括:①軟硬件購置成本,包括數(shù)據(jù)庫購買費(fèi)用、服務(wù)器及存儲設(shè)備等硬件費(fèi)用、軟件費(fèi)用等;②單篇成本;③年漲價幅度;④讀者人均服務(wù)成本,其計算方法為:讀者人均服務(wù)成本=數(shù)據(jù)庫軟硬件購置成本/目標(biāo)讀者群的人數(shù);⑤數(shù)據(jù)庫平均服務(wù)成本,計算方法為:數(shù)據(jù)庫平均服務(wù)成本=數(shù)據(jù)庫軟硬件購置成本/訪問該數(shù)據(jù)庫首頁的總?cè)舜?。[4]
5.其他指標(biāo)包括傳輸速度、統(tǒng)計功能、并發(fā)用戶數(shù)量控制、穩(wěn)定性、售后服務(wù)。
三、模型的應(yīng)用(以哈爾濱商業(yè)大學(xué)圖書館電子信息資源為例)
(一)構(gòu)造因素集和評判集
以電子資源評價指標(biāo)作為因素集,即U={u1,u2,…,un}={內(nèi)容指標(biāo),實(shí)用指標(biāo),利用指標(biāo),效用指標(biāo),其他指標(biāo)}。
由因素集中各分指標(biāo)構(gòu)造評判集,即V內(nèi)={覆蓋范圍,信息量,準(zhǔn)確性,權(quán)威性,更新率}、V實(shí)={檢索技術(shù),檢索功能,檢索結(jié)果,操作界面,用戶服務(wù)}、V利={滿意度,訪問量,下載量,使用量,準(zhǔn)確度}、V效={軟硬件購置成本,單篇成本,年漲價幅度,讀者人均服務(wù)成本,數(shù)據(jù)庫平均服務(wù)成本}、V其={傳輸速度,統(tǒng)計功能,并發(fā)用戶數(shù)量控制,穩(wěn)定性,售后服務(wù)}。[5]
(二)確定哈爾濱商業(yè)大學(xué)圖書館電子信息資源綜合評價因素權(quán)重
按照基于模糊數(shù)學(xué)決策理論建立的綜合評價模型,首先需要確定3個權(quán)重值,即指標(biāo)因素集權(quán)重值、指標(biāo)評判集權(quán)重值和各分項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重值。哈爾濱商業(yè)大學(xué)圖書館設(shè)計了相關(guān)表格,對相關(guān)電子數(shù)據(jù)庫設(shè)計專家和經(jīng)常使用圖書館電子資源的用戶(共100人)進(jìn)行了調(diào)查,最后利用加權(quán)統(tǒng)計方法進(jìn)行了計算,從而確定了電子資源績效評價的指標(biāo)因素集權(quán)重值、指標(biāo)評判集權(quán)重值和各分項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重值(分別見表1和表2)。
各分項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重按中文數(shù)據(jù)庫、外文數(shù)據(jù)庫、電子圖書3個大類的電子資源分別制表進(jìn)行調(diào)查統(tǒng)計,表3只是為了說明模型的應(yīng)用,僅列出中國知網(wǎng)(CNKI)全文數(shù)據(jù)庫的各分項(xiàng)指標(biāo)權(quán)重加權(quán)統(tǒng)計結(jié)果(其它略)。
(三)構(gòu)造單因素評判矩陣
從表3可以得出單因素評判的模糊矩陣R。
CNKI的內(nèi)容指標(biāo):
(四)綜合評判
從表2得知A內(nèi)=(0.20 0.30 0.20 0.15 0.15),則根據(jù)綜合評判模型可得CNKI內(nèi)容指標(biāo)的單因素評判結(jié)果為:
同理可得CNKI的實(shí)用指標(biāo)、利用指標(biāo)、效用指標(biāo)和其他指標(biāo)單因素評判結(jié)果為:
(五)多層次綜合評判
從表1得知因素集權(quán)重P=(0.20 0.30 0.20 0.20 0.10),又由以上綜合評判結(jié)果,我們可以得到綜合評判模糊關(guān)系矩陣R綜,因此按多層次綜合評判公式B綜=P?R綜。
可得CNKI的多層次綜合評判結(jié)果為:
評價結(jié)論有優(yōu)秀、良好、一般、較差4種,分別表示評價該項(xiàng)資源優(yōu)秀、良好、一般和較差的人數(shù)占總參評人數(shù)的比例。CNKI的多層次綜合評判結(jié)果表明優(yōu)秀率為48.85%、良好率為26.18%、一般率為14.12%、較差率為10.85%。
同理,依據(jù)上述模型和步驟依次可以計算出我館其它電子資源的綜合評判結(jié)果(見表4)。
關(guān)鍵詞:遠(yuǎn)程教育;協(xié)同技術(shù);云黑板
中圖分類號:G40-057 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 論文編號:1674-2117(2016)19-0069-04
引言
當(dāng)前的遠(yuǎn)程教育系統(tǒng),無法充分發(fā)揮教室內(nèi)傳統(tǒng)教學(xué)實(shí)時交互交流的優(yōu)勢。雖然能為用戶提供一定的協(xié)作交互環(huán)境,但都是按照系統(tǒng)預(yù)先設(shè)置好的步驟進(jìn)行,缺少靈活性。當(dāng)需要實(shí)時溝通時,基本上是通過視頻、語音和文字的方式進(jìn)行交流,可許多溝通是需要通過一種類似傳統(tǒng)課堂的黑板媒介來實(shí)時交互進(jìn)行的,這一點(diǎn)在現(xiàn)有的遠(yuǎn)程教學(xué)系統(tǒng)中卻很難實(shí)現(xiàn)。
因此,筆者結(jié)合當(dāng)前的云教育平臺,研究了一種基于移動終端的支持自主移動學(xué)習(xí)的“云黑板”教學(xué)平臺,它具有支持模擬黑板協(xié)同交流、支持移動WEB跨平臺和支持多用戶在線實(shí)時參與的特點(diǎn),能為遠(yuǎn)程用戶提供實(shí)時交流,更能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)動力,體現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)的能動性和自主性。
支持移動自主學(xué)習(xí)的云黑板模式
現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育由教師、網(wǎng)絡(luò)和學(xué)生三個關(guān)鍵要素組成。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)教育是教師在線直播,學(xué)生連接網(wǎng)絡(luò)接受授課的在線教育模式。然而直播并不能真正體現(xiàn)遠(yuǎn)程教育對實(shí)時性的需求,即使學(xué)生能夠在線提問、在線留言。筆者提出的云黑板教學(xué)模式,不僅會有基本的多用戶語言交流,更能支持師生在云黑板平臺實(shí)現(xiàn)模擬黑板的操作,即教師在授課的同時,可以在云黑板上作圖,學(xué)生可以實(shí)時參與從而協(xié)同繪制,最終實(shí)現(xiàn)實(shí)時“你見即我見”的效果。云服務(wù)資源服務(wù)器的支持,以及云黑板移動終端客戶端的適配讓遠(yuǎn)程教育用戶有了多樣化、個性化的選擇。對移動設(shè)備的支持,可以最大程度地減少教師開課以及學(xué)生上課時受到的時空限制;學(xué)生可以實(shí)時參與多種課程的學(xué)習(xí),為自己制訂學(xué)習(xí)計劃,充分體現(xiàn)云黑板系統(tǒng)對多樣化、個性化需求的滿足。這樣,移動終端多用戶協(xié)同交流云黑板,真正做到了適應(yīng)任何人在任何時間、任何地點(diǎn),選擇任何內(nèi)容進(jìn)行學(xué)習(xí),真正讓使用對象脫離計算機(jī)屏幕的約束,給參與者提供了一種舒適休閑狀態(tài)的學(xué)習(xí)啟發(fā)空間,提供了便利的隨時隨地參與學(xué)習(xí)的自主移動學(xué)習(xí)途徑。
作為為移動終端客戶端提供云黑板的后臺支持,服務(wù)器端運(yùn)行云黑板支持系統(tǒng)還需要建立相應(yīng)的遠(yuǎn)程教學(xué)資源庫。移動終端主要提供云黑板客戶端模塊,如下頁圖1所示,需要解決的關(guān)鍵技術(shù)有瀏覽器矢量圖形繪制與編輯、矢量圖形對象并發(fā)控制,同時需要解決基于服務(wù)器推送的協(xié)同設(shè)計功能。
關(guān)鍵技術(shù)
1.系統(tǒng)架構(gòu)
移動終端以安卓為例。圖2是云黑板系統(tǒng)的技術(shù)架構(gòu),從圖中可以看出這是一個混合應(yīng)用的設(shè)計方式,移動WEB客戶端被一個原生應(yīng)用承載?;旌闲偷脑坪诎逑到y(tǒng)移動客戶端不僅保留了一定的可移植性,還保證了類似原生應(yīng)用的體驗(yàn)。移動終端客戶端主要分為基本矢量圖形接口、各功能模塊實(shí)現(xiàn)層、用戶接口調(diào)用層三層。底層基本矢量圖形的接口函數(shù),提供繪制矢量圖形的上層調(diào)用,這一層是整個矢量圖形的核心層。功能模塊實(shí)現(xiàn)層能實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁矢量繪制平臺的大部分功能。在該層調(diào)用底層繪圖函數(shù)實(shí)現(xiàn)動態(tài)繪制、圖形數(shù)據(jù)的異步保存和協(xié)同繪制。最上層是矢量圖形顯示及用戶接口層,它為用戶提供繪制基本矢量圖形、選擇矢量圖形、編輯矢量圖形的工具,以及用戶當(dāng)前操作的圖形顯示和操作狀態(tài)顯示。
2.關(guān)鍵技術(shù)
(1)移動終端的多用戶協(xié)同技術(shù)
在大多數(shù)情況下,協(xié)同設(shè)計架構(gòu)主要是C/S(Client/Server)結(jié)構(gòu),服務(wù)器能夠?qū)崟r向客戶端推送更新的消息,而不需要客戶端向服務(wù)器請求。云黑板客戶端為了保持自身的優(yōu)點(diǎn),采用了混合模式APP,其核心是移動WEB。且在移動WEB的B/S(Browser/Server)結(jié)構(gòu)中,移動WEB客戶端需要獲得服務(wù)器上更新的信息,必須通過請求響應(yīng)模式,這種模式下用戶獲得的數(shù)據(jù)沒有實(shí)時性,而且有大量不必要的數(shù)據(jù)更新,因此會產(chǎn)生大量冗余數(shù)據(jù)的傳輸。為了解決這一問題,筆者專門研究了服務(wù)器推送的原理,實(shí)現(xiàn)了通過長連接技術(shù),將服務(wù)器端更新的矢量圖形推送給相應(yīng)的移動WEB客戶端,從而達(dá)到類似C/S結(jié)構(gòu)實(shí)時推送的效果。
為了能在移動WEB客戶端的B/S結(jié)構(gòu)中保證前后端通信的實(shí)時性,需要建立客戶端和服務(wù)器端之間的長連接。這里采用的WebSocket能更好地節(jié)省服務(wù)器資源和帶寬,并達(dá)到實(shí)時通訊。為了在原生應(yīng)用下實(shí)現(xiàn)用戶登錄以及聊天功能,客戶端使用了socket.io,而與服務(wù)器建立了另外一條消息通道。socket.io封裝了WebSocket,同時包含了其他的連接方式,如Ajax等。
矢量圖形的協(xié)同數(shù)據(jù)交換過程包括矢量圖形的特征基本屬性信息到矢量圖形協(xié)同特征數(shù)據(jù)模型交換、矢量圖形協(xié)同特征數(shù)據(jù)模型的網(wǎng)絡(luò)傳輸服務(wù)器數(shù)據(jù)推送、矢量圖形協(xié)同特征數(shù)據(jù)模型到矢量圖形的數(shù)據(jù)交換。
每一個繪制的圖形將被保存到一個Model對象中,協(xié)同的基本原理是:一個客戶端更新圖形后,將更新后的Model通過socket.io提交到服務(wù)器,由服務(wù)器向其他客戶端進(jìn)行廣播,再由其他客戶端對數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示。
(2)矢量圖形繪制及沖突檢測
圖形的繪制包括圖形對象的創(chuàng)建、更新、存儲。所有矢量圖形繪制都是基于像素的,它們是矢量圖形的最基本單元。如果能在網(wǎng)頁中創(chuàng)建一個最基本的像素單元,使其通過控制這些像素單元的顯示來繪制矢量圖形,就方便多了?;诖嗽恚P者以DHTML和JavaScript為開發(fā)語言,使用寬為lpx,高為lpx的Div對象作為一個像素。有了像素單元,所有標(biāo)準(zhǔn)圖形將可以直接應(yīng)用計算機(jī)圖形學(xué)相關(guān)繪圖算法實(shí)現(xiàn)繪圖。例如,直線將可直接應(yīng)用Bresenham快速畫直線的算法。簡單地說,就是直接在滿足給定直線方程的坐標(biāo)上繪制像素。據(jù)此類推,矩形可由四個直線方程表示,填充則是在一個封閉區(qū)域畫滿像素。
由于當(dāng)前移動WEB瀏覽器平臺純網(wǎng)頁模式下不存在圖形繪制環(huán)境,不存在基本的圖形庫,因此需要從底層最基本的矢量繪制開始,構(gòu)建相應(yīng)的圖形庫,主要建立二維基本矢量圖形庫?;谝苿覹EB瀏覽器網(wǎng)頁的圖形繪制實(shí)現(xiàn),性能好壞至關(guān)重要。它一方面與移動終端硬件以及瀏覽器的Render Engine緊密相關(guān),另一方面與圖形的實(shí)現(xiàn)算法并結(jié)合網(wǎng)頁元素的特性來表示一些基本的矢量圖形。這樣能大大減少表示矢量圖形的基本像素網(wǎng)頁元素,性能優(yōu)化主要做這方面的工作。這個過程可以在瀏覽器支持和安全允許的前提下,借用HTML5的canvas圖形引擎功能,直接進(jìn)行圖形繪制和性能優(yōu)化的實(shí)現(xiàn)。
在網(wǎng)頁上,支持二維矢量圖形協(xié)同繪制平臺中所定義的圖元的操作有矢量圖形繪制、選擇、修改、移動、刪除等操作。假設(shè)我們定義矢量圖形的操作集合OP,OP={P,S,C,M,D},其中P代表繪制,S代表選擇,C代表修改,M代表移動,D代表刪除。
針對網(wǎng)頁矢量圖形繪制環(huán)境下并發(fā)操作的沖突檢測,設(shè)用戶Ui,執(zhí)行操作為OPi,該操作所作用的矢量圖形記為Gi,用戶Uj,執(zhí)行操作為OPj,該操作所作用的特征對象記為Gj,(Gi可以等于Gj),通過以下步驟檢測并發(fā)沖突:①如果Ui操作是繪制矢量圖形Gi,OPi=P,則Uj的操作不與其他用戶產(chǎn)生沖突,檢測結(jié)束。②如果Ui操作是選擇矢量圖形Gi,OPi=S,則Uj的操作與其他用戶操作不產(chǎn)生沖突,沖突檢測結(jié)束。③如果Ui操作是修改矢量圖形Gi,則Uj與所有與其并發(fā)的且對Gi的操作OPj且OPj不屬于{P,S},產(chǎn)生操作沖突,沖突檢測結(jié)束。④如果Ui操作是移動或刪除矢量圖形Gi,則Uj與所有與其并發(fā)的且對Gi的操作OPj且OPj不屬于{P,S},產(chǎn)生操作沖突,沖突檢測結(jié)束。
(3)多用戶并發(fā)控制策略
多用戶同時操作有很大可能會產(chǎn)生沖突,因此需要并發(fā)控制。在分布式系統(tǒng)、多線程系統(tǒng)中,并發(fā)控制是普遍需要解決的問題,它也是計算機(jī)協(xié)同系統(tǒng)需要解決的關(guān)鍵技術(shù)之一。在實(shí)時計算機(jī)協(xié)同系統(tǒng)中,會存在多個不同用戶都需要訪問的共享對象(如云黑板中的矢量圖形圖元等),因此系統(tǒng)需要對多個不同用戶訪問共享對象的操作進(jìn)行實(shí)時響應(yīng),這樣才能達(dá)到“你見即我見”的效果。由于多個不同用戶同時對一個矢量圖形的并發(fā)訪問是不可避免的,因此會發(fā)生不可避免的沖突,并發(fā)控制策略是為保證數(shù)據(jù)的一致性而必須采取合適的策略。其主要目標(biāo)是保證在對共享資源并發(fā)訪問的情況下,能正確地操作共享資源。筆者主要采用對矢量圖形加鎖和協(xié)同感知技術(shù),來解決和避免多用戶同時操作矢圖元產(chǎn)生的沖突。
對所繪制的矢量圖形加鎖是保證數(shù)據(jù)一致性的常用手段,它是對用戶訪問的共享對象進(jìn)行加鎖和解鎖操作。用戶在對矢量圖形進(jìn)行繪制、修改、刪除操作之前,必須先對該矢量圖形對象進(jìn)行加鎖,防止其他用戶進(jìn)行操作,從而滿足用戶對矢量圖形對象進(jìn)行操作的要求。其他用戶在訪問加鎖以后的矢量圖形對象時,如果得不到該對象的訪問權(quán)限,就必須等待,直到用戶釋放控制此矢量圖形對象的鎖后,才能訪問。
所謂協(xié)同感知是指群體協(xié)作環(huán)境能夠在不影響其他參與者協(xié)同工作的情況下,將一個參與者的信息傳遞給各協(xié)作參與者,使得各協(xié)作參與者能夠彼此感知到對方的狀態(tài)信息。其目的是模擬現(xiàn)實(shí)世界的協(xié)作過程,讓參與協(xié)作的人在計算機(jī)環(huán)境中了解其他人的活動,從而為自己的活動提供一個“上下文”環(huán)境,消除由空間上的分布帶來的割裂感。
筆者將上述兩種方法融合,應(yīng)用到云黑板系統(tǒng)中,實(shí)現(xiàn)了當(dāng)一個用戶編輯某個對象以后,整個編輯過程將被協(xié)同,其他用戶可以看到其編輯過程,但不能獲得圖形對象的編輯焦點(diǎn),需要等待當(dāng)前編輯用戶完成編輯才能操作。
系統(tǒng)實(shí)例
云黑板系統(tǒng)采用Nodejs服務(wù)器,當(dāng)網(wǎng)絡(luò)正常連接到服務(wù)器且登錄成功后,可以直接選擇工具箱中的內(nèi)容協(xié)同作圖。圖3中左圖即為協(xié)同作圖效果圖,顯示了當(dāng)前參與協(xié)同的用戶。圖3中右圖為用戶聊天的實(shí)現(xiàn)效果。用戶可以隨時交流,獲取資源,體現(xiàn)移動自主學(xué)習(xí)。
總結(jié)
云黑板系統(tǒng)不僅可作為遠(yuǎn)程教育教學(xué)平臺,也可推廣到各種教育培訓(xùn)機(jī)構(gòu)中使用,作為企業(yè)集團(tuán)培訓(xùn)、企業(yè)客戶培訓(xùn)等移動終端輔助產(chǎn)品。終端用戶可以是教育人員,也可以是企業(yè)客戶以及其他類型參與人員。該系統(tǒng)既吸收了傳統(tǒng)遠(yuǎn)程教育平臺優(yōu)點(diǎn),又突出了移動終端的優(yōu)勢,真正做到了施教者與受教者能夠不受時空限制,隨時隨地學(xué)習(xí)??梢?,面向移動終端的云黑板系統(tǒng)使用范圍廣泛,應(yīng)用前景廣闊。
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關(guān)鍵詞 Web3D;Flash3D;WebGL;編譯
中圖分類號TP39 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2013)102-0199-02
0引言
網(wǎng)絡(luò)3D化是當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個新趨勢,尤其是近幾年來移動互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展,推動了Web3D技術(shù)的革新。當(dāng)前,在網(wǎng)絡(luò)上最流行和最被廣泛使用的3D技術(shù)是Flash3D技術(shù)。網(wǎng)上有很多流行的基于Flash的3D引擎,既有商用非開源的,也有免費(fèi)開源的,沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。隨著網(wǎng)絡(luò)3D的發(fā)展,F(xiàn)lash適時地推出了新的3D技術(shù)——Stage3D。Stage3D不僅采用了最新的渲染技術(shù)——可編程渲染管線,而且支持GPU硬件加速技術(shù)。然而,Stage3D依然無法改變插件化這個事實(shí)。HTML5的出現(xiàn),讓網(wǎng)絡(luò)3D去插件化得以實(shí)現(xiàn)。基于HTML5的WebGL技術(shù),真正做到了無插件,只需瀏覽器,就可以展示3D模型,甚至是運(yùn)行大型3D在線游戲。WebGL有望取代Flash的Web3D霸主地位,成為新一代的Web3D標(biāo)準(zhǔn)。
1 WebGL的優(yōu)勢
WebGL是一項(xiàng)新興的Web前端技術(shù),它是OpenGL和JavaScript的組合,在HTML5的canvas標(biāo)簽上繪制和渲染3D模型。WebGL最大的優(yōu)勢在于它無需插件,依靠瀏覽器,就能夠虛擬出三維世界。WebGL是開源免費(fèi)的,并且是跨平臺,在開源社區(qū)的大力支持下,WebGL充滿著活力。WebGL是Web上的OpenGL,支持GPU硬件加速技術(shù)和可編程Shader,能夠高效輕松地渲染和展示3D高級特效。WebGL使用HTML5的canvas標(biāo)簽作為內(nèi)容的展示舞臺,能夠方便地嵌入網(wǎng)頁,實(shí)現(xiàn)了邏輯和UI的剝離。
2無損轉(zhuǎn)換器的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)
Flash/Stage3D的編程實(shí)現(xiàn)語言是ActionScript3.0語言,而HTML5/WebGL的編程實(shí)現(xiàn)語言是JavaScript語言。這兩種編程語言都是基于ECMAScript的編程語言。ECMAScript是一種ECMA-262標(biāo)準(zhǔn)化的腳本程序設(shè)計語言,在萬維網(wǎng)上被廣泛使用。因而,ActionScript3.0和JavaScript是同宗同源的,ActionScript3.0翻譯轉(zhuǎn)換成JavaScript是完全可行的。圖1是本轉(zhuǎn)換器的基本架構(gòu)圖。
2.1文法分析
2.2 LL(1)分析器
我們采用自上而下的語法分析方法,對任何輸入串,試圖用一切可能的方法,從文法開始符號出發(fā),自上而下地為輸入串建立一顆語法樹。
LL (1) 分析器的核心成員將包含產(chǎn)生式,掃描器,終結(jié)符,非終結(jié)符。一個標(biāo)準(zhǔn)的BNF產(chǎn)生式,其形式如:rule::=expression ,其中rule為產(chǎn)生式的名稱,而expression則是這個產(chǎn)生式的具體表現(xiàn),Rule表示產(chǎn)生式的名稱,Expression中存儲著具體表現(xiàn)的所有單詞。終結(jié)符是任意單詞串(即不包含空格的)的集合,在一個文法中,終結(jié)符只可能出現(xiàn)在任意產(chǎn)生式的右側(cè),即Expression中。而非終結(jié)符為所有在文法產(chǎn)生式左邊出現(xiàn)的符號,即所有的可能的Rule。在分析過程中,若遇到非終結(jié)符,則意味著將進(jìn)行新的規(guī)約。掃描器為特殊的產(chǎn)生式,它的Rule必定是一個終結(jié)符,而它的Expression則為一個正則表達(dá)式。掃描器的作用則是當(dāng)分析器在規(guī)約到一個終結(jié)符時,為了判斷這個字符串是否匹配,那么通過掃描器就可以完成,任意字符串都會通過正則表達(dá)式來判斷是否匹配。
通過LL(1)分析器的分析,將產(chǎn)生三個符號集合:First集合、Follow集合、Select集合。First集合是任意一個記號最后代表的串中可能在第一個出現(xiàn)的終結(jié)符,或者是空串ε。Follow集合是為任意一個記號最后代表的串之后第一個出現(xiàn)的可能的終結(jié)符,或者是開始符號。Select集合是一個表格,用來在任意符號遇到任意終結(jié)符的時選擇不同的產(chǎn)生式。這些符號將在接下來的上下文處理中得到進(jìn)一步的分析處理,為最終的翻譯映射做鋪墊。
2.3 上下文相關(guān)分析
在文法構(gòu)造過程,ActionScript3.0的文法包括包文法、類文法、塊文法3種。這里的上下文處理指的就是ActionScript3.0文件結(jié)構(gòu)的上下文,我們設(shè)計了一個類ASContext來表示這個上下文。ASContext有四個主要的屬性:Imports、Predefs、CurrentClass、CurrentFunc。其中,Imports用來保存當(dāng)前正在分析的Import引用,Predefs用來保存當(dāng)前分析的預(yù)定義,CurrentClass表示當(dāng)前正在分析的類,而CurrentFunc表示當(dāng)前正在分析的方法。
上下文相關(guān)處理的具體分析如下:
在文件塊中,若遇到包塊文法的開始,ASContext記錄下包塊的信息。若遇到包外類的定義,則將CurrentClass設(shè)置為此外部類,同時將包外類加入包外類的集合。同時,將所有的Imports和Predefs保存到CurrentClass,并清空這兩個集合。
在包塊中,若遇到類定義,則將CurrentClass定義為此類,并將包內(nèi)類設(shè)置為此類。同時,將所有的Imports和Predefs保存到當(dāng)前類,并清空這兩個集合。
在上述兩者中,若遇到引用和預(yù)定義,則在Imports和Predefs中加入匹配得到的引用和預(yù)定義。
在類塊中,遇到任意方法定義,則根據(jù)前方的限定修飾符將方法的公開性設(shè)置,設(shè)置方法同屬性定義。而靜態(tài)方法的處理方式也與屬性一樣。只是此時將CurrentFunc設(shè)置為當(dāng)前函數(shù),可以將所有的函數(shù)內(nèi)定義變量進(jìn)行處理。
由于函數(shù)內(nèi)變量的提升,在進(jìn)行塊級分析的時候,會將讀到所有的變量定義加入一個特殊的序列,此序列存儲當(dāng)前函數(shù)的所有臨時變量。其他的語句則會被按正常序列加入當(dāng)前的函數(shù)。
當(dāng)分析完成后,上下文對象ASContext保存了一個ActionScript3.0文件的所用信息了。接下來就要進(jìn)行真正的映射翻譯,得到目標(biāo)代碼的中間代碼。
2.4 映射翻譯
由于ActionScript3.0語言是面向?qū)ο螅∣O)的語言,而JavaScript是解釋型語言,非OO語言。然而,JavaScript是函數(shù)型語言,簡單的說,它的函數(shù)即可作為對象來使用,像Java語言一樣,它的根對象是Object對象,所有的對象都繼承自O(shè)bject。所以,JavaScript完全可以模擬面向?qū)ο?。Flash程序需要用到Stage3D庫,然而由于Stage3D庫是采用自然語言編寫的,本轉(zhuǎn)換器無法轉(zhuǎn)換。我們必須對Stage3D庫進(jìn)行對應(yīng)的JavaScript面向?qū)ο竽M化實(shí)現(xiàn)。最后,將中間代碼生成目標(biāo)代碼。至此,ActionScript3.0語言就被成功翻譯成了JavaScript語言了。
4 結(jié)論與展望
本論文設(shè)計實(shí)現(xiàn)了將一門高級語言翻譯成另一門高級語言的計算機(jī)語言轉(zhuǎn)換器。本轉(zhuǎn)換器已經(jīng)實(shí)現(xiàn)基本的轉(zhuǎn)換功能,然而要將Flash項(xiàng)目完整地轉(zhuǎn)換成WebGL項(xiàng)目,目前還無法成功做到。并且,由于flash內(nèi)置函數(shù)庫過于龐大,因而翻譯的JavaScript文件通常會遇到一些JavaScript所沒有的類型或者函數(shù),這將使得翻譯完成的代碼終止運(yùn)行。要避免這樣的情況發(fā)生,就必須對原有flash的所有庫函數(shù)進(jìn)行JavaScript化,這是未來需要完成的任務(wù)之一。
WebGL是一項(xiàng)正在發(fā)展的新技術(shù),如果能將現(xiàn)有的Flash代碼無損地轉(zhuǎn)換成WebGL代碼,必將推動WebGL的發(fā)展前景。
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關(guān)鍵詞:人力資源主管;勝任特征;模糊綜合評價
1. 人力資源主管勝任特征指標(biāo)體系的建立
本文以長三角和珠三角地區(qū)的人力資源(HR)主管為研究對象,建立勝任特征指標(biāo)體系和勝任特征模型的層次結(jié)構(gòu)。第一層次為總指標(biāo)U;第二層為四個一級指標(biāo):HR管理專家u1、創(chuàng)造性解決問題u2、個人特征u3、影響力u4;第三個層次為一級指標(biāo)相對應(yīng)的特征,見圖1所示。
(1)HR管理專家u1:在HR領(lǐng)域內(nèi)掌握了必要的知識和技能;積累了一定的事實(shí)型和經(jīng)驗(yàn)型信息,提供的HR服務(wù)能以最經(jīng)濟(jì)的方式幫助企業(yè)達(dá)成目標(biāo);對人力資源管理的內(nèi)外環(huán)境有清醒的認(rèn)識。
人力資源專業(yè)知識u11――主要是指人力資源管理各模塊的知識,包括工作分析、招聘、培訓(xùn)、績效管理、薪酬管理、勞動關(guān)系管理、人才測評等等。
人力資源專業(yè)技能u12――包括工作分析技能、薪酬體系設(shè)計技能、考評體系設(shè)計技能、培訓(xùn)管理技能等,還包括制定各種人力資源管理相關(guān)制度的技能。
組織效率u13――選擇最有效、最經(jīng)濟(jì)的手段來實(shí)現(xiàn)組織目標(biāo)。
政策法規(guī)知識u14――掌握與工作相關(guān)的各種法規(guī),最主要的指運(yùn)用勞動法及相關(guān)條例進(jìn)行關(guān)系管理制度的擬定和勞動合同的管理等知識。
(2)創(chuàng)造性解決問題u2 :分析形勢并找出新的解決方案來滿足某種需求,開展并落實(shí)行動規(guī)劃。
分析能力u21 ――通過各種途徑和方法,運(yùn)用科學(xué)手段收集有關(guān)形式和問題方面的數(shù)據(jù),瀏覽、分析數(shù)據(jù)以弄清楚原因,從而獲得關(guān)于事物的發(fā)展規(guī)律或問題的本質(zhì)的認(rèn)識的能力。
計劃能力u22――制定戰(zhàn)略和技術(shù)性規(guī)劃,并讓他人清楚達(dá)到目標(biāo)必須采取的行動,幫助他人做好準(zhǔn)備。根據(jù)重要性制定項(xiàng)目和活動的流程,發(fā)展出可以達(dá)到某個目標(biāo)的系統(tǒng)的方法。
實(shí)施和調(diào)整u23――落實(shí)問題解決方案,加快解決過程,并對實(shí)施過程進(jìn)行跟蹤并及時做出反饋調(diào)整方案,確保目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
決策制定u24――評估備選方案可能帶來的風(fēng)險。根據(jù)手頭掌握的數(shù)據(jù)得出結(jié)論,制定行動方案,并為隨之而來的行動負(fù)責(zé)。
創(chuàng)新思維u25――發(fā)展新創(chuàng)意,并幫助他人發(fā)展新創(chuàng)意,突破傳統(tǒng)思維定勢。創(chuàng)造一種鼓勵多角度思考的環(huán)境。時代趨勢要求人力資源主管在吸納、留住、開發(fā)、激勵人才上要不斷創(chuàng)新。
(3)個人特征u3 :人力資源主管所表現(xiàn)出來的持續(xù)而穩(wěn)定的行為特征,主要是指與一個人的個性相關(guān)的成功素質(zhì)。
信用度u31――言出必行,講究商業(yè)信用,樹立良好的個人、部門及企業(yè)形象。
自信心u32 ――對自身的主要素質(zhì)及能力又較高的評價,相信自己可以勝任工作。
適應(yīng)能力u33 ――成功適應(yīng)需求與外界環(huán)境的變化,比如:崗位職責(zé)的新需求及國家新的勞動人事法規(guī)的頒布等。
復(fù)原力u34 ――在遭受挫折及強(qiáng)大壓力下,仍然能保持沉著、冷靜、鎮(zhèn)定,掌控自我的工作能力。
(4)影響力u4 :在與他人的交往中,通過各種手段影響別人使其支持或采納自己的觀點(diǎn)。促進(jìn)變革,激勵他人采取行動。保持平和的心態(tài),關(guān)注結(jié)果而不是獎勵。這是人力資源主管作為人力資源管理者必須具備的影響力。
沖突管理u41――當(dāng)兩個以上的動機(jī)、需求或目標(biāo)同事存在,相互產(chǎn)生不一致或?qū)αF(xiàn)象時,能將競爭和沖突,調(diào)整到對組織整體最有利的方向,以產(chǎn)生最高的績效。
人際溝通u42――與組織成員互相之間或者與組織外部成員發(fā)生的,對組織而言有意義信息的發(fā)送、接受與反饋的交流全過程。包括口頭表達(dá)能力、演講技能、傾聽技能以及談判的技巧等。
關(guān)系建立u43――建立信譽(yù),贏得信任。理解、同情、尊重他人。獲得允諾。進(jìn)行經(jīng)常和有效的交流,與組織內(nèi)外各種人建立良好的人際關(guān)系網(wǎng)絡(luò)。
團(tuán)隊(duì)合作u44――尊重人與人之間的差異,重視各種不同觀點(diǎn),與他人合作達(dá)到目標(biāo),團(tuán)隊(duì)目標(biāo)先于個人目標(biāo)。
2. 建立人力資源主管模糊綜合層次模型
2.1 運(yùn)用層次分析法確定各指標(biāo)權(quán)重
(1)建立判斷矩陣
第一層指標(biāo)A-B的勝任力指標(biāo)集為U,則U={u1 u2 u3 u4 } ,第二層指標(biāo)對應(yīng)第三層指標(biāo)Bi-C的指標(biāo)集為:u1={u11,u12,u13,u14,}, u2={u21,u22,u23,u24,u25},u3={u31,u32,u33,u34} ,u4={u41,u42,u43,u44}。根據(jù)1~9級判斷尺度[7],可以對各因素進(jìn)行兩兩比較,構(gòu)造U-ui的判斷矩陣,記為A;以及ui-uij的判斷矩陣,記為Bi。經(jīng)專家組研究后,本研究的判斷矩陣最終確定如下:
(2)判斷矩陣一致性檢驗(yàn)及指標(biāo)權(quán)重的確定
設(shè)ui對U 的權(quán)重分別為W1、 W2、W3 、W4,則相應(yīng)的權(quán)重向量W={ W1, W2,W3 ,W4}。設(shè)uij 對ui 的權(quán)重向量分別為:
。運(yùn)用AHP軟件進(jìn)行計算,可求得上述判斷矩陣A、B1、B2、B3、B4的各最大特征根和特征向量分別為:
均小于0.1,即所有的判斷都滿足一致性。
(3)建立模糊評價數(shù)學(xué)模型
指標(biāo)ui的模糊綜合評價向量為Xi,則:Xi=wiRi=(xi1,xi2,xi3,xi4,);i=1,2,3,4,則總特征層上的總的評價矩陣為R,確定評價勝任特征的評語集 ,其中:代表優(yōu)秀,代表良好,代表一般,代表差。假設(shè)評判對象按照u中的第k個因素進(jìn)行單因素評價時,對評價集中第i個元素的隸屬度為rij,則ui的評價結(jié)果可用模糊集合Ri表示。由于本研究的評價等級分為四個:優(yōu)秀、良好、一般、差,所以可以得出Ri=(ri1,ri2,ri3,ri4,),又因?yàn)閡i中有n個二級指標(biāo),所以由n個因素的評判結(jié)果構(gòu)成的總的評判矩陣為Ri,則
評價矩陣Ri可看作特征集與評價集之間的一種模糊關(guān)系。rij為評價對象在第i項(xiàng)特征指標(biāo)上,對它作出第j等級評價的人數(shù)xij占總評價人數(shù)xij的百分比,即:
2.2 計算評價向量
設(shè)總特征層上的總的模糊評價向量為Y,則Y=WR=(y1,y2,y3,y4),同樣也可以仿照前面的方法對Y=(y1,y2,y3,y4)進(jìn)行正規(guī)化處理,方便分析。最終的處理結(jié)構(gòu)即為對人力資源主管人員勝任特征的最終測評結(jié)果。
(1)計算評價對象的模糊綜合隸屬度Aq與Uq
用表示第q位評價對象在第p項(xiàng)二級指標(biāo)上的模糊綜合隸屬度(p=1,2,3,4),二級指標(biāo)層對一級指標(biāo)層的權(quán)重集為Bp,可表示為: ,j為相關(guān)一級指標(biāo)中的的評價指標(biāo)序號(j=1,2,3,4)。則第q位評價對象在全部一級指標(biāo)上的模糊綜合隸屬度集:
式中:
評價對象在總指標(biāo)層上的總的綜合隸屬度Uq為: Uq=W?A=(U1,U2,U3,U4,)
式中:
(2)計算評價對象與勝任特征模型的貼近度λq
在各項(xiàng)指標(biāo)都完成的十分出色的人力資源主管為最優(yōu)秀最勝任工作崗位的人員,則由模糊綜合離散型貼近度原理可得:
式中 分別表示模糊向量的內(nèi)積與外積,且有:
2.3 研究結(jié)論與分析
通過層次分析法,我們可以確定各指標(biāo)的權(quán)重,如下表1所示。
由表1:可看出,各指標(biāo)在總的勝任特征中所占的重要性不同。人力資源管理專家知識u1對于一個優(yōu)秀的人力資源主管來說至關(guān)重要,所占的比率超過了50%,其中人力資源專業(yè)知識u11和人力資源專業(yè)技能u12的重要性又大于組織效率u13和政策法規(guī)知識u14。這與我國的人力資源職業(yè)還處于專業(yè)發(fā)展的初期階段, 人力資源職能更多的強(qiáng)調(diào)人事管理活動, 業(yè)務(wù)聯(lián)盟和日常工作戰(zhàn)術(shù)這兩項(xiàng)勝任力是每名人力資源管理人員都應(yīng)具備的基本技能的國情是相一致的。而且只有掌握了熟練的人力資源管理專業(yè)知識和技能,才能卓有成效的實(shí)現(xiàn)組織的目標(biāo),確保組織效率。同時,作為一個人力資源管理者,掌握必要的政策法規(guī)知識也是十分必要的。
個人特征和影響力對一個優(yōu)秀的人力資源主管也是非常重要,具備了良好的信用、相信自己的實(shí)力、能夠適應(yīng)各種環(huán)境、能以積極的態(tài)度面對挫折與困難,才能調(diào)節(jié)自我,以良好的個人狀態(tài)出色的完成本職工作。同時,作為一個管理者,工作的成功還取決于如何通過下屬來完成工作實(shí)現(xiàn)組織目標(biāo);與上級的溝通,取得支持;與平級同事的配合??梢?影響力的重要性也不容小視。最后,創(chuàng)造性的解決問題對人力資源主管也是很重要的,按部就班,因循守舊的做事方式越來越不適應(yīng)當(dāng)前動態(tài)的社會經(jīng)濟(jì)環(huán)境,只有掌握了良好的分析計劃能力,并且監(jiān)督計劃的執(zhí)行實(shí)時作出調(diào)整以創(chuàng)造性的思維方式解決問題才能在動態(tài)多變的環(huán)境中出色的完成工作。
通過使用模糊綜合分析法可以對不同的人力資源主管的勝任特征進(jìn)行分析,所得結(jié)果Y=(y1,y2,y3,y4)中的y1,y2,y3,y4值反映了人力資源主管勝任特征在優(yōu)秀、良好、一般、差四個標(biāo)度上的分布狀態(tài),可以對人力資源主管的現(xiàn)有能力等級有更深入的了解,以便決策。
3. 算例研究
A公司為我國內(nèi)某知名物流企業(yè),運(yùn)用本研究的勝任特征模型對該公司的四名人力資源主管Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的勝任特征進(jìn)行評價。聘請三位人力資源專家及該公司的十位人力資源部員工根據(jù)之前的研究結(jié)論,對四位主管進(jìn)行判斷,數(shù)據(jù)整理匯總和規(guī)范化后結(jié)果見表2所示。四位主管在二級指標(biāo)上的模糊評價矩陣匯總?cè)缦卤硭?縱列表示評價等級,行列表示各一級指標(biāo)對應(yīng)的二級指標(biāo)上的模糊評價):
運(yùn)用Excel軟件按照之前的研究步驟對矩陣數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,各評價對象在總特征層上的總的模糊評價向量為:
依照前面的方法和步驟,第q位評價對象在全部一級指標(biāo)上的模糊綜合隸屬度集Aq為:
進(jìn)一步計算出評價對象在總指標(biāo)層上的總的綜合隸屬度Uq為:
由模糊綜合離散型貼近度原理可計算出評價對象與勝任特征模型的貼進(jìn)度λq:
根據(jù)結(jié)果,第三位主管與模型的貼近度最高達(dá)到了0.586,其余三位均為0.508。可見,三位主管的勝任特征還有待提高。該研究結(jié)論可以為企業(yè)選拔、培養(yǎng)企業(yè)人力資源主管提供工具和指導(dǎo)方法。通過對模型指標(biāo)體系及人員與模型貼近度的探索,有利于企業(yè)人力資源主管選拔與培訓(xùn)的規(guī)范化、科學(xué)化,為企業(yè)在人力資源主管的招聘與開發(fā)實(shí)踐中提供理論指導(dǎo),把好人才質(zhì)量關(guān)。
4. 結(jié)束語
本文運(yùn)用問卷調(diào)查、實(shí)證研究和綜合分析的方法,考察了企業(yè)人力資源主管勝任特征構(gòu)成要素并建立了勝任特征的層次模糊綜合模型,為改善和提高我國企業(yè)人力資源主管勝任特征提供了初步的探討。從研究的結(jié)果看:HR管理專家、創(chuàng)造性解決問題、個人特征以及影響力四個因子成為影響人力資源主管工作績效的重要因素;這四個因子又包括了十七個項(xiàng)目;各項(xiàng)目及因子在勝任特征模型中多占權(quán)重不一。研究的結(jié)論對企業(yè)提高人力資源主管勝任特征、提升工作表現(xiàn)、改善管理效率提供了明確的方向,為企業(yè)有效的選拔、培育高績效的人力資源主管的管理實(shí)踐提供了科學(xué)的參考價值。
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論文摘要:在組件化編程的時代,如何復(fù)用歷史累積的大量沒有組件特性的C++類?本文從工程的角度對這一問題進(jìn)行探討,利用現(xiàn)有組件技術(shù),提出了一套將C++類平滑過渡到COM組件的完整解決方案。
1. 問題的提出
自從Microsoft公布了COM(Component Object Model,組件對象模型,簡稱COM)技術(shù)以后,Windows平臺上的開發(fā)模式發(fā)生了巨大的變化,以COM為基礎(chǔ)的一系列組件技術(shù)將Windows編程帶入了組件化時代,傳統(tǒng)的面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)方法已經(jīng)逐漸被面向組件的方法所取代。
COM標(biāo)準(zhǔn)建立在二進(jìn)制可執(zhí)行代碼級的基礎(chǔ)上,不論何種工具、語言開發(fā)的組件,只要符合COM規(guī)范,就可復(fù)用于VC、VB、Delphi、BC等各種開發(fā)環(huán)境中。COM的語言無關(guān)性將軟件復(fù)用的層次從源代碼級推進(jìn)到了二進(jìn)制級,復(fù)用更方便,也更安全。
然而,COM技術(shù)帶來全新的軟件設(shè)計和開發(fā)模式的同時,也帶來了新的問題。
許多軟件公司在開發(fā)自己的軟件產(chǎn)品過程中,都累積了大量C++類,這些代碼設(shè)計精良,功能完備,以面向?qū)ο蟮臉?biāo)準(zhǔn)來檢驗(yàn)無可挑剔。然而,這些代碼不支持COM,將無法在COM時代繼續(xù)被復(fù)用。如果它們在軟件組件化的趨勢中被淘汰,那對軟件公司和開發(fā)人員來說都是極大的損失。
COM專家Don Box曾說過,“COM is a super C++”。這給了我們一個啟示,是否可以實(shí)現(xiàn)一種技術(shù),能夠動態(tài)的為普通C++類加上一層COM的封裝呢?這樣,既可以保持這些代碼自身的完整和特性,使它們能繼續(xù)應(yīng)用于原來的系統(tǒng),也可以在需要作為組件使用的時候,把它們動態(tài)轉(zhuǎn)變成組件,復(fù)用于新系統(tǒng)。
一個自然而然的想法是,為每一個C++類開發(fā)一個只暴露一個接口的COM組件,將原C++類的每個public方法都對應(yīng)于該接口的一個方法,接口方法的實(shí)現(xiàn)可以簡單的調(diào)用相對應(yīng)的C++類方法即可。這樣,程序邏輯由原有的C++類控制,但COM層的封裝則由組件提供?;舅悸啡缦聢D所示:
本文就這一技術(shù)展開討論,最終提供一套由普通C++類平滑過渡到COM組件的完整解決方案。我們選用ATL(Active Template Library,活動模板庫,簡稱ATL)作為COM組件的開發(fā)工具,開發(fā)環(huán)境為Visual Studio 6.0。如沒有特殊說明,下文中的“C++類”指沒有組件特性C++類,“C++對象”指C++類的實(shí)例;“ATL組件類”指用于包裝的ATL類,“ATL對象”指ATL組件類的實(shí)例。
2. 用ATL包裝C++類
按上述思路將C++對象動態(tài)組件化后,所得的組件實(shí)際上由兩部分組成:ATL組件對象和綁定的C++對象。兩者的生命周期互相牽制,但要保持一致。生命周期的管理是C++類動態(tài)組件化的首要難點(diǎn)。
C++類分為兩種,一種是簡單的C++類,一種是集合型的C++類。集合型的C++對象管理一組C++對象,負(fù)責(zé)其創(chuàng)建和刪除,維護(hù)它們的生命周期。下面,分別就簡單C++類和集合型C++類的組件化技術(shù)進(jìn)行說明,展示解決方案的核心技術(shù)。
2.1. 簡單C++類的組件化
為使ATL組件類可以自由調(diào)用C++類的方法,需要:
l 為ATL組件類安插一個指針成員變量,指向C++類
l 提供ATL對象和C++對象的綁定機(jī)制
我們可以在ATL組件類初始化時創(chuàng)建一個C++類,用成員變量m_pCPPObj記錄,在析構(gòu)時刪除,從而實(shí)現(xiàn)ATL組件類和C++類的天然綁定。但出于靈活性考慮,使得ATL組件對象可以綁定任意C++類的對象,我們?yōu)锳TL組件類添加一個綁定函數(shù)Link2CPPObj(CImplement* pObj)。
在ATL組件類的構(gòu)造函數(shù)內(nèi),創(chuàng)建一個C++對象,用m_pCPPObj記錄。
如果調(diào)用了Link2CPPObj,則將m_pCPPObj指向的對象刪除,改用傳入的C++對象。
在ATL組件類的的析構(gòu)函數(shù)內(nèi),刪除其綁定的C++對象。由構(gòu)造函數(shù)和Link2CPPObj函數(shù)的定義可知,m_pCPPObj指針總是有意義的。
簡單C++類組件化的思想如下圖所示:
2.2. 集合型C++類的組件化
集合型C++類的情況有所不同。
集合型C++類以數(shù)組(array)、列表(list)、映射表(map)的形式管理其它C++對象。集合對象和它管理的元素對象都被包裝成組件后,集合型ATL對象可能調(diào)用一個“Destroy”方法,期望刪除某一個元素ATL對象;這一操作的實(shí)質(zhì)卻是,集合型C++對象的“Destroy”方法被調(diào)用,將元素C++對象刪除了,而元素ATL對象卻不知道。這一操作的結(jié)果導(dǎo)致了元素的ATL對象存在,而其綁定的C++對象卻被刪除的情況,兩者的生命周期出現(xiàn)了不一致。
為了解決這個問題,我們需要在C++對象被刪除時,能將ATL對象同時刪除;而在ATL對象的引用計數(shù)為0需要刪除自身時,也能把C++對象刪除??尚械慕鉀Q方案是:
l 在C++類中保存一個接口指針,指向綁定在一起的ATL對象;為該接口指針賦值的最佳地點(diǎn)顯然是提供綁定機(jī)制的Link2CPPObj函數(shù)內(nèi)部,為此,還需要給Link2CPPObj添加一個IUnknown*參數(shù)
l 在C++類的析構(gòu)函數(shù)中,判斷該接口指針是否為空,如果不為空,則Release對接口的引用,引發(fā)ATL對象自身的析構(gòu)
現(xiàn)在,技術(shù)方案如下圖所示:
2.3. 內(nèi)部創(chuàng)建的組件和外部創(chuàng)建的組件
集合型C++類組件化后仍然是集合型ATL組件,它可以創(chuàng)建、刪除自己管理的組件。這樣,組件的創(chuàng)建就可能有兩種情況:
l 由客戶直接創(chuàng)建
l 由客戶調(diào)用集合型組件的接口方法間接創(chuàng)建
創(chuàng)建方式的不同導(dǎo)致了組件生命周期管理的復(fù)雜性。一般說來,組件的創(chuàng)建者負(fù)責(zé)維護(hù)組件的生命周期。上述兩種情況下,分別由客戶和集合型組件維護(hù)被創(chuàng)建組件的生命周期。然而,另有一種情況是,客戶創(chuàng)建了一個組件,然后送交一個集合型組件管理,現(xiàn)在維護(hù)組件生命周期的責(zé)任就由客戶轉(zhuǎn)交給了集合型組件。
我們的解決方案必須提供這樣的健壯性和靈活性,以維護(hù)各種情況下組件的生命周期。我們?yōu)锳TL組件類添加一個BOO成員m_bInnerManage,作為組件的維護(hù)標(biāo)識。內(nèi)部維護(hù)意味著組件的生命周期由其它組件(集合型組件)維護(hù);外部維護(hù)則是由客戶維護(hù)。
缺省情況下,組件是外部創(chuàng)建并維護(hù)的,在組件的構(gòu)造函數(shù)內(nèi)設(shè)置外部維護(hù)標(biāo)識。集合型組件創(chuàng)建元素時,需要為元素分別創(chuàng)建一個C++對象和一個ATL對象,然后調(diào)用ATL對象的Link2CPPObj函數(shù)將兩者綁定在一起,在Link2CPPObj函數(shù)內(nèi)修改維護(hù)標(biāo)識。對于第三種情況,可以在外部創(chuàng)建組件由客戶轉(zhuǎn)交給集合型組件時,在集合型組件相應(yīng)方法內(nèi)重新設(shè)置維護(hù)標(biāo)識。
2.4. C++基類
為了對現(xiàn)有C++類的改動最小,我們設(shè)計一個基類封裝需要為C++類添加的功能。所有需要動態(tài)組件化的C++類都必須從這個基類派生,以保證動態(tài)組件化中C++對象與ATL對象生命周期的一致。如下圖示:
實(shí)現(xiàn)代碼如下所示:
class CCPP2ATLObjBase
{
CCPP2ATLObjBase ();
public:
// IUnknown指針,反指向封裝該CPP類的接口
IUnknown*
m_pAssociATLUnk;
protected:
virtual ~ CCPP2ATLObjBase ();
};
CCPP2ATLObjBase::CCPP2ATLObjBase()
{
// 將IUnknown指針初始化為0
m_pAssociATLUnk = NULL;
}
CCPP2ATLObjBase::~CCPP2ATLObjBase()
{
// CPP類的對象析構(gòu)時,Release對接口的引用
if (m_pAssociATLUnk)
m_pAssociATLUnk->Release();
}
然后,修改現(xiàn)有各個C++類,使之從CCPP2ATLObjBase派生,如下面代碼片斷所示:
class CImplement : public CCPP2ATLObjBase
{
……
};
必須指出的是,在CCPP2ATLObjBase基類中,我們設(shè)置的m_pAssociATLUnk變量存在和現(xiàn)有C++類成員命名沖突的問題。但是,考慮到原C++類并沒有組件特性,也應(yīng)該不會有“IUnknown”型指針,因此,只要各個類的變量命名都按照規(guī)范的命名法,出現(xiàn)這種名字沖突的可能性是極小的。
2.5. ATL模板基類
通過以上分析,我們發(fā)現(xiàn),所有的ATL組件類都需要實(shí)現(xiàn)一些相同的功能:
l 保留一個指向其綁定C++對象的指針
l 提供一個Link2CPPObj函數(shù)
l 在構(gòu)造函數(shù)中創(chuàng)建一個綁定C++類的對象
為了減化編碼,我們定義一個帶參數(shù)的模板基類,實(shí)現(xiàn)上述公共功能,模板參數(shù)就是綁定的C++類。然后,所有的ATL組件類都從模板基類中派生?,F(xiàn)在的技術(shù)方案如下圖所示:
實(shí)現(xiàn)代碼如下所示:
template
class CCPP2ATLTemplateBase :
{
protected:
// C++類指針
T*
m_pCPPObj;
// 標(biāo)識繼承該模板的ATL對象是否由內(nèi)部維護(hù)
BOOL
m_bInnerManage;
public:
/**********************************************************
模板的構(gòu)造函數(shù),實(shí)現(xiàn)如下功能:
1、new一個C++實(shí)現(xiàn)類對象
2、缺省情況下,ATL對象由外部維護(hù),將內(nèi)部維護(hù)標(biāo)識設(shè)為FALSE
3、將C++類中對ATL接口的反指指針設(shè)置為空
**********************************************************/
CAtlCPP2ATLTemplateBase()
{
m_pCPPObj = new T;
m_bInnerManage = FALSE;
m_pCPPObj->m_pAssociATLUnk = NULL;
}
/**********************************************************
析構(gòu)ATL對象時,如果該ATL對象是由外部創(chuàng)建的,
則顯式的刪除C++對象
如果ATL對象由內(nèi)部維護(hù),那么什么事都不用做
**********************************************************/
virtual ~CAtlCPP2ATLTemplateBase()
{
if (!m_bInnerManage) {
if (m_pCPPObj)
delete m_pCPPObj;
}
}
/**********************************************************
Link2CPPObj函數(shù),負(fù)責(zé)綁定C++對象和ATL接口
1、刪除構(gòu)造函數(shù)中new的C++對象,而使用外部傳入的C++對象
2、將ATL對象的內(nèi)部維護(hù)標(biāo)識設(shè)為TRUE
3、設(shè)置C++基類中的接口指針成員
4、因?yàn)锳TL接口傳送給外部使用,需要增加引用計數(shù)
**********************************************************/
virtual void Link2CPPObj(T* pObj, IUnknown* pUnk)
{
ASSERT(pObj != NULL);
ASSERT(pUnk != NULL);
if (m_pCPPObj)
delete m_pCPPObj;
m_pCPPObj = pObj;
m_bInnerManage = TRUE;
m_pCPPObj->m_pAssociATLUnk = pUnk;
m_pCPPObj->m_pAssociATLUnk->AddRef();
}
};
然后,每個ATL類都從該模板類派生,如下代碼片斷所示:
class ATL_NO_VTABLE CATLXX :
……,
// 添加ATL模板基類
public CCPP2ATLTemplateBase
{
……
}
3. C++參數(shù)類型的自動化包裝
在本文的技術(shù)方案中,C++類的public方法與ATL組件接口中的方法一一對應(yīng);相應(yīng)的,C++類中方法的參數(shù)類型也要轉(zhuǎn)換為COM規(guī)范所允許的數(shù)據(jù)類型。
在基于COM的自動化(Automation)技術(shù)中,Microsoft提供了一套自動化兼容的數(shù)據(jù)類型VARIANT,定義如下:
typedef struct FARSTRUCT tagVARIANT VARIANT;
typedef struct FARSTRUCT tagVARIANT VARIANTARG;
typedef struct tagVARIANT {
VARTYPE
vt;
unsigned short
wReserved1;
unsigned short
wReserved2;
unsigned short
wReserved3;
union {
Byte
bVal;
// VT_UI1.
Short
iVal;
// VT_I2.
long
lVal;
// VT_I4.
float
fltVal;
// VT_R4.
double
dblVal;
// VT_R8.
VARIANT_BOOL
boolVal;
// VT_BOOL.
SCODE
scode;
// VT_ERROR.
CY
cyVal;
// VT_CY.
DATE
date;
// VT_DATE.
BSTR
bstrVal;
// VT_BSTR.
DECIMAL
FAR* pdecVal;
// VT_BYREF|VT_DECIMAL.
IUnknown
FAR* punkVal;
// VT_UNKNOWN.
IDispatch
FAR* pdispVal;
// VT_DISPATCH.
SAFEARRAY
FAR* parray;
// VT_ARRAY|*.
Byte
FAR* pbVal;
// VT_BYREF|VT_UI1.
short
FAR* piVal;
// VT_BYREF|VT_I2.
long
FAR* plVal;
// VT_BYREF|VT_I4.
float
FAR* pfltVal;
// VT_BYREF|VT_R4.
double
FAR* pdblVal;
// VT_BYREF|VT_R8.
VARIANT_BOOL
FAR* pboolVal;
// VT_BYREF|VT_BOOL.
SCODE
FAR* pscode;
// VT_BYREF|VT_ERROR.
CY
FAR* pcyVal;
// VT_BYREF|VT_CY.
DATE
FAR* pdate;
// VT_BYREF|VT_DATE.
BSTR
FAR* pbstrVal;
// VT_BYREF|VT_BSTR.
IUnknown
FAR* FAR* ppunkVal;
// VT_BYREF|VT_UNKNOWN.
IDispatch
FAR* FAR* ppdispVal;
// VT_BYREF|VT_DISPATCH.
SAFEARRAY
FAR* FAR* pparray
// VT_ARRAY|*.
VARIANT
FAR* pvarVal;
// VT_BYREF|VT_VARIANT.
void
FAR* byref;
// Generic ByRef.
char
cVal;
// VT_I1.
unsigned short
uiVal;
// VT_UI2.
unsigned long
ulVal;
// VT_UI4.
int
intVal;
// VT_INT.
unsigned int
uintVal;
// VT_UINT.
char FAR *
pcVal;
// VT_BYREF|VT_I1.
unsigned short FAR * puiVal;
// VT_BYREF|VT_UI2.
unsigned long FAR * pulVal;
// VT_BYREF|VT_UI4.
int FAR *
pintVal;
// VT_BYREF|VT_INT.
unsigned int FAR *
puintVal;
// VT_BYREF|VT_UINT.
};
};
我們看到,所有簡單數(shù)據(jù)類型都可以在VARIANT中找到對應(yīng)的定義,但是,在多數(shù)的基于C++的系統(tǒng)設(shè)計中,方法參數(shù)不會僅僅出現(xiàn)簡單數(shù)據(jù)類型,類對象、對象引用、對象指針被頻繁的作為參數(shù)來傳遞。
以類對象、對象引用或?qū)ο笾羔樞问酱嬖诘膮?shù),我們稱為復(fù)雜類型參數(shù)。在技術(shù)方案中,所有復(fù)雜類型參數(shù)在ATL接口方法中一律對應(yīng)接口指針,我們需要提供C++對象(或引用、指針)和ATL接口指針之間的動態(tài)轉(zhuǎn)換功能。下文就復(fù)雜類型作為傳入、傳出參數(shù)分別進(jìn)行討論。
3.1. 復(fù)雜類型的傳入?yún)?shù)
ATL接口方法獲取一個接口指針參數(shù)后,如何將此接口指針轉(zhuǎn)變?yōu)镃++對象指針?對于ATL對象,可以直接取得m_pCPPObj變量,而接口指針卻不能。所以,需要提供一種途徑,從ATL接口指針獲取ATL組件的m_pCPPObj變量值。
我們的設(shè)計是,為每個ATL組件提供一個基接口ICPPObjSeeker,實(shí)現(xiàn)對綁定C++對象指針(即m_pCPPObj)的查詢方法HandleCPPObj。任意ATL接口都從該基接口派生,都可以調(diào)用HandleCPPObj方法。
在前文就生命周期管理進(jìn)行討論時,曾提到這樣一種情況:客戶創(chuàng)建了一個組件,然后送交集合型組件管理。在集合型組件獲取外部創(chuàng)建的組件的同時,需要:
l 取得后者的C++對象指針。集合型組件對元素組件管理的實(shí)質(zhì)是通過集合型C++對象對元素的C++對象進(jìn)行管理,而集合型ATL對象和元素ATL對象之間并沒有直接聯(lián)系
l 修改新加入元素組件的維護(hù)標(biāo)識
因此,我們?yōu)镮CPPObjSeeker接口添加PostCPPObj方法,用于實(shí)現(xiàn)以上功能。
ICPPObjSeeker接口idl定義如下所示,因?yàn)镮CPPObjSeeker接口和HandleCPPObj、PostCPPObj方法實(shí)際上都應(yīng)用于內(nèi)部,所以使用“hidden”屬性對外隱藏:
[
object,
uuid(1E9F7F79-936D-4680-9F8E-34A7DCCFF818),
dual,
hidden,
helpstring("ICPPObjSeeker Interface"),
pointer_default(unique)
]
interface ICPPObjSeeker : IDispatch
{
[id(1), helpstring("取得C++對象的指針"), hidden]
HRESULT HandleCPPObj([out, retval] long* pCPPObj);
[id(2), helpstring("取得C++對象的指針,客戶程序不再負(fù)責(zé)對C++對象生命周期的維護(hù)"), hidden]
HRESULT PostCPPObj([out, retval] long* pCPPObj);
};
ICPPObjSeeker接口的方法可以放在CCPP2ATLTemplateBase模板基類中統(tǒng)一實(shí)現(xiàn):
template
class CCPP2ATLTemplateBase :
{
……
/**********************************************************
HandleCPPObj函數(shù),由ICPPObjSeeker接口定義,
負(fù)責(zé)取得ATL接口中的C++對象指針
**********************************************************/
STDMETHODIMP HandleCPPObj(long *pCPPObj)
{
AFX_MANAGE_STATE(AfxGetStaticModuleState())
*pCPPObj = (long)m_pCPPObj;
return S_OK;
}
/**********************************************************
PostCPPObj函數(shù),由ICPPObjSeeker接口定義,
負(fù)責(zé)取得ATL接口中的C++對象指針,
同時標(biāo)記對象為內(nèi)部維護(hù),客戶不再負(fù)責(zé)對象的生命周期管理
**********************************************************/
STDMETHODIMP PostCPPObj(long *pCPPObj)
{
AFX_MANAGE_STATE(AfxGetStaticModuleState())
*pCPPObj = (long)m_pCPPObj;
if (m_bInnerManage == FALSE) {
m_bInnerManage = TRUE;
m_pCPPObj->m_pAssociATLUnk = this;
m_pCPPObj->m_pAssociATLUnk->AddRef();
}
return S_OK;
}
};
現(xiàn)在,所有的接口都不再直接從IDispatch派生,而改從ICPPObjSeeker派生,因此,IDispatch的實(shí)現(xiàn)也應(yīng)該在實(shí)現(xiàn)ICPPObjSeeker接口的同一級或下級中提供。為了包容IDispatch,我們將ATL模板基類稍作改動:
template
class ATL_NO_VTABLE CCPP2ATLTemplateBase :
public IDispatchImpl
{
……
};
在從該模板類派生ATL類時,將ATL Wizard自動生成的對IDispatch接口的實(shí)現(xiàn)注釋,而使用新定義的CCPP2ATLTemplateBase,如下代碼片斷所示:
class ATL_NO_VTABLE CATLXX :
……,
// 將ATL Wizard生成的對IDispatch接口的支持注釋
//
public IDispatchImpl,
// 添加ATL模板基類
public CCPP2ATLTemplateBase
{
……
}
3.2. 復(fù)雜類型的傳出參數(shù)
從C++指針轉(zhuǎn)換為接口指針基本上不存在困難,為方便使用,我們提供一個基于本技術(shù)方案的宏定義,如下代碼所示:
/**********************************************************
從C++指針獲取對應(yīng)ATL接口的宏
傳入:C++指針,對應(yīng)的ATL類名,接口IID
傳出:接口指針,執(zhí)行狀態(tài)HRESULT
**********************************************************/
#define CPPOBJ_TO_COM_INTERFACE(pCPPObj, CATLClass, IID_IDefine, ppInterface, hResult ) \
{ \
ASSERT(pCPPObj != NULL); \
if (pCPPObj->m_pAssociATLUnk != NULL) \
{ \
hResult = pCPPObj->m_pAssociATLUnk-> \
QueryInterface(IID_IDefine, (void **)ppInterface); \
ATLASSERT(SUCCEEDED(hResult)); \
} \
else \
{ \
CComObject* pComObj; \
hResult = CComObject::CreateInstance(&pComObj); \
ATLASSERT(SUCCEEDED(hResult)); \
hResult = pComObj-> \
QueryInterface(IID_IDefine, (void **)ppInterface); \
ATLASSERT(SUCCEEDED(hResult)); \
if (hResult == S_OK) \
pComObj->Link2CPPObj(pCPPObj, *ppInterface); \
}\
}
4. 接口的繼承與多態(tài)
C++類的繼承應(yīng)用十分廣泛,動態(tài)化后的組件應(yīng)該保留原C++類之間的繼承關(guān)系。在我們的技術(shù)方案中,C++類和接口一一對應(yīng),C++類的繼承關(guān)系也應(yīng)該體現(xiàn)在各個接口上,如下圖所示:
4.1. 支持繼承的系列ATL模板基類
實(shí)現(xiàn)接口繼承的實(shí)質(zhì)是為派生ATL類添加基接口,而為一個ATL類添加接口的實(shí)質(zhì)則是:
l 修改IDL文件,體現(xiàn)接口的繼承關(guān)系
l 在ATL類中提供接口實(shí)現(xiàn)
修改IDL文件很簡單,只需要更改派生接口的基接口即可。在ATL類中添加基接口的實(shí)現(xiàn)倒頗費(fèi)思量,我們的做法是:
l 擴(kuò)展ATL模板基類的意義,每一個ATL組件類都對應(yīng)一個模板基類,都從該模板基類派生
l 派生類的模板基類,從基類的模板基類中派生;CCPP2ATLTemplateBase是模板派生樹的根節(jié)點(diǎn),所有的模板都派生自CCPP2ATLTemplateBase
l 所有的接口方法,都在對應(yīng)的模板基類中實(shí)現(xiàn)
ATL派生類繼承自它對應(yīng)的模板基類,這個模板基類又繼承自ATL基類對應(yīng)的模板基類,而在ATL基類的模板基類中提供了基接口的實(shí)現(xiàn)。所以,ATL派生類最終繼承了基接口的實(shí)現(xiàn)。C++類、ATL類、各模板基類的繼承關(guān)系如下圖所示:
假定IBaseItf是基接口,IInheritItf是派生接口。ATL基類對應(yīng)的模板基類定義如下:
/****************************************************************************
模板類CAtlBaseItf,提供了IBaseItf的實(shí)現(xiàn),
用于將IBaseItf接口作為基接口共供其它接口繼承
****************************************************************************/
template
class ATL_NO_VTABLE CAtlBaseItf : public CCPP2ATLTemplateBase
{
public:
// 基接口方法“BaseFunc”,在此模板類內(nèi)實(shí)現(xiàn)
STDMETHOD(BaseFunc)()
{
m_pCPPObj->BaseFunc();
return S_OK;
}
};
ATL派生類對應(yīng)的模板基類定義如下:
/****************************************************************************
模板類CAtlInheritItf,繼承了基接口IBaseItf方法的實(shí)現(xiàn),
同時提供了IInheritItf的實(shí)現(xiàn),可以將IInheritItf接口作為基接口共供其它接口繼承
****************************************************************************/
template
class ATL_NO_VTABLE CAtlInheritItf : public CAtlBaseItf
{
public:
// 派生接口方法“InheritFunc”,在此模板類內(nèi)實(shí)現(xiàn)
STDMETHOD(InheritFunc)()
{
m_pCPPObj->InheritFunc();
return S_OK;
}
};
更改IInheritItf接口的IDL定義:
[
object,
uuid(8F3902DF-DA55-4802-AB8A-958AFF45B2F4),
dual,
helpstring("IBaseItf Interface"),
pointer_default(unique)
]
// 基接口從ICPPObjSeeker派生
interface IBaseItf : ICPPObjSeeker
{
[id(1), helpstring("IBaseItf Method")] HRESULT BaseFunc();
};
[
object,
uuid(AFEBD472-4BEC-45CE-A5A2-E37537C4744A),
dual,
helpstring("IInheritItf Interface"),
pointer_default(unique)
]
// IInheritItf接口從IBaseItf接口派生
interface IInheritItf : IBaseItf
{
[id(11), helpstring("IInheritItf Method")] HRESULT InheritFunc();
};
最后,更改ATL派生類的模板基類:
class ATL_NO_VTABLE CATLInherit :
……,
public CAtlInheritItf
{
……
};
現(xiàn)在,通過IInheritItf,我們可以使用IBaseItf的所有方法,實(shí)現(xiàn)了接口的繼承。
4.2. 接口的多態(tài)性
在實(shí)現(xiàn)接口的繼承后,要展現(xiàn)接口的多態(tài)性就很容易了,只需在ATL派生類聲明的接口映射表中添加基接口表項(xiàng)即可:
class ATL_NO_VTABLE CATLInherit :
……,
public CAtlInheritItf
{
……
BEGIN_COM_MAP(CInheritItf)
COM_INTERFACE_ENTRY(IInheritItf)
COM_INTERFACE_ENTRY(IBaseItf)
……
END_COM_MAP()
……
};
就象C++中基類指針?biāo)宫F(xiàn)的多態(tài)性一樣,一個“IBaseItf *”型指針可以完全操縱IInheritItf接口,而不需要知道真正的接口類型。
5. 總結(jié)
至此,我們的技術(shù)方案全部介紹完畢。C++基類CCPP2ATLObjBase、ATL模板基類CCPP2ATLTempBase和基接口ICPPObjSeeker是方案中的關(guān)鍵技術(shù)。CCPP2ATLObjBase配合CCPP2ATLTempBase,完善了組件對象生命周期的管理機(jī)制;通過基接口ICPPObjSeeker,我們可以從任意接口反向查詢C++對象;CCPP2ATLTempBase提供了C++對象和ATL組件的自由綁定功能,封裝了IDispatch接口的實(shí)現(xiàn),而進(jìn)一步定義的ATL模板基類繼承體系則極大的方便了接口的自由繼承。
在本文快結(jié)束的時候,我們不得不特別提到Microsoft的“.Net FrameWork”?!?Net”開發(fā)框架的推出,的確解決了COM技術(shù)的許多困惑,也包括本技術(shù)方案所要解決的一些技術(shù)問題。然而“.Net Framework”是一個“改朝換代”的變化,要想一步將原來基于C++的系統(tǒng)(尤其是大型系統(tǒng))完全移植到“.Net”平臺上是不可想象的,其工作量不亞于重新開發(fā),所以Microsoft特別推薦從COM技術(shù)到“.Net”平臺的平滑移植。由此看來,本文提出的動態(tài)組件化的技術(shù)更顯得可貴,它從工程化的角度,著眼于實(shí)際應(yīng)用,解決了從面向?qū)ο蟮腃++到基于組件的COM技術(shù)的許多問題,既充分保護(hù)了原有系統(tǒng)的積累,又為這些系統(tǒng)搭上日益發(fā)展的“.Net”快車提供了可能。
參考文獻(xiàn)
《COM原理與應(yīng)用》,潘愛民 著,清華大學(xué)出版社
《COM本質(zhì)論(Essential COM)》,Don Box 著,潘愛民 譯,中國電力出版社
隨著科技的發(fā)展,信息化也逐漸成為當(dāng)代的潮流,越來越多的人從事軟件的開發(fā)的工作,但是大多數(shù)人都只是關(guān)注到社會上的群體,而忽略了學(xué)生。而且很多軟件存在功能單一的問題,導(dǎo)致人們不愿意為使用某種功能而特意安裝一款軟件,于是我們項(xiàng)目小組針對這一現(xiàn)象,以大學(xué)生為中心,決定開發(fā)出一款針對大學(xué)生學(xué)習(xí)生活的軟件.
隨著時代的進(jìn)步,手機(jī)也變得越發(fā)重要,在大學(xué)幾乎人手一臺手機(jī),然而Android手機(jī)占了全部手機(jī)數(shù)量的80%,故手機(jī)方面擁有很大的市場。
系統(tǒng)的設(shè)計與實(shí)現(xiàn)
功能設(shè)計
功能需求:基于Android平臺的移動校園學(xué)習(xí)生活軟件系統(tǒng)主要包括客戶端和服務(wù)器兩部分。其中客戶端部分包括兩個部分:一是瀏覽信息,課程、及考試題搜索,求助信息;二是后臺信息管理部分,對用戶的每一條信息審核,上傳輔導(dǎo)老師的個人信息。
用例描述:采用面向?qū)ο蟮姆治龇椒ǎ瑢⑾到y(tǒng)的用戶分為系統(tǒng)用戶和管理員兩種角色。
系統(tǒng)的總體設(shè)計
系統(tǒng)的總體架構(gòu)。基于 Android 平臺的校園校園輔導(dǎo)教育系統(tǒng)的總體架構(gòu)如圖2所示。
Android 客戶端架構(gòu)。本文在 Android 客戶端采用 C/S 結(jié)構(gòu),客戶端的作用是:負(fù)責(zé)提供友好易用的與用戶交互的界面,供用戶查詢求助信息和輔導(dǎo)教育及時相關(guān)信息等服務(wù),以及負(fù)責(zé)與服務(wù)器端的數(shù)據(jù)交換。用戶與客戶端的交互是通過 Activity 類構(gòu)建一個UI界面完成的。服務(wù)端與數(shù)據(jù)庫相連,實(shí)現(xiàn)對數(shù)據(jù)的操作。Android 客戶端與服務(wù)器端的數(shù)據(jù)交換是基于HTTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)的。
系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)
服務(wù)器整體設(shè)計。本節(jié)主要講述服務(wù)器代碼結(jié)構(gòu),功能實(shí)現(xiàn)原理。
監(jiān)聽多人請求??蛻舳伺c服務(wù)器的交互主要通過HTTP協(xié)議進(jìn)行的數(shù)據(jù)交互。
圖像的處理。圖片的存儲采取了FIFO(first in first out)技術(shù),由于圖片頻繁訪問,用戶每次訪問都要訪問硬盤,導(dǎo)致服務(wù)器運(yùn)行速度很慢,故加快圖片讀取尤其重要。實(shí)現(xiàn)原理如下,構(gòu)造一個圖片類,類里面有3個變量(圖片物理,圖片內(nèi)容,圖片訪問指數(shù))系統(tǒng)分配一個容量為100的圖片類數(shù)組,程序也設(shè)置一個訪問圖片計數(shù)器,每訪問一次,計數(shù)器值加一,計數(shù)器值達(dá)到1000的時候,計數(shù)器歸0,每次客戶端訪問圖片的時候先訪問圖片類數(shù)組,如果找到了就把圖片訪問指數(shù)設(shè)置為圖片訪問計數(shù)器的值,如果沒有訪問到就查找圖片訪問指數(shù)比計數(shù)器值大且最接近計數(shù)器值的圖片圖片所在數(shù)組的下標(biāo)記為t1,同時查找圖片訪問指數(shù)最小的圖片下標(biāo)t2,如果t1值存在,則用新訪問的圖片代替下標(biāo)為t1的圖片,如果t1不存在,則用新訪問的圖片代替下標(biāo)為t1的圖片。
注冊登錄模塊的設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。系統(tǒng)注冊模塊主要作用是如果用戶沒有賬號時,注冊新的賬號,用戶需要填入賬號和密碼和及個人信息,點(diǎn)擊注冊就可以完成注冊,不過如果用戶不完全填寫個人信息,兩次密碼不一致或者賬號和電話號碼已經(jīng)被注冊,會提示用戶相應(yīng)錯誤的信息,整個過程如圖所示。
用戶注冊成功后,用戶信息會保存到成員表中,用戶表主要包括用戶手機(jī)號、用戶名、密碼、年齡、性別、學(xué)校、學(xué)院、專業(yè)、學(xué)習(xí)標(biāo)簽、個人簽名、最喜歡書籍、最喜歡影視、個人說明、個人頭像十四個字段,用戶表loginphone 如表1 所示。
如果用戶的賬號或者手機(jī)號被別人注冊會拋出異常,服務(wù)器會把錯誤的大致原因發(fā)送至客戶端。
登錄模塊設(shè)計和實(shí)現(xiàn)。用戶想要使用軟件首先要登錄,用戶打開登錄界面,填寫賬號和密碼,點(diǎn)擊登錄按鈕,系統(tǒng)會將用戶填寫的賬號和密碼發(fā)送到服務(wù)器上面進(jìn)行對比,如果對比成功,則把客戶信息發(fā)送至客戶端并通知其登錄成功,保存用戶的登錄狀態(tài),及個人信息,否則提示賬號或密碼錯誤信息。
超級課堂模塊設(shè)計和實(shí)現(xiàn)
超級課堂數(shù)據(jù)庫表設(shè)計。超級課堂老師基本信息數(shù)據(jù)庫表主要包括老師頭像、老師姓名、授課課程、報名人數(shù),授課形式、授課課時、授課時間、授課學(xué)院、授課單價、老師學(xué)歷、老師所在學(xué)院、老師聯(lián)系方式、老師個人介紹,并利用老師聯(lián)系方式來鎖定老師的發(fā)個人信息。具體如表4-2 所示。
報名方式實(shí)現(xiàn)。課程報名分為團(tuán)隊(duì)報名和個人報名。其中團(tuán)隊(duì)報名將獲取更大優(yōu)惠。
系統(tǒng)模塊測試
系統(tǒng)測試環(huán)境的搭建
本系統(tǒng)我們選利用htpp協(xié)議編寫的服務(wù)器,服務(wù)器監(jiān)聽端口為6000,數(shù)據(jù)庫選擇Oracle公司的開源數(shù)據(jù)庫的Mysql 數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)采用工廠模式來處理客戶端的請求,工廠模式可以將各個業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行有效的分離,方便系統(tǒng)功能的擴(kuò)展。
部分功能測試
系統(tǒng)登錄模塊測試。點(diǎn)擊應(yīng)用程序后進(jìn)入主界面,點(diǎn)擊“登陸“即可進(jìn)入系統(tǒng)的登錄界面,如圖4所示:
點(diǎn)擊應(yīng)用程序后進(jìn)入主界面,點(diǎn)擊“注冊”即可進(jìn)入系統(tǒng)的手機(jī)賬號驗(yàn)證界面,如圖5所示:
成功通過手機(jī)驗(yàn)證之后會進(jìn)入注冊頁面,如下圖6所示。
軟件主界面測試。用戶在主界面可以看到各個模塊的分類,點(diǎn)擊自己想要查看分類的圖標(biāo)或文字即可進(jìn)入所屬類別,如圖7所示
經(jīng)過幾個月的開發(fā)校園學(xué)習(xí)助手總算接近了尾聲,其中開發(fā)期間出現(xiàn)過很多的問題,比如說版本適配,網(wǎng)絡(luò)連接等,但是多虧小組的相互支持,最后項(xiàng)目成功的完成。希望看到論文的你也能通過不懈努力,創(chuàng)造出屬于自己的產(chǎn)品。
[論文關(guān)鍵詞]江蘇服務(wù)外包國外經(jīng)驗(yàn)
[論文摘要]本文從國際服務(wù)外包發(fā)展的大環(huán)境出發(fā),以印度為例,剖析了其服務(wù)外包的優(yōu)勢,分析了江蘇服務(wù)外包的現(xiàn)狀,針對江蘇服務(wù)外包劣勢,借鑒印度服務(wù)外包經(jīng)驗(yàn),提出若干對策,以加強(qiáng)江蘇承接國際服務(wù)外包能力。
服務(wù)外包(ServiceOut—s0uI℃ing)指企業(yè)將其非核心的服務(wù)外包出去,整合利用外部最優(yōu)秀的專業(yè)化資源,從而達(dá)到降低成本、提高效率、充分發(fā)揮自身核心競爭力和增強(qiáng)企業(yè)對環(huán)境應(yīng)變能力的一種管理模式。根據(jù)商業(yè)需求,服務(wù)外包分為以T1r基礎(chǔ)設(shè)施外包和應(yīng)用服務(wù)外包為主要內(nèi)容的信息技術(shù)外包(Ⅱ1O)及以需求管理、供應(yīng)鏈管理和企業(yè)服務(wù)為主要內(nèi)容的商業(yè)流程外包(BPO)兩種;按照提供服務(wù)的地理位置還可以分為在岸、近岸和遠(yuǎn)岸三種。
一、印度服務(wù)外包業(yè)發(fā)展情況
印度是發(fā)展中國家承接國際服務(wù)業(yè)轉(zhuǎn)移的成功者,根據(jù)印度全國軟件和服務(wù)公司協(xié)會NASSCOM統(tǒng)計,2005~2006年印度的T1r和服務(wù)外包收入達(dá)到363億美元,比上年增長28%,占GDP的比重也從上年的4%增長到4.8%。其中,軟件和服務(wù)收入222億美元,服務(wù)外包收入72億美元。軟件和服務(wù)以及服務(wù)外包出口234億美元。印度服務(wù)外包飛速發(fā)展得益于以下幾個優(yōu)勢:
1.政府支持
印度政府在1986年制定了《計算機(jī)軟件出口、軟件發(fā)展和軟件培訓(xùn)政策》,明確了印度軟件產(chǎn)業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)。并對從事外銷的企業(yè)給予特別的優(yōu)惠政策。印度政府重視長遠(yuǎn)規(guī)劃,建設(shè)了富有特色的科技園區(qū)。印度早在1991年就在班加羅爾創(chuàng)建了全國第一個計算機(jī)軟件技術(shù)園區(qū),其后又在全國各地建立了l8個具有國際先進(jìn)水平的軟件技術(shù)園區(qū)。享有特殊優(yōu)惠政策的科技園區(qū)培育了一批知名服務(wù)外包企業(yè)。
2.優(yōu)良環(huán)境
印度已發(fā)展成為世界上最開放的信息技術(shù)市場,技術(shù)型勞動者素質(zhì)較高,與美國硅谷關(guān)系密切,且在英語方面具有天然優(yōu)勢,多年的英國殖民統(tǒng)治讓印度國民平均英語水平比中國要高,這為承接歐美國家服務(wù)外包提供了重要條件。
3.超前理念
印度實(shí)行可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略。印度人不提倡高層建筑、不大量使用塑料、不追求高能耗產(chǎn)業(yè),任何發(fā)展絕不能以犧牲環(huán)境為代價。為保障可持續(xù)發(fā)展,印度人特別注重教育的公平原則,從小學(xué)、中學(xué)到大學(xué),基本上做到了免費(fèi)或低費(fèi)。印度的英語、軟件人才多,擁有400萬科技人才。
二、江蘇省服務(wù)外包業(yè)發(fā)展的現(xiàn)狀
江蘇省國際服務(wù)外包產(chǎn)業(yè)總體發(fā)展水平不高、實(shí)力不強(qiáng)、規(guī)模不大。據(jù)調(diào)查,江蘇開展國際服務(wù)外包業(yè)務(wù)的企業(yè)約400多家,直接從業(yè)人員約4萬多人,業(yè)務(wù)收入約5億美元。離岸外包業(yè)務(wù)主要分布在技術(shù)、軟件、工程技術(shù)生產(chǎn)設(shè)計、研發(fā)、人力資源管理、管理咨詢、物流等領(lǐng)域,基本集中在南京、蘇州、無錫、常州等地。江蘇省現(xiàn)代服務(wù)業(yè)外包中還存在一些問題。
1.軟件外包度不高
江蘇省軟件業(yè)國際化程度不高,其主要表現(xiàn)在:“自產(chǎn)自銷”,即產(chǎn)品市場基本局限在國內(nèi),而且很大比重是在省內(nèi);“閉關(guān)自守”,即跨國企業(yè)不多,與國際軟件界的交流、合作甚少;企業(yè)質(zhì)量管理水平國際化程度不高,通過CMM(軟件生產(chǎn)能力成熟度模型)認(rèn)證的數(shù)量很少。這種狀況與軟件技術(shù)日新月異、軟件產(chǎn)業(yè)國際化的特點(diǎn)極不相稱。
2.物流外包水平低
江蘇省現(xiàn)有提供物流服務(wù)的專業(yè)物流企業(yè)規(guī)模小檔次低、服務(wù)內(nèi)容少,不能形成完整的物流供應(yīng)鏈,信息化水平較低,物流信息交換的渠道不夠暢通;與山東省相比,企業(yè)物流進(jìn)展不快,部分企業(yè)對現(xiàn)代物流理念的理解還存有偏差,仍保留著“大而全、小而全”的傳統(tǒng)產(chǎn)供銷經(jīng)營模式,物流社會化程度較低。
3.外包市場軟環(huán)境差
盡管江蘇省經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)取得了長足的進(jìn)步,但服務(wù)業(yè)市場地域分割、行政壟斷等嚴(yán)重制約了現(xiàn)代生產(chǎn)業(yè)統(tǒng)一市場的建立;相關(guān)專業(yè)人才缺乏。
4.外包市場競爭力不強(qiáng)
江蘇省現(xiàn)代服務(wù)業(yè)企業(yè)參與國際及國內(nèi)服務(wù)外包實(shí)力不足、經(jīng)驗(yàn)欠缺,市場競爭力不強(qiáng)?,F(xiàn)代服務(wù)業(yè)企業(yè)數(shù)量有限,開展此項(xiàng)業(yè)務(wù)時間不長,業(yè)務(wù)規(guī)模小,承接外包業(yè)務(wù)的經(jīng)驗(yàn)?zāi)芰η啡?,對承接業(yè)務(wù)外包尚處于摸索階段。
三、江蘇省服務(wù)外包業(yè)發(fā)展的對策
1.學(xué)習(xí)印度服務(wù)外包經(jīng)驗(yàn)
江蘇省政府部門應(yīng)借鑒印度發(fā)展服務(wù)外包的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合本省服務(wù)外包發(fā)展情況,確定江蘇省服務(wù)外包的發(fā)展方向。同時要以可持續(xù)發(fā)展作為根本戰(zhàn)略,杜絕以犧牲生態(tài)環(huán)境換取服務(wù)外包的發(fā)展。
2.政策支持
對有廣闊市場前景的支柱性企業(yè),特別是能參與國際市場外包如大型軟件業(yè)企業(yè)和物流企業(yè),政府應(yīng)注重發(fā)揮這些企業(yè)的市場導(dǎo)向作用和帶動作用,在投融資上給予資金支持;針對中小企業(yè)融資難的問題,政府應(yīng)該組織相關(guān)部門進(jìn)行協(xié)調(diào),緩解這些企業(yè)的資金流動性不足;對開展外包業(yè)務(wù)的企業(yè),在稅收優(yōu)惠上給予支持。
3.進(jìn)一步完善投資環(huán)境,充分承接外包
加強(qiáng)江蘇省政府職能轉(zhuǎn)變,增強(qiáng)服務(wù)意識,簡化辦事程序,提高辦事效率:進(jìn)一步精簡行政審批事項(xiàng),減少審批環(huán)節(jié),通過貫徹實(shí)施《行政許可法》規(guī)范行政行為;要加強(qiáng)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù),進(jìn)一步降低市場軟件盜版率;加強(qiáng)誠信建設(shè),培育良好的信用環(huán)境和市場經(jīng)濟(jì)秩序。要進(jìn)一步加大信息化基礎(chǔ)建設(shè)力度,重點(diǎn)提高Intemet服務(wù)質(zhì)量,增大帶寬,降低服務(wù)要價。
4.完善法制建設(shè)
對地方法制建設(shè)而言,一方面要切實(shí)貫徹執(zhí)行國家制定的有關(guān)知識產(chǎn)權(quán)保護(hù)、合同執(zhí)行等方面的法律法規(guī),另一方面,對于當(dāng)前開展外包業(yè)務(wù)急需的、而國家還缺乏相關(guān)法律法規(guī)的領(lǐng)域,在地方立法和國法不相抵觸的前提下,可以先行制定有關(guān)規(guī)章制度,比如信息技術(shù)外包伙伴關(guān)系的規(guī)章制度,企業(yè)、外包服務(wù)商和企業(yè)員工之間勞動政策規(guī)章制度等。
5.加快服務(wù)人才的培養(yǎng)