時間:2022-09-14 17:25:12
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇平臺設計論文,愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!
建設目標
1技術層面
圍繞煙葉業(yè)務“一體化”閉環(huán)管理的設計思路,構建具有皖南煙葉特色的現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)信息化管理平臺,做到“信息互通共享、資源高效整合、業(yè)務有效銜接”,滿足國家局《數(shù)字煙草發(fā)展綱要》“四個統(tǒng)一”的要求。
2業(yè)務層面
在平臺統(tǒng)一的前提下,以煙葉供應鏈思路為指導,結合皖南煙葉公司的業(yè)務管理現(xiàn)狀,對行業(yè)信息系統(tǒng)進行應用功能拓展,確保單元系統(tǒng)有效落地,全面提升基層信息化應用水平。
系統(tǒng)架構設計
為實現(xiàn)企業(yè)信息化與行業(yè)信息化的有機融合,系統(tǒng)技術架構應遵循行業(yè)信息化標準與規(guī)范,故本系統(tǒng)與單元系統(tǒng)技術架構基本一致,如圖1所示。系統(tǒng)構建基于J2EE、SOA等技術,采用分層提供服務支持的設計思想,將系統(tǒng)劃分為基礎層、數(shù)據(jù)層、平臺層、應用層、展現(xiàn)層。系統(tǒng)從最底層開始,逐層向上提供服務,整個層次保持相對的穩(wěn)定。隨著業(yè)務需求的不斷變化,各個層次、各個組件進行優(yōu)化和完善,在不改變系統(tǒng)框架的前提下即可完成系統(tǒng)的改進。
1基礎層設計
主要為系統(tǒng)應用提供底層的運行環(huán)境,包括PC終端、服務器、交換機等硬件設施,以及操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)等軟件環(huán)境,建設時將充分利用現(xiàn)有的資源,避免重復投資造成資源浪費。
2數(shù)據(jù)層設計
數(shù)據(jù)層就是常說的數(shù)據(jù)源所在的層次,數(shù)據(jù)層設計具有如下特點:1)可運行于DB2、ORACLE、SQLSERVER等主流數(shù)據(jù)庫之上;2)使用聯(lián)邦數(shù)據(jù)庫技術;3)數(shù)據(jù)業(yè)務處理(交易)、數(shù)據(jù)查詢、空間數(shù)據(jù)分離。
3平臺層設計
平臺層由界面集成、業(yè)務集成、服務集成、業(yè)務構件、數(shù)據(jù)集成、支撐平臺等幾部分內(nèi)容組成。1)界面集成。界面集成從單點登錄、組織管理、用戶管理、權限管理、菜單管理、應用組裝、Portal展現(xiàn)等七個功能點來做全面的界面集成。2)業(yè)務集成。通過應用開發(fā)技術和工作流引擎等工具實現(xiàn)應用系統(tǒng)之間的業(yè)務流程集成,實現(xiàn)系統(tǒng)松耦合、組件化和標準化,支撐煙葉系統(tǒng)之間信息共享、流程編排、業(yè)務交互。3)服務集成。通過企業(yè)服務總線建設,實現(xiàn)內(nèi)部服務的通信與整合,構建服務注冊及管理機制。4)數(shù)據(jù)集成。數(shù)據(jù)集成包括在各應用之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和數(shù)據(jù)交換,建立基礎數(shù)據(jù)信息庫。主要有:(1)數(shù)據(jù)及編碼標準體系的建立。數(shù)據(jù)及編碼標準體系是應用系統(tǒng)數(shù)據(jù)整合和業(yè)務整合的基礎。建立行業(yè)數(shù)據(jù)及編碼標準體系是建立基礎數(shù)據(jù)信息庫的基礎。(2)基礎數(shù)據(jù)信息庫。以基礎數(shù)據(jù)使用規(guī)范為標準建立基礎數(shù)據(jù)信息庫,用以實現(xiàn)信息共享,服務于應用系統(tǒng)的集成應用。(3)數(shù)據(jù)交換平臺的建立。以數(shù)據(jù)交換管理規(guī)范為基礎,建立應用系統(tǒng)之間交換數(shù)據(jù)的軟件平臺。
4應用層設計
業(yè)務應用覆蓋煙葉生產(chǎn)經(jīng)營的主要業(yè)務,包括客戶關系管理、生產(chǎn)過程管理、收購管理提升、調(diào)撥倉儲管理、煙用物資管理、電子結算、主題分析等七個模塊。
5展現(xiàn)層設計
在展現(xiàn)層將統(tǒng)一用戶權限,面向企業(yè)不同層次的業(yè)務角色,如:領導、管理人員、煙站微機操作員等用戶,通過統(tǒng)一的門戶,訪問不同的應用模塊,業(yè)務操作、數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析。
系統(tǒng)功能設計
結合業(yè)務部門的實際應用需求,現(xiàn)代煙草農(nóng)業(yè)信息管理平臺功能模塊設計如下:
1客戶關系管理
1)目標定位。以CRM管理理念的為指導,實現(xiàn)新型種植主體檔案管理及等級評定,為差異化服務及散煙收購模式的推廣奠定基礎。同時增加客戶回訪及投訴等關聯(lián)功能,提升客戶服務水平。2)功能描述。(1)基礎檔案管理:實現(xiàn)各類種植主體基礎檔案管理,并可根據(jù)預先設定的類別歸屬條件(如種植面積),對煙農(nóng)進行自動歸類。(2)客戶星級測評:建立評價方案,明確評價指標(如種植面積、合同履約率、煙葉交售等級結構、技術到位率),開展對種植主體的星級評定,實現(xiàn)對種植主體的分類測評,為差異化服務奠定基礎。(3)客戶投訴管理:記錄煙農(nóng)對服務人員及相關人員提出的投訴,并對投訴處理過程及結果進行跟蹤。包括煙農(nóng)投訴記錄、投訴處理意見、處理結果跟蹤。(4)客戶回訪管理:根據(jù)客戶回訪方案,對客戶服務滿意度情況進行調(diào)查,全面收集客戶反饋的問題和建議,從而更好地為客戶提供服務。同時從煙農(nóng)中收集有關煙葉生產(chǎn)相關信息,對有價值的部分信息分析處理后分送到有關部門和領導。具體功能包括:回訪方案制定、回訪結果查詢及分析。
2生產(chǎn)過程管理
1)目標定位。以生產(chǎn)報表自定義的形式,實現(xiàn)生產(chǎn)動態(tài)信息的高效采集、快速統(tǒng)計和及時傳遞。健全煙葉生產(chǎn)環(huán)節(jié)信息,為質(zhì)量追溯奠定基礎。2)功能描述。(1)生產(chǎn)報表定義:根據(jù)生產(chǎn)需求,對生產(chǎn)報表的格式進行定義后下發(fā)至煙站進行數(shù)據(jù)填報。煙站可結合本級管理需要對報表進行細化定義。(2)生產(chǎn)報表填報:根據(jù)上級下發(fā)的報表格式,進行生產(chǎn)過程相應數(shù)據(jù)的采集與填報。采集方法有兩種:一種是手工錄入數(shù)據(jù),另一種是利用手持終端設備進行采集。(3)生產(chǎn)報表查詢:實現(xiàn)煙站上報報表的多維度查詢(按時間、按組織結構等)。
3收購管理提升
1)目標定位.在原有系統(tǒng)功能基礎上,增加散煙收購的信息支撐,提高收購工作效率;同時根據(jù)收購業(yè)務管控需要,對煙葉收購的時間、比例、重量、票據(jù)等關鍵要素進行密切監(jiān)督和預警,實現(xiàn)對收購全過程的實時控制。2)功能描述。(1)散煙收購應用收購類型設置:實現(xiàn)煙站各條收購線收購類型的設置(散煙/把煙),以區(qū)分煙葉收購類型。收購報表提升:結合煙葉收購的形態(tài)特征(把煙/散煙),對相關煙葉收購報表進行相應提升,實現(xiàn)收購報表數(shù)據(jù)的分類統(tǒng)計和查詢。散煙補貼核算:包括補貼方案制定、散煙補貼核算、散煙補貼查詢等。(2)收購業(yè)務監(jiān)控單秤交售重量異常監(jiān)控:對單筆煙葉交售的重量超出電子秤重量峰值或者超出合理值范圍的數(shù)據(jù)進行監(jiān)控,確保收購業(yè)務規(guī)范。交售等級結構異常監(jiān)控:設置上、中、下等煙比例最大值,對超出或即將超出該值的收購等級比例數(shù)據(jù)進行監(jiān)控預警。連號票據(jù)等級、重量相同監(jiān)控:對連號票據(jù)等級、重量相同的數(shù)據(jù)進行過濾展現(xiàn),有效分析數(shù)據(jù)異常原因。單據(jù)沖紅監(jiān)控:設置票據(jù)沖紅的最大值,對超出該值的票據(jù)數(shù)據(jù)進行過濾展示。收購時間段異常監(jiān)控:依據(jù)煙葉收購運行要求中的收購時間段為標準區(qū)間值,對超出該合理區(qū)間內(nèi)的收購票據(jù)數(shù)據(jù)進行展示。檢驗是否有超時收購。
4調(diào)撥倉儲管理
1)目標定位。實現(xiàn)煙葉物流進、銷、存數(shù)據(jù)的信息化管理,提高數(shù)據(jù)采集時效性和準確性。2)功能描述。(1)調(diào)運計劃管理:用于內(nèi)部調(diào)運計劃及銷售調(diào)運計劃的制定和分解。內(nèi)部調(diào)運是指收購站點的煙葉調(diào)往中轉(zhuǎn)倉庫,調(diào)運不受購銷合同控制,銷售調(diào)運計劃是中轉(zhuǎn)倉庫或煙站的煙葉銷售調(diào)運到煙廠,要受購銷合同控制。(2)煙葉入庫管理:實現(xiàn)煙站煙葉的入庫信息采集。(3)倉儲作業(yè)管理:包括移庫管理、庫存盤點、變質(zhì)煙管理、煙葉出庫管理、倉儲資源管理等。
5煙用物資管理
1)目標定位。整合現(xiàn)有物資管理系統(tǒng),增加物資需求管理、驗收管理、供應商管理等模塊,實現(xiàn)對煙用物資的購、銷、存精細化管理。2)功能描述。(1)物資需求管理:包括物資需求目錄、物資需求摸底、物資需求制定等。(2)物資驗收管理:實現(xiàn)兩級物資驗收的電子化操作。(3)采購分配:根據(jù)需求及合同進行分配,同時與購肥指導單等單據(jù)進行關聯(lián),保證分配的合理性。(4)供應商管理:建立物資供應商基礎資料檔案庫,并結合供應商的服務、產(chǎn)品質(zhì)量情況,對供應商等級進行劃分,建立供應商首選名單及黑名單。
6電子結算
1)目標定位。采用電子結算的方式進行煙葉交售款、物資款的結轉(zhuǎn),提高結算效率,保障資金安全。2)功能描述。(1)賬戶管理:對所有涉及資金往來的帳戶信息進行管理,包括帳戶錄入、在線開戶、帳戶銷戶等功能。(2)審核支付:接收收購系統(tǒng)提交的支付或扣款信息,由銀行轉(zhuǎn)賬系統(tǒng)完成資金的支付和扣除操作。(3)對賬查詢:包括銀行對帳、付款總帳查詢、付款明細帳查詢等功能。
網(wǎng)絡化信息系統(tǒng)要素全、規(guī)模大且結構復雜,同時技術體制不斷發(fā)展,面臨著網(wǎng)絡攻防對抗威脅,由此對網(wǎng)絡化信息系統(tǒng)試驗平臺結構提出了新的挑戰(zhàn)。網(wǎng)絡化信息系統(tǒng)試驗平臺具有以下功能特征:1)可擴展性:試驗平臺的硬件能力和試驗資源類型可根據(jù)試驗需求擴展;2)可配置性:試驗平臺提供的試驗資源具有可編程能力,允許用戶根據(jù)試驗任務配置系統(tǒng)架構、應用和協(xié)議等試驗環(huán)境特征;3)安全隔離性:用戶的不同試驗之間互不影響,且具有威脅性(如蠕蟲和病毒等)的試驗不會對試驗平臺硬件基礎設施造成不可恢復的破壞;4)可重組性:試驗資源通過虛擬化技術邏輯分片后,可根據(jù)不同試驗任務要求實現(xiàn)資源封裝、調(diào)度和聚合,在試驗完成后可實現(xiàn)對試驗資源的釋放、凈化和回收;5)快速響應性:能夠利用試驗資源快速構建目標系統(tǒng)和試驗環(huán)境,實現(xiàn)試驗過程自動化,以提高試驗效率。上述功能特征中,可擴展性強調(diào)試驗平臺的開放性和兼容性;可配置性和可重組性強調(diào)能針對不同試驗任務按需生成目標系統(tǒng)的能力;安全隔離性為確保試驗平臺基礎設施(基礎網(wǎng)絡、計算設備和存儲設備等)安全而提出要求;快速響應性從試驗組織效率角度提出要求。本文基于虛擬化思想,提出了一種面向網(wǎng)絡化信息系統(tǒng)的虛擬化試驗平臺結構,通過試驗虛擬化服務層實現(xiàn)了對復制目標系統(tǒng)的仿真、實物和虛擬化資源(虛擬服務器和虛擬操作系統(tǒng)等基于計算機虛擬化技術形成的試驗資源)的統(tǒng)一組織、調(diào)度和管理,滿足多樣化試驗任務需求。該結構具有隔離試驗平臺基礎設施和試驗目標系統(tǒng)的特點,支持具有破壞性的對抗試驗以及網(wǎng)絡化信息系統(tǒng)能力評估。
2虛擬化試驗平臺
2.1分層結構模型根據(jù)以上網(wǎng)絡化信息系統(tǒng)試驗平臺設計原則,在參考虛擬化環(huán)境基礎架構上,提出了如圖1所示的試驗平臺分層結構模型,圖中LVS為真實/虛擬/仿真。試驗平臺分層結構分為試驗基礎設施層、試驗虛擬化服務層和面向任務的試驗環(huán)境層3部分。面向任務的試驗環(huán)境層是用戶試驗的抽象模型,通過一組規(guī)范化的語義抽象描述了試驗對象的本質(zhì)屬性和生命周期;試驗虛擬化服務層是試驗服務的提供者,對仿真、實物和虛擬化3種形態(tài)的試驗資源進行調(diào)度、部署和優(yōu)化分配,通過將試驗對象本質(zhì)特征映射到分配的試驗資源上復制目標系統(tǒng),同時實現(xiàn)對試驗的隔離、控制和數(shù)據(jù)采集等功能;試驗基礎設施層是試驗服務的承載者,屏蔽了底層試驗資源的異構性,為試驗虛擬化服務層提供抽象的資源池和統(tǒng)一的試驗資源訪問接口。虛擬化試驗平臺由試驗基礎設施、試驗虛擬化服務、面向任務的試驗環(huán)境和試驗標準與模型組成,其功能組成如圖2所示。試驗基礎設施主要由試驗資源池、試驗運行網(wǎng)絡和試驗管理與控制網(wǎng)絡等組成。其中,試驗運行網(wǎng)絡實現(xiàn)對異構試驗資源的網(wǎng)絡化組織。試驗管理與控制網(wǎng)絡連接各試驗管理系統(tǒng),如試驗設計、試驗驅(qū)動和試驗評估等系統(tǒng)。前后2個網(wǎng)絡之間通過防火墻等安防設備隔離,以確保試驗安全。試驗虛擬化服務主要由試驗任務管理、試驗資源管理和試驗資源部署等服務組成。整個試驗虛擬化服務層是實現(xiàn)第1章試驗平臺功能特征的核心,可進行試驗運行與試驗基礎設施分離,使得底層試驗基礎設施層的擴展、故障和運行過程對面向任務的試驗環(huán)境層完全透明。試驗用戶僅需將試驗任務需求給試驗虛擬化服務層,即可開展網(wǎng)絡化信息系統(tǒng)能力評估試驗。面向任務的試驗環(huán)境主要完成試驗任務的規(guī)劃和描述,并向試驗虛擬化服務提出試驗任務請求。另外,試驗標準與模型是實現(xiàn)虛擬化試驗平臺統(tǒng)一的基礎,所有試驗的設計、組織和管理等均需遵照試驗標準和模型實施。試驗平臺3層結構組成間相互配合完成試驗任務,虛擬化試驗平臺活動視圖如圖3所示。試驗平臺試驗過程如下:1)試驗組織方首先提取試驗對象的本質(zhì)特征,并按照試驗標準形成目標系統(tǒng)和試驗運行的配置文件。本質(zhì)特征指試驗對象在試驗過程中表現(xiàn)出最為重要的組成、結構、功能和行為及其屬性。2)面向任務的試驗環(huán)境根據(jù)試驗對象的本質(zhì)特征信息,向試驗虛擬化服務發(fā)出目標系統(tǒng)復制和試驗環(huán)境構建請求。目標系統(tǒng)復制和試驗環(huán)境構建由試驗虛擬化服務組織完成。試驗虛擬化服務在接收請求后,從試驗資源池中分配可用的仿真、實物和虛擬化資源,并完成異構試驗資源的屬性配置和集成部署,形成滿足試驗任務要求的目標系統(tǒng)和試驗環(huán)境。3)完成目標系統(tǒng)部署后,由面向任務的試驗環(huán)境加載試驗激勵信息驅(qū)動整個目標系統(tǒng)運行,試驗基礎設施承載試驗運行。4)試驗虛擬化服務在試驗過程中對試驗運行數(shù)據(jù)和事件等進行記錄,準備試驗評估數(shù)據(jù)。5)試驗結束后,由試驗虛擬化服務對試驗資源進行凈化和回收。
2.2技術實現(xiàn)方法虛擬化試驗平臺核心是如何實現(xiàn)各種試驗資源的虛擬化生成、調(diào)度、分配和管理,功能實現(xiàn)主要涉及以下3個方面:1)試驗目標系統(tǒng)的基礎試驗資源生成;2)虛擬化試驗平臺的安全隔離;3)對仿真、實物和虛擬化3種不同類型資源統(tǒng)一部署和集成。由于網(wǎng)絡化信息系統(tǒng)組成要素多樣,不同類型系統(tǒng)組成的特征差異較大。故針對不同類型資源本文采用了不同的基礎試驗資源構建方法,如表1所示。表1中,基于軟路由的路由器仿真方法主要是在操作系統(tǒng)容器中(如Linux容器)部署Qugga和Dummynet[6]等網(wǎng)絡設備和鏈路仿真系統(tǒng),實現(xiàn)大規(guī)模的通信網(wǎng)絡路由器資源仿真?;谄脚_虛擬化的硬件環(huán)境構建方法主要采用商用的VMwareESX和開源項目OpenVZ等實現(xiàn)計算硬件的虛擬化復制。本文基礎試驗資源構建方法均采用現(xiàn)有技術實現(xiàn),不再贅述。虛擬化試驗平臺應確保生成目標試驗環(huán)境和試驗基礎設施的安全隔離,是虛擬化試驗平臺重要特征。虛擬化試驗平臺安全隔離需在試驗基礎設施、試驗虛擬化服務和試驗數(shù)據(jù)3方面同時實現(xiàn),其原理如圖4所示,具體如下:1)試驗基礎設施安全:在威脅性試驗過程中,來自目標系統(tǒng)的惡意代碼等可能滲透、駐留或攻擊試驗基礎設施。因此,面向任務的試驗環(huán)境和試驗基礎設施之間需部署防火墻等隔離設備,對非法訪問以及非授權用戶等進行隔離。每次試驗后,還需對試驗資源進行釋放、凈化、回收和整理,以免影響下一次試驗安全。2)試驗虛擬化服務安全:用戶在虛擬化試驗平臺上試驗時,可能因誤操作或非法訪問等造成試驗基礎設施或服務損壞。因此,需在試驗運行網(wǎng)絡上部署入侵檢測設備,監(jiān)控來自試驗虛擬化服務的非法訪問。同時通過防火墻、密鑰和證書認證等方式,控制用戶對試驗虛擬化服務的訪問,以確保用戶嚴格按照試驗方案組織試驗。3)試驗數(shù)據(jù)安全:當用戶直接從面向任務的試驗環(huán)境中采集數(shù)據(jù)時,惡意代碼和攻擊行為會乘機滲透到試驗虛擬化服務和試驗基礎設施。針對該問題,本文提出了基于的數(shù)據(jù)采集方式。實現(xiàn)虛擬化試驗平臺還應將仿真、實物和虛擬化3種形態(tài)試驗資源進行統(tǒng)一分配、調(diào)度、部署和集成。本文提出了基于端口映射和路由重定向的異構試驗資源管理方法,試驗資源虛擬化管理模型如圖5所示,具體如下:1)對于虛擬化和實物資源的統(tǒng)一管理,可采用端口映射方法實現(xiàn)。通過將虛擬計算節(jié)點資源的網(wǎng)絡接口設置為混雜模式,并將虛擬計算節(jié)點資源的所有對外數(shù)據(jù)交互映射到物理網(wǎng)絡接口實現(xiàn)。2)對于仿真和實物資源的統(tǒng)一管理,可采用路由重定向方式實現(xiàn)。通過修改仿真運行結果和數(shù)據(jù)流輸出路徑,用戶可透明地將仿真數(shù)據(jù)導入實物資源對外接口,從而實現(xiàn)仿真資源和實物資源的互操作;反之亦可。3)對于仿真和虛擬化資源,由于這2種資源均依托計算硬件設備實現(xiàn),資源間可直接交互。
3試驗分析
根據(jù)以上網(wǎng)絡化信息系統(tǒng)虛擬化試驗平臺結構設計,本文基于10臺(IBMM3系列服務器)和1套高性能網(wǎng)絡,構建了試驗平臺原型系統(tǒng)。依托試驗平臺原型系統(tǒng),完成具有218個節(jié)點規(guī)模的網(wǎng)絡化信息系統(tǒng)(含傳感器、通信網(wǎng)絡、計算設備、情報處理和作戰(zhàn)指揮系統(tǒng)等節(jié)點)復制,實現(xiàn)了對虛擬化試驗平臺的可配置性、安全隔離性、可重組性和快速響應性等特征的驗證。虛擬化試驗平臺典型試驗情況如圖6所示。由圖6(a)可見,虛擬化試驗平臺提供了可視化的目標系統(tǒng)配置功能,實現(xiàn)了面向任務的目標系統(tǒng)配置。圖6(b)給出了試驗過程中內(nèi)存資源變化。試驗開始前(黑色虛線左側),上一次試驗所占用的內(nèi)存資源回收至資源池中;試驗開始時,資源重新分配和部署,資源曲線顯示內(nèi)存占用狀態(tài),試驗進行時達到最大值;試驗結束后,內(nèi)存資源再次釋放和回收,表明本文提出的試驗平臺結構具有對試驗資源重組能力。以上218個節(jié)點規(guī)模的目標系統(tǒng)復制花費時間如表2所示??梢姡囼灮ㄙM總時間小于30min,具有較高的試驗快速響應性。另外,利用網(wǎng)絡偵察、掃描和滲透等工具測試了構建的虛擬化試驗平臺安全性,驗證了該平臺能夠應對主要的2~4層(鏈路層、傳輸層和網(wǎng)絡層)網(wǎng)絡威脅,確保了試驗安全性。由于試驗虛擬化服務層的隔離性,兩者不能直接互相訪問,故掃描和監(jiān)聽中均未出現(xiàn)任何試驗基礎設施層信息。
4結束語
從網(wǎng)絡上下載最新版本的Moodle平臺壓縮包(本平臺采用Moodle2.2.2.zip),解壓文件,將解壓得到的Moodle文件夾全部拷貝到EasyPHP安裝目錄下的WWW文件夾中.重新啟動EasyPHP程序,在此之前應該確認80端口是否被IIS或其它程序占用,若是,則需要手動更改Apache端口.找到EasyPHP安裝目錄下的httpd.conf文件(本平臺是D:\ProgramFiles\EasyPHP-12.1\conf_files\httpd.conf),用“記事本”打開,搜索關鍵字“port:”,找到“Listen127.0.0.1:8887”,確定Apache端口被設置成了8887.如果修改為其它端口號,需要重新啟動EasyPHP再進行后面的設置.打開瀏覽器,輸入.php進行Moo-dle平臺的安裝.
2Moodle平臺的數(shù)據(jù)庫設置
在Moodle平臺的安裝過程中會涉及數(shù)據(jù)庫設置問題,選擇數(shù)據(jù)庫驅(qū)動類型為“改進的”,數(shù)據(jù)庫主機為,數(shù)據(jù)庫名為,用戶名為,密碼為空,即完成Moodle平臺的數(shù)據(jù)庫設置.
3Moodle課程的相關設置
在Moodle平臺安裝完成后,還需要對課程進行相關設置:1)添加課程.“課程全稱”和“課程簡稱”是必填項,同時可以根據(jù)需要填寫“課程編號”和“課程簡介”等,設置好課程的其它選項,即可生成一門課程.2)學生用戶數(shù)據(jù)的添加.添加學生用戶有多種方式:①教師以管理員身份登錄平臺手工一個一個地添加;②允許學生自己登錄平臺注冊帳號并設置個人信息;③利用Excel軟件批量導入學生數(shù)據(jù).在此介紹第三種添加方式:在Excel工作表第一行中輸入五個必須字段,一個字段占一個單元格,從表格第二行開始,依次錄入所有選課學生的信息.完成后,將此表另存為“CSV(逗號分隔)”格式文件(此格式默認編碼方式為),再用editplus文本編輯軟件打開后轉(zhuǎn)換成UTF-8編碼方式的格式文件,這樣做的目的是讓中文能夠在Moodle平臺中正常顯示[10].3)Moodle用戶的角色指派.用戶注冊或添加成功后,其默認角色為“已認證用戶”,還必須根據(jù)課程要求為他們進行角色指派.本Moodle平臺版本的角色分為五個層次,分別為網(wǎng)站管理員、系統(tǒng)角色、課程角色、活動角色和首頁角色,各自具有不同的權限.在此介紹課程角色的設置方法.課程角色主要負責某個課程的具體實現(xiàn)和使用,屬于區(qū)域角色,包括管理員、教師、無編輯權教師和學生四種角色類型[11].其指派方法為:選擇某個具體課程,在“設置”“課程管理”“用戶”“已選課用戶”欄目中添加課程用戶并設置用戶的歸屬角色.如圖2所示4)對選課學生進行分組.Moodle平臺提供了群組、大組和小組三種分組方式組織教學活動,分別對應傳統(tǒng)教學中的年級、班級和小組教學組織形式.本學習平臺針對應用軟件設計類課程實施翻轉(zhuǎn)課堂教學模式,以學生“自主、探究、合作”為主,強調(diào)學生在自主學習的基礎上,通過合作學習小組討論協(xié)商,完成知識傳授的提前,因此選課學生控制在一個標準班,人數(shù)大概40人左右.課程內(nèi)所有的資源、討論、作業(yè)、測試等學習活動均以合作學習小組的形式進行組織和管理.①分組策略.通常情況下,合作學習小組由4-6名學生組成,采用“組內(nèi)異質(zhì),組間同質(zhì)”的策略.“異質(zhì)”分組是把學習成績、動手能力、性別甚至性格等方面不同的學生分在一個合作小組內(nèi),“同質(zhì)”分組則相反.組內(nèi)異質(zhì)為互助合作奠定了基礎,組間同質(zhì)又為各小組展開公平競爭創(chuàng)造了條件[12].本平臺的分組策略在參考了選課學生前一學期的理論考試卷面成績和實驗成績后,以性別和填寫的學習風格調(diào)查問卷分析結果為線索,由教師分配完成.②分組方法.Moodle平臺學習小組應用模式有三種類型:不分組、分隔小組和可視小組.在同一課程中,分隔小組各自獨立,不能查看和參與其他小組活動,而可視小組能組間有限融合,能查看但是不能參與其他小組活動.為了讓各小組的活動能參考其他組,促進深入思考和討論,本平臺將合作學習小組設置為可視小組模式.分組方法:“設置”“課程管理”“用戶”“小組”.在課程中創(chuàng)建合作學習小組如圖3所示.
4課程的設計與實施
為了分解知識內(nèi)化的難度,增加知識內(nèi)化的次數(shù),促進學生知識獲得,筆者參考教材《3DSMAX2011中文版從入門到精通》的知識組織結構,根據(jù)各章內(nèi)容特點的不同,采用多種教學策略,共設計出十一個學習模塊:其中第一個模塊為準備模塊,最后一個模塊為總結與展望模塊,其余九個模塊均為知識模塊,包括普通建模、高級建模、材質(zhì)與貼圖的賦予、燈光模擬、攝像機架設、動畫制作、渲染技術等三維動畫設計與制作各環(huán)節(jié)內(nèi)容.課程首頁如圖4所示.
4.1學習時間安排
雖然學習平臺的最大特點就是沒有對學習時間進行限制,學生可以在任何時間段登錄學習,但為了統(tǒng)一學習進度,讓課堂教學活動開始之前就完成知識傳授的提前,每個模塊還是設置了開放時間.時間到期后模塊不會關閉,學生仍然可以查閱資料、討論問題,但是作業(yè)將無法提交,其它記分活動也將停止.學習時間安排的設計目的是為了敦促學生定時完成學習任務.4.2學習目標描述各模塊學習活動開始之前,均有一個學習目標描述,明確告知學生本模塊的學習目標,使其內(nèi)化為學生自己的學習目標,激發(fā)學習動機,使學習過程順利發(fā)生,對學習產(chǎn)生責任感.
4.3教學資源
通過Moodle平臺,在“打開編輯功能”項顯示下,可以將任何類型的教學資源到課程資源頁中,包括標簽、電子書、文本頁、網(wǎng)頁、鏈接到文件或站點、顯示一個目錄、部署IMS包等.這些資源需要根據(jù)該模塊的學習目標,采用一定的教學策略,循序漸進地、有選擇地組織出來.
4.4教學活動設計
通過Moodle平臺,在“打開編輯功能”項顯示下,可以添加多種學習活動,包括Wiki、測試、程序教學、詞匯表、調(diào)查問卷、聊天、討論區(qū)、投票、心得報告、作業(yè)上交等.活動的安排要遵循教學組織策略、教學內(nèi)容傳遞策略和教學管理策略.
4.5網(wǎng)絡互動支持
課程首頁設置了新聞討論區(qū),分別是“最新公告區(qū)”,學習期間每日公告,包括活動提醒、作業(yè)點評等;“熊劍老師如是說”,教師給所有學生的留言;“班級討論區(qū):疑難解答、情感交流”,學生的留言.此外,在各模塊還有針對該模塊學習內(nèi)容的“交流分享”討論專區(qū),只允許與主題相關的討論.
4.6作業(yè)布置與管理
Moodle平臺允許教師為學生分配作業(yè)并記分.學生通過上傳任意格式的電子文檔(一般不超過2M)至服務器,教師點擊查看,并采取“分值+評語”的方式進行批閱.作業(yè)提交可以設置時間限制,超過時間則不能上交.
4.7評價機制
Moodle平臺有許多評價機制.教師可以給學生的討論帖或作業(yè)評分及評語,對好的作品給予肯定和點贊,對不合要求的作業(yè)提出修正意見,設置優(yōu)秀的帖子為精華帖供所有學生學習和借鑒,在公告欄中對積極參加活動的學生通報表揚等.這不僅是對學生學習過程的一種跟蹤,同時也是一種情感上的交流,讓學生感受到教師時時刻刻都在關注自己,促進其全面發(fā)展[13].
5結束語
關鍵詞串口通信;手機短信;管理信息系統(tǒng);JSP
1引言
隨著移動通訊的發(fā)展,移動辦公提供隨時隨地服務正成為當今信息技術發(fā)展的重要方向。以短信為基本服務平臺的服務渠道正被越來越多商家所采用。手機短信的行業(yè)應用越來越廣泛,它具有快捷、經(jīng)濟、針對性強、可移動等優(yōu)點。很多行業(yè)的企業(yè)用戶都希望能夠利用Web系統(tǒng)提供的手機短信服務功能來企業(yè)信息。如:客戶聯(lián)絡、新產(chǎn)品通知、會議通知、緊急通知、催費通知、發(fā)貨通知、訂單查詢、節(jié)日問候等,從而達到提高辦公效率、降低辦公成本的目的。
2問題分析
目前在PC上實現(xiàn)手機短信收發(fā)技術主要有三種:
(1)直接接入運營商短信網(wǎng)關,這種方法的實現(xiàn)不需要附加新的硬件,但是需要到運營商申請網(wǎng)關,適合于大型通信開發(fā),如向移動、電信等公司申請,使用起來比較方便,但費用較高。
(2)通過一些網(wǎng)站上提供的短信發(fā)送功能來實現(xiàn),如騰迅、網(wǎng)易等都提供這方面的服務,這種方法實現(xiàn)起來比較簡單,所需資源較少,但缺點是對網(wǎng)絡的依賴性太強,不利于集成到企業(yè)的MIS系統(tǒng)中。
(3)用GSMMODEM技術實現(xiàn)PC對手機收發(fā)信息,這是目前比較適合于小項目開發(fā)的一種方法,只需要對AT指令和串口編程的知識運用熟練就可以實現(xiàn),但需要硬件GSMMODEM的支持。
當前,一些公司提供了短信開發(fā)的設備和配套的短信群發(fā)軟件,用它可以在軟件中集成相應的群發(fā)功能,雖然實現(xiàn)了發(fā)送短信的功能,但由于是單機版的,不利于遠程操作和多用戶的同時使用;也有一些基于Web的短信系統(tǒng)開發(fā)出來了,實現(xiàn)了手機短信的發(fā)送,但在手機短信的接收方面仍存在不足:如很多系統(tǒng)都是通過不斷刷新頁面來判斷是否收到有新的信息,這種方式使得系統(tǒng)效率下降,需要改進。另外,在目前已開發(fā)出的短信系統(tǒng)中尚缺乏定時發(fā)送短信功能,此功能的實現(xiàn),可以為用戶的日程安排提供短信提醒服務。
基于以上因素,可以設計并實現(xiàn)一種B/S模式的短信系統(tǒng),此系統(tǒng)在一種能通過輸入設備與服務器直接通信的MVC體系結構下構架,使用GSMMODEM以串口監(jiān)聽方式觸發(fā)事件的方式接收短信以提高系統(tǒng)的性能,實現(xiàn)定時發(fā)送短信功能以滿足更多用戶的需求。
3系統(tǒng)體系結構
基于J2EE的Web式信息管理系統(tǒng)技術現(xiàn)已比較成熟,如Struts框架、ModelI體系結構、ModelII體系結構都可實現(xiàn)。本文體系結構是基于J2EE的MVC結構,實現(xiàn)一種能通過串口設備實現(xiàn)向系統(tǒng)進行輸入輸出的系統(tǒng)結構,如圖1所示。
在傳統(tǒng)的Web系統(tǒng)中,服務器的響應都是由客戶端經(jīng)HTTP協(xié)議傳輸?shù)臄?shù)據(jù)服務請求,實現(xiàn)對Web資源的使用。本文的系統(tǒng)體系結構構架Web系統(tǒng),除了能響應基于HTTP的數(shù)據(jù)請求外,還可通過與該服務器連接的GSMMODEM實現(xiàn)服務的請求,使得系統(tǒng)的信息傳遞更快捷,實現(xiàn)可移動性特點。
采用該體系結構構架Web系統(tǒng),用戶可以通過HTTP協(xié)議向應用服務器請求數(shù)據(jù)處理,當服務器得到客戶端的請求數(shù)據(jù)后,控制器(Servlet)進行事務處理,模型(JavaBen)執(zhí)行操作,如信息的查詢和保存等操作,最后通過視圖頁面?zhèn)骰亟o用戶。
同時,用戶也可以通過手機發(fā)送數(shù)據(jù)給服務器,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的處理。用戶發(fā)送信息向服務器請求服務,首先將信息給GSMMODEM,然后服務器通過與該設備連接的串口獲取數(shù)據(jù),實現(xiàn)事件的響應。實質(zhì)上,GSMMODEM就是服務器的一個輸入設備,相當于鍵盤,起數(shù)據(jù)輸入的作用。信息的接收,就是設計程序讓服務器自動檢測這個輸入設備是否“輸入”了數(shù)據(jù)。
同理,對該體系結構應用的推廣,所有輸入設備與服務器作為一體構架網(wǎng)絡服務器,實現(xiàn)Web服務,如應用于基于Web的工業(yè)控制系統(tǒng)、電壓測試系統(tǒng)等。
4系統(tǒng)功能
短信系統(tǒng)的主要功能有寫短信、發(fā)件箱、收件箱、電話簿、統(tǒng)計查詢和常用語的插入等,其功能模塊如圖2所示。
寫短信可以實現(xiàn)短信的單發(fā)和群發(fā)功能,無論是單發(fā)還是群發(fā),發(fā)送對象都可以自由選擇,當發(fā)送對象選定后,系統(tǒng)查找數(shù)據(jù)庫中該號碼多對應的記錄信息自動生成稱呼,然后將其要發(fā)送的內(nèi)容一起發(fā)送給所選對象。
發(fā)件箱用來存儲用戶所發(fā)的所有短信信息,以便用戶以后查看自己發(fā)送的短信,可實現(xiàn)對短信的管理,如轉(zhuǎn)發(fā)、刪除等。
收件箱用來存儲用戶所接收到的短信,該模塊除了實現(xiàn)短信的管理,如對短信的刪除、查詢等功能外,還提供短信回復功能,實現(xiàn)系統(tǒng)自動回復,在服務器收到用戶短信后對數(shù)據(jù)進行處理,然后自動回復給用戶;另外是用戶回復,通過系統(tǒng)身份驗證后,用戶可對收到的短信進行回復。
電話簿實現(xiàn)用戶對聯(lián)系人的管理,如新增聯(lián)系人、實現(xiàn)聯(lián)系人的分組等操作。
定時發(fā)送短信功能,可為用戶的日程安排提供幫助,如通過短信提醒參加會議、為朋友發(fā)送生日祝福短信等。用戶設定短信發(fā)送的具體時間,輸入將發(fā)送的信息并保存,在到達這個時間時,服務器自動將信息發(fā)送出去。
查詢統(tǒng)計是管理員實現(xiàn)查看指定用戶發(fā)送信息的數(shù)量等操作。
常用語管理實現(xiàn)快捷的輸入,用戶可編輯常用的短信內(nèi)容并保存,在發(fā)送時可直接調(diào)出。
5系統(tǒng)實現(xiàn)
JSP、Servlet技術和數(shù)據(jù)庫技術在Web應用程序開發(fā)中的大量普及和應用,使得系統(tǒng)中寫短信、查詢統(tǒng)計、常用語等模塊的實現(xiàn)變得非常容易。
5.1收發(fā)短信
當前,采用的收發(fā)短信方法主要是在服務器端使用定時刷新頁面或通過定時器來實現(xiàn)。此方法是在每間隔一定時間,服務器掃描串口并讀取串口中的數(shù)據(jù),然后確認是否解收到新數(shù)據(jù)。這雖然實現(xiàn)了信息的接收,但增加了服務器的開銷,無論是串口有無新數(shù)據(jù),服務器都定時讀取數(shù)據(jù),這便增加系統(tǒng)的負擔,從而將低了系統(tǒng)的性能。
基于串口監(jiān)聽的方法接收數(shù)據(jù),即當串口有新數(shù)據(jù)接收時產(chǎn)生監(jiān)事件,通過事件驅(qū)動來“通知”服務器,然后取得手機發(fā)送過來的信息,從而進行處理和響應事件。這種方式的實現(xiàn),其優(yōu)勢主要體現(xiàn)在節(jié)省系統(tǒng)資源和數(shù)據(jù)接收的及時響應。
對串口監(jiān)聽,即當收到數(shù)據(jù)立即響應事件,這與JavaApplication程序中的動作監(jiān)聽(ActionListener)類似。在實現(xiàn)手機信息的接收過程中,可由類SerialPort中addEventListener(this)方法偵聽,當收到數(shù)據(jù)時產(chǎn)生事件,主要代碼如下:
publicvoidserialEvent(SerialPortEvente){
StringBufferinputBuffer=newStringBuffer();
intnewData=0;
switch(e.getEventType()){
//DATA_AVAILABLE-有數(shù)據(jù)到達,
caseSerialPortEvent.DATA_AVAILABLE:
//讀取數(shù)據(jù)信息,使用JavaBean中的模型進行數(shù)據(jù)處理
while(newData!=-1){
try{
newData=this.inStream.read();
if(newData==-1){
break;}
if(''''\r''''==(char)newData){
inputBuffer.append(''''\n'''');}
else{
inputBuffer.append((char)newData);}
}catch(IOExceptionex){
System.err.println(ex);
return;}
}
operateMsg(newString(inputBuffer));//調(diào)用對數(shù)據(jù)進行處理的方法,
//newString(inputBuffer)為接收到的內(nèi)容
break;
caseSerialPortEvent.BI://BI-通訊中斷.
}
}
向手機發(fā)送信息,調(diào)用sendMsg()方法,在此方法的設計中,使用SerialPort類中的getOutputStream()初始化OutputStream類的對象outStream,該對象的write()方法將數(shù)據(jù)寫入串口。
publicvoidsendMsg(Stringmsg,StringphoneNumber){
getSerialPort();//打開串口
setupSerialPort();//初始化串口
try{
outStream.write("ATE0\r");//測試modem
outStream.write("AT+CMGF=1\r");//將信息設置為text模式
outStream.write("AT+CSCS=\"GSM\"\r",);//將字符設置為UCS2模式
outStream.write("AT+CSMP=17,167,0,240\r");//設置短信發(fā)送的相關參數(shù)
if(!msg.equals("")&&!phoneNumber.equals("")){
outStream.write("AT+CMGS="+phoneNumber+"\r",);
outStream.write(messageString);
outStream.write((char)26);
}
}catch(IOExceptionioe){}
closeIOStream();
closeSerialPort();
setToNull();
}
以上兩個函數(shù)分別實現(xiàn)了短信的收發(fā)功能,但在進行數(shù)據(jù)接收時,由于短信編碼與字符編碼不同,所以需要將編碼進行轉(zhuǎn)換。本文采用短信編碼的TEXT模式[1]。
5.2定時功能的實現(xiàn)
收發(fā)短信的實現(xiàn),雖然為信息管理系統(tǒng)增加了新的功能,但還不能滿足其應用的需要,尚需要在系統(tǒng)中新增更多功能。以下實現(xiàn)的是在系統(tǒng)中定時發(fā)送短信功能,如定時為某用戶發(fā)送信息。
當Web工程啟動時,必須能讓定時器宿主的存活期為整個Web工程生命期,在工程啟動時能自動加載運行。結合這兩點,確定使用Servlet上下文有關的偵聽器實現(xiàn)定時功能,通過在工程的配置文件中加以合理配置,會在工程啟動時自動運行,并在整個工程生命期中處于監(jiān)聽狀態(tài)。
通過Servlet偵聽器與Timer的結合,運用Servlet偵聽器需要實現(xiàn)javax.servlet.ServletContextListener接口,同時實現(xiàn)它的contextInitialized(ServletContextEventevent)和contextDestroyed(ServletContextEventevent)兩個接口函數(shù)。程序?qū)崿F(xiàn)代碼如下:
publicclassTimerListenerextendsHttpServletimplementsServletContextListener{
publicvoidcontextInitialized(ServletContextEventsce){
//開始監(jiān)聽,在此部分編寫定時功能的程序
SmsManager[]sm=newSmsManager[10000];
for(i=1;i<10000;i++);
//初始化任務
Timert=newTimer();
i=0;
MyTaskmt=newMyTask(sm);//自定義任務類
//該類run()方法執(zhí)行發(fā)送短信
t.schedule(mt,0,1000);//每秒鐘檢測一次
}
publicvoidcontextDestroyed(ServletContextEventsce){
//定時器的銷毀
}
}
實現(xiàn)短信定時發(fā)送的具體方案中,將預發(fā)內(nèi)容、時間、手機號碼、用戶等信息保存在數(shù)據(jù)庫中,當預發(fā)時間與當前系統(tǒng)時間相同時,將內(nèi)容自動發(fā)送到指定手機中。于是,在實現(xiàn)時,時刻都要取出數(shù)據(jù)庫中的時間進行比較,這將大大地增加系統(tǒng)的開銷。為了減少頻繁的訪問數(shù)據(jù)庫,降低系統(tǒng)開銷,本文是使用動態(tài)鏈表實現(xiàn)。
首先將預發(fā)的內(nèi)容、時間等信息封裝成類SmsManager,然后由該類創(chuàng)建對象數(shù)組,數(shù)組的長度可根據(jù)系統(tǒng)的用戶量決定,并由數(shù)據(jù)庫中未發(fā)標記的記錄按時間對每個數(shù)組元素初始化。功能的實施,就是通過對數(shù)組元素依次訪問,當數(shù)組每個元素全部訪問,系統(tǒng)再重新自動初始化數(shù)組對象。若有在當天預發(fā)的情況,則可用插入算法,按照時間鏈插入在數(shù)組中。
6結語
本系統(tǒng)作為某高校學生成績管理系統(tǒng)的一個子系統(tǒng),實現(xiàn)了學生的短信查分、教學通知等服務,還為教職工的日程安排、會議通知等提供短信服務,這節(jié)省了學校的日常通訊費用,也提高了教務部門的工作效率。
參考文獻
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[3]DeepakAlur,JohnCrupi,DanMalks著,劉天北,熊節(jié)等譯.J2EE核心模式(第二版).機械工業(yè)出版社,2005
[4]郭文生,杜軍平,尹怡欣,基于J2EE的旅游電子商務平臺的設計研究[J].計算機應用與軟件.2007(2):118-120
1.1明晰站群特性協(xié)同設計依憑的平臺,包含細化特性的工作站群。細分出來的多樣站群,依循多重的認知背景。機械設計特有的工作站群,能完成關涉機械的設計。這類設計路徑,包含擬定好的任務書、流程關聯(lián)的運算、CAD協(xié)同下的建模。采納CAE,面對建構起來的多重模型,予以仿真優(yōu)化。更替原初的模型,變更為明晰的工程圖。在這以后,再把描畫好的圖例,遞交給體系之中的PDM。協(xié)同設計依憑的控制算法,涵蓋多層級的職能。依循設定出來的總方案、規(guī)劃出來的總流程,搭配最優(yōu)硬件。選出來的控制算法,包含帶有自適應特性的PID。采納某規(guī)格下的Matlab,予以仿真解析。采納軟件協(xié)同路徑下的開發(fā)工具,例如嵌入特性的ADS,來描畫預設的算法屬性,同時調(diào)試這一算法。
1.2工作站群獨有的功能虛擬特性的樣機、建構好的評估站群,經(jīng)由PDM的路徑,獲取機械協(xié)同下的控制算法。依循給定流程,建構一體化這樣的樣機。與此同時,還要創(chuàng)設電控特有的仿真模式。采納某規(guī)格下的CAE,優(yōu)化給定參數(shù)。其他關涉的工作站群,可以經(jīng)由虛擬樣機,獲取明晰的反饋結果。把反饋得來的數(shù)值,當成后續(xù)時段的設計指引。根據(jù)反饋方向,審慎修補缺陷。各時段的文檔歸整、工作站群特有的修護,涵蓋多層級的技術。制備明晰的產(chǎn)品說明,審慎處理多重圖片。項目關涉的專利申報,也被涵蓋在這一范疇。帶有管理特性的工作站,可被設定成單獨架構下的站點,也可融匯至預設的站點之內(nèi)。設計管理特性的這類站點,能夠查驗設計之中的可行性,有序管控進度,并調(diào)和主體沖突。
2多時段的平臺運作
一體化特有的設計平臺,建構在Web的根基之上,擬定了多重的工作站群。在開發(fā)之后,應考量的側重點,是后續(xù)時段的真正運作。細分出來的運作時段,整合了初始時段的概念設定、接續(xù)的細化設定、平臺建構及評估、制備樣機及評估。首先應考量的,是擬定可行特性的落實方案。采納多學科特有的互通語言,以便描畫完備的設定流程?,F(xiàn)有的最優(yōu)語言,被看成UML。它采納了配套特性的成熟技術,帶有可視化的傾向。它適宜篩選出來的多重領域,獲取廣泛認同。在這種語言下,各科目特有的設計者,能夠妥善互通,擬定任務書。把制備好的產(chǎn)品,看成帶有概念特性的總設計。
后續(xù)時段的細化設計,應圍繞預設的樣機線索,在彼此協(xié)同之中,明辨彼此職責。項目組這一層級的PDM,在后續(xù)的這個時段,凸顯了側重價值。它能隨時跟蹤,把處理得來的精準數(shù)值,分享給擬定好的完整團隊。若需要某一范疇的協(xié)同,即可經(jīng)由特有的Web,來訪問界面以內(nèi)的PDM,獲取期待中的數(shù)據(jù)。技術文檔特有的歸整及處理,包含說明書。設計人員歸結得來完備的設計流程,把帶有典型特性的珍貴經(jīng)驗,存留至知識庫。這就便利了接續(xù)的復用,提升設計實效。
3結語
關鍵詞:云計算,工作流,jbpm,架構,學位論文
中圖分類號:G251 文獻標識碼:A
畢業(yè)論文設計在高校培養(yǎng)人才過程中,是非常重要的環(huán)節(jié)。盡管各高校都有自己的畢業(yè)論文(設計)管理規(guī)定,但在 “過程管理”方面缺乏一套行之有效的辦法,從選題、調(diào)研、收集、資料、撰寫論文、修改、定稿、答辯到論文成績評定,沒有明確的標準與考核指標,同時加上就業(yè)壓力,造成大部分學生對畢業(yè)論文(設計)漫不經(jīng)心,教師指導流于形式,既缺乏對學生的全過程監(jiān)控,也缺乏對老師指導程度的監(jiān)督。
因此如何改革畢業(yè)論文管理模式,提高教學質(zhì)量,是一個重要的問題。近年來,云計算 (Cloud Computing) 作為一種新興的先進計算技術促進了計算機行業(yè)的革新,云計算對網(wǎng)絡教學改革也有很大的啟發(fā)價值,積極推動云計算的 IT部署和交付模式在教學改革中的作用是十分必要的。
一、論文管理平臺的功能與關鍵需求分析
通過將系統(tǒng)部署、運營于云平臺,可以為很方便實現(xiàn)隨時寫作、審核、修改和全過程監(jiān)督等關鍵功能。論文設計階段主要包括選題階段、開題階段、論文階段、結題階段。在圖1中詳細描述了各功能模塊。
圖 1 系統(tǒng)功能模塊圖
在論文撰寫過程中,學生通過系統(tǒng)提交論文,指導老師在線檢查并且附上修改意見。當學生登錄系統(tǒng)時,就可以看到修改意見。論文修改和審核是一個往復循環(huán)的過程,這個關鍵過程中需要使用工作流技術。在圖2中描述了論文審核方面的需求。
圖2 論文審核需求分析圖
在論文指導過程中,涉及到角色之間工作的審核、駁回。需要在系統(tǒng)中嵌入工作流引擎。工作流是對工作流程及其各操作步驟之間的業(yè)務規(guī)則的抽象、概括、描述。工作流要解決的問題是,為實現(xiàn)某個業(yè)務目標,在多個參與者之間,利用計算機,按某種預定的規(guī)則自動傳遞文檔、信息或者任務。在此系統(tǒng)中采用的工作流引擎為jbpm。通過該引擎可以有效的實現(xiàn)角色交互的工作流程。圖3為在應用了工作流引擎情況下,如何處理工作業(yè)務。
圖3 論文審核業(yè)務處理流程圖
二 論文管理平臺的系統(tǒng)架構
論文管理平臺系統(tǒng)采用MVC三層架構,部署在教育云中。按照設計分層思想,能夠更好的降低系統(tǒng)模塊的耦合度,使系統(tǒng)更加強壯穩(wěn)定。圖4是該系統(tǒng)的
邏輯視圖,邏輯視圖主要表現(xiàn)了在處理業(yè)務邏輯時,系統(tǒng)各個模塊的調(diào)用順序。
圖4系統(tǒng)邏輯控制圖
系統(tǒng)部署在教育云平臺上。云計算是面向服務的架構(SOA)、分布式計算、網(wǎng)格計算和虛擬化等多種技術混合演進的結果。云是一個巨大的虛擬化資源池(由硬件、開發(fā)平臺和服務組成),這些資源能動態(tài)地根據(jù)能根據(jù)各自規(guī)模的負載進行自動配置、使資源的利用率達到最優(yōu)化。云計算在教育領域中的遷移稱之為“教育云”,是未來教育信息化的基礎架構,包括了教育信息化所須的一切硬件計算資源。
圖5系統(tǒng)層次架構圖
基于云模式的論文管理系統(tǒng)架構設計綜合考慮了硬件設施的高校利用,采用了適應的系統(tǒng)平臺和軟件開發(fā)架構,以中間件及WEB服務等技術實現(xiàn)系統(tǒng)功能。系統(tǒng)建成后,將實現(xiàn)科學管理、信息統(tǒng)一、決策支持等功能,為高校提高論文質(zhì)量管理建立基礎。
四 結語
利用云平臺構建立學位論文管理平臺,為教師、學生、學校提供一個專門的交流指導和管理平臺,提高了論文管理工作中各方面的工作效率,同時也能夠保證論文質(zhì)量。部署在云環(huán)境,也使維護更加簡單,為學校節(jié)省大量的資源。使用工作流技術,使關鍵的審核流程設計與編程變得簡單而且高效。
【基金支持:湖南文理學院教改項目(編號12100032)】
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一般來說,嵌入式軟件的開發(fā)環(huán)境需要在交叉編譯的條件下完成,于此同時在開發(fā)過程中還需要利用PC機與目標機之間的通信管道。此外,代碼優(yōu)化器、連接器、代碼編輯器等都是嵌入式軟件開發(fā)環(huán)境中的必備品。目前,在我國國內(nèi)嵌入式系統(tǒng)產(chǎn)品已經(jīng)逐漸發(fā)展成為了較大的產(chǎn)業(yè)群,但是系統(tǒng)的設計方法相對還是比較滯后。具體表現(xiàn)在,產(chǎn)品相同,但軟、硬件的使用卻不同,這使得軟件維護以及軟件設計成本都有所增加。而嵌入式軟件的設計在可預測性、上市時間、服務質(zhì)量等方面都必須滿足用戶的需求,并且要進行非常嚴格的資源限制,例如,CORBA系統(tǒng),EJB系統(tǒng)都比較復雜并且較為龐大,會帶給平臺較重的負擔。以平臺視野設計嵌入式軟件時,其主要的設計思想就是復用,并將模塊化、復用、分層、接口規(guī)范等方法作為基本設計方法。
2平臺視野下嵌入式軟件系統(tǒng)的層次結構
嵌入式軟件系統(tǒng)是以系統(tǒng)的可配置性、移植性以及重用性作為目標的,這些目標可以有效的根據(jù)其性能、功能的需求對平臺軟件功能進行裁剪。其特點決定了其開發(fā)沒有統(tǒng)一的標準和規(guī)范,這帶給嵌入式軟件非常巨大的困難。以平臺視野作為基礎是一種非常好的設計理念,在平臺視野下設計嵌入式軟件一般可以將軟件劃分成六個不同層次進行設計,分別是硬件抽象層HAL、BootLoader層、ROMMonitor交叉監(jiān)控調(diào)試層、硬件驅(qū)動層、嵌入式實時操作系統(tǒng)層以及中間件和應用關于平臺視野下嵌入式軟件設計方法分析劉靜湖南工程職業(yè)技術學院信息工程系湖南長沙410075軟件層,每個層次都將發(fā)揮自身的功能并且為上一個層次提供支持,這種設計原理不僅提高了軟件的開發(fā)效率,而且軟件自身的重用性和移植性也得以有效的發(fā)揮。如圖2所示:圖2標準嵌入式軟件系統(tǒng)的體系層次結構
3以T-Kernel平臺為基礎嵌入式軟件設計與實現(xiàn)
3.1平臺簡介
以T-Kernel平臺為基礎嵌入式軟件系統(tǒng)硬件平臺是由穩(wěn)定性能極強的手持掃描設備PDT構成的,一般情況下PDT部件主要由以太口、28鍵鍵盤、SC4510CPU、條碼掃描設備以及LED屏等設備構成。其CPU的基礎應用系統(tǒng)性價比非常高,其核心是以太網(wǎng)RISC微控制器,這種控制器是16/32位。如果系統(tǒng)對功耗有非常高的要求或者對價位有所控制,使用這種控制器是最為合適的。除此之外,這種處理器還擁有方便調(diào)試、方便開發(fā)、使用便攜、適用功耗較高、支持多種操作系統(tǒng)等特點。
3.2以T-Kernel為基礎的軟件系統(tǒng)結構
以T-Kernel平臺為基礎對嵌入式軟件進行設計時,將以層次化嵌入式軟件設計和軟件層次結構的設計方法得到實現(xiàn)。此軟件系統(tǒng)是由上述嵌入式系統(tǒng)的六個層次構成的,其雖然聲明、抽象并且定義了ROMMonitor層和BootLoader層的有關信息,但并未對HAL層進行單獨的定義。軟件系統(tǒng)的硬件可以通過Bootloader層得到初始化,并且此層能夠加載引導OS,為OS運行的提供必要環(huán)境,同時能將陷阱、異常、中斷情況都予以解決。軟件中操作寄存器和儲存器都是由H-Monitor層完成的,其目標就是通過反匯編、數(shù)據(jù)加載、I/O口操作、跟蹤執(zhí)行等步驟完成具體監(jiān)控和調(diào)試。而T-Kernel軟件系統(tǒng)則分別由T-Kernel/OS,T-Kernel/SM,T-Kernel/DS三個不同部分組成,其功能非常廣泛,不僅能對OS基本功能進行實時控制,而且能進行任務管理和資源分配,為整個系統(tǒng)供應程序驅(qū)動接口,并且對總體系統(tǒng)進行管理并且調(diào)試。
3.3BootLoader與中斷處理程序的實現(xiàn)
第一,BootLoader的設計與實現(xiàn),一般情況下由S3C4510B作為開發(fā)板CPU的主要核心,在復位或者加電系統(tǒng)時第一條指令可以通過地址0x0獲取,與此同時能夠以CPU作為基礎,對開發(fā)板進行基本構建,同時可以在預先安排的地址中映射FLASH。所以,系統(tǒng)加電后FLASH將首先執(zhí)行CPU發(fā)出的BootLoader程序。S3C4510B的主要功能是將系統(tǒng)殊功能寄存器、片外存儲器、片內(nèi)存儲器等進行統(tǒng)一編址,并通過64MB的地址空間映射出來,這樣更加方便管理,用戶只需通過設置尾指針和基指針就能達到映射存儲器的目的。
第二,實現(xiàn)BootLoader層功能的流程,首先設置入口指針,在整套程序啟動之前,要先將指針進行定義,對于這一整套程序而言入口指針僅有一個,而選擇入口點時一般將程序編譯鏈接中向量鏈接出現(xiàn)異常的部分,比如:0x0地址處作為整個程序的入口點。其次,設置異常中斷向量表,在設置向量表時ARM處于中斷情況,此時必須將向量表保持在0至8×4字節(jié)的空間內(nèi),在此區(qū)間內(nèi)非中斷向量為,數(shù)據(jù)存取錯誤、軟件中斷、IRQ、復位、FIQ、數(shù)據(jù)存取錯誤、未定義指令錯誤等。最后,初始化存儲系統(tǒng),此系統(tǒng)能夠根據(jù)存儲器的情況有針對的初始化寄存器,然后將某部分存儲器的基指針設置為前一個存儲器的尾指針地址,當控制并且設定寄存器時,需要注意即使各組之間出現(xiàn)禁用情況,相連的存儲器空間地址也不能出現(xiàn)重疊的現(xiàn)象。一般情況下將基指針向左移動16位,也就是每組的起始物理地址,而將尾指針向左移動16位-1其數(shù)據(jù)就為每組末尾的物理地址。
4結束語
設計管理模塊主要分為設計管理策劃、設計階段管理、施工階段設計管理及設計管理指令等四部分,基本涵括了項目實施過程中需要進行設計管理的所有部分,力爭對項目管理過程中的設計管理工作起到了全方位的指導規(guī)范作用。2.1設計管理策劃
1.1.1設計標準
設計管理工程師在此模塊中可以上傳項目的設計依據(jù),如設計規(guī)范、使用的材料規(guī)范、相關行業(yè)規(guī)范等,同時可以收集上傳各分項驗收規(guī)范以方便項目施工過程中的驗收工作。
1.1.2設計進度
總進度控制目標:項目的進度管理工程師需要上傳項目的進度計劃(project文件),由系統(tǒng)根據(jù)上傳的文件自動獲取其中的文件節(jié)點以及相關文字信息,以系統(tǒng)格式體現(xiàn),并具有編輯、更新及替換功能。此功能作為整個設計管理工作的主線貫穿始終??偼顿Y控制目標:由采購合約工程師上傳項目各階段的投資控制目標,如估算、概算、預算等,系統(tǒng)根據(jù)上傳的文件自動獲取其中的文件信息,以系統(tǒng)格式體現(xiàn),并具有編輯、更新及替換功能。此功能可以與其他系統(tǒng)模塊互相結合交叉顯示以進行投資控制工作。
1.1.3設計目標
由設計管理工程師上傳項目建議書、設計任務書、可行性研究報告等設計目標至模塊,用在各階段作為設計參考,以審查該階段圖紙是否符合要求。2.2設計階段管理
1.2.1設計圖紙管理
該功能可以批量上傳、修改、備注整個項目的圖紙,方便項目所有成員查看及下載各階段的設計圖紙。
1.2.2控制內(nèi)容管理
該控制模塊負責記錄和匯總在各個設計階段中需要進行控制的信息,并在進行匯總和記錄時,需要選擇當前記錄的信息是處于何種階段的,包括:
①進度控制,負責記錄和匯總各階段各類圖紙的到位情況、各圖紙到位時間等內(nèi)容,并能根據(jù)相關條件進行查詢;
②質(zhì)量控制,負責記錄和匯總在各個設計階段對于質(zhì)量審查的信息,其中包括:專項審查、施工圖審圖等,并能根據(jù)相關條件進行查詢;
③投資控制,負責記錄和匯總在各個設計階段對于投資審查的信息,其中包括:投資預算專題會議紀要、預算審查意見、設計回復等,并能根據(jù)相關條件進行查詢。
1.2.3流程管理
該模塊提供靜態(tài)頁面和鏈接,對于不同階段設計流程進行描述,以方便用戶按圖進行操作。主要提供如設計管理總流程、設計管理工作流程圖、設計任務書編制審核流程圖、方案設計管理流程等內(nèi)容鏈接。
1.3施工階段設計管理
施工階段的設計管理包括:圖紙會審管理、設計交底管理、技術核定單管理、專題研討會管理、設計變更管理,系統(tǒng)主要負責記錄和匯總在各個設計階段的信息,如會議紀要、通知單、核定單、設計變更單等內(nèi)容。在進行圖紙匯總和記錄時,需要選擇當前記錄的圖紙信息是處于何種階段的,提供圖紙附件上傳和查看功能,并可根據(jù)上傳圖紙設定的相關條件進行查詢。
1.4設計管理指令
1.4.1聯(lián)系單
記錄和匯總對于在設計過程中不同階段聯(lián)系單的信息。在記錄聯(lián)系單之前需要選擇聯(lián)系單所處的設計階段。模塊提供相關信息輸入和附件上傳功能,并能根據(jù)相關條件進行查詢。
1.4.2通知單
記錄和匯總對于在設計過程中不同階段通知單的信息。在記錄聯(lián)系單之前需要選擇通知單所處的設計階段。模塊提供相關信息輸入和附件上傳功能,并能根據(jù)相關條件進行查詢。
2設計管理模塊的考核管理
為了提高本項目管理信息平臺的使用率,保證信息系統(tǒng)中項目的進度、質(zhì)量、安全等關鍵信息能夠得到及時、準確以及完整的考核,針對不同的項目管理模塊,我們制定了與之相對應的設計管理考核模塊。在設計管理工作中,我們主要從以下的關鍵考核點對項目的設計管理工作進行考核:
①設計任務書:設計任務書是否上傳;
②設計階段設計管理:設計管理進度計劃、方案設計階段圖紙審查報告、擴初設計階段設計圖紙審查報告、施工圖設計階段圖紙審查報告等內(nèi)容作為附件上傳及審批工作是否完成;
③施工階段設計管理:圖紙會審、設計交底、技術核定單及設計變更等內(nèi)容是否錄入;
④設計管理指令:聯(lián)系單、指令單等內(nèi)容是否錄入。具體各考核分項指標的打分建議。通過對相應管理模塊中必填內(nèi)容的完整性、及時性以及準確性的評分,同時結合系統(tǒng)使用率的統(tǒng)計,對各項目的設計管理模塊部分計算綜合得分,作為項目及專業(yè)工程師工作的考核的一項指標,提高本項目管理系統(tǒng)的使用程度。
3結語