時間:2023-06-12 09:11:11
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇軟件設(shè)計與開發(fā),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!
關(guān)鍵詞:移動平臺;凈空管理;障礙物
機場凈空管理工作是機場日常管理中的一項重要工作,需要對機場周邊凈空保護范圍內(nèi)的新建和既有建筑物進行限高驗算,以保障機場凈空環(huán)境安全[1]。隨著我國機場建設(shè)規(guī)模的快速發(fā)展,雙跑道及多跑道機場不斷涌現(xiàn),凈空管理覆蓋面積增加,凈空限制面條件更加復(fù)雜,這就給機場外業(yè)巡視人員的管理工作增加了難度。需要開發(fā)一種基于移動設(shè)備(Android手機等)的方便快捷凈空障礙物識別軟件,以滿足民航機場實時高效的凈空審核需求。
1.機場凈空障礙物限制面規(guī)定
根據(jù)民用機場飛行區(qū)技術(shù)標準(MH5001-2013)規(guī)定[2],凈空障礙物審核主要考察的限制面包括內(nèi)水平面、進近面、起飛爬升面、過渡面、錐形面和外水平面,其中:1)內(nèi)水平面以跑道兩側(cè)端點為圓心繪制規(guī)定半徑圓弧,在與跑道中心線平行兩組直線相切構(gòu)成的近似橢圓形,高程超出機場跑道計算標高45m;2)錐形面自內(nèi)水平面外側(cè)邊緣起始以1:20的坡度向上向外延伸至外緣規(guī)定高度3)進近面由跑道入口一側(cè)的三端傾斜平面組成;4)起飛爬升面為跑道端外側(cè)的一個傾斜平面或其他規(guī)定的面;5)過渡面是由跑道升降帶邊緣向上向外傾斜至內(nèi)水平高度,且與進近面邊緣相接的一個復(fù)合面。由于跑道存在兩個起飛方向,特別是同時存在多條跑道時,上述限制面存在較復(fù)雜的相互重疊區(qū)域。此時,需結(jié)合該障礙物所處限制面范圍,逐一判定限制面高程,進而篩選最小限高作為該點控制標準。
2.機場凈空模型坐標換算
建立凈空數(shù)字模型首先需要確定其所處的坐標系統(tǒng)。目前,我國常用的坐標系包括北京54坐標系統(tǒng),WGS84坐標系統(tǒng)和2000國家大地坐標系統(tǒng),以及一些地方獨立坐標系等。為了方便構(gòu)建凈空模型和審核計算,可參照機場跑道基準點,建立符合本場條件的AB坐標系統(tǒng)。具體的,以跑道中心線延長線為x軸,y軸與x軸處于同一平面且相互垂直,跑道縱坡度忽略不計。進而,根據(jù)平面解析幾何知識建立AB坐標系與整體坐標系統(tǒng)的轉(zhuǎn)換方程。
為使軟件使用便捷高效,采用安卓手機為硬件平臺,使用Java語言編制客戶端APP代碼,實現(xiàn)凈空數(shù)據(jù)的輸入、計算以及存儲輸出功能。通過機場一線實地調(diào)研,結(jié)合工作人員的工作流程和操作方式,將凈空軟件劃分為四個工作界面,依次為“項目信息”、“凈空模型”、“審核計算”和“結(jié)果輸出”。不同界面之間通過滑動操作(SlideMove)進行切換,單個頁面內(nèi)通過手指的滑動操作(ScrollMove)實現(xiàn)菜單欄的上下拉動。
3.1項目信息頁面
點擊APP圖標后進入軟件主界面,“項目信息”頁面主要提供項目名稱和業(yè)主單位等工程基本信息輸入功能,通過下拉框(Spinner)選取當(dāng)前工程坐標系,軟件后臺根據(jù)用戶選擇調(diào)用對應(yīng)的坐標轉(zhuǎn)換方程及系數(shù)。通過文本框(EditText)輸入審核編號及審核人等信息,軟件后臺自動調(diào)用當(dāng)前手機系統(tǒng)時間作為審核日期,通過顯示框查看。
3.2凈空模型頁面
點擊屏幕底部“凈空模型”圖標或向左滑動屏幕,進入該頁面。依據(jù)機場當(dāng)前運行條件,軟件內(nèi)置相應(yīng)的機場凈空限制面模型基本參數(shù)。根據(jù)上述參數(shù)計算各個限制面各個邊線方程及其在水平面內(nèi)的投影,用于障礙物位置識別和限高計算。為了保障數(shù)據(jù)安全和避免人為誤操作,在界面中僅提供數(shù)據(jù)顯示功能,編輯功能需解鎖更高權(quán)限后獲得。在此基礎(chǔ)上,還可根據(jù)遠期規(guī)劃要求,將擬建規(guī)劃跑道作為障礙物判斷的補充條件,為機場未來發(fā)展預(yù)留空域環(huán)境。
3.3審核計算頁面
通過點擊“審核計算”按鈕或向左滑動屏幕進入該頁面。在文本框中輸入待審核建筑物當(dāng)前坐標系下X坐標、Y坐標、±0高程和建筑物高度等基本信息,供軟件計算調(diào)用。點擊“限高審核”按鈕后在下方顯示框給出計算結(jié)果,包括:該點距跑道中心線垂直距離、該點距跑道較近端水平距離、該點所處限制面位置、該點場壓高等。作為補充,還可給出該點的磁方位信息,有助于工作人員對計算結(jié)果進行人工判定和快速復(fù)核。
3.4結(jié)果輸出頁面
通過點擊“結(jié)果輸出”按鈕或向左滑動屏幕進入該頁面。此處提供三種結(jié)果輸出方式:輸出審核報告至Word文檔、輸出審核臺帳至Excel表格以及生成障礙物圖形顯示等。實現(xiàn)障礙物識別結(jié)果生成自動化操作,大大簡化工作人員工作流程和文書工作強度。
4.總結(jié)
以Android平臺為依托,進行凈空障礙物識別軟件的開發(fā)和編程設(shè)計,實現(xiàn)凈空數(shù)據(jù)高效管理和分析,使凈空審核擺脫傳統(tǒng)人工驗算或電腦操作方式。工作人員在外場巡視過程中能夠方便快捷的對疑似超高點進行計算,初步判定審核點高程限制面高度,大大提高工作效率和管理水平。通過與大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)研究課題結(jié)合,使得學(xué)生能夠較早的了了解一線工作管理流程,增強學(xué)習(xí)興趣,完善知識體系,增強就業(yè)競爭力。本文研究工作得到中國民航大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)研究項目(IECAUC2015097)資金支持。
參考文獻:
[1]ICAO,國際民航公約附件14-機場[M].2004.
關(guān)鍵詞:DIY;心理健康教育;測評軟件
中圖分類號:TP311.52 文獻標志碼:A 文章編號:1673-8454(2014)20-0073-02
從事學(xué)校心理健康教育,常遇到心理測評。對于個體測評而言,手工操作簡單量表(SAS、SDS等)尚能應(yīng)付,稍復(fù)雜的(SCL―90等)就感到煩與累了,16PF、MMPI等則望而生畏且準確性還難以保證;對于團體測評來說,手工幾乎難以實現(xiàn),市售軟件價格較高,電腦移植不方便,查詢分析不能滿足個性需求??煞馜IY網(wǎng)頁呈現(xiàn)、即插即用、滿足特殊需要的心理測評軟件?本文將與同仁分享。
一、心理健康教育測評軟件開發(fā)的一般方法
DIY心理健康教育測評軟件可通過建立便攜式數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站實現(xiàn)。[1]
1.前期準備
(1)知識準備。我們將要做的工作是建立一個數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站,事先應(yīng)找到ASP和DreamWeaver兩類書籍以備用。
(2)軟件準備。建立網(wǎng)站(制作網(wǎng)頁)需要相應(yīng)軟件作平臺,這里主要是制作網(wǎng)頁的軟件(如DreamWeaver)和編譯軟件(如NetBox等)。
2.軟件開發(fā)
心理健康教育測評軟件(數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站)的一般開發(fā)過程如下:
(1)設(shè)計“主頁”。主頁有兩大功能――測驗與查詢。測驗就是啟動量表讓被試回答問題,查詢則報告測評結(jié)果。用“超級鏈接”指向“問卷”網(wǎng)頁實現(xiàn)測驗功能;通過口令(設(shè)置密碼)進入相應(yīng)的“查詢”網(wǎng)頁。
(2)制作“問卷”網(wǎng)頁。將測驗量表制成網(wǎng)頁,讓測題呈現(xiàn)于電腦屏幕,前面再加上學(xué)生的基本信息。制作時答案分別處理,單選題用“單選按鈕(radio)”,多選題用“復(fù)選框(checkbox)”,學(xué)生基本信息則根據(jù)情況選用“文本框(text)”等表單元素。學(xué)生基本信息、答案在網(wǎng)頁上供被試輸入或選擇,在電腦后臺分別對應(yīng)相關(guān)變量。
(3)建立數(shù)據(jù)庫。建立數(shù)據(jù)庫存放測評信息,可用ACCESS或EXCEL新建一個數(shù)據(jù)庫文件,一般應(yīng)考慮學(xué)生基本信息(學(xué)號、姓名、性別、年齡、測驗日期與時間等)、回答信息(被試選擇的答案)、其它信息(檢驗是否重復(fù)提交)等,其數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)(字段名稱、類型、長度等)要與上步中答案變量相應(yīng)(不是相同),以便建立數(shù)據(jù)聯(lián)系。如果制作MMPI(至少399題)測驗,許多非大型的數(shù)據(jù)庫目前還無法突破255個字段,而EXCEL2007版不受此限。
(4)接收數(shù)據(jù)。建立一個專門網(wǎng)頁,使用ADO數(shù)據(jù)訪問技術(shù)訪問數(shù)據(jù)庫,再用SQL(主要是Insert語句)將被試回答的內(nèi)容有序存入相應(yīng)的數(shù)據(jù)表。此網(wǎng)頁以后臺運行為主,前臺一般不向用戶呈現(xiàn)信息(特殊情況提醒除外)。
(5)制作“查詢”網(wǎng)頁。查詢網(wǎng)頁是接受用戶查詢要求,并將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)查詢命令的網(wǎng)頁。前臺供用戶選擇查詢條件,后臺則將其轉(zhuǎn)為相應(yīng)變量。此步的關(guān)鍵是將用戶的查詢條件(后臺的相應(yīng)變量)轉(zhuǎn)換成SQL的SELECE語句。
(6)制作“測評結(jié)果”網(wǎng)頁。根據(jù)量表測評規(guī)則(積分法、常模及解釋等)和用戶要求對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和分析,以網(wǎng)頁或打印的方式將測評結(jié)果展示給用戶。結(jié)果展示方式多種多樣,以數(shù)據(jù)呈現(xiàn)較容易,即將相應(yīng)數(shù)據(jù)顯示到網(wǎng)頁上,但不夠直觀。而以圖形方式則一目了然,如EXCEL,它能以圖形(條形圖、折線圖、餅圖等)直接呈現(xiàn),也可采用相關(guān)軟件(如VBChart、ASPChart等)輔助制作。查詢內(nèi)容一般有查詢被試答案、查詢分量和綜合分析報告等。如“中小學(xué)生心理健康測驗(MHT―CR)”可以數(shù)字表現(xiàn)分量,也可以折線圖表現(xiàn)分量,報告可以批量,也可以個別;再如“大學(xué)生人格問卷(UPI)”結(jié)果分別以第一類、第二類和第三類報告被試信息;SCL―90結(jié)果既有曲線,也有數(shù)字,還有文字分析與建議。此步工作隨用戶需求難易程度差異較大。
制作網(wǎng)頁時,凡是與數(shù)據(jù)相關(guān)(無論是存入還是查詢)的網(wǎng)頁,都要創(chuàng)建(如與之間)與數(shù)據(jù)庫的連接,以便對數(shù)據(jù)庫進行操作。
3.編譯打包
網(wǎng)頁運行要有支撐平臺(瀏覽器),還須有引擎才能啟動。網(wǎng)上有多種類型的引擎,各有特點。它們體積小,速度快,如綠三角AWS、綠四葉SERVICER(新生命專用)和紅色字母b的Netbox。
源文件一般都是各自獨立散布的,既不便于移植,更不利于產(chǎn)權(quán)保護。利用相關(guān)軟件可以將它們編譯成文件數(shù)量少、體積小且可以獨立運行的文件。編譯軟件較多,如Netbox,國產(chǎn)軟件,網(wǎng)上可下載,使用有說明。啟動Netbox可以將所有網(wǎng)頁(不含數(shù)據(jù)文件)編譯成一個引擎文件(EXE文件,一般不足1M),配上相應(yīng)的數(shù)據(jù)文件便可使用。編譯后的軟件置于U盤,即插即用,尤其適用于局域網(wǎng),也可放在網(wǎng)站上。
二、心理健康教育測評軟件專項功能開發(fā)
心理健康教育測評軟件(數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站)可根據(jù)需要開發(fā)多種功能,舉例如下。
1.建立心理檔案
對于一些規(guī)模較大的學(xué)校(學(xué)生數(shù)千),可根據(jù)需要將相關(guān)心理量表(如“卡特爾人格特質(zhì)(16PF)”等)做成問卷網(wǎng)頁,收集學(xué)生的心理特征數(shù)據(jù),建立心理檔案數(shù)據(jù)庫。為保證學(xué)生提交答卷的有效性,可(用JS語句)設(shè)置“限制與提醒”,對于每題必答測驗,如有漏答題則不讓提交答卷,并將光標自動移到該題處,讓被試重新回答;如問題“與你童年一起生活的有:A.父親;B.母親;C.祖父;D.祖母……X.以上都不是”,有些能同時選擇,而有些則不能。軟件應(yīng)自動查找矛盾回答,適時提醒被試選擇或更正。
2.建立本體常模和心理健康統(tǒng)計學(xué)標準
許多著名心理量表因無適用常模而被束之高閣。具有一定規(guī)模的學(xué)校或區(qū)域可將某個測試群體(2000或3000以上)作為常模團體,通過標準化操作來收集數(shù)據(jù),經(jīng)過統(tǒng)計處理(平均值與標準差)得到常模,作為個體的參照常模。
心理健康統(tǒng)計學(xué)標準認為,健康心理是圍繞某一群體的心理健康常模,在兩個標準差(2S)范圍內(nèi)不斷上下波動的相對平衡過程。[2] 有了本體常模,就可以用A(平均值)和S(標準差)表示健康心理的統(tǒng)計學(xué)標準:上限為A+2S,下限為A-2S。
3.用于個案(或同質(zhì)群體)研究
以心理量表的某個或幾個分量的界限值作為查詢(SELECT語句 中WHERE子句)條件,提供相應(yīng)個案(或同質(zhì)群體),如將MHT―CR中的“對人焦慮”和“過敏傾向”分量作為條件查詢個案(或同質(zhì)群體)。
4.評估心理健康教育效果
將相應(yīng)的心理量表制成網(wǎng)頁問卷,收集相關(guān)數(shù)據(jù),評估學(xué)生的心理健康教育效果。
5.預(yù)測(預(yù)警)危機
將適合學(xué)生的心理健康水平評估量表制作成網(wǎng)頁,對學(xué)生進行普測,再以相應(yīng)的標準設(shè)定界限,如前述的心理健康統(tǒng)計學(xué)標準,對數(shù)據(jù)進行分析、預(yù)測,并對超出正常范圍的個體提出警示。
6.選擇專業(yè)(高考志愿)、規(guī)劃職業(yè)生涯
可用16PF對高考生作測驗并分析,看看哪些專業(yè)適合,并預(yù)測大學(xué)學(xué)業(yè)成績。也可用霍蘭德(HOLLAND)職業(yè)興趣測驗,以供高考生作多種選擇或職業(yè)生涯規(guī)劃。[3]
7.評估睡眠狀況
升學(xué)壓力大,許多學(xué)生睡眠不足,特別是高中生,可以用匹茲堡睡眠質(zhì)量指數(shù)(PSQI)編制相應(yīng)網(wǎng)頁,供學(xué)生自我評估睡眠質(zhì)量。
三、注意事項
1.使用期限
軟件成熟得有個過程,一般要經(jīng)歷試用與改進、使用與完善幾個循環(huán)才相對“健壯”。因此,最好設(shè)個期限,到時自動失效,再更完善的軟件。
2.適用范圍
心理健康教育測評軟件的針對性很強,應(yīng)當(dāng)明確它的適用范圍,譬如MHT―CR是專門用來測評中小學(xué)生心理健康狀況的,不可用作其它目的,更不可強行對學(xué)生進行測評。
四、結(jié)束語
DIY心理健康教育測評軟件不難,只要肯在看書與上網(wǎng)兩方面下功夫。看書――品嘗“筵席”,上網(wǎng)――享用“快餐”??磿菍W(xué)習(xí)系統(tǒng)理論,掌握一般方法,上網(wǎng)是學(xué)習(xí)前人(網(wǎng)友)如何解決千變?nèi)f化的現(xiàn)實難題,二者相輔相成。想讓心理健康教育測評得心應(yīng)手,還是DIY吧! 參考文獻:
[1]姚宏程.便攜式數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站的一種建立方法[J].中國教育信息化(基礎(chǔ)教育),2011(4).
0 引言
工業(yè)熱電阻是中低溫區(qū)最常用的一種溫度計量器具。由于其測量準確、性能穩(wěn)定、使用可靠、互換性好,在工業(yè)過程測量和控制中的應(yīng)用極其廣泛,提高工業(yè)熱電阻檢定結(jié)果的準確度和檢定工作的效率對工業(yè)發(fā)展極其重要。為此,國內(nèi)外都進行了一定的研究,國外主要采用自動檢定系統(tǒng)對工業(yè)熱電阻進行檢定;國內(nèi)大部分企事業(yè)單位還采用人工方式進行工業(yè)熱電阻檢定。隨著電子技術(shù)和計算機軟件開發(fā)技術(shù)的發(fā)展,部分企業(yè)或研究院所研制出了能滿足檢定要求的自動檢定系統(tǒng),但價格昂貴,而且不對外開放,實驗室人員無法根據(jù)自己的需求進行改進。因此,為提高自動檢定系統(tǒng)的性價比,滿足實驗室檢定需求,完善系統(tǒng)軟件的數(shù)據(jù)管理功能,本文設(shè)計和開發(fā)了工業(yè)熱電阻自動檢定系統(tǒng)軟件。
1 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)及基本功能
1.1 系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)
工業(yè)熱電阻自動檢定系統(tǒng)由數(shù)據(jù)采集裝置、自動控溫裝置、恒溫設(shè)備、計算機、通用打印機和自主研發(fā)的專用軟件組成,結(jié)構(gòu)如圖1所示。
系統(tǒng)工作時,將標準鉑電阻溫度計和被檢工業(yè)熱電阻溫度計一起插入恒溫槽中,各傳感器的引線按要求通過多通道傳感器轉(zhuǎn)接盒連接到多數(shù)據(jù)采集裝置上,連接控溫儀與恒溫槽,數(shù)據(jù)采集裝置和控溫儀通過RS-232接口與計算機連接。系統(tǒng)軟件通過RS-232通信端口向控溫儀發(fā)送控溫指令,向數(shù)據(jù)采集裝置發(fā)送指令采集標準鉑電阻溫度計的值,并判斷叵溫槽槽溫是否滿足檢定條件,如果不滿足則繼續(xù)當(dāng)前溫度的控溫,如果滿足則按照檢定規(guī)程的要求向數(shù)據(jù)采集裝置發(fā)送指令;數(shù)據(jù)采集裝置按順序讀取標準鉑電阻溫度計和被檢溫度計的值,并通過串口將測量值傳給計算機,同時由系統(tǒng)軟件進行測量數(shù)據(jù)的保存和處理。然后控制下一個溫度點,重復(fù)上述工作,直到完成所有設(shè)置的檢定溫度點后,通過軟件生成檢定證書,從而實現(xiàn)工業(yè)熱電阻溫度傳感器的自動檢定。
1.2 系統(tǒng)基本功能
1)可對不同分度號和不同線制的工業(yè)熱電阻進行檢定。
2)系統(tǒng)的控溫設(shè)備和數(shù)據(jù)采集可采用手動或自動方式。
3)系統(tǒng)軟件能夠自動掃描控溫裝置和數(shù)據(jù)采集裝置對應(yīng)的RS-232端口號,設(shè)置數(shù)據(jù)采集裝置的采樣參數(shù);同時能對標準器和檢定人員進行管理;具備顯示恒溫設(shè)備控溫曲線、設(shè)定溫度、實際溫度、實時測量的電勢值或電阻值、波動度、開始時間、結(jié)束時間以及當(dāng)前狀態(tài)等信息的功能,并能實時顯示循環(huán)采樣數(shù)據(jù)。
4)具有斷電保護功能,軟件在非正常退出的情況下,可以自動保存當(dāng)前狀態(tài)和檢定數(shù)據(jù),重啟系統(tǒng)后能夠繼續(xù)當(dāng)前檢定任務(wù)。
5)能夠自動完成工業(yè)熱電阻檢定,自動控溫、自動判斷恒溫條件、自動采集和記錄測量數(shù)據(jù)、自動計算、自動生成原始記錄和證書。
6)能夠查詢歷史記錄和證書。
2 系統(tǒng)硬件介紹
系統(tǒng)硬件主要包括數(shù)據(jù)采集裝置、自動控溫裝置兩部分。數(shù)據(jù)采集裝置包括數(shù)據(jù)采集器和低熱電勢轉(zhuǎn)換開關(guān)。數(shù)據(jù)采集器用來接收計算機發(fā)送的指令,然后按指令進行測量設(shè)置,并將測量得到的數(shù)據(jù)傳送給計算機由軟件進行相關(guān)處理。選用2700數(shù)據(jù)采集器和7700開關(guān)模塊組成系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集裝置。
自動控溫裝置用于接收計算機的控溫指令,實現(xiàn)系統(tǒng)恒溫槽和檢定爐的溫度控制和超溫保護。系統(tǒng)溫度控制裝置由宇電五位數(shù)字表、固態(tài)繼電器、交流接觸器等組成。
3 系統(tǒng)軟件設(shè)計
系統(tǒng)軟件部分采用C/S模式開發(fā),采用C#作為開發(fā)語言,Visual Studi02010作為開發(fā)工具,NETFrame work4.0作為開發(fā)平臺,結(jié)合通信技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)開發(fā)一套能實現(xiàn)溫度傳感器檢定系統(tǒng)自動控溫、自動檢定和自動分析處理數(shù)據(jù)的軟件。
3.1 軟件功能結(jié)構(gòu)
軟件主要包括系統(tǒng)管理、檢定任務(wù)和檢定結(jié)果3個功能模塊,其功能結(jié)構(gòu)如圖2所示。系統(tǒng)管理部分主要完成標準器管理、通信設(shè)置、采樣設(shè)置和人員管理。檢定任務(wù)部分主要完成被檢溫度計信息錄入、檢定溫度點設(shè)置、標準器選擇、檢定項目設(shè)置、通道掃描測試以及檢定任務(wù)的執(zhí)行。檢定結(jié)果部分主要完成檢定記錄查詢、生成原始記錄和檢定、校準證書。
用戶打開系統(tǒng)軟件,首先進行通信參數(shù)、控溫參數(shù)和數(shù)據(jù)采集相關(guān)參數(shù)的設(shè)置,然后開始檢定任務(wù)信息設(shè)置,包括錄入被檢溫度計信息、設(shè)置檢定項目及恒溫性能參數(shù)、設(shè)置檢定溫度點、選擇標準器,然后測試系統(tǒng)連接數(shù)據(jù)采集通道直到所有通道狀態(tài)正常,方可開始執(zhí)行檢定任務(wù)。檢定任務(wù)完成后控制恒溫設(shè)備的溫度,達到穩(wěn)定和檢定條件后,保溫并巡回檢定各被檢溫度傳感器數(shù)據(jù),檢定完成后自動保存并處理測量數(shù)據(jù)。
3.2 軟件詳細設(shè)計
3.2.1 系統(tǒng)管理模塊
系統(tǒng)管理部分主要完成通信設(shè)置、標準器管理、采樣設(shè)置和人員管理。通信設(shè)置主要完成上位機與控溫儀、數(shù)字多用表通信連接參數(shù)設(shè)置,上位機通過串口線將控溫儀和2700數(shù)字多用表連接。系統(tǒng)能夠自動掃描每個設(shè)備對應(yīng)的串口號,掃描過程中界面為灰色提示用戶等待,計算機逐個掃描串口,完成后顯示于界面中。系統(tǒng)能自動記錄用戶上次的配置信息,保存于xml配置文件,并在用戶下次開啟本系統(tǒng)時默認顯示該配置信息。需要設(shè)置的通信參數(shù)有波特率、數(shù)據(jù)位、校驗位、停止位、握手協(xié)議,主要實現(xiàn)對標準器信息的創(chuàng)建、更新、刪除功能。用戶可新增標準器信息,所有錄入的標準器在列表中顯示,用戶可以選中列表中任一行,該行標準器信息自動顯示在參數(shù)控件中,用戶可編輯該參數(shù)進行標準器信息的修改,或選中某一行信息進行刪除。系統(tǒng)根據(jù)標準器的有效期自動判斷到期時間,并提前一個月提示檢定人員送檢。采樣設(shè)置模塊主要完成數(shù)據(jù)采集裝置采樣頻率、單點采樣次數(shù)、控溫階段采樣間隔和保溫階段采樣間隔設(shè)置。人員管理模塊主要完成檢定人員和核驗人員信息新增、修改、刪除以及資質(zhì)到期提示。
3.2.2 檢定任務(wù)模塊
檢定任務(wù)部分主要完成被檢溫度計信息錄入、檢定溫度點設(shè)置、標準器選擇、檢定項目設(shè)置、通道掃描測試以及檢定任務(wù)的執(zhí)行。用戶進入檢定任務(wù)模塊后,首先錄入被檢溫度計信息,然后設(shè)置檢定項目和對應(yīng)的恒溫性能參數(shù),設(shè)定被檢溫度點、選擇使用的標準器,這些信息配置完成后,可以進行通道測試。檢定任務(wù)開始后,首先向控溫儀發(fā)送控溫指令,然后采集標準器的數(shù)據(jù),實時顯示控溫曲線,同時判斷是否滿足檢定條件,當(dāng)滿足條件時,則開始按照規(guī)程測量標準器和被檢溫度計電阻值。在檢定過程中,系統(tǒng)實時顯示標準器和被檢溫度計測量值。檢定任務(wù)完成后,系統(tǒng)停止控溫和數(shù)據(jù)采集。其流程如圖3所示。
3.2.3 檢定結(jié)果模塊
檢定結(jié)果部分主要完成檢定記錄查詢、生成原始記錄和檢定、校準證書。用戶可以輸入檢定時間段、檢定記錄編號、被檢溫度計出廠編號、送檢單位查詢歷史檢定記錄,記錄顯示于列表中。用戶可以選擇一個記錄編號生成該批檢定的原始記錄,選擇某一支溫度計編號生成該支溫度計的檢定和校準證書。證書生成是根據(jù)選擇的溫度計編號查詢相關(guān)數(shù)據(jù)庫,并按照檢定結(jié)果計算方法得出檢定結(jié)果,然后將相關(guān)數(shù)據(jù)填充到證書模板,導(dǎo)出檢定證書或校準證書。檢定結(jié)果計算及判斷流程如圖4所示。
4 系統(tǒng)測試結(jié)果
經(jīng)測試,本系統(tǒng)滿足JJG 229——2010《工業(yè)鉑、銅熱電阻檢定規(guī)程》、JJF 1098——2003《熱電偶、熱電阻自動測量系統(tǒng)校準規(guī)范》的要求,系統(tǒng)運行良好,能有效提高工作效率,降低人為誤差。系統(tǒng)實現(xiàn)的技術(shù)指標如表1所示。
系統(tǒng)執(zhí)行檢定任務(wù)時,軟件可實時顯示控溫曲線、設(shè)定溫度、實際溫度、實際測量值、十分鐘波動度以及任務(wù)開始時間、結(jié)束時間、當(dāng)前狀態(tài)等信息。通過輸入檢定起始時間和結(jié)束時間或者檢定記錄編號、溫度計編號、送檢單位信息可以查詢歷史檢定記錄,可選擇某一記錄編號生成對應(yīng)的原始記錄和證書。
5 結(jié)束語
本文開發(fā)的工業(yè)熱電阻自動檢定系統(tǒng)軟件,界面易用、操作步驟簡單,能實現(xiàn)自動控溫、自動判斷恒溫條件、自動采集和記錄測量數(shù)據(jù)、自動計算、自動生成原始記錄和證書、可查詢原始記錄和證書等功能。此外,系統(tǒng)軟件提供的標準器、人員資質(zhì)到期提示功能以及形成的原始記錄和證書數(shù)據(jù)庫使實驗室的管理更加有效和規(guī)范。且該系統(tǒng)總體價格相對較低,在技術(shù)指標和性能上能滿足國家相關(guān)檢定規(guī)程要求,能實現(xiàn)工業(yè)熱電阻的自動檢定。
關(guān)鍵詞:計算機軟件;開發(fā);設(shè)計;難點;對策
計算機軟件作為計算機應(yīng)用的重要基礎(chǔ),計算機軟件技術(shù)日益發(fā)達,計算機的應(yīng)用面得到了巨大拓展。計算機軟件技術(shù)作為計算機發(fā)展的重要組成,其對于計算機的發(fā)展產(chǎn)生著相當(dāng)巨大的影響[1]。本文將針對計算機軟件技術(shù)相關(guān)發(fā)展情況、計算機軟件開發(fā)設(shè)計難點等進行探討,提出一些解決計算機軟件開發(fā)設(shè)計難點的策略,為計算機軟件技術(shù)的發(fā)展奠定重要基石。
1計算機軟件開發(fā)發(fā)展
由于我國經(jīng)濟高速發(fā)展,對于軟件行業(yè)的需求日益增加,國家根據(jù)需求加大了對軟件行業(yè)的投入,在資金、物力、財力、人力等方面均給予了大量的支持[2]。國家將軟件行業(yè)的優(yōu)惠政策指導(dǎo)落到實處,大力發(fā)展醫(yī)療信息、物聯(lián)網(wǎng)、安防工作、電子取證以及網(wǎng)銀支付等方面的計算機軟件應(yīng)用。國家優(yōu)惠政策給軟件行業(yè)的發(fā)展帶了巨大的機遇,有數(shù)據(jù)顯示我國軟件行業(yè)在未來的發(fā)展空間仍然很大,但是軟件發(fā)展卻出現(xiàn)了兩極分化的趨勢。
2計算機軟件開發(fā)設(shè)計的難點
2.1軟件設(shè)計缺乏分析
目前,很多計算機軟件開發(fā)人員的能力不足,開發(fā)中無法對計算機軟件進行詳細的分析和運行研究,因此出現(xiàn)了編寫的軟件在實際應(yīng)用過程中出現(xiàn)了很多問題。譬如,計算機軟件在使用過程中出現(xiàn)了大量的用戶數(shù)據(jù)丟失、計算機的程序被大量破壞、計算機聯(lián)網(wǎng)不穩(wěn)定等問題,這些問題均會導(dǎo)致計算機軟件使用無法正常進行[3]。計算機開發(fā)人員對于軟件程序的流程和涉及的機密信息處理不認真,造成了用戶在使用軟件的時候出現(xiàn)安裝程序不穩(wěn)定,未能夠達到設(shè)計的預(yù)算要求和效果。一些軟件需求分析不細致,使得開發(fā)人員在軟件開發(fā)時比較籠統(tǒng),開發(fā)的數(shù)據(jù)不完整,此在一定程度上限制了軟件開發(fā)在我國計算機的發(fā)展。
2.2軟件開發(fā)質(zhì)量得不到保障
計算機軟件開發(fā)具有其獨特的復(fù)雜性,且計算機較之于其他的產(chǎn)品,計算機軟件開發(fā)的程序相對比較系統(tǒng),且一個軟件由多個分項目組成。因此計算機軟件產(chǎn)品在開發(fā)的過程中由于存在著很多子系統(tǒng),不同的開發(fā)人員可能會引起開發(fā)工作缺陷,實際軟件開發(fā)過程中由于開發(fā)人員的疏忽,且開發(fā)沒有嚴格按照國家的開發(fā)要求和開發(fā)循環(huán)程序和標準執(zhí)行,使得軟件開發(fā)設(shè)計工作做得不到位,對于軟件產(chǎn)品的開發(fā)沒有按照相應(yīng)的規(guī)劃和程序設(shè)計工作執(zhí)行,致使軟件開發(fā)的流程和軟件開發(fā)時間大大延長。
2.3軟件開發(fā)的需求分析不充分
需求分析作為軟件開發(fā)的重要部分,是軟件功能和應(yīng)用的重要體現(xiàn),也是軟件開發(fā)設(shè)計的核心。但是很多軟件開發(fā)人員對于軟件需求不甚理解,在開發(fā)的過程中常會出現(xiàn)開發(fā)的程序功能不符合需求的要求,這就造成了軟件開發(fā)效率低下,且無法達到軟件項目產(chǎn)品的需求。
2.4測試不到位
目前,雖然很多開發(fā)人員在進行軟件開發(fā)的時候會進行代碼測試,但是在后續(xù)的系統(tǒng)測試上卻很不足。很多的軟件產(chǎn)品重在開發(fā),對于軟件測試方面的重視程度不足,造成了開發(fā)完成的軟件在后期的使用中出現(xiàn)很多的軟件漏洞,這對于軟件維護工作造成了巨大壓力。因為軟件開發(fā)完成之后,將會上線應(yīng)用但是在不同的應(yīng)用環(huán)境中會出現(xiàn)各種問題,例如在不同的操作系統(tǒng)下使用軟件可能會出現(xiàn)各種兼容性和操作顯示問題,在不通過的瀏覽器或者不同的應(yīng)用設(shè)備中使用軟件,其效果也將變得各不一樣。軟件開發(fā)人員在進行軟件程序編寫的時候,僅僅測試了其單個程序的功能,對于整個程序的系統(tǒng)功能測試不到位,將會面臨著各種問題。
2.5軟件開發(fā)系統(tǒng)新特性變化
軟件開發(fā)過程中用戶不斷提出新需求,要求開發(fā)人員必須要針對用戶的需求做出改變,這造成了軟件開發(fā)過程中帶來了巨大的程序運行壓力。軟件系統(tǒng)運行過程中必須要對系統(tǒng)進行嚴格控制,添加新需求的時候必須要進行仔細研究,針對用戶的新特性修改計算機的軟件編寫計劃,為提升計算機軟件開發(fā)效率提供保障。軟件開發(fā)系統(tǒng)新特性的變化必不可少,一款成型的軟件必須要經(jīng)過多方面更改和功能完善,并以此來滿足用戶的需求。
3計算機軟件開發(fā)對策
3.1模塊式設(shè)計
計算機軟件開發(fā)的時候需要用到模塊化設(shè)計,此方法可以有效減少計算機軟件設(shè)計和開發(fā)的難度,并且還可以在軟件開發(fā)的過程中添加程序或者刪改程序。因為模塊化設(shè)計,其主要是將一個軟件程序分為若干個小程序,通過相應(yīng)的設(shè)計原理和編碼處理實現(xiàn)每個模塊的功能,最后再根據(jù)模塊功能組成一個巨大的軟件系統(tǒng)。軟件設(shè)計過程中要求模塊化設(shè)計的相當(dāng)多,且多個模塊設(shè)計由多人共同完成,計算機軟件通過不斷的調(diào)整,使得程序在運行的過程中更加穩(wěn)定。通過模塊設(shè)計實現(xiàn)整個軟件系統(tǒng)的搭建,更加方便軟件編寫。模塊式編程其主要的模式如下:3.1.1最原始寫法只需要將不同的函數(shù)簡單的放在一起,就可以看作一個模塊:上面所說的m1和m2函數(shù),其共同組成了一個模塊,軟件設(shè)計編碼的時候,如果要使用則可以通過函數(shù)進行直接調(diào)用。但是這種模塊式的編碼,其代碼存在著很大的缺陷,即全局變量被污染,整個程序中無法保證該模塊的變量函數(shù)和其他的模塊變量不會發(fā)生變量名的沖突,且模塊之間的成員看不出直接的關(guān)系,因此在軟件設(shè)計的時候必須要注意這個問題。3.1.2對象模塊變成寫法這兩個m1和m2函數(shù)都將封裝在module1里面,使用的時候?qū)ㄟ^函數(shù)調(diào)用對象的屬性。此種編碼模式可能會導(dǎo)致內(nèi)部狀態(tài)暴露,從而造成了通過外部代碼來改寫內(nèi)部計數(shù)器的數(shù)值。當(dāng)然,模塊化軟件編寫還有其他方式,這兩種模式看起來比較直接,且在使用的過程中也看起來比較簡單。
3.2數(shù)據(jù)流設(shè)計
計算機軟件開發(fā)大多數(shù)都是面向結(jié)構(gòu)層次的設(shè)計,且數(shù)據(jù)流設(shè)計在很多的領(lǐng)域都只有數(shù)據(jù),卻沒有準確的層次結(jié)構(gòu)。人們在進行軟件設(shè)計的時候,尤其是在科技領(lǐng)域、工程領(lǐng)域等均遇到了相應(yīng)的軟件開發(fā)難點。軟件開發(fā)難點的出現(xiàn)迫使軟件開發(fā)者必須要想辦法革新軟件設(shè)計方式,必須要打破傳統(tǒng)的軟件設(shè)計模式,解決重大的軟件設(shè)計難點。數(shù)據(jù)流設(shè)計通過設(shè)計對象各個方面進行數(shù)據(jù)采集,然后再根據(jù)采集的數(shù)據(jù)進行信息設(shè)計,數(shù)據(jù)流設(shè)計建立的階段主要是在結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)圖基礎(chǔ)之上。軟件設(shè)計之前必須要詳細地分析數(shù)據(jù)圖的特征和信息流的相關(guān)特征,然后再進行軟件數(shù)據(jù)的詳細分析和準確判斷,判定數(shù)據(jù)的信息流是否屬于變換型還是事物型。如圖1所示,企業(yè)生產(chǎn)供應(yīng)數(shù)據(jù)流關(guān)系圖。按照企業(yè)的生產(chǎn)產(chǎn)品、原材料、供應(yīng)商、維修部門四個關(guān)系組成了整個企業(yè)的銷售、生產(chǎn)系統(tǒng),所有的行為體現(xiàn)出了整個生產(chǎn)企業(yè)的銷售和生產(chǎn)流程。
3.3數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計
數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計其主要是將軟件的數(shù)據(jù)利用圖形的結(jié)構(gòu)表達出來,利用Warnier等軟件開發(fā)方式將數(shù)據(jù)層次化,通過層次結(jié)構(gòu)實現(xiàn)數(shù)據(jù)表達,另外通過圖形來編輯軟件[7]。軟件開發(fā)設(shè)計我們通常會遇到設(shè)計問題、待解決的難點問題,而數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計則可以直接將這些的特點關(guān)系利用圖形結(jié)構(gòu)描述出來,進而解決計算機軟件開發(fā)過程中遇到的難點問題。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計分為了三個層次:順序、重復(fù)以及選擇,軟件詳細設(shè)計與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計在整體上差別不大,數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計主要步驟在于調(diào)查分析數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),根據(jù)不同的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)創(chuàng)建出相應(yīng)的程序控制結(jié)構(gòu),在用于描述輸入、輸出的軟件數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計過程,將確定的操作程序詳細列舉出來,然后再將所得的操作按照軟件的需求進行分配,以此來完成軟件開發(fā)。
3.4提高軟件需求分析能力
其實軟件的需求分析來自于之前軟件開發(fā)立項以及軟件最初始的用戶需求,軟件開發(fā)人員在進行軟件開發(fā)的時候必須要注意提高軟件的需求分析能力,從根本上實現(xiàn)軟件需求能力提升,對軟件的功能有一個實質(zhì)的認識。軟件開發(fā)對于軟件的需求分析,必須基于用戶基本需求,通過明確用戶的基本需求來不斷提高軟件開發(fā)人員了解對軟件需求的深層次認識,同時還可以適時提出一些軟件改進建議,這對于提升軟件產(chǎn)品的質(zhì)量具有十分重要的作用。軟件開發(fā)團隊必須要召開內(nèi)部開發(fā)會議,讓開發(fā)人員對于軟件的功能有一個更加清楚的認識,對于軟件可能會遇到的問題有一個預(yù)計。
3.5加強軟件測試
軟件測試其實是軟件開發(fā)一個非常重要的環(huán)節(jié),軟件的測試工作是否到位,將會直接影響軟件產(chǎn)品的質(zhì)量。伴隨著軟件開發(fā)行業(yè)的競爭日益激烈,加強軟件測試對于軟件產(chǎn)品質(zhì)量提升具有十分重要的意義。但是很多的軟件開發(fā)公司為了節(jié)約成本要求開發(fā)人員進行軟件測試,無論是系統(tǒng)測試還是代碼測試均要求開發(fā)人員完成,這不僅給軟件開發(fā)人員帶來了非常巨大的壓力,而且還會造成開發(fā)人人員因為測試工作量巨大變得開發(fā)效率低下。軟件測試工作必須要有專門的部門,軟件測試的流程如圖2所示。上圖所示,軟件測試流程中包含了單元測試、集成測試、系統(tǒng)測試以及驗收測試,而在測試之前還必須要加強需求分析以及概要方面的設(shè)計研究。軟件開發(fā)團隊必須加強軟件測試,一旦軟件開發(fā)出來必須要完成當(dāng)天的開發(fā)任務(wù)測試,為后續(xù)的開發(fā)工作提供重要信息支持。當(dāng)然在設(shè)計測試用例或者進行系統(tǒng)網(wǎng)頁測試的時候,還有很多的情況需要測試,上表僅僅幾個主要的步驟,還有很多翻轉(zhuǎn)鏈接的小步驟需要注意,測試的時候需要實現(xiàn)測試的全覆蓋,以此來保障軟件質(zhì)量。
4結(jié)束語
隨著我國信息化的進程不斷加快,國家在計算機軟件開發(fā)上面的投入相當(dāng)大,為了建立信息網(wǎng)絡(luò)強國,積極展開對外合作交流。國內(nèi)的軟件開發(fā)市場競爭也變得日益激烈,雖然我國的計算機軟件技術(shù)處于初級階段,但是經(jīng)歷長時間的發(fā)展,國家的計算機軟件技術(shù)也將發(fā)生巨大飛躍。計算機軟件開發(fā)面臨著很多的軟件開發(fā)設(shè)計難點,如何在開發(fā)的過程中解決這些難點問題,將是計算機軟件開發(fā)效率提升的重要保障。本文針對軟件開發(fā)設(shè)計的難點進行分析,提出了一些可行性措施來避免可能遇到的開發(fā)難點問題,為計算機軟件開發(fā)設(shè)計提供一些參考。
參考文獻:
[1]朱華.計算機軟件開發(fā)設(shè)計難點及對策分析[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用,2016(28):99.
[2]殷越.關(guān)于計算機軟件開發(fā)設(shè)計的難點和對策分析[J].電子技術(shù)與軟件工程,2016(10):56.
中圖分類號:TP317 文獻標識碼:A 文章編號:1671-7597(2014)04-0019-01
使用C++語言進行跨平臺的開發(fā),目的是把應(yīng)用程序的代碼處理成能夠在已有的平臺下使用和能執(zhí)行文件。但是在其他平臺中,處理后的文件不可以被使用,特別在Windows與Unix平臺下更不能使用。所以,要解決和處理這個缺陷,就要將源程序的代碼翻譯成在各個平臺下都能使用的文件。通過幾十年的發(fā)展和演變,C++語言基本上能夠在所有的平臺下進行工作,但是在不同平臺下的編譯也會不同,也造成了語言之間的不同。同樣的,設(shè)計一個新產(chǎn)品就要對操作系統(tǒng)的函數(shù)進行使用和調(diào)用。因此,要避免這種區(qū)別就要在代碼中使用條件選擇編譯、進行工程模式編譯或可以使用預(yù)編譯。各種平臺使用的程序編譯手段也是不一樣的。要使在不同平臺下進行程序編譯時出現(xiàn)最小的差別就要手動對編譯條件的設(shè)置控制或管理。使用腳本文件和環(huán)境變量,還可以使用第三方軟件對代碼進行動態(tài)編譯,這樣就能使跨平臺開發(fā)的難度簡化。
1 跨平臺的概念
在軟件開發(fā)中有個很重要的概念就是跨平臺,跨平臺和操作系統(tǒng)無關(guān)也與硬件環(huán)境不相關(guān)聯(lián)。如果一個應(yīng)用程序是在操作系統(tǒng)下開發(fā)和設(shè)計的,那把它放在其他操作系統(tǒng)中也能使用。隨著軟件工程的發(fā)展對跨平臺開發(fā)的需求也在不斷的增加,所以要開發(fā)出能夠在各種各樣的平臺下都能使用的應(yīng)用程序,就能為應(yīng)用程序創(chuàng)造很大的市場份額。
2 跨平臺的開發(fā)所需要的環(huán)境
軟件編輯器、程序編譯器和程序調(diào)試器是構(gòu)成開發(fā)環(huán)境的三個組成部分。Sandbox是進行代碼編譯和調(diào)試的軟件,其內(nèi)部含有各種平臺下需要的不同種類的依賴庫和代碼庫。在程序的開發(fā)中它還含有各種源代碼。它的配置對多元化的平臺的要求也是很高的,通常講,C/C++語言的軟件開發(fā)和編譯要在各個平臺上能夠使用,還要注意以下問題。
1)最終結(jié)果的質(zhì)量:Sandbox中所選擇的工具是否能夠產(chǎn)生最好的代碼。是否能夠產(chǎn)生最簡潔,最友好的配置文件以及在捕捉錯誤和調(diào)試時是否能夠提供足夠的支持。
2)Sandbox中含有的工具是否可以使應(yīng)用程序與多元性的目標平臺進行合理的整合。
3)創(chuàng)立的Sandbox是不是可以使管理更加的簡單,即能否在不同的平臺進行變換時出現(xiàn)最小差異的文件。
對跨平臺開發(fā)來說實現(xiàn)抽象是很重要的一個因素,但是利用與平臺相關(guān)的工具包也需要使用相適應(yīng)的工具。這些開發(fā)工具往往并不是統(tǒng)一的,比如Linux上流行的GCC在Windows下的使用并不如VisualStudio.nct中的C++。要達到這個目的,就要把用抽象以及相關(guān)的設(shè)計使用新的開發(fā)手段進行開發(fā),實現(xiàn)在不同的平臺下都能進行編譯。
3 C++語言的跨平臺軟件開發(fā)的設(shè)計
3.1 避免語言的擴展特性
不管我們依據(jù)哪一種形式的方法進行編程,一般要選擇比較老的程序庫或文件。比較老的程序庫里面的一些原有程序和公式都是很規(guī)范的和標準的,不像現(xiàn)在的一些新的程序庫一樣比較的雜亂無章。有非常普遍出現(xiàn)的故障在跨平臺上產(chǎn)生,有時在獲得支持后,還是會出現(xiàn)沒有定義精確的事故。跨平臺開發(fā)是對異常靈敏度要求很高的,無限度的利用新特性,就會使軟件很難排除異常情況。所以,在跨平臺開發(fā)時要調(diào)用C++的標準函數(shù)模型,這樣就會使已開發(fā)的軟件和產(chǎn)品的穩(wěn)定性更加強。
3.2 實現(xiàn)動態(tài)處理
在實際的開發(fā)過程中,每當(dāng)編寫一個旨在多種環(huán)境中運行的可移植代碼庫時,項目的開發(fā)就會不可避免的面臨一個問題,即怎樣處理在一個平臺上有而在另外一個平臺上沒有的特性。
3.3 使用腳本文件進行管理
要達到使編寫的程序代碼簡潔、易懂的目的,要使軟件的結(jié)構(gòu)更加的合理,這就要求先把與平臺相關(guān)聯(lián)的文件和數(shù)據(jù)庫分割開來,再把在開發(fā)期間要用的腳本文件進行編譯,再合理的分到各個部位。在使用應(yīng)用程序時,要把配置文件里的配置選項調(diào)出來進行讀取里面的程序。因此,當(dāng)跨平臺軟件開發(fā)時,要使與平臺相關(guān)聯(lián)的文件全部進行分離,要利用特殊的手段來實現(xiàn)該功能。
3.4 使用安全的數(shù)據(jù)串行化
如何使用安全和可靠的對數(shù)據(jù)進行存儲和加載是跨平臺要解決的核心問題。利用軟件的“fwrite”或“fread”指令可以對每個編譯器和單一目標平臺處理。若果是在跨平臺的操作環(huán)境中,利用這種方法對數(shù)據(jù)進行存儲和加載就不能做到平臺間的獨立性。如果要利用跨平臺對數(shù)據(jù)存儲到目標文件外,不同平臺間是有差異的,這樣也會引起結(jié)果的多樣性。
3.5 跨平臺開發(fā)中的編譯與測試
當(dāng)進行跨平臺軟件開發(fā)時會與修改和編寫的很多代碼有關(guān)聯(lián),相關(guān)聯(lián)的代碼會在很長的時期內(nèi)不能在另外的平臺檢測,也會造成bug的潛藏時間增長。所以,要在多個不同的平臺下進行測試,這樣就能及時發(fā)現(xiàn)bug。
3.6 實現(xiàn)抽象
實現(xiàn)抽象是處理跨平臺中應(yīng)用程序能被移植難題的有效方式。通過這種方式我們就能不利用一般的結(jié)構(gòu)體系而進行單獨的軟件開發(fā),同時還能夠使編出的程序更加的獨立化和簡潔化。當(dāng)對跨平臺進行開發(fā)時,會有非常多的函數(shù)要進行利用,但是開發(fā)時不用編譯所有的函數(shù),通常使用的方法是封裝,這些就是實現(xiàn)抽象的過程。封裝的方法并不是在任何情況下都是適用的,當(dāng)遇到一些特殊的情況時,我們要使用其他的方式來進行程序的調(diào)用,我們提前可以將編寫好的功能程序存放到程序空中,并以該功能命名,當(dāng)我們使用該程序或公式的時候,可以直接調(diào)用該功能的程序,便可以實現(xiàn)該功能。不管選用哪一種方式無非是對任意接口函數(shù)與平臺中的聯(lián)系進行隱藏。
4 結(jié)束語
本文主要介紹了跨平臺的定義和進行跨平臺設(shè)計所需要的環(huán)境以及怎樣進行跨平臺設(shè)計。在進行跨平臺設(shè)計的過程中我們結(jié)合了其他軟件設(shè)計的一些思路和方法,經(jīng)過大量的軟件設(shè)計實踐,得出了一套跨平臺設(shè)計的方法和手段。與此同時我們還要在開發(fā)的軟件中加入更多的功能和操作容積。對跨平臺進行設(shè)計而言,經(jīng)驗是很重要的,經(jīng)驗越豐富的設(shè)計工程師設(shè)計的軟件的功能會越好一些,沒有經(jīng)驗的工程師,在首次設(shè)計時很難利用跨平臺設(shè)計一個非常完美的應(yīng)用軟件。所以,本文介紹了跨平臺軟件設(shè)計的一些技術(shù),希望可以為跨平臺的開發(fā)的設(shè)計工程師提供一些幫助。
參考文獻
關(guān)鍵詞:UCD;用戶中心;軟件開發(fā);可用性測試
中圖分類號:TP31 文獻標識碼:A
隨著軟件開發(fā)技術(shù)不斷發(fā)展,軟件開發(fā)也經(jīng)歷了程序設(shè)計、程序系統(tǒng)和軟件工程階段,工程師們發(fā)現(xiàn)只是針對于技術(shù)突破埋頭苦干,并不能解決軟件行業(yè)危機,軟件的維護成本越來越高,成功率卻降低,軟件質(zhì)量也達不到要求,于是,軟件開發(fā)的方法以及過程管理成為了軟件開發(fā)的中心。
UCD(User-Centered Design),是以用戶為中心的軟件設(shè)計方法,是當(dāng)前IT行業(yè)很流行的一種軟件設(shè)計理念,也在歐美等國家軟件發(fā)達取得了成熟的發(fā)展。與之前以技術(shù)為中心的軟件設(shè)計不同,使用這種方法設(shè)計出來的軟件產(chǎn)品成功率和質(zhì)量要遠遠高于傳統(tǒng)方法,無疑也比傳統(tǒng)軟件開發(fā)方式更具競爭力,從下表可以看出兩種方法的區(qū)別:
表1
使用UCD方法開發(fā)軟件有四個主要階段,計劃階段,概念階段,詳細設(shè)計開發(fā)階段和生存周期管理階段。
1 計劃階段
這個階段類似于傳統(tǒng)方法的需求階段,不同的是UCD方法要求開發(fā)者與目標用戶一起工作,以用戶的觀點看問題,理解用戶工作過程。
所以如何選擇用戶群是一個難題,首先可以在公司范圍內(nèi)選取幾個目標用戶,還可以通過電話、網(wǎng)站等有償招收一部分用戶群,包括潛在用戶、可能會成為用戶的人群,讓這些用戶有機會參與到軟件開發(fā)的會議或者是實驗室工作中,這種方法可以很好地提升軟件的可用性,從而大大增加軟件的成功率和受歡迎程度。例如微軟公司就在西雅圖有上萬人的用戶數(shù)據(jù)庫,可以幫助他們昨產(chǎn)品研究。
當(dāng)然,為了保護公司技術(shù)可以讓用戶簽訂保密協(xié)議一類的文書。
2 概念階段
概念設(shè)計階段的頂點是客戶看見、聽見、和觸及的所有事物的高級(high-level)設(shè)計。在概念階段要整理要計劃階段完成的需求分析,通過各種調(diào)查研究手段,形成一個軟件模型,這個階段要注意的是從一個比較高的抽象度開始概念設(shè)計,不要過快地轉(zhuǎn)移到細節(jié)上。如果可能的話同時開發(fā)多個原型,從而選出最優(yōu)的模型。
為了降低成本,可以使用多種紙面草圖、模型和原型來支持創(chuàng)意過程,獲取需求,將想法和解決方案可視化,在開發(fā)項目的早期,應(yīng)該觀察和分析用戶對于紙面草圖和實物模型的反應(yīng),然后在項目的后期,用戶應(yīng)該使用模擬系統(tǒng)或者原型來完成真實的任務(wù),并且應(yīng)該觀察、記錄和分析他們的行為和反應(yīng)。
3 詳細設(shè)計和開發(fā)階段
通過第二階段的分析設(shè)計,進入詳細實施的開發(fā)階段,這個階段要注重設(shè)計過程要有用戶參與,從而可以進行反復(fù)的修改進化。
在此,UCD方法提出一個很好的軟件測試方法,就是使用可用性實驗室。簡單的可用性實驗室只需要配置一塊單面鏡,幾臺多角度的攝像機和一臺電腦,然后讓用戶在里面進行軟件功能的操作,工程師通過單面鏡觀察用戶使用的過程,并用攝錄機把用戶的使用過程錄制下來,隨后進行分析,查看用戶在沒有幫助的情況下完成任務(wù)的比例,完成任務(wù)所用的時間以及用戶尋求幫助的次數(shù),這些指標對于描述可用性水平很有幫助,如圖。
為了個更好的對軟件產(chǎn)品進行評價,UCD提出一種啟發(fā)式評價方法,啟發(fā)式評價是檢查用戶界面設(shè)計的另一種方法,以確定可用性問題的本質(zhì),啟發(fā)式評價提供了確定潛在可用性問題的基本方法,啟發(fā)式評價的內(nèi)容是:
表2中的內(nèi)容都是用戶在使用軟件過程中非常重要的評價指標,如果能夠按照這個方式去評價軟件,將軟件的優(yōu)點好好保留,缺點很好地解決,那么用戶怎么能不愛上它呢?
4 生存周期管理階段
UCD方法也是一個具有完全周期的過程,生存周期管理階段收集的數(shù)據(jù)非常重要,是改善產(chǎn)品的后續(xù)版本、開發(fā)新產(chǎn)品的相關(guān)依據(jù),在這里要重視三個方面:
4.1 客戶滿意度調(diào)查
客戶滿意度調(diào)查描述了客戶對于所接受的服務(wù)級別、得到的產(chǎn)品滿足商業(yè)需求能力的滿意程度??梢哉f使客戶滿意的產(chǎn)品才具有市場競爭力。
4.2 按照項目設(shè)計的核心任務(wù),將最終產(chǎn)品和競爭產(chǎn)品進行比較
核心任務(wù)就是軟件的主要功能,想要科學(xué)的得出產(chǎn)品使用結(jié)果,需要完成對核心任務(wù)的定量測量,調(diào)查用戶任務(wù)執(zhí)行時間,在使用過程中需求助幫助的次數(shù),錯誤次數(shù)等。
4.3 項目完工后需要進行后期評價
總結(jié)項目成功與失敗的原因,以便在將來的項目中得到改進,開發(fā)小組的關(guān)鍵成員參加總結(jié),項目總結(jié)最好不要讓項目領(lǐng)導(dǎo)主持參加。
所有的軟件都是工具,軟件開發(fā)人員是工具制造者,并不是藝術(shù)家,設(shè)計中要考慮的并不是自己所看所想,一定要從用戶的角度出發(fā),當(dāng)工程師的關(guān)注點從內(nèi)部視角轉(zhuǎn)向注重客戶和最終用戶的外部視角時,可用性、實用性和能力自然就成為保證軟件質(zhì)量的關(guān)鍵因素。
1引言
目前,新疆醫(yī)科大學(xué)信息管理與信息系統(tǒng)專業(yè)開設(shè)涉及計算機的專業(yè)課程:C語言、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用、多媒體技術(shù)應(yīng)用、軟件工程、網(wǎng)站建設(shè)與開發(fā)(ASP.NET)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(Java)等。在教學(xué)過程中,雖然每門課程都設(shè)計了適當(dāng)?shù)膶嶒灲虒W(xué)內(nèi)容,但是在學(xué)習(xí)完相應(yīng)的課程之后,對于一項軟件開發(fā)項目學(xué)生還是感覺無從下手。造成此種現(xiàn)象原因諸多,其中一個重要原因是授課教師完成本課程的教學(xué)內(nèi)容,沒有過多考慮本課程與其他課程的銜接問題。由此,我們對這些課程的實驗內(nèi)容進行整合,在以往各課程實驗課的基礎(chǔ)上,綜合開發(fā)了“軟件開發(fā)與設(shè)計”課程,課程內(nèi)容突顯實操性,教學(xué)目標是培養(yǎng)學(xué)生動手設(shè)計開發(fā)軟件項目的能力。
針對軟件開發(fā)與設(shè)計課程教學(xué)過程中涉及的實驗教學(xué)內(nèi)容問題,我們將其他相關(guān)課程的實驗教學(xué)內(nèi)容進行有機整合。通過開設(shè)軟件開發(fā)與設(shè)計課程,解決相關(guān)各門課程實驗教學(xué)內(nèi)容的交叉與銜接問題。
2課程設(shè)計
2.1課程學(xué)時及教學(xué)目標
軟件開發(fā)與設(shè)計課程是信息技術(shù)一門綜合實踐類課程,應(yīng)用性強,目標是為學(xué)生從事管理信息系統(tǒng)的開發(fā)工作提供理論支持和實踐方法。軟件開發(fā)設(shè)計過程蘊含著分析思考、工具利用、抽象表達、綜合創(chuàng)造等多項技能,對信息專業(yè)人才素質(zhì)的培養(yǎng)至關(guān)重要[1]。課程開設(shè)學(xué)時數(shù)設(shè)定108學(xué)時,其中理論學(xué)時18,實驗學(xué)時90,理論與實踐學(xué)時分配原則為1:5。
在軟件開發(fā)與設(shè)計課程中,學(xué)生通過選定軟件開發(fā)項目,運用軟件開發(fā)與設(shè)計基本技能,運用開發(fā)工具進行項目的需求分析、總體設(shè)計、詳細設(shè)計、數(shù)據(jù)庫設(shè)計、功能界面設(shè)計,進而進行軟件編碼、測試和維護等主要工作。
2.2課程教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計
為了達到軟件開發(fā)與設(shè)計課程的教學(xué)目標,教學(xué)過程中設(shè)定八個關(guān)鍵的環(huán)節(jié),確保教學(xué)過程順利實施,課程教學(xué)環(huán)節(jié)如圖1所示。
眾所周知,過程控制和過程管理一直是項目執(zhí)行的關(guān)注點[2],為了達到這門課程的教學(xué)目標,我們對課程的關(guān)鍵教學(xué)環(huán)節(jié)都制定了具體要求,具體要求如下。
第一階段:項目選題。教師通過案例講解,引導(dǎo)學(xué)生選擇工作量適當(dāng)?shù)能浖椖?。教師針對學(xué)生選題展開討論,分析項目實施中可能存在問題。
第二?A段:需求分析及總體設(shè)計。學(xué)生圍繞選題進行業(yè)務(wù)流程設(shè)計,劃分用戶角色,為每一個業(yè)務(wù)設(shè)計流程。根據(jù)軟件項目具體需求進行系統(tǒng)動態(tài)分析和動態(tài)模型分析,構(gòu)建系統(tǒng)狀態(tài)圖與時序圖;按照需求分析的任務(wù)、步驟和原則,進行功能需求設(shè)計和系統(tǒng)建模。
第三階段:數(shù)據(jù)庫設(shè)計。學(xué)生使用ER-Win等工具構(gòu)建E-R模型。具體工作包括E-R圖設(shè)計;表的定義;主外鍵設(shè)計;索引視圖設(shè)計;存儲過程與觸發(fā)器設(shè)計;SQL腳本生成。
第四階段:軟件開發(fā)環(huán)境構(gòu)建。在學(xué)生動手編碼之前,圍繞項目構(gòu)建開發(fā)環(huán)境,選擇使用的數(shù)據(jù)庫包括:SQL Server 2008R2、MySQL、SQLlite等,選擇使用的網(wǎng)站服務(wù)器包括:IIS、Apche等。
第五階段:詳細設(shè)計和編碼。依據(jù)項目開發(fā)要求,學(xué)生通常選擇的開發(fā)語言有:ASP.Net(C#)、Java、PHP等。
第六階段:界面設(shè)計。在項目的界面設(shè)計、美化和布局方面,學(xué)生使用已經(jīng)學(xué)過的多媒體應(yīng)用工具軟件包括:PhotoShop、Flash等。
第七階段:軟件測試。學(xué)生結(jié)合軟件工程所學(xué)軟件測試方法,對的軟件項目進行白盒測試和黑盒測試測試,設(shè)計合理的測試用例完成測試工作。
第八階段:項目驗收。軟件項目驗收時,學(xué)生進行軟件作品現(xiàn)場演示,介紹軟件主要功能,教師根據(jù)設(shè)定評分標準進行打分,現(xiàn)場點評并提出今后改進意見;現(xiàn)場參加項目驗收的同學(xué)可相互學(xué)習(xí)交流。
2.3課程考核方式
在考核方式上,軟件開發(fā)與設(shè)計課程采用了形成性考核機制,目的是對學(xué)生在各階段學(xué)習(xí)過程進行考核[3],分階段全面測評學(xué)生學(xué)習(xí)效果,課程考核分值比例表見表1。
2.4課外實踐能力培養(yǎng)
通過課程實施,學(xué)生實踐動手能力得到顯著提高,學(xué)生參加課外活動實踐能力逐步提升。通過參加大學(xué)生計算機設(shè)計競賽活動、SRP訓(xùn)練項目,學(xué)生所完成的作品質(zhì)量也有所提高。通過競賽和訓(xùn)練項目,激發(fā)了學(xué)生軟件開發(fā)設(shè)計的興趣和主動性,培養(yǎng)和鍛煉了學(xué)生軟件設(shè)計開發(fā)的能力。
3 教學(xué)存在問題
第一,授課教師理論知識和軟件開發(fā)技術(shù)學(xué)習(xí)更新不及時。信息技術(shù)飛速發(fā)展,軟件項目開發(fā)所使用開發(fā)工具不斷更新,教師存在沒有及時學(xué)習(xí)新知識、新技術(shù),授課過程中沒有將新的知識、新的開發(fā)技術(shù)和方法傳授給學(xué)生。
【關(guān)鍵字】自動化測試;ATS;軟件開發(fā)平臺;通用測試系統(tǒng)
一、引言
傳統(tǒng)的ATS(Automatic Test System),即自動測試系統(tǒng)的軟件設(shè)計方法中,要求測試人員面向測試儀器進行編程操作,測試軟件則根據(jù)被測試的代碼段的要求進行編程。這種軟件設(shè)計方法有著層次分割不清的問題,容易將系統(tǒng)軟件和測試軟件的功能混淆,增大測試程序、測試儀器以及被測對象的關(guān)聯(lián)性,嚴重降低了測試代碼的可移植性。另外,傳統(tǒng)的測試方法中,測試功能比較單一,由于測試代碼已經(jīng)被固化,因此測試功能得不到優(yōu)化升級,缺乏靈活性。
目前,ATS得到了飛速發(fā)展,自動測試系統(tǒng)的單一、專用功能正在向通用的多元化功能方向發(fā)展。但是,如何實現(xiàn)測試軟件的通用性仍然是一個急需解決的問題。本文以通用性ATS軟件開發(fā)平臺為研究對象,提出了通用型ATS軟件開發(fā)平臺的框架結(jié)構(gòu)和設(shè)計方法。本文設(shè)計的通用性ATS軟件開發(fā)平臺能夠有效地幫助測試人員提高維修以及測試工作,并且具有較高的推廣價值。
二、通用性ATS軟件開發(fā)平臺的結(jié)構(gòu)和功能
通用性的ATS軟件開發(fā)平臺主要的功能,是提供給用戶一個通用性的測試軟件開發(fā)工具,通過該軟件開發(fā)平臺運行測試系統(tǒng)的開發(fā)過程。通用性的ATS軟件開發(fā)平臺的功能一般分為如下五類:第一類,能夠?qū)y試資源進行動態(tài)的配置和重構(gòu);第二類,能夠?qū)y試對象的硬件資源進行初始化、掃描以及初始化等功能;第三類,為測試程序提供完備的開發(fā)與調(diào)試的空間;第四類,給測試程序提供強大的數(shù)據(jù)處理功能;第五類,對系統(tǒng)的消息系統(tǒng),例如中斷、觸發(fā)等等,而且還能夠滿足系統(tǒng)資源并行處理。
三、通用性ATS軟件開發(fā)平臺的相關(guān)技術(shù)
IEEE1232的標準是將ATS體系結(jié)構(gòu)進行層次劃分的標準。通用性ATS軟件開發(fā)平臺要求與NxTestATS的框架對接。如何實現(xiàn)接口標準的規(guī)范、組件技術(shù)、軟件的統(tǒng)一開發(fā)過程以及UML技術(shù)均是設(shè)計通用性ATS軟件開發(fā)平臺的關(guān)鍵技術(shù)。另外,本文研究的通用ATS軟件開發(fā)平臺主要是基于STD標準?;赟TD標準的開發(fā)關(guān)鍵技術(shù),能夠利用C和C++等通用的程序設(shè)計語言開發(fā)基于信號的組件。在測試的時候,這些基于信號的組件可以進行信號操作,并且這些組件為TPS提供了可移植性能。
四、通用性ATS軟件開發(fā)平臺的設(shè)計
本文針對基于信號組件的通用性ATS軟件開發(fā)平臺進行研究與設(shè)計。本文給出的通用性ATS軟件開發(fā)平臺主要由信號組件、接口框架、測試儀器信號驅(qū)動器以及資源管理器構(gòu)成。其中,信號組件則作為獨立的COM組件,并且COM組件作為資源管理器以及儀器信號驅(qū)動的父類組件。下面探討了每個功能組件的功能描述。
信號組件中,每個信號組件與一種信號進行一一映射,信號的類型可以參考STD標準。具體的功能,首先是將客戶程序的輸入信號的信息進行存儲,并儲備為儀器信號驅(qū)動的調(diào)用參數(shù)。其次是能夠存儲測試的結(jié)果,測試的應(yīng)用程序進行吊調(diào)用。
接口框架中的功能描述為,將面向信號的儀器驅(qū)動接口的方法與屬性進行定義,為其他組件的調(diào)用做準備。
資源管理器中,作為應(yīng)用程序與儀器驅(qū)動信號驅(qū)動的中間層次,能夠利用檢索儀器的XML文件,進行儀器的查詢,并且能夠創(chuàng)建具體的儀器信號驅(qū)動程序。
作為儀器信號的驅(qū)動功能是進行測試的實現(xiàn),通過對底層儀器驅(qū)動函數(shù)的封裝,實現(xiàn)具體儀器信號測試的功能。
結(jié)束語
本文首先針對傳統(tǒng)的ATS以及當(dāng)前的通用性ATS進行比較,深入分析了通用性ATS的優(yōu)勢,詳細闡述了ATS軟件開發(fā)平臺的功能與結(jié)構(gòu),對通用性ATS的相關(guān)技術(shù)做了深入的探討,最后給出了以面向信號為基礎(chǔ)的通用測試軟件開發(fā)平臺的設(shè)計。該通用性ATS軟件開發(fā)平臺具有廣泛的應(yīng)用范圍,并且能有積極的提高測試人員的維護以及測試工作效率。
參考文獻
[1] 葉海明,周紹磊,王昆平. 通用測試系統(tǒng)軟件平臺設(shè)計[J]. 國外電子測量技術(shù). 2010(02):111-113.
[2] 戴豪民,牛雙誠,張光軼,武恒州. 面向信號自動測試系統(tǒng)信號組件的設(shè)計[J]. 現(xiàn)代電子技術(shù). 2012(05) :224-226.