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设计模式范文1
任锦华,中联部信息办副主任。从1996年起,他以普通文秘人员身份从事机关内网信息系统的规划、设计与建设工作。2006年,中联部《政党外交信息化工程一期项目》作为国家发改委批复并作为国家电子政务工程系统国产化示范项目,由任锦华作为责任人负责该项目的规划、设计、组织实施以及成果全面投入应用,目前项目正在进行终验。此项目的最大特点是实现了电子政务国产化。
本期介绍“三棵树”的业务模型设计,下期将介绍技术实现模型。
设计业务模式
作为电子政务建设的重要内容之一,业务模式的设计,形成最终的业务实现模型,是直接关系到电子政务建设中办公业务系统如何建设,办公业务系统将来如何应用的关键。
电子政务主要工作是利用信息技术辅助实现政务需求,信息技术定位就是实现的工具。在所有模型中,设计科学的业务模型至关重要。在过去的十多年中,我国办公业务模型主要是由国外软件公司提供并控制,由于其业务模型是基于西方几百年短暂文明史形成的机关工作需求的技术解决方案,直接拿到我国使用已被实践证明是不成功的,需要创新符合我国机关实际情况的业务模型,见图1。
新一代电子政务系统业务实现模型总设计图
新一代电子政务业务模型是笔者在十多年电子政务实践经验中归纳、总结和提炼而形成的。新一代电子政务系统在遵循《电子政务应用业务标准》以及结合“六大业务模式设计原则”的基础上归纳了业务模型需求、业务模型框架和一系列具体的业务模型。
归纳核心模型
梳理业务资源分类
理清相互关系
我国办公业务的“踪”其实就在办公业务资源,机关单位工作看似千百样,其实都是围绕着不同办公业务资源展开。所以理清办公资源的分类,就理清了电子政务建设的对象,就归纳出了电子政务建设子系统的类别。
为此新一代电子政务系统建设中,从实际建设经验出发,对我国机关单位办公资源进行了科学的分类,并从业务资源的分类中归纳出电子政务应用系统的简要分类,从而理出了电子政务系统建设的任务与相互关系。
我国办公业务的“迹”其实就是办公业务资源的相互关系。机关单位工作其实都是围绕着不同办公业务资源的生成、传递、操作、控制和处理等进行。为此新一代电子政务系统在电子政务信息资源简要分类基础上,再具体归纳了电子政务信息资源具体分类和相互的关系,从而在本质上归纳出了新一代电子政务系统的本质业务模型。另外,在此基础上,以办公信息资源的处理过程关系,又可细化得出更详细业务相关关系业务模型,从而更能指导系统建设。
抽取流程模型内核
创新权限模型
对办公信息资源的处理是围绕着办公信息资源的生成、传递、操作、控制和处理等核心工作,对于这些过程及处理,在传统上是以流程方式进行。而新一代电子政务系统建设,流程的主体核心在于权限控制。
传统的内制文、外来文等的办公流程直接还原成电子技术化过于复杂,使用起来烦琐,反而降低了办公效率,而且很难穷尽业务需求。基于这一点,新一代电子政务系统抽取了原来流程的权限内核,创新形成了业务权限模型,以新型业务权限模型,有效实现了业务流程控制,而且更方便地提高电子政务办公的效率。基于这种权限模型,可再细化得出详细的权限模型控制。
技术模型控制
适应传统管理工作需求
新一代电子政务系统在得出了业务资源及关系模型和业务资源权限控制模型后,再结合机关单位办公实际,梳理传统管理工作需求,把机关单位的传统管理工作、规章制度通过技术模型的形式固定了。
还有像传统的规章制度中对文件传阅控制、处理规定等,新一代电子政务系统就通过查询授权功能在技术上实现。
提炼标准模型
在创新的业务核心模型基础上,新一代电子政务系统建设为了保障业务核心模型的有效实现和规划,再提炼了业务标准模型。
统一数据库结构设计新一代电子政务系统通过数据标准规范,统一了各子系统的数据结构标准,从数据底层实现了标准统一,为各子系统之间的数据共享和数据整合提供了统一结构基础。
统一系统和基础信息资源分类新一代电子政务系统通过统一各业务及应用子系统之间的系统和基础信息资源分类,实现了信息资源支撑的统一,从而为各子系统之间的数据关联相互交换提供了统一数据基础。
业务数据标准化保障了业务模型在数据层次的统一,确保了业务模型数据标准。
统一主界面布局与统一应用层次在业务数据标准统一基础上,为了确保业务核心模型在电子技术实现后的规范和方便应用,新一代电子政务系统又创新实现了系统布局和展示层的标准,还可以为应用层次划分标准,从而方便用户对系统的规范使用。
制定设计模型
创新了业务核心模型,提炼了业务标准后,新一代电子政务系统针对各种办公业务资源,从业务工作的实际出发,结合实践经验,又创新制定了基于业务核心模型基础上的业务设计模型,业务设计模型的创新又在于归纳可复用各业务功能模块上面。
新一代电子政务系统中,业务设计模型的创新在于提炼可复用各业务功能模块。以往的电子政务建设,模块不清晰,系统建设杂乱无章,很多建设工作重复,这不仅仅耗费了大量资金,而且不利于系统的长远发展和推广应用。
统一标准-双技术实现-兼容系统-国产化软件与关系图
新一代电子政务系统从建设的实践中,从功能模块层提炼出了可复用的各业务功能模块,以方便系统的继续发展和建设,局部见图2。
设计模式范文2
1.1动机的定义动机通常被定义为引发、指引和维持行为的内部状态,是使你开始行动,维持行动,并且决定着你行动的方向。心理学家把动机解释为行为的内动力,或将动机解释为行为的内在心理原因。而学习动机是动机中的一种,学习动机是指个体由一种学习目标或对象引导、激发或维持学习活动的内在心理过程或内部动力。所以说学习动机是一种潜在的力量,它可以影响学生学习的主动性、积极性,它与个人的学习目标有着密切的联系。1.2ARCS动机的相关理论ARCS模式是Keller提出的,这一模式是以期望价值理论为基础,与教学设计的宏观理论结合提出的。研究发现,教学设计中一个不断增长的趋势是关注动机设计。而期望价值理论认为:当个体认识到活动与个人需要的价值有关系,或与成功的期望有关系时,就会激发起人从事活动的动机。Keller将个体在教学中的期望价值和学习结果引起的心理反应归纳为四类:①是指好奇心和唤起等,称之为注意因素。②是指“成就需要”和“认识到有用”等,称之为切身性因素。③是直接影响到任务成功的程度,即自信心。④是指教学的结果,即满意度。我们要遵从ARCS模式,从这四个方面在教学设计过程中采取相应措施来激发学生的学习动机。1.3ARCS动机设计模式的要素分析Keller认为激发学生学习动机的因素主要有四个,即注意、相关、自信和满意。(1)注意:注意是ARCS动机设计模式的首要因素。我们在做教学设计时最主要的目的就是唤起学生的好奇心,让学生将注意力有意或无意地跟随教师的教学活动,并伴随自己的学习活动。(2)相关:相关性是指让学生感到老师的教学与他个人的需要或目标是有关联的。(3)自信:自信心是帮助学生战胜困难,取得成功的直接动力。(4)满意:满足感是当学生的学习成果与学生的积极期望相一致或是相近的时候,学生心理上得到的满足,这也是维持学生学习动机的一个重要条件。在这四个要素中没有主次之分,它们是一个完整的过程,任何一个要素的缺失都可能会使学生丧失学习动机。
2ARCS动机设计模式在教学中的实践研究
计算机公共课是一门理论与实践紧密结合的课程。课程的主要目标让学生了解计算机的基础知识和基本概念,并熟练掌握操作技能,为学生熟练操作和进一步学习计算机有关知识打下基础。在对学生学习动机和计算机公共课教学内容特征分析的基础上,结合以往的教学经验,设计提出如下激发动机的策略。2.1教学准备启导阶段——注意策略鉴于职业院校学生学习动机的特点及计算机公共课程的特点,将注意策略分为课程教学前的注意策略和课堂教学中的注意策略。(1)课程教学前的注意策略。①教师根据课程的特点和需求,先向学生展示往届学生的优秀作品,以抛砖引玉,激发学生的学习兴趣和学习动机,让学生感受到自己也可以达到,学习与成功是快乐的事情。学习是求知的过程,学习可以让人不断地自我提高和完善,向着有益于生存、健康成长的方向发展。②列举身边发生的真实案例,通过计算机在实际生活中的应用案例来帮助学生认识到这门课程的重要性和实用性,引导学生明确计算机学习在生活工作中的应用性价值,增强学生的学习兴趣和欲望,让学生明确学习计算机公共课不仅可以为他们后续的专业学习做好准备,也为他们以后的职业生活提供强有力的帮助。(2)课堂教学中的注意策略。①以生活中学生感兴趣的题目布置学习任务,激发学生的探究欲和好奇心,然后逐步引导到课堂教学中,教师可以让学生关注一些问题或一些教学道具,让学生思考各种可能的答案,即设置悬念。②挑战学生的知道感当学生积极地思考,回答问题后,教师要进一步挑战学生的知道感,这是在学生已经拥有相当多的有关话题的知识的前提下应用的策略。③提出有争议和矛盾的信息这里可以分组进行,在学生经过激烈的讨论并获取一定信息之后,教师可以介绍与他们的结论相矛盾的补充信息,迫使学生认识到问题要比他们预想的更为复杂和多变,刺激学生形成更全面、更完善的探究和理解。2.2新课讲解阶段——切身性策略切身性策略也就是相关性策略。切身性策略就是要建立认知关联,也就是说让学生的学习内容与学生自身的需求、动机、目的等相关联。学生会在学习的过程中,不断的问自己:学习这些知识对我有什么用?当学生感觉到学习的内容和自己的需求有着紧密关系的时候,他们便会表现出极大的学习热情和兴趣。因此,在教学过程中,教师要根据情况创设学习情境,做到给学生提供的任务情境和学习材料都能设法让学生感受到学习内容对他们是有着密切利益关系的。2.3以学生为主体的互动阶段——自信策略自信心是影响学生学习动机持久性的最重要因素,教师要让学生保持学习动机就必须想方设法增强学生的自信心。(1)分组讨论,组间互评,组内互评,让学生自己设置评价目标和评价量化表,评价自身表现和自我强化(2)设置多样化的创设任务,让每个学生都有成功的体验,让每个学生都有机会展示自己的作品(3)让每个学生自评。充分让学生体验到他们的成功是源自于自身的努力,而失败也主要来自于努力不够,从而取长补短,再接再励。2.4教学结果评价阶段——满意策略满意是维持和加强学习动机持久性和稳定性的关键因素。Keller将满意范畴分为内部强化、外部报酬、公平三个范畴。根据这三个范畴教师要做到:(1)提供给学生多种在真实的情境中运用新获得的知识和技能的活动,例如我们要定期举办计算机应用技能大赛,让学生有充分展示自己和推荐自己的机会(2)运用合理的表扬,给予适当的奖励(3)公开多元化的评价标准,鼓励学生积极地进行互评和自评。教师对学生评价时不能单独从考试成绩来评价,期末成绩要结合发展的和多元化的观点来综合打分。学生也好在了解了评价标准后,积极地结合标准进行反思,弥补缺点,最终取得满意的教学成果。
3结束语
设计模式范文3
关键词被动式设计策略;建筑集成设计;设计模式
引言
节能减排与可持续发展是当今人类社会的热点话题,占全世界生产能耗总量近50%的建筑活动[1]成为解决环境问题的重点领域。被动式技术理论的出现,发掘了建筑长久以来与环境协调的潜在意识,用现代自然科学的论断去客观理性地总结建筑适应气候的内在规律。依据被动式理论,建筑师可以通过对建筑形态和空间的合理设计,实现建筑物对环境气候的调节与融合,在创造满足人类生活需求的舒适环境的同时,减少对高能耗、非环保类主动式设备的使用[2]。对于地区气候差异大,经济发展不平衡国情下的中国社会而言,被动式技术提供了一种促进低能耗绿色建筑发展的适宜手段[3]。随着被动式技术研究的蓬勃发展,建筑师获得了大量的策略参考与选择。然而,各种技术策略的环境控制原理和适用的气候条件存在明显的差异,简单的将所有策略尽数使用难以得到最理想的气候调节效果,因此,各个环节和各种类型被动式设计策略之间需要相互协调。此外,影响建筑的设计和建造的因素还有诸如:使用功能、结构技术、艺术审美以及地域文化等[4],气候适应性作为建筑的一方面特质和上述诸多因素之间也存在着相互联系、影响和制约的矛盾关系,这些也需要建筑师综合考虑与协调处理。因此,本文引入“集成”设计的概念,借以探讨被动式策略在建筑设计过程中综合运用的整合与优化模式。
1建筑集成设计的概念
“集成思维”是具有主体性、整合性和倍增性特征的科学思维方式,它强调系统与外部环境之间以及系统内部各要素之间的双向交互作用的整合效应,具有明显的现代思维特性。“集成设计”(IntegratedDesign西姆•范•德莱恩于20世纪80年代提出了)就是采用集成思维方式来指导设计工作[5]。从集成设计的思想出发,依据建筑与外部环境之间相互作用的不同属性对于建筑内部各子系统有着不同的划分。比如由屋顶,墙体,门窗等子系统组成的护结构系统,其各子系统的稳定性能和热工性能共同作用的结果体现了建筑护结构的综合性能;又如体现建筑视觉审美要求的外观和造型系统,它由不同形状尺寸、材质颜色的建筑元素通过一定比例,尺度搭配关系组合而成。而建筑集成设计就是将建筑看作各种影响因子归类组合的若干子系统构成的整体系统(图1),在建筑集成设计的过程中,充分分析各个子系统的优点和相互影响,通过一个动态演进过程,协调其相互矛盾,优化其结构逻辑,在发挥各子系统自身优势的同时,使整体系统的性能达到最优化的设计思想。不仅如此,通过系统集成设计,往往还能使整体性能指标得到提升,甚至优于各部分性能指标的简单叠加(图2)。
2被动式集成设计原则
2.1系统性原则
从宏观策略体系来说,建筑的整体宏观性能是其内部各级子系统微观性能共同作用的体现。类似“短板”原理的描述,宏观性能表现总是会因为个别微观性能的明显缺陷而大打折扣,好比在冬季只要有一处门窗隔热性能不好,就会引起室内采暖效果的明显下降。因此,被动式策略的设计集成需要做到系统性的总体规划,面面俱到,不应忽略任何一个局部性能的完善。从单项策略组合来说,在对玻璃的隔热性能进行优化的设计过程中,简单的将玻璃厚度增加为原来的两倍,其隔热性能的提升相当微小,只有不到1%的提升;而如果将同样总厚度的玻璃一分为二,玻璃之间留一个空隙做成真空玻璃,隔热性能成倍增长,达到“1+1>2”的效果[6]。因此,采用系统整合的策略方案效果往往能够事半功倍,在单项策略的有效性提升空间不大的情况下,可以进行多项策略的集成设计达到性能提升目的。系统性的原则帮助建筑师建立系统观,用系统整合[7]的思维进行被动式集成设计,灵活运用各种有效的技术策略,综合性、系统性地解决问题。
2.2开放性原则
被动式策略的集成设计对于建筑师的综合能力是一个巨大的考验,因为集成设计是一个开放性的平台体系,体系内部各系统随设计进程解体、重构,从而优化内部关系;同时,被动式新技术,新方法的不断涌现,对于集成设计体系内部的关系产生新的变因,系统通过对这些变因的梳理和整合,实现更新、优化、升级换代。例如:功能的复合化趋势颠覆了传统博物馆以展览陈列为主的单一空间功能模式,取而代之的是灵活多变,复合大量服务性、商业的复合空间模式,这既是被动式设计策略发展的机遇也是挑战,新的功能空间模式、不同的室内环境气候要求必然改变被动式策略集成设计体系的内在关系。开放性原则要求建筑师不断的吸纳新的被动式技术策略以及与策略关联的其他方面的设计革新,对于被动式策略集成设计不能因循守旧,应采取更灵活、开放的态度应对建筑的发展和变革。
2.3创新性原则
集成设计的系统性和开放性原则要求建筑师具备创新能力,利用创新思维综合解决设计问题。过去传统的被动式设计模式将建筑设计的创造性过多的倾注于建筑方案设计阶段,而在创新性原则指导下,建筑师需要参与建筑设计的全过程,在选址规划,建筑设计以及构造设计各个环节综合考虑被动式设计策略的使用,同时建筑师要梳理各种被动式策略与功能、空间、结构设备等其他技术问题的关系,最终完成具体的建筑方案。综合多种因素而形成的建筑方案需要建筑师创造性的规划和设计,这种形式不再是简单基于形式美的原则的雕刻和塑造,而是建筑由内而外本质特性的具体表现,这种设计和思维的过程本身就是一种创新。
3被动式集成设计内容
从系统的角度来说,被动式策略集成设计的内容分为两个层面,第一,被动式设计策略系统内部的集成设计,其结果直接影响建筑物的外部气候调节性能、室内热舒适性和设备能耗。第二,被动式策略系统和建筑其他系统设计的集成,包括:使用功能设计、结构技术设计、造型外观设计,其结果决定建筑在适用、安全、美观各方面的整体性能。
3.1物理性能集成
被动式气候调节的能力体现了建筑的物理性能,在屋顶的隔热设计中,可以采用增加隔热层,设置架空通风屋顶、蓄水屋顶或者种植屋顶等单项策略的做法,也可以采用多项策略,在保温隔热层屋顶的基础上增加架空通风屋顶共同作用,或者是将蓄水和种植的做法合并设置屋顶蓄水种植花园来实现屋顶隔热[8]。单向策略的效果那种最好,多项策略的使用能否更为理想?这就需要对于被动式设计策略进行物理性能的集成设计。物理集成设计需要考虑策略之间的矛盾性和协同性问题,矛盾性体现策略之间的相互制约、此消彼长的影响,协同性则体现策略之间相互促进、事半功倍的作用。比如:夏季室内降温可以采用遮阳和自然通风两种策略,如果外部遮阳的形式不当,就会影响窗户的开启或者阻碍自然风进入室内;又如:前述蓄水和种植合二为一的做法,就可以在保证屋顶隔热性能改善的前提下,利用蓄水池提高土壤的保水性,使屋面种植效果更为理想。因此,被动式策略的物理集成设计要求建筑师充分理解各种策略的作用和使用方式,采用合理的建筑形式规避策略之间的矛盾,促进策略间的协同。
3.2功能使用集成
建筑物内部的使用功能由不同的系统协调实现,需要有满足功能容量的使用空间,也需要满足功能使用的采光照明,设备设施,还需要满足使用舒适的温度、湿度和净化空气等,这些因素对于被动式策略的采用提出了不同的要求。以博物馆建筑的陈列厅为例,展示对象对于空间尺度和室内环境的要求是陈列厅内部功能需求的基本标准,对于要求恒温恒湿的陈列厅,采用自然通风和大面积的自然采光策略显然是不合理的,通风和光照带来的温度和湿度波动违背了功能使用的要求;然而,增加陈列厅墙体的蓄热性则是保持内部温度稳定减少空调能耗的合理策略。相反,就会展建筑的展厅而言,展品没有恒温恒湿的环境要求,因此可采用自然通风和自然采光以节约空调和照明能源[9、10]。当然,使用功能对于被动式策略也并不都是限制,相反在某些情况下还有促进作用,例如:采用自然通风和天窗自然采光的会展展厅,其使用空间高大的特性有利于热压形式的自然通风,而顶部的自然采光口通过太阳辐射增大热压通风的效应,为散热换气提供风道。
3.3结构技术集成
建筑被动式设计策略要通过具体的建筑构件来实现,而实现这些需要结构技术的有力支持,在同一性能前提下,不同的策略对于结构技术的影响也不同,合理的策略不仅能简化结构设计难度,降低结构的荷载,还可以利用结构体系原本的物理特性提高策略的效用。简单来说,玻璃幕墙的外遮阳百叶如利用幕墙龙骨和框料的分隔关系来设置就是简化结构形式,顺应结构特点的合理方法。同理,在无充分理由的情况下,如果采用加厚墙体的策略来提高蓄热性就会增加结构体系的荷载,倒不如采用带空气间层的轻质墙体作法。此外,被动式策略也可以利用结构本身的蓄热性,比如钢筋混凝土大跨度结构梁和采用剪力墙结构做法的交通核心都是良好的蓄热体,建筑合理的布置这些蓄热体可以大大提高整体热稳定性能,降低内部空调能耗[11]。
3.4造型美学集成
被动式设计策略最终落实到具体的建筑形态,将满足被动式策略气候调节性能的各种空间、构件和材料作为美学设计元素,考虑它们自身与组合的形式美关系,形成满足视觉审美和地域文化表达的建筑外观造型,就是被动式设计策略的造型美学集成。例如:建筑外窗遮阳设计选取水平遮阳板的做法,遮阳板的形状可以是厚重的立方体的混凝土板状形式,也可以是轻薄的流线或曲线型金属片状形式。在设计和选择时,建筑师除了要考虑其遮阳构件本身的造型是否美观,还要考虑遮阳构件、窗洞以及整个建筑立面形体之间的尺度和比例关系是否协调。审美多元化的思潮为被动式策略的造型美学集成设计提供了积极的创作环境,使得建筑师的创造性得到更自由的发挥;而对基于地域气候适应性的被动式策略还能深度发掘建筑的地域性特征,促进建筑文化地域特性的延续和发展。
4被动式策略集成设计模式
被动式策略的集成设计模式是一个设计——分析——评价——设计的动态演进的过程,该过程需要全面考虑的设计影响因素更多,分析、比较、判断和系统整合的流程更为复杂,引入集成设计模式需要做好两方面工作:第一,充分理解和辨析建筑各组成部分和影响设计的诸多因素之间的关系,进行全面的客观基础资料(包括:气候、文化、经济、技术等等)的系统分析,以满足集成设计所需要的基础条件。第二,搭建一个强大的集成设计平台。君欲善其事,必先利其器,对于各种不同类型和需求的设计因子的系统整合优化,传统的人力手工设计评价体系只能起到杯水车薪效果,建立一个集设计、分析、评价于一体的高效集成设计平台具有相当重要的意义。
4.1被动式策略集成设计的流程
4.1.1收集准备阶段本阶段是被动式策略集成设计的基础阶段,是对后续设计阶段的准备工作。其工作内容包括一下四方面:第一,对于设计区域气候环境资料的收集和整理,分析和提出适用的环境应对策略,包括可利用的环境气候资源、被动式设计策略和主动式设备技术等[12]。第二,解读设计任务书解读,对业主以及使用者的调研、访谈等,了解设计项目的基本功能组合关系和使用要求,分析单个功能空间的使用特性、空间规模和能耗标准,区别不同功能空间的使用差别,在满足项目工艺流程使用和研究其历史沿革、发展趋势的基础上,列举更多有利于建筑集成设计的整体功能组合关系的方案备选。第三,对设计项目可能会使用到的结构选型和技术进行列举,对当地的可利用的建造技术资源进行收集整理,在权衡可行性、安全性和经济性的基础上,分析结构和建造技术的地区适宜性以及结构体系选型的合理性范围。第四,对同类型项目的空间造型案例进行收集整理,分析其设计手法和艺术处理的特点和规律;对项目所在地区建筑的文化地域性特征进行挖掘;对可采用的当地材料进行收集,判断其对于策略目的的协同性;提出在形式美学上需要表达的重点意向,结合地域性特点归纳各种造型、空间和符号的设计可能。4.1.2分析设计阶段如果说收集准备阶段是对被动式策略集成设计各种资源和可能性的列举,那么,分析设计阶段就是要将这些资源和可能进行复杂的系统整合,形成建筑设计方案,将影响建筑设计的各种因素综合表达在具体的建筑形体上。这个过程是一个表现为通过系统内部因子的矛盾与协同、分化与重构建立一个具有动态平衡秩序体系的过程。对于建筑师而言,这个阶段的工作需要采用主体主导型和客体优选型两种的思维方式去处理:第一,主体主导型是以设计主体也就是建筑师的主观想法为主,通常是建筑师凭借自身对大量资料的理解和分析、对设计理论的学习和研究以及长期工程实践的历练和经验,通过理性思维分析,确定一个主要的概念方案意向,而后在此基础上深化和调整最终形成设计方案。其优点在于,建筑师的主导设计的方向明确,设计和深化的周期短可以很快得到一个成型的设计方案,提高工作效率。但缺点也在于所形成的设计方案的正确性完全取决于建筑师的个人能力,这对建筑师的综合素质提出极高的要求。这种方式适用于规模不大,功能简单、设计复杂程度不高的项目。第二、客体优选型是以设计方案的综合性能优选为主,通过多个设计方案的比较分析,优选或者合并形成最后方案的方式。通常情况下,一个建筑设计项目所有设计问题的解决并不是只有一个方案作为答案,每种方案都有自身优缺点,将多个方案进行对比,优选其中一个方案或者将几个方案的优点合理的结合,这种集思广益的做法,可以降低不合理设计出现的概率,使得最终的设计方案在各方面的性能都有较好表现。但是,这种方式也会带来成倍增加的设计工作量,方案优选成为一个循序渐进的漫长过程,设计周期延长,大量人力和技术投入降低了工作的效率。因此,这种方式适用于规模大,功能复杂,设计难度大,设计周期长的大型工程项目。4.1.3整合评价阶段整合评价阶段并不是设计的最终阶段,当设计方案的综合评价结论不理想的时候,整合评价就会对本阶段的设计分析工作进行反馈和调整,重新整合各设计要素的关系后形成修改过的新方案,再回到此阶段进行综合评价,在多个循环往复的过程之后,形成最后理想的方案。下文将整合评价阶段的工作归为客观指标和主观因素两大类:对于建筑被动式策略的物理性能、功能使用以及结构技术三方面集成设计的评价属于客观指标评价类型,其中物理性能集成的评价取决于被动式设计有效性,最终体现在各种气候适应性调节的计算机模拟数据以及能耗数据上。而功能使用和结构技术的集成设计的评价主要是体现在建设指标与结构成本的合理性上,如果仅仅为了满足被动式设计策略发挥作用而造成使用的弊端和建造难度的提高是不合理,也不符合集成设计的基本原则。对于造型审美的评价则是主观因素,包括基本的形式美原则,文化地域性的形式表达,建筑师、业主、使用者、城市居民的审美取向,对于这部分评价工作通常采用公示和公开投票的评价方法,对于专业人事和业主的意见要提高权重比例,具体操作方法视项目实际情况而定。
4.2被动式策略集成设计数字化平台
被动式策略集成设计的数字化设计平台是基于被动式策略集成设计的理论和设计工作流程框架通过接口软件程序的编写,对建筑信息建模软件,参数化编程软件和建筑环境性能模拟软件进行集成开发得到的设计辅助工具。它利用参数化编程将建筑功能结构的参数要求和组合逻辑落实到建筑的三维模型上,通过接口程序使得建筑调节环境的物理性能和建筑三维模型在数据上联动起来,依靠计算机对大量数据高效处理能力,实现建筑环境性能模拟、建筑信息建模与建筑形态建模3个过程之间的数形关联与交互设计(图3)。被动式策略集成设计的数字化设计平台分为建筑性能模拟平台、建筑信息建模平台和参数化编程平台3部分。建筑性能模拟平台包括:气候环境模拟分析软件:AutodeskEcotectAnalysis,流体模拟分析软件:Phoenics、Fluent以及热工能耗模拟分析软件:EnergyPlus等;建筑信息建模平台包括:Rhinceros、Sketchup和3dmax;参数化编程软件有Grasshopper、Rhinscript;同时还需要用于环境模拟数据交互,使数据可以高效联动各个设计平台的接口程序编写软件:Geco,它可以将性能模拟平台的AutodeskEcotectAnalysis数据信息导入参数化编程软件Grasshopper。被动式策略集成设计的数字化设计平台集成了热环境、风环境和光环境等模拟分析功能,使得建筑的空间舒适度指标得到更加系统化的分析和采集,通过直观可视化的交互界面,揭示了建筑各方面因素对于能耗构成的影响以及建筑和环境动态作用的客观规律,使得集成设计的各项内容能够落实到客观的科学数据,对于被动式策略的集成设计产生巨大的理论意义和应用价值,采用数字化设计平台的被动式策略集成设计模式(图4)。
结语
设计模式范文4
解决这个问题要从国内外不同的设计模式谈起。国外的设计一般分为3个阶段,如世界银行贷款项目称为概念设计、初步设计、详细设计,欧美称为初步设计、技术设计、施工文件,日本称为基本构想、基本设计、详细设计。这些设计阶段大体与国内的可研、初设、施工图阶段对应,但深度大不相同,尤其是初设和施工图阶段。国外的设计重点在基本设计(basicdesign),深度包括设计要求、投资估算、设备规范书、工程量、主要图纸等,是决定项目特征的关键阶段;而详细设计(detaildesign)量采用定型图和大样图,对电气来说是一些电缆敷设图、二次安装图和设备安装图,仅剩余一些具体的工作,在美国,detaildesign甚至很大部分是施工单位来出具的。而国内初设阶段除了三大主机外,其余设备的技术规范书是不出具的,辅机设备也不订货,主要的设计工作在施工图阶段完成。国外的设计收费初设阶段约占60%,按工作量计算大约各占50%,而中国初设与施工图的比重为1∶5甚至更少。从其他国家项目如委内瑞拉、伊拉克等国工程的审查情况来看,都是要求审查basicdesign不审查detaildesign,由此可以看出审查basicdesign是国际通行惯例。对于我方提交的施工图里的detaildesign部分,即端子排、电缆清册、测点清册、电缆敷设之类图纸,印方的审批非常迅速,基本不提什么意见。所以印方审核我方的施工图,其实质就是审国外意义上的basicdesign部分。而印方审核我方提供的初设图纸时,由于设备都没有订货,因此印方只把它当做概念设计来看。这里就存在一个问题,中方的施工图做完以后,印方往往会要求修改其中的basicdesign部分,中方在修改此部分的同时,要修改很多detaildesign图纸,如相关的电缆、安装图、端子排等。不仅如此,由于我方要修改众多施工图纸,修改时间较长,印方对我方修改进度不满意。而且经历时间越长,印方越容易提出新的问题,使得审查旷日持久。
2国内设计运作模式的改进建议
电气设计运作模式的不统一是造成印度工程费时费力的主要原因,要想解决问题,就要对症下药地避免大量修改国际意义上的施工图,迅速通过审查,同时改进设计手段,提高下游终端图纸的正确率。目前国内的EPC运作模式,初设阶段是不招标的,在没有厂家资料的情况下很难做到basicdesign深度。我方只能做一个变通,把施工图分为2个阶段,前一个阶段主要完成basicdesign的剩余工作,出具规范书、招标、定标、设计原理图纸,然后提交并根据外方的意见修改。由于不用改detaildesign图纸,这个修改速度应该会比现在快很多。在前一阶段修改结束或基本结束之后,再把后一个阶段提上日程。后一阶段内容主要是完成detaildesign的端子排、测点、电缆清册和电缆敷设。这部分图纸印方不会提太多意见,而且由于原理图已经确定,改动较少,可以更加注重质量和出图方式。
3设计软件的应用
在国外项目的设计中,我国设计行业在软件应用上与国外工程公司的差距也逐渐显现出来。国外工程公司的设计软件应用非常先进,所有专业的设计均在一个平台上进行,图纸反复修改也不会导致各专业图纸不统一,而且各终端产品如电缆、端子排等都是软件来制作的,准确度高。目前,我国电气设计还是以手工设计为主,各专业之间的配合靠相互提资手动修改,终端产品大多靠人工整理,设计软件的应用不如国外工程公司,在设计一次完成的情况下尚且存在问题,在印度工程多次修改的情况下,图纸质量问题很大,尤其是下游的电缆、测点、敷设等问题尤为突出,而这些下游终端产品恰恰是印方施工人员用来施工的图纸。改进设计手段,统一设计平台,提高我国电力工程设计水平,让各种清册、安装图和端子排等终端产品的生成变得十分容易,也可以加快修改速度,提高准确度。设计手段的改进包括各种软件的应用和设计思想的改进。目前数字化电厂概念方兴未艾,国内众多设计院都在三维设计基础上将整个电厂建模,从中可以检查碰撞、抽取二维图,极大地提高了设计质量。电气的桥架、封母、开关柜等安装布置图纸可以从三维图纸中建模并检查碰撞等设计情况,但是电气大量的接线图纸、端子排等在三维模型中不能体现,需要另辟蹊径。电气专业可以通过自己的软件给接线图纸建立数据库,并把图纸和数据库关联起来,各种清册都可以从数据库中抽取出来。图纸修改后,数据库也相应修改,只要数据库保持最新,随时可以从中抽取最新的清册和电缆,这也是一种应对修改的好手段。但受制于国内软件工业的发展水平,国产设计辅助软件种类少而且稳定性还有待提高。国外的电气设计平台如EP-LAN公司的ElectricP8、EB公司的AUCOTEC、ELECDES等在国内设计企业的应用中水土不服现象严重。这也从一个侧面反映了我国基础工业的落后现状,期待着国内软件业能尽快进步,编写出既稳定高效又符合中国国情的辅助设计软件。
4结语
设计模式范文5
针对油气储运工程专业的工程特点和实践性,专业课课程设计的设置必须具有科学性和系统性,通过认真研究各专业课内容以及相互关系,在分析储运工程知识结构体系的基础上,改变传统的课程设计教学模式,将在专业知识上有密切联系的两门或多门课程融合,形成综合性课程设计。这种做法的根本目的是通过进行专业综合性课程设计,对学生进行系统化实践锻炼,在实践中培养工程意识和能力。油气储运工程专业中,管道输送工艺课程设计,主要是在管道选好线的基础上,通过工艺计算设计出较为合理的一条油气管道。其主要内容包括:确定管道的工艺参数、管道规格和材质、站场数目及位置、设备类型及型号、工程量等。而管道施工课程设计,主要是对已经设计好的管道进行施工组织设计,对提出建设方案。从课程内容看,这两门课存在密切的内在联系,因此可以将这两门课程的课程设计融合,形成综合性课程设计。这样就可以充分利用它们之间的内在联系,系统的培养学生综合工程能力。又比如油气集输工程课程设计,主要是针对油气集输工艺部分进行工程实践能力培养,而这恰好是油气管道输送的上游部分,它们之间也可以进行无缝衔接。因此,这两门课程,亦可以组成综合性课程设计。再综合一点可以将管道施工纳入,形成一个综合性更强的课程设计。同时,毕竟课程设计不是毕业设计,而且所给的时间也有限,因此,不宜综合太多,以免引起混乱,反而不利于学生能力的培养。
2专业综合课程设计实施措施
既然是综合性课程设计,在课程设计题目上和内容要求上要体现综合性,在指导过程培养学生的工程意识和能力。
2.1设计上体现综合性和工程性
如管输工艺课程与管道施工课程组成的综合课程设计,在设计题目上体现出综合性。如某输油管道工艺设计及施工组织设计,要求每一位学生必须同时完成工艺设计和施工组织方面的内容。这样既在题目上有综合性,也在内容上也具有综合性,整个设计内容体现出管道工艺设计方面内容与管道施工方面内容的有机结合,达到了很好地培养学生工程意识和工程能力的目的,避免了工艺设计与管道施工组织设计相脱节,工艺设计不管施工方面要求的问题。目前,由于长时间的专业实践课独立教学,对于综合课程设计,在内容方面上要求理解不够深入,可能在教学内容上出现了综合性不强,系统性不够的问题,将会影响设置该课程的初衷。
2.2指导上及时纠偏
在学生做课程中应及时指导。指导学生从工程角度考虑问题,不仅考虑在工艺上合理可行,同时也要在实际施工中的可行性,前后紧密结合,纠正学生在设计过程中前后脱节的问题。在工程上,不可能做到管道设计与施工完全一致,应指导学生,在设计和施工中出现的偏差时,进行修正的要求和方法。在整个课程设计中培养学生的工程意识和工程能力。
2.3考核上要严格
加强过程管理,严格考勤纪律,把平时设计中的表现纳入考核范畴。采用答辩制度对学生逐一考核,对答辩不合格者,要求修改重新答辩,再次不合格者将视为不合格,进入下学期的补考环节,避免了一部分学生在设计中不认真和抄袭现象。
2.4提高教师工程素养
进行专业综合课程设计,这不仅对学生综合应用知识的能力有了高的要求,而且对教师能力要求更高。如在指导管输工艺和施工设计综合课程设计时,指导老师不仅熟悉管道工艺设计方面的内容,而且还应该熟悉管道施工、安装方面的内容,了解两者之间内在差异,如何协调统一。这需要教师具有很好的现场设计及施工方面的工作或培训经历,只有具有这样的工程素质这样才能在指导学生综合课程设计时,更好地培养学生的综合能力。目前由于仍然沿用老的课程设计模式,各门课独立设立课程设计,指导老师往往只对理论课程教学比较熟悉,而对工程性强的课程设计不够熟悉,这也在某一方面阻碍了综合课程设计的设置。同时由于具体条件的限制,教师综合现场培训,实施起来还有些困难,制约了教师工程能力的进一步提升,这也制约了专业综合课程设计推进的进程。
2.5其他措施
根据当前油气储运工程技术发展趋势、学校的人才定位以及专业培养目标,组织有丰富现场经验的老师或工程人员编写课程设计教学大纲和设计指导书,使其能够很好体现工程性,提高人才培养的针对性。同时,油气储运工程专业课程设计教学中,需要大量的设计手册、设备手册以及相应的规范、标准,因此,应增加这些书籍的购入量,解决在课程设计教学中资料不足的状况。
3结束语
设计模式范文6
关键词:程序设计能力;设计模式;B/S;MVC; SQLserver;B2C
中图分类号:TP3 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)32-0285-04
电子商务是基于internet、以线上交易的用户与商家为基础、以电子货币的形式对购买商品进行支付与结算,这种新型方式有助于将客户与商家紧密地联系起来,并可快速及时了解客户需求,也有助于线上商家在互联网上针对性地选择最优供应商,甚至融入全球范围内产品销售[1]。电子商城为方便用户进行在线购物,提供一种可交互的网络在线购物平台,通过对电子商务网站的研发,从而实现对传统零售业的信息化监控与管理,电子商城网站是一种典型的B2C模式,主要包括如下模块:网上订货、购物、商品目录、用户注册、商品查询等[2]。
在对国内外相关工作进行研究后,设计实现一个基于设计模式的B/S的在电子商城。鉴于项目组先前工作的相关性[3-7]。设计模式技术在项目得到了充分的应用。
在开发该系统前需进行相关的准备工作,用户可通过Internet登录商城,浏览商品的信息,查看商品详细情况。并将感兴趣的产品加入购物车,如果决定购买可以直接下单,之后需要填写联系方式,收货地址和运送方式等信息,最后提交订单。管理员登录后台后可以对商品信息进行增加、删除与修改,对新闻公告模块进行添加、修改和删除;对友情链接模块也可进行添加、修改和删除;管理注册用户信息;管理商品订单,修改发货的状态。该系统将实现用户登录,购物车、新闻公告、注册、商品浏览、商品导航、下订单(模拟实现)等。
1 相关技术
1.1 MyEclipse
MyEclipse 是一款优秀的用于开发的Java运行环境,MyEclipse功能强大,可与众多技术兼容,特别对于开源产品的支持获得较好的效果[8]。MyEclipse目前支持Spring,AJAX,JSP,Servlet,Struts2,Java,Hibernate,EJB3等,JDBC数据库连接工具等多种技术。可以认为MyEclipse几乎包括了目前所有主流开源产品的专属eclipse开发工具。
1.2 SQL Server数据库
SQL Server 是Microsoft公司研发的一款关系数据库管理系统。最初是由Sybase等三家公司共同研发的,并于上世纪80年代推出其第一个OS/2 版本。在Microsoft公司的Windows 系列操作系统推出后,Sybase 公司于Microsoft公司与在SQL Server 的研l上出现了分歧,此后Microsoft 将SQL Server 移植到Windows NT操作系统上,并专注于开发推广SQL Server 的Windows NT 版本[9]。
Microsoft SQL Server 2005 是一类主流的数据库平台,使用集成的商业智能 (BI) 工具提供了企业级的数据管理。Microsoft SQL Server 2005 数据库引擎为关系型数据和结构化数据提供了更安全可靠的存储功能,使您可以构建和管理用于业务的高可用和高性能的数据应用程序。
1.3 MVC模式
MVC是一种软件架构设计的思想,将软件的组成部分划分成如下三个不同的层次:
1)Model(模型)
用来封装业务逻辑(业务逻辑指的是对业务数据的处理过程以及为保证处理能够正常执行的一些基础服务,比如事务、安全、日志等等,封装指的是模型应该提供接口,调用者使用接口来调用模型的功能)[10]。
2)View(视图)
表示逻辑的实现(视图要对模型处理后,所返回的数据提供恰当的表现形式,此外,也需提供用户操作的界面)。
3)Controller(控制器)
将模型与视图进行耦合。即视图发出的请求先交由控制器来处理,控制器会根据请求选择恰当的模型来对请求进行处理,并依据模型返回的结果选择合适的视图,从而生成相应的界面返回给用户。MVC最初的设计目的是为了让一个模型可以被多个不同的视图共享[11]。
图1 MVC流程图
2 系统设计
2.1 系统用例图
图2 前台流程
普通用户可以进行注册,登录。登录的时候要输入正确的密码以及验证码,然后进入商品浏览页面,可以点击商品进入商品详细页面点击加入购物车。进入购物车,增加购买商品的数量,删除商品,以及清空购物车。点击提交我的订单,进入收货地址页面。
图3 后台流程
2.2 系统功能图
系统前台功能主要分为5个主要模块:商品展示、购物车、订单、公告等,如图4所示:
图4 前台功能
后台涉及商品管理,会员管理,公告管理等模块,详见图5:
图5 后台功能
3 系统实现
3.1 目录图
系统配置图如图6所示:
图6 相关文件配置目录图
3.2 表关系图
本系统采用的是SQL Server2005数据库,SQL语句可以用来执行各种各样的操作,例如更新数据库中的数据,从数据库中提取数据等。绝大多数流行的关系型数据库管理系统,如Oracle,Sybase,Microsoft SQL Server, Access等都采用了SQL语言标准。如下是根据用户需求设定的表结构,以及简单的说明。系统涉及的主要表关系如图7、图8所示:
图7 部分表关系图
图8 后台表关系图
4 系统实现
注册界面由用户名输入框、密码输入框、密码确认框组成和“提交注册信息”按钮组成,这些组件都包含在表单中,如图9所示。
主要源程序:
public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
request.setCharacterEncoding("utf-8");
response.setCharacterEncoding("utf-8");
response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
String name = request.getParameter("name");
String password = request.getParameter("password");
Member member = new com.entity.Member(name, password);
member.setName(name);
member.setPassword(password);
System.out.println(member.getName());
if(ShoppingFactory.getMemberDAOImplInstance().addMember(member)){
request.getSession().setAttribute("member", member);
response.sendRedirect("chat/login.jsp"); }
else{
response.sendRedirect("chat/register1.jsp");}}
图9 注册界面
图10 商品浏览页面
部分源程序:
public class Cart extends HttpServlet {
private static final long serialVersionUID = 1L;
public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
doPost(request, response);
}
public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {
request.setCharacterEncoding("utf-8");
response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
// 获得购买物品的Id
String id = request.getParameter("id");
//调添加到购物车的方法addgwc()
addgwc(request, response, id);
// request.getSession().setAttribute("method", method);
// 跳转地址cart.jsp
String path = "cart.jsp";
response.sendRedirect(path);
}
// 添加到购物车
private void addgwc(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response, String id) throws ServletException, IOException {
//获得购物车shoppinglist里的购物记录
ArrayList shoppinglist = (ArrayList)(request.getSession().getAttribute("shoppinglist"));
//通过Id(商品编号)获得此条商品的具体信息
Goods good = ShoppingFactory.getGoodsDAOImplInstance().selectGoodsById(id);
//定义boolean型的flag,用来标识是否此条商品购物车里是否存在(默认flag为false(不存在相同记录))
boolean flag=false;
//如果物车为空
if (shoppinglist == null) {
//则new一个Arraylist,用来装购物清单
shoppinglist = new ArrayList();
//添加此条购物记录
shoppinglist.add(good);
} else {
//如果存在shoppinglist,则遍历里面的购物记录
for (Goods goods : shoppinglist) {
//如果存在相同的购物物品(商品编号相同),则数量+1,并把flag赋值为真(表示存在相同记录)
if(goods.getId()==Integer.parseInt(id)){
goods.setQuantity(goods.getQuantity()+1);
flag=true;
}}
//如果不存在相同记录,则添加此条商品
if(!flag){
shoppinglist.add(good);
}}
//将购物车存放到session
request.getSession().setAttribute("shoppinglist", shoppinglist);
//调count()方法,统计购物总金额
double money=count(request, response);
//设置double型的总金额money的格式。保留到小数点后两位
DecimalFormat df = new DecimalFormat("#.##");
//将总金额存放到session
request.getSession().setAttribute("money",df.format(money));
}
public Double count(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
//获得购物车shoppinglist里的购物记录
ArrayList shoppinglist =(ArrayList)(request.getSession().getAttribute("shoppinglist"));
//定义一个money。用来存放总金额
double money=0;
//循环遍历每一个购物车的购买记录
for (Goods goods : shoppinglist) {
//总金额=之前的金额+此条商品的free价格*数量
money=money+goods.getFreePrice()*goods.getQuantity();
}
return money;
}}
5 结论
电子购物系统目前取得一定的成效,并初步进行了运营,在今后的工作中将针对用户个性化需求新增新的模块,同时完善现有功能,以期待系统达到更好的使用效果。
参考文献:
[1] 方志远, 许肖生. 电子商务技术[M]. 北京: 中国社会科学出版社, 2004.
[2] 崔红娟. 网上书店建设分析[J]. 农业图书情报学刊, 2005(11).
[3] 肖卓宇, 黎妍, 何锫, 陈俊旭. 基于矩阵积分评估的设计模式检测研究[J]. 小型微型计算机系统, 2016,37(7).
[4] 肖卓宇, 何锫, 余波, 黎妍, 杨鑫维. 一种形式化上下无关文法关系驱动的设计模式检测方法[J]. 工程科学学报, 2016,38(10).
[5] 肖卓宇, 何锫, 余波, 黎妍, 胡振涛. 基于FCA与CBR的设计模式检测[J]. 山东大学学报(工学报), 2016,46(2).
[6] 肖卓宇, 何锫, 黎妍. 基于设计模式角色的附加关系检测研究[J]. 计算机应用研究, 2015, 32(7).
[7] 肖卓宇, 何锫, 黎妍. 基于DPS 表达式类图的设计模式检测[J]. 计算机工程与设计, 2015, 36(10).
[8] 邹竹彪. JSP网络编程从入门到精通[M]. 北京: 清华大学出版社, 2007.
[9] 辛峰. 基于JSP的网上购物系统设计与实现[J]. 哈尔滨职业技术学院报, 2010,14(1).