高職院校學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)

譚婕娟

(西安航空職業(yè)技術(shù)學(xué)院 電子工程學(xué)院，西安 710089)

0 引言

以現(xiàn)代高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)特點(diǎn)為基礎(chǔ)，在實(shí)現(xiàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)的過程中要全面考慮現(xiàn)代創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的困難，創(chuàng)建結(jié)合多個(gè)參與方的平臺(tái)。首先，創(chuàng)業(yè)學(xué)生，為了能夠使正在創(chuàng)業(yè)學(xué)生全面了解創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)，就要在平臺(tái)中創(chuàng)建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)課堂，并且還要為學(xué)生提供創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的項(xiàng)目展覽空間[1]。另外，學(xué)校，要使用多種渠道實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)信息的交流溝通，為政府、社會(huì)及企業(yè)提供相應(yīng)的接口，在平臺(tái)中創(chuàng)建會(huì)議室，使創(chuàng)業(yè)成功的教師為學(xué)生講述相關(guān)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)，并且還能夠在平臺(tái)中創(chuàng)建專門創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教研室使其能夠相互交流。最后，企業(yè)，要在創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)中提供相應(yīng)的合作指導(dǎo)空間，并且能夠在平臺(tái)中充分展現(xiàn)相應(yīng)的成果。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的組織結(jié)構(gòu)[2],如圖1所示。

2 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)

本文所設(shè)計(jì)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)在設(shè)計(jì)過程中使用基于MVC模式及五層架構(gòu)體系實(shí)現(xiàn)，其主要包括基礎(chǔ)層、數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)層、展示層及用戶層[3]。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，如圖2所示。

圖1 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的組織結(jié)構(gòu)

圖2 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)

圖2中基礎(chǔ)層主要包括網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和軟件、硬件的支持，其主要目的就是為系統(tǒng)運(yùn)行提供相應(yīng)的保障，比如服務(wù)器、軟件、安全設(shè)備、存儲(chǔ)設(shè)備等，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)政務(wù)網(wǎng)、校內(nèi)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)的相互接入，便于不同群體實(shí)現(xiàn)用戶的訪問。數(shù)據(jù)層主要包括數(shù)據(jù)交換平臺(tái)、交換標(biāo)準(zhǔn)、云數(shù)據(jù)中心、非結(jié)構(gòu)化庫及業(yè)務(wù)資源庫。在平臺(tái)運(yùn)行和建設(shè)過程中具有非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)庫及業(yè)務(wù)資源庫，利用數(shù)據(jù)庫的交換標(biāo)準(zhǔn)及交換平臺(tái)能夠?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)的同步[4]。業(yè)務(wù)層主要包括組件、服務(wù)云引擎、模塊，其主要目的就是為平臺(tái)創(chuàng)建提供基礎(chǔ)支撐，創(chuàng)建統(tǒng)一平臺(tái)組件，從而實(shí)現(xiàn)各系統(tǒng)創(chuàng)建的調(diào)用，使開發(fā)效率能夠進(jìn)一步的提高。展示層的主要目的就是創(chuàng)建業(yè)務(wù)層及數(shù)據(jù)層，其主要目的就是為用戶展示，其主要包括統(tǒng)一門戶平臺(tái)及認(rèn)證授權(quán)平臺(tái)，從而能夠?qū)崿F(xiàn)信息發(fā)布、展現(xiàn)、人才管理、認(rèn)證管理及授權(quán)管理等。用戶層的用戶主要包括高校、學(xué)生、政府和企業(yè)，不同角色的作用也各有不同。

2 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的硬件設(shè)計(jì)

本文所設(shè)計(jì)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)硬件包括主控單片機(jī)及無線射頻單元實(shí)現(xiàn)，此種平臺(tái)屬于片上系統(tǒng)，只需要簡(jiǎn)單外圍電路就能夠?qū)崿F(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)創(chuàng)建也較為簡(jiǎn)單。但是無線射頻的發(fā)送會(huì)被限制，要求開發(fā)人員具有較高的素質(zhì)[5]。創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)需要具有較高的靈活度，并且使用分體式設(shè)計(jì)方案，節(jié)點(diǎn)平臺(tái)功能消耗及無線通信射頻能夠以實(shí)際情況為基礎(chǔ)制定，要求其能夠滿足實(shí)際使用需求。

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)硬件主要包括模塊接口、擴(kuò)展接口、主控單元和其他的外圍電路，為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的硬件設(shè)計(jì)架構(gòu),如圖3所示。

圖3 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的硬件設(shè)計(jì)架構(gòu)

在設(shè)計(jì)過程中要選擇程序空間較大、運(yùn)行速度較快、外部I/O引腳多且電路較為簡(jiǎn)單的單片機(jī)作為主控單元，此單片機(jī)使用增強(qiáng)型高速單元，運(yùn)行速度較高。并且其中的高精度振蕩機(jī)及自復(fù)位電路，內(nèi)部硬件資源結(jié)構(gòu)和普通單片機(jī)，程序開發(fā)可以使用現(xiàn)代使用單片機(jī)和傳統(tǒng)匯編語言實(shí)現(xiàn)開發(fā)，還能夠?qū)崿F(xiàn)在線編程，并且在短路之后能夠保存數(shù)據(jù)，還能夠支持硬件在線仿真，工作電流小[6]。

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)射頻單元屬于自由搭配，系統(tǒng)開發(fā)人員要根據(jù)實(shí)際使用選擇無線通信模塊，從而便于平臺(tái)數(shù)據(jù)的及時(shí)發(fā)送。在節(jié)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)收集及處理的過程中，要配以擴(kuò)展器等設(shè)備使用，平臺(tái)設(shè)備擴(kuò)展接口提供I/O接口及A/D轉(zhuǎn)換接口，從而能夠保證設(shè)備能夠正常的運(yùn)行。

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的操作電路屬于微動(dòng)開關(guān)直接連接式，主控單片機(jī)能夠在按下開關(guān)鍵的時(shí)候?qū)π盘?hào)感應(yīng)并且處理，從而能夠使系統(tǒng)靈敏度得到進(jìn)一步的提高。

3 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)軟件設(shè)計(jì)

3.1 平臺(tái)的業(yè)務(wù)流程

在實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)業(yè)務(wù)流程的過程中，以前期對(duì)平臺(tái)的功能需求為基礎(chǔ)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)，平臺(tái)主要包括系統(tǒng)登錄、用戶管理、通知、動(dòng)態(tài)、賽事等管理內(nèi)容。平臺(tái)管理要以用戶登錄為基礎(chǔ)，只有系統(tǒng)認(rèn)定用戶權(quán)限和類型之后才能夠進(jìn)行操作及管理。用戶的登錄業(yè)務(wù)流程,如圖4所示。

圖4 用戶的登錄業(yè)務(wù)流程

通過圖4可以看出來，用戶要在登錄頁面將自己的用戶名和密碼登錄操作，之后系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)用戶輸入信息的判斷，如果系統(tǒng)沒有此用戶，就要直接返回到登錄界面中，提示不存在此用戶[7]。如果此用戶要繼續(xù)對(duì)密碼正確性進(jìn)行判斷，如果密碼錯(cuò)誤，那么就要提示密碼錯(cuò)誤的信息，使用戶能夠重新輸入密碼。如果都正確，那么就要對(duì)用戶類型進(jìn)行判斷，以不同角色類型為用戶展現(xiàn)不同系統(tǒng)管理菜單，直到登錄到驗(yàn)證流程結(jié)束，用戶能夠在登錄之后的界面進(jìn)行操作。用戶登錄頁面設(shè)計(jì)主要代碼為：

public void addComponentsToPane(Container Pane)

{

JButton buttonOk,buttonCancel;

JLabel labelName,labelPassword;

JTextField textFieldName;

JPasswordField textFieldPwd;

JPanel topPane=new JPanel();

topPane.setLayout(new GridBagLayout());

JPanel bottomPane=new JPanel();

FlowLayout flowLayout=new FlowLayout();

flowLayout.setHgap(20);

flowLayout.setVgap(10);

bottomPane.setLayout(flowLayout);

GridBagConstraints conLabelName=new GridBagConstraints();

conLabelName.fill=GridBagConstraints.NONE;

labelName=new JLabel("賬戶:");

conLabelName.weightx=0.2;

conLabelName.gridx=0;

conLabelName.gridy=0;

conLabelName.anchor=GridBagConstraints.LINE_END;

3.2 用戶信息管理

系統(tǒng)用戶信息管理的主要目的就是管理員權(quán)限管理及普通用戶管理。管理員具備系統(tǒng)級(jí)權(quán)限，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)用戶信息的修改、添加、刪除及查詢。其中用戶信息的添加具備批量導(dǎo)入的功能，便于管理員實(shí)現(xiàn)用戶的一次性導(dǎo)入。普通用戶能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)人信息管理，比如個(gè)人信息的查看、修改等一系列的操作，無法看到其他用戶信息。用戶信息管理的主要設(shè)計(jì)代碼：

namespace CompanyPersonnelManagementSystem

{

static class Program

{

[STAThread]

static void Main()

{

Application.EnableVisualStyles();

Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false);

Login lo = new Login();

lo.ShowDialog();

if

(lo.DialogResult == DialogResult.OK)

{

Form //private bool res = false;

OleDbConnection con;

OleDbDataReader tbread;

FormLogin()

{

InitializeComponent();

}

3.3 賽事信息管理

賽事信息管理屬于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)系統(tǒng)中的核心功能，其屬于新聞核心的內(nèi)容，賽事信息和學(xué)校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)賽事具有密切的聯(lián)系，在對(duì)此信息進(jìn)行操作過程中主要包括添加賽事信息、修改賽事信息、查詢賽事信息及刪除賽事信息等，沒有管理全新用戶只能夠利用平臺(tái)前端web頁面實(shí)現(xiàn)瀏覽。如果具有相應(yīng)的賽事，那么就要具備參加比賽管理的功能，此方面屬于信息管理核心內(nèi)容。參賽作品管理主要包括管理員及參賽用戶。管理員部分主要包括查詢及刪除參賽作品，并且還能夠?qū)崿F(xiàn)參賽作品的留言評(píng)論等功能。參賽用戶能夠?qū)崿F(xiàn)個(gè)人參賽作品管理，主要包括作品的編輯、信息添加、修改、用戶留言查看及在線回復(fù)等[8]。

3.4 留言反饋

留言反饋的主要功能就是實(shí)現(xiàn)本平臺(tái)意見建議的提出及問題信息的提出進(jìn)行管理，其主要的業(yè)務(wù)流程就是管理員通過平臺(tái)后臺(tái)管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)用戶留言查看、刪除及恢復(fù)等操作，如果不是管理員或者游客用戶可以在線留言。

4 平臺(tái)測(cè)試

平臺(tái)測(cè)試屬于保證平臺(tái)質(zhì)量的主要步驟，在平臺(tái)開發(fā)過程中，要重視軟件性能及功能，并且對(duì)軟件實(shí)施黑盒測(cè)試。平臺(tái)測(cè)試主要包括一臺(tái)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器、應(yīng)用服務(wù)器及客戶端主機(jī)。系統(tǒng)測(cè)試主要是以需求規(guī)格實(shí)現(xiàn)功能測(cè)試，測(cè)試的整個(gè)過程中并沒有考慮程序內(nèi)部結(jié)構(gòu)，測(cè)試用例設(shè)計(jì)使用黑盒測(cè)試邊界值分析及等價(jià)類劃分的方式，測(cè)試的內(nèi)容和結(jié)果,如表1所示。

表1 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的測(cè)試結(jié)果

平臺(tái)使用人工測(cè)試，在測(cè)試過程中根據(jù)實(shí)際需求實(shí)現(xiàn)，通過測(cè)試表示創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)能夠滿足用戶的操作需求，系統(tǒng)功能滿足設(shè)計(jì)目標(biāo)。

5 總結(jié)

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)屬于最近幾年提出的全新任務(wù)，高校屬于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的主要區(qū)域，其備受人們的關(guān)注。高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)并不只是技術(shù)問題，還是體系和機(jī)制的問題。因?yàn)楝F(xiàn)代高校雖然創(chuàng)建了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)，但是并沒有充分的發(fā)揮其目的?；诖?，本文就實(shí)現(xiàn)了高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)的設(shè)計(jì)。本文所設(shè)計(jì)的高職院校創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)是以項(xiàng)目制作為基礎(chǔ)，使用最新的體系架構(gòu)實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)，從而能夠使平臺(tái)能夠持續(xù)發(fā)展。通過最后測(cè)試表示，創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺(tái)能夠滿足用戶需求。