建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)設(shè)計(jì)

摘 要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及移動(dòng)終端在各領(lǐng)域的普遍化，一個(gè)能提供多方位專業(yè)幫助及廣域交流的建筑專業(yè)學(xué)習(xí)平臺(tái)才能滿足目前建筑專業(yè)學(xué)習(xí)的迫切需求。文章以基于云計(jì)算與地理位置服務(wù)的建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)為例，分析如何運(yùn)用地理位置服務(wù)、云計(jì)算數(shù)據(jù)模式以及社交體系來構(gòu)建一個(gè)能跨移動(dòng)終端的建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)。

關(guān)鍵詞：云計(jì)算 地理位置服務(wù) 建筑 移動(dòng) 學(xué)習(xí)

中圖分類號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9795（2013）09（a）-0029-02

建筑專業(yè)的學(xué)習(xí)往往需要以現(xiàn)場(chǎng)感知、調(diào)研及測(cè)繪為基礎(chǔ)，以完成較為合理的場(chǎng)地設(shè)計(jì)[1]，具有靈活性大，信息龐大等特點(diǎn)。同時(shí)，建筑專業(yè)的學(xué)習(xí)過程對(duì)資源的共享，設(shè)計(jì)概念的交流，場(chǎng)地周邊信息的獲取有較高要求。因此，如何構(gòu)建一個(gè)具有靈活性，能快速獲取場(chǎng)地內(nèi)及場(chǎng)地周邊信息，以及能滿足各人群間對(duì)資源共享、信息交流的需求的專業(yè)性學(xué)習(xí)平臺(tái)，是建筑專業(yè)學(xué)習(xí)過程中急需解決的問題。然而，一方面學(xué)校及社會(huì)中對(duì)建筑專業(yè)培養(yǎng)的深度及廣度都在不斷擴(kuò)大并日益國(guó)際化；另一方面，高校的教育和技術(shù)受空間、時(shí)間的束縛，這不但使得教學(xué)水平有較大差異，也為學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)過程中帶來了諸多不便。隨著信息技術(shù)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用，各類移動(dòng)終端（包括不同品牌的手機(jī)、平板電腦等等）深刻地改變了人們的生活方式[2]。在這樣的社會(huì)背景下，我們可以充分利用地理位置服務(wù)、云計(jì)算數(shù)據(jù)模式以及社交體系構(gòu)建一個(gè)綜合的學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)，以求突破常規(guī)的信息獲取方式以及交流方式，來獲取全面、直觀、便捷，富有趣味性的專業(yè)信息。

1 平臺(tái)設(shè)計(jì)的意義

隨著信息技術(shù)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用，云計(jì)算和地理位置服務(wù)作為兩股強(qiáng)勁的新興技術(shù)正深刻地改變著人們的生活方式，然而目前還并未有軟件或平臺(tái)能將這兩種具有強(qiáng)大計(jì)算及定位功能的技術(shù)融合起來應(yīng)用于建筑專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域中。

目前市場(chǎng)上的移動(dòng)學(xué)習(xí)軟件大部分都以語(yǔ)言類學(xué)習(xí)為主，一般的地圖類軟件也只是面向普通人群提供生活及導(dǎo)航服務(wù)，針對(duì)建筑專業(yè)學(xué)習(xí)者的手機(jī)軟件和平臺(tái)目前尚未發(fā)現(xiàn)。因此，建筑專業(yè)學(xué)習(xí)掌上通的設(shè)計(jì)目的在于將移動(dòng)、交流和共享的概念引入到專業(yè)學(xué)習(xí)領(lǐng)域，打破傳統(tǒng)的單一學(xué)習(xí)互動(dòng)模式，利用互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行隨時(shí)隨地、隨心所欲地學(xué)習(xí)和交流，實(shí)現(xiàn)建筑專業(yè)跨屏幕多元化的互動(dòng)學(xué)習(xí)新模式。

1.1 有利于增加建筑學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí)的靈活性和覆蓋面

通過本學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)為建筑學(xué)習(xí)者提供了便捷的網(wǎng)上專業(yè)學(xué)習(xí)空間。學(xué)生學(xué)習(xí)不受地點(diǎn)、時(shí)間的限制，同時(shí)還具有相當(dāng)大的靈活性。本平臺(tái)的可移動(dòng)學(xué)習(xí)的特性決定了它只需要利用移動(dòng)設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)就能展開各式各樣的學(xué)習(xí)活動(dòng)。同時(shí)，移動(dòng)學(xué)習(xí)具有龐大的客戶群，擁有相當(dāng)?shù)钠占靶浴?jù)調(diào)查，目前90%以上的大學(xué)生擁有至少一種移動(dòng)設(shè)備，而且每天用于這些設(shè)備上的時(shí)間多于半個(gè)小時(shí)[3]據(jù)工信部最新消息稱，全國(guó)移動(dòng)電話用戶凈增12590.2萬(wàn)戶，達(dá)到111215.5萬(wàn)戶。其中，3G用戶凈增10438.0萬(wàn)戶，年凈增用戶首次突破1億戶，達(dá)到23280.3萬(wàn)戶。移動(dòng)電話普及率更是達(dá)到82.6部/百人[4]，本學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)利用移動(dòng)通訊終端設(shè)備的普及性，為移動(dòng)學(xué)習(xí)提供了一個(gè)廣大的用戶群體，任何持有平板電腦、PDA、手機(jī)等移動(dòng)通訊終端的用戶，都可以隨時(shí)隨地通過本平臺(tái)進(jìn)行學(xué)習(xí)。這種學(xué)習(xí)方式進(jìn)一步打破了時(shí)間與空間對(duì)自主學(xué)習(xí)的約束，使得教育在更大范圍里得到普及。從這個(gè)層面上來說，建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)使建筑專業(yè)學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)了一個(gè)質(zhì)的飛躍，這種優(yōu)勢(shì)對(duì)比起其他學(xué)習(xí)方式來說是卓越的。

1.2 有利于快速定位并獲取場(chǎng)地信息

建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)利用移動(dòng)定位技術(shù)，結(jié)合地理位置服務(wù)可以讓學(xué)生快速方便地鎖定自己在調(diào)研場(chǎng)地中的具體位置。同時(shí)，本學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)通過對(duì)谷歌地圖的二次開發(fā)，增加谷歌地圖所沒有的適合于建筑與城市規(guī)劃專業(yè)使用的應(yīng)用（如：移動(dòng)距離和軌跡跟蹤應(yīng)用、周邊環(huán)境調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析應(yīng)用等）。在一定程度上，學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)打破教學(xué)課程及資源的限制，為學(xué)生在建筑專業(yè)學(xué)習(xí)過程中提供自主學(xué)習(xí)的良好條件。

1.3 有利于快速便捷地進(jìn)行建筑專業(yè)測(cè)繪及圖面表達(dá)

學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)通過獲取移動(dòng)終端的相應(yīng)地理位置坐標(biāo)點(diǎn)結(jié)合Google Maps API[5]，不但可以快捷地進(jìn)行建筑專業(yè)距離測(cè)量及場(chǎng)地測(cè)繪等功能，而且還能實(shí)時(shí)地在地圖上進(jìn)行各類規(guī)劃信息的補(bǔ)充，滿足學(xué)生快速獲取信息的需求。同時(shí)，建筑專業(yè)學(xué)生還可通過建筑師小畫板應(yīng)用在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行建筑草圖的快速表現(xiàn)，并通過移動(dòng)終端實(shí)現(xiàn)在周邊專業(yè)交流圈的共享，最終達(dá)到進(jìn)一步為專業(yè)學(xué)習(xí)服務(wù)的目的。

1.4 有利于多層次、多維度的建筑專業(yè)交流

本軟件通過利用移動(dòng)定位結(jié)合Google Map，打造了基于地理位置服務(wù)的社交體系。它能把一定區(qū)域內(nèi)眾多與建筑有關(guān)的人聚集在一起，使學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)形成一個(gè)自由化、趣味化的專業(yè)交流圈。而通過這種多層次、多維度的交流，可以擴(kuò)大建筑專業(yè)學(xué)生的視野，有利于學(xué)生在專業(yè)學(xué)習(xí)過程中迸發(fā)設(shè)計(jì)靈感。

1.5 有利于專業(yè)數(shù)據(jù)共享及跨移動(dòng)終端設(shè)計(jì)

學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)的系統(tǒng)平臺(tái)以云計(jì)算[6]為核心基礎(chǔ)，并配置高性能的服務(wù)器，大容量的存儲(chǔ)設(shè)備，可以滿足海量建筑專業(yè)信息的存儲(chǔ)、計(jì)算處理與共享。同時(shí)，在充分發(fā)揮云計(jì)算的超計(jì)算處理能力的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)還為學(xué)生、老師或其他使用人員提供建筑專業(yè)信息處理服務(wù)。除外，平臺(tái)還引入了響應(yīng)式web網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)[7]思想，兼容各類移動(dòng)終端設(shè)備（普通電腦、平板電腦以及主流觸摸式手機(jī)）。因此，無(wú)論是windows系統(tǒng)、還是MAC OS、亦或是Linux系統(tǒng)，均能實(shí)現(xiàn)跨移動(dòng)終端的良好交互體驗(yàn)。

2 平臺(tái)整體設(shè)計(jì)

本作品基于B/S環(huán)境開發(fā)，首先要進(jìn)行開發(fā)環(huán)境搭建。服務(wù)器端用微軟的IIS（nternet Information Services互聯(lián)網(wǎng)信息服務(wù)）配合VMware Workstation（虛擬機(jī)）搭建，數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQL SERVER。前端頁(yè)面用Dreamweaver設(shè)計(jì)，主要用html5，css3以及js來打造美觀交互的用戶界面，后臺(tái)用微軟的visual studio 2010開發(fā)，開發(fā)語(yǔ)言用為asp.net（c#），實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、內(nèi)容的管理等眾多功能。

2.1 設(shè)計(jì)思想

建筑專業(yè)學(xué)習(xí)掌上通的構(gòu)架以云計(jì)算為主要指導(dǎo)思想，它的核心特征為以服務(wù)為基礎(chǔ)、具備可擴(kuò)展性、支持共享、按使用計(jì)量、基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。其中關(guān)鍵技術(shù)包括網(wǎng)絡(luò)計(jì)算、網(wǎng)絡(luò)存儲(chǔ)、虛擬化技術(shù)等。在建制構(gòu)架上可分為三個(gè)層次：應(yīng)用程序、平臺(tái)和基礎(chǔ)設(shè)施，這決定了平臺(tái)能夠提供三種類型的服務(wù)，包括IaaS、PaaS和SaaS.

2.2 具體構(gòu)架方案

建筑專業(yè)學(xué)習(xí)掌上通云平臺(tái)IaaS層基礎(chǔ)設(shè)施采用服務(wù)器耦合成內(nèi)存資源池和存儲(chǔ)資源池[8]，通過VMware虛擬化技術(shù)，提供Windows操作系統(tǒng)虛擬機(jī)和linus操作系統(tǒng)模版；在PaaS層提供眾多服務(wù)器平臺(tái)（IIS、Apache、Tomcat以及眾多數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)），在SaaS層為建筑專業(yè)學(xué)習(xí)系統(tǒng)、GIS信息處理系統(tǒng)、社交系統(tǒng)提供技術(shù)支撐服務(wù)。平臺(tái)利用云計(jì)算虛擬化技術(shù)為使用者提供按需使用的計(jì)算資源，提供了一個(gè)靈活的學(xué)習(xí)環(huán)境，為第三方提供了良好的數(shù)據(jù)接口。建筑專業(yè)學(xué)習(xí)掌上通云平臺(tái)中各個(gè)系統(tǒng)之間相互聯(lián)系，數(shù)據(jù)資源以及計(jì)算能力智能調(diào)度[9]，充分發(fā)揮了各個(gè)系統(tǒng)的使用價(jià)值。

由功能結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)，整個(gè)基于云計(jì)算與地理位置服務(wù)的建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動(dòng)平臺(tái)由三個(gè)重要系統(tǒng)相互構(gòu)成：建筑專業(yè)學(xué)習(xí)系統(tǒng)、信息處理系統(tǒng)和輿情分析系統(tǒng)。

3 建筑專業(yè)學(xué)習(xí)系統(tǒng)的開發(fā)

建筑專業(yè)學(xué)習(xí)系統(tǒng)是基于Google Map開發(fā)以及云計(jì)算實(shí)現(xiàn)資源高度共享的，主要為建筑學(xué)生量身定制眾多應(yīng)用，并通過融入社交體系思想，實(shí)現(xiàn)人群的多層次交流。本學(xué)習(xí)系統(tǒng)一共擁有六大功能應(yīng)用，分別是建筑測(cè)繪、建筑數(shù)據(jù)處理、建筑快速表現(xiàn)、建筑師小筆記、精品課程學(xué)習(xí)以及建筑設(shè)計(jì)交流功能。為達(dá)到原生態(tài)應(yīng)用程序的交互體驗(yàn)效果，建筑專業(yè)學(xué)習(xí)系統(tǒng)只用一個(gè)主顯示頁(yè)面實(shí)現(xiàn)用戶界面，其余各個(gè)功能均通過AJAX技術(shù)實(shí)現(xiàn)[10]。

3.1 建筑測(cè)繪功能

建筑測(cè)繪功能主要包括地理定位、場(chǎng)地距離測(cè)量、場(chǎng)地面積計(jì)算及區(qū)域規(guī)劃等應(yīng)用，主要為建筑學(xué)相關(guān)人士進(jìn)行專業(yè)測(cè)繪與準(zhǔn)確獲取場(chǎng)地?cái)?shù)據(jù)提供便利。

3.2 建筑數(shù)據(jù)處理功能

建筑數(shù)據(jù)處理功能主要分成路況信息、場(chǎng)地周邊信息和場(chǎng)地地形地勢(shì)的獲取與分析三大板塊的應(yīng)用，在實(shí)際場(chǎng)地調(diào)研的過程中幫助專業(yè)人士分析更進(jìn)一步地分析和完善場(chǎng)地?cái)?shù)據(jù)，給以后的設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.3 建筑快速表現(xiàn)功能

建筑快速表現(xiàn)功能主要是指建筑師小畫板應(yīng)用，它能使相關(guān)人士在移動(dòng)終端上對(duì)建筑進(jìn)行快速的表現(xiàn)和描繪，可以在最短時(shí)間內(nèi)留下最為直觀的圖形印象，為以后調(diào)查研究做準(zhǔn)備。

3.4 建筑設(shè)計(jì)交流功能

通過移動(dòng)終端進(jìn)行周邊用戶間的專業(yè)互動(dòng)交流，把一定區(qū)域內(nèi)眾多與建筑有關(guān)的人聚集在一起，用戶可在里面自由發(fā)言、互相學(xué)習(xí)，形成一個(gè)自由化、趣味化的專業(yè)交流圈。建筑師小筆記可以隨時(shí)隨地地記錄建筑師的場(chǎng)地感悟與心得，并在地圖上添加建筑設(shè)計(jì)相關(guān)信息，方便建筑專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)。

3.5 精品課程學(xué)習(xí)功能

可在移動(dòng)終端隨時(shí)隨地進(jìn)行建筑專業(yè)精品課程的學(xué)習(xí)，使建筑類學(xué)生的學(xué)習(xí)更加靈活化、普及化。

4 結(jié)語(yǔ)

此平臺(tái)前瞻性地將地理位置服務(wù)系統(tǒng)、云計(jì)算數(shù)據(jù)模式、社交體系引入建筑學(xué)習(xí)過程中，打破常規(guī)信息獲取方式以及交流方式，構(gòu)建了一個(gè)信息獲取全面、直觀、便捷同時(shí)具有社交性質(zhì)的建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動(dòng)交流平臺(tái)。在技術(shù)方面來說，本平臺(tái)綜合了國(guó)內(nèi)外當(dāng)前最領(lǐng)先的多項(xiàng)技術(shù)—— 地理位置服務(wù)系統(tǒng)、云計(jì)算數(shù)據(jù)模式等，是具有良好的使用價(jià)值和推廣價(jià)值的實(shí)用性專業(yè)移動(dòng)平臺(tái)。隨著平臺(tái)不斷的完善，未來將構(gòu)建出一個(gè)龐大的數(shù)字化建筑數(shù)據(jù)庫(kù)，為建筑專業(yè)學(xué)習(xí)提供強(qiáng)大的支持。

參考文獻(xiàn)

[1] 劉磊.場(chǎng)地設(shè)計(jì)[M].2版.北京中國(guó)建材工業(yè)出版社，2007（5）.

[2] 丁坤堂，李煥勤.我國(guó)移動(dòng)學(xué)習(xí)理論與實(shí)踐研究綜述[J].網(wǎng)絡(luò)與信息，2010，24（10）：25.

[3] 劉暢.對(duì)社交網(wǎng)絡(luò)的初步分析與探討[J].黑龍江教育學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（8）：199-200.

[4] 運(yùn)行監(jiān)測(cè)協(xié)調(diào)局.2012年全國(guó)電信業(yè)統(tǒng)計(jì)公報(bào)[EB/OL].2013-01-24.http：//www.miit.gov.cn/n11293472/n11293832/n11294132/n12858387/15132905.html.

[5] Google Maps API 開發(fā)文檔[EB/OL].https：//developers.google.com/maps/？hl=zh-CN.

[6] 瞿星.云計(jì)算現(xiàn)狀綜述[J].石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2012（4）：5-8.

[7] Ethan Marcotte.Responsive Web Design[Z].2010.

[8] 連鴻鵬.云計(jì)算VMware vSphere虛擬化技術(shù)的架構(gòu)分析[J].軟件導(dǎo)刊，2012（8）：6-7.

[9] 師杰，王鵬程.基于GIS的城市規(guī)劃管理信息系統(tǒng)研究[J].重慶建筑，2011（7）：5-7.

[10] 徐耀麗，康慕寧，齊萬(wàn)華.Ajax技術(shù)在遠(yuǎn)程教育平臺(tái)中的應(yīng)用研究[J].計(jì)算機(jī)與現(xiàn)代化，2012（12）：85-88.