“Willpower”限制使用網絡APP設計研究

何夢晴 劉玉江

摘要：限制使用網絡APP的軟件監控模塊是以大學生的利益為基本出發點，提供網絡監督的一款智能手機應用程序。其面向特定的學校教師和學生，通過軟件監控從而屏蔽與隱藏網絡。旨在為學生合理使用網絡、改善網癮，避免過分使用手機提供監督與幫助。軟件監控模塊的功能不僅可以在課上使用，在課下依舊適用，這樣能夠更好地發揮本應用的監控目的，而且可以通過自我約束提高學生自制力。教師與學生合力使用該軟件，可以引導學生適當地克制欲望，適度娛樂，加強自我監督，將更多的時間與精力運用到學習上。

關鍵詞：限制使用網絡;軟件監控;APP

中圖分類號：TP311? ? ? ? 文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）24-0059-03

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

1 概述

1.1 研究背景

在2018年召開的兩會期間，多名代表委員持續關注中國公民網絡成癮現象。網絡文化世界因為生動靈活的畫面效果和真實模擬的現實生活首先影響的是控制能力弱的青年人群體。當代青少年普遍自制力不足，無法短時間內改善網絡成癮問題，更需要一個強有力的監督機制。移動時代，移動流量的消耗和講師上課無聊程度呈正相關關系，大學生們的生活變得更加單純：刷手機。加之青年人對信息平臺的接受度和依賴度普遍非常強，但是針對大學生想要改善網癮合理使用網絡的需求，以大學生的利益為基本出發點提供監督與監管的應用軟件卻少之又少。供給與需求的極不合理導致青年人改善網癮問題越來越難以實現。

1.2 研究意義

“Willpower”限制使用網絡APP--軟件監控模塊不僅將設計目的設定于學生的學習情況上，而且放眼于當代青年對網絡以及信息平臺的接受度和依賴度非常強這一現象上，設計了多種實用的具有監控、屏蔽網絡性質的功能，為改善學生網絡成癮問題提供監督幫助。

隨著智能手機的高度普及，基于智能手機的APP近年來得到了廣泛的使用和發展，而“Willpower”限制使用網絡APP監控模塊有著自身不同的特點，更具有針對性和專業性。目前對國內用于監控功能的APP數量沒有準確的統計數字，在各大高校投入使用的數目較少，應用層次較低。但是可以肯定的是，由于軟件APP的開發成本和技術門檻都處于一個較低的水平。未來一段時間內，在高校新媒體需求的推動下，投入使用的校園APP數量將進入一個高速增長的階段。

讓青少年避免沉迷網絡，讓他們在平安校園里健康成長，這也是復興中國夢中不可或缺的一部分。

2 需求分析

2.1 功能需求分析

2.1.1 “全局鎖”

“全局鎖”功能是軟件監控模塊中最基礎也是應用最廣的功能，該功能啟動時未被忽略的應用軟件均會按照設定的方案受控。其實現了屏蔽與隱藏手機網絡以及關閉網絡的功能。

該功能模塊使用JAVA制作Android版本，使用蘋果發布的IOS專用的SDK制作IOS版。

2.1.2 分應用受控

分應用受控對“全局鎖”功能做了進一步細化，用戶可以自主挑選出希望被限制的應用，對每個應用做不同的控制方案。（可不受屏幕鎖定的限制。）以軟件按單個應用和類型進行劃分，用于設定單獨禁止某一個或者某一類的程序。比如設置某游戲軟件在24小時內只可以被打開使用30分鐘，那么在第31分鐘起，系統將強制進行關閉。

2.1.3 白名單APP

白名單APP是指在使用限制使用網絡APP而無法打開應用時，經由設定的APP依舊可以打開，進行正常使用。白名單APP模塊以初始設計的5個數量為例，學生用戶可以進行對手機應用的選擇，選出5個可以在手機被監控期間正常打開使用的APP。在后續獲取增加白名單數量的權益后，用戶可在此基礎上繼續選擇白名單APP名額，增加該模塊的數據庫資料。

2.1.4 查看上網記錄

系統將依據用戶性別的不同，愛好各異和一些其他可能出現的情況，記錄下以一周、一個月、一個季度以及一整年為單位的用戶上網情況以供用戶查看。

2.1.5 制定上網計劃

此功能是對查看上網記錄功能的進一步總結和延伸，旨在針對不同的上網情況制定屬于自己的網絡報告，加強網絡管理與監督。

2.2 性能需求分析

1）安全性

本模塊在使用過程中，對每個班級學生的信息都做了加密處理，很好地防止了可能出現的信息泄露問題。其次，出于保護個人隱私的目的下，用戶手機下載的應用軟件不會被公開，該系統本身對用戶在其他應用中錄入的信息不會做保存，也就是說，限制使用網絡應用平臺只對網絡和手機界面進行監控，對用戶應用內的操作不會做記錄。平臺統計出的用戶上網記錄也只允許被用戶本人查看，其他人無權看到。綜上關于安全防護方面的功能足以說明該系統安全可靠。

2）高效率性

用戶可根據需要設置不同類型的監控時段，系統不會限制其使用頻率，對用戶實施自我監控提供了更多的方便。用戶在使用過程中，如果試圖打開其他被限定的應用，將會被限制使用網絡軟件瞬間彈出，使用效率較高。

3）可擴充性

該APP可以在已經設計好的監管平臺上進一步擴展，可適當地擴充積分管理功能、關聯百度地圖提供導航功能、提供課前鬧鐘功能等。諸如此類的功能都可以添加進去。

3 功能模塊設計

軟件監控模塊可具體可以分成時長設置子模塊、白名單APP添加子模塊、防修改子模塊、分應用受控子模塊、查看上網記錄子模塊和制定上網計劃子模塊六個部分。

3.1 時長設置子模塊

該部分是學生用戶對自我監控時長進行選擇的模塊。一是用戶提前設定關閉網絡使用時間段部分，用戶可以在監控前選擇好需要監控功能的時間段，系統記錄下該時間段，在此時間段中屏蔽用戶網絡，在計時結束后，自動取消禁止權限，恢復用戶正常使用。二是單個或某類型應用在24小時內被限制使用時長部分。三是鎖住軟件自身的使用時間設置界面的功能。

1）在使用過程中，用戶需要提前設定一個關閉網絡使用的時間段。如用戶設定一次不使用手機時長為一個小時，那么，在這一個小時內，手機網絡是不被允許使用的，隨后手機屏幕上只會顯示一些隨機更換的勵志名言。用戶無法進行強制解鎖使用手機，只可等待一小時后應用自動解鎖;

2）軟件也可以為需要進行管理的所有應用通篇設定其時間限額，在設定時間內，即使用戶進行關機重啟手機，也無濟于事，軟件平臺依舊正常運作，進行屏幕鎖定，等時間到了方可自動解開;

3）軟件同時可以達到鎖住軟件自身的使用時間設置界面的功能，在設置的時間段內，無法打開軟件的設置界面去進行時間設置的修改和刪除。即一段設定過程內只可以設定一次監管時間段，不可以中途進行縮短或者修改時間的操作。

3.2 白名單APP添加子模塊

白名單APP是指在使用限制使用網絡APP而無法打開應用時，經由設定的APP依舊可以打開正常使用。白名單APP模塊以初始設計的數量為例，學生用戶可以選出在手機被監控期間正常打開使用的APP。在后續獲取可以增加白名單數量的權益后，用戶可在此基礎上繼續選擇白名單APP名額，增加該模塊的數據庫資料。其中也同時包括用戶增刪改查功能。這就需要在進行監控之前，用戶自主設定白名單APP。但是需要注意的是，白名單APP也只限定于用于方便用戶學習的軟件，如“有道詞典”“計算器”“移動自習室”等。

相應地，平臺將記錄學生用戶在課余時間自主使用的頻次，將數據進行轉化，給予用戶積分獎勵。系統初次設定如果用戶累計達到200積分，這些積分就可以用來增加和購買白名單APP的數量。再者，用戶如果對其他被限定的應用打開操作，將會被限制使用網絡軟件瞬間彈出，并記錄下此次不良記錄，降低已經獲得的積分獎勵。

3.3 防修改子模塊

在設計過程中，同時加入了防止修改功能模塊。此模塊目的在于防止學生用戶設定好監控時段后，進行二次設置或刪除設置的操作，即鎖住軟件自身的使用時間設置界面的功能。并且有了防修改功能，手機自帶的任務管理應用也無法將限制網絡APP強制關閉。

3.4 分應用受控子模塊

分應用受控模塊是軟件按單個應用和類型進行劃分，用于設定單獨禁止某一個或者某一類型的程序。系統需要篩選甄別每個用戶所擁有的手機軟件不同的數據庫，劃分好每個類型軟件或者單個軟件。

1）限制單個手機應用的使用時長或者一天內使用總時長的上限。例如，設置某游戲軟件在24小時內只可以被打開使用30分鐘，那么在該游戲娛樂時間的第31分鐘起，系統將強制進行關閉，并且在這一天內用戶將無法再次打開該游戲軟件，如果進行打開操作，將會被限制使用網絡軟件瞬間彈出。

2）軟件按應用類型進行劃分，可以設定單獨禁止某一類型的程序，比如游戲類、社交類、音頻類、購物類軟件等。要使用這個功能之前，建議用戶提前設置完畢，允許用的應用是什么類型，禁止使用的應用是什么類，避免限制使用網絡軟件全部一次性進行屏蔽。之后就可以一次性禁止全部的該類應用。

3.5 查看記錄子模塊

以使用手機的一周、一個月、一個季度以及一整年為單位，系統將記錄下用戶上網情況。查看上網記錄功能按時段、用戶性別的不同以及用戶愛好記錄一些用戶平時都會瀏覽的網頁、應用軟件類型等，生成統計數據和記錄報告。毫無疑問，學生用戶對該監控軟件使用次數越多，設定頻率越高，形成的數據報告就越準確，越具有代表性。

在這些基礎下，還需要記錄下用戶是否在夜間持續使用手機，著重進行調查記錄。采用軟件統計包分析處理數據，形成數據統計圖和軟件使用排名等可供用戶參考的直觀數據。用戶可選擇時間周期，根據這個時間周期查看自己的網絡使用情況，以及什么時間段下生成的數據報告，使用次數和時間最多的功能排名這些都是可以供用戶選擇和查看的。查看上網記錄目的在于了解并掌握自己在平時使用手機的過程中，都偏向于使用哪方面的軟件。對自身不利又喜歡長時間使用的應用軟件，可以進行自我檢討，反思總結，達到合理使用的目的。

3.6 制定計劃子模塊

上網計劃的制定需要根據每個人不同的上網統計數據而進行分析，系統需要導入用戶對應的上網記錄數據庫，采用娛樂性軟件使用情況、是否夜間長時使用網絡等依據作為標準，再根據個人情況合理制定目標。在這里，依據不同情形，可以使用專業的統計軟件或者系統內部人員人工進行上網計劃的制定。

1）針對每一個用戶使用限制使用網絡APP時間周期、上網習慣以及興趣愛好都不同的情況，對學生有幫助的軟件，類似于學習軟件類型的應用APP可以對用戶以白名單APP的方式進行推薦，促進學生更好地利用網絡資源;

2）如果學生用戶的數據報告中，使用具有娛樂性質的應用軟件的頻次和時間過多，上網計劃中可以重點描述用戶此方面的使用情況和問題，促進監督，更好地達到監控功能;

3）針對記錄報告中顯示長期性熬夜的學生，在制定上網計劃過程中，將加強防止在夜間的流量控制。并且在今后的監控時期會以每個學生不同的作息時間，在夜間強制屏蔽和控制網絡使用。

4 數據庫設計

“Willpower”限制使用網絡APP軟件監控模塊采用MS SQL Server數據庫實現了數據的管理。在功能需求分析基礎上，通過概念結構設計、邏輯結構設計和物理結構設計，可以得出以下實體的關系模型：

1）學生信息表中包括學生學號、姓名、性別、學生所在班級、學生生日，其中學號為主鍵，學生姓名為外鍵;

2）時長設置表中包括時長編號，學生學號，開始使用時間，結束使用時間以及使用時長，其中時長編號為主鍵，學號為外鍵。通過外鍵建立將得出學生信息與時長設置是一對多的關系;

3）白名單表中包括白名單APP編碼，白名單APP名以及備注，其中白名單APP編碼為主鍵，白名單APP名為外鍵。通過外鍵建立將得出學生信息與白名單APP是一對多的關系;

4）使用網絡記錄表中包括記錄編號、學生學號、日期，開始時間、結束時間以及APP名，其中記錄編號為主鍵，學號為外鍵。通過外鍵建立將得出學生信息與網絡記錄是一對多的關系;

5）制定計劃表中包括計劃編號、學生學號、APP名以及計劃使用時長，其中計劃編號為主鍵，學號為外鍵。通過外鍵建立將得出學生信息與制定計劃是一對多的關系。

5 結束語

在當代信息化社會，學生沉迷網絡的社會問題日益嚴重。軟件監控模塊致力于讓當代大學生改善網絡上癮問題，合理利用互聯網。對學生克制欲望，適度娛樂，加強自我控制有著一定的促進作用。為了大學生更好的學習，避免沉迷于網絡而迷失自我，讓他們在平安校園里健康成長，高校新媒體承載著更多的責任和義務，利用信息化進行管理無疑是一個強有力的手段。

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【通聯編輯：代影】