建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動平臺設(shè)計

摘 要：隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)以及移動終端在各領(lǐng)域的普遍化，一個能提供多方位專業(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。文章以基于云計算與地理位置服務(wù)的建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動平臺為例，分析如何運用地理位置服務(wù)、云計算數(shù)據(jù)模式以及社交體系來構(gòu)建一個能跨移動終端的建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動平臺。

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

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

建筑專業(yè)的學(xué)習(xí)往往需要以現(xiàn)場感知、調(diào)研及測繪為基礎(chǔ)，以完成較為合理的場地設(shè)計[1]，具有靈活性大，信息龐大等特點。同時，建筑專業(yè)的學(xué)習(xí)過程對資源的共享，設(shè)計概念的交流，場地周邊信息的獲取有較高要求。因此，如何構(gòu)建一個具有靈活性，能快速獲取場地內(nèi)及場地周邊信息，以及能滿足各人群間對資源共享、信息交流的需求的專業(yè)性學(xué)習(xí)平臺，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)校及社會中對建筑專業(yè)培養(yǎng)的深度及廣度都在不斷擴大并日益國際化；另一方面，高校的教育和技術(shù)受空間、時間的束縛，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，各類移動終端（包括不同品牌的手機、平板電腦等等）深刻地改變了人們的生活方式[2]。在這樣的社會背景下，我們可以充分利用地理位置服務(wù)、云計算數(shù)據(jù)模式以及社交體系構(gòu)建一個綜合的學(xué)習(xí)移動平臺，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 平臺設(shè)計的意義

隨著信息技術(shù)的發(fā)展與廣泛應(yīng)用，云計算和地理位置服務(wù)作為兩股強勁的新興技術(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能將這兩種具有強大計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。

目前市場上的移動學(xué)習(xí)軟件大部分都以語言類學(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)，針對建筑專業(yè)學(xué)習(xí)者的手機軟件和平臺目前尚未發(fā)現(xiàn)。因此，建筑專業(yè)學(xué)習(xí)掌上通的設(shè)計目的在于將移動、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)互動模式，利用互聯(lián)網(wǎng)進行隨時隨地、隨心所欲地學(xué)習(xí)和交流，實現(xiàn)建筑專業(yè)跨屏幕多元化的互動學(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)移動平臺為建筑學(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、時間的限制，同時還具有相當(dāng)大的靈活性。本平臺的可移動學(xué)習(xí)的特性決定了它只需要利用移動設(shè)備及網(wǎng)絡(luò)就能展開各式各樣的學(xué)習(xí)活動。同時，移動學(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設(shè)備，而且每天用于這些設(shè)備上的時間多于半個小時[3]據(jù)工信部最新消息稱，全國移動電話用戶凈增12590.2萬戶，達(dá)到111215.5萬戶。其中，3G用戶凈增10438.0萬戶，年凈增用戶首次突破1億戶，達(dá)到23280.3萬戶。移動電話普及率更是達(dá)到82.6部/百人[4]，本學(xué)習(xí)移動平臺利用移動通訊終端設(shè)備的普及性，為移動學(xué)習(xí)提供了一個廣大的用戶群體，任何持有平板電腦、PDA、手機等移動通訊終端的用戶，都可以隨時隨地通過本平臺進行學(xué)習(xí)。這種學(xué)習(xí)方式進一步打破了時間與空間對自主學(xué)習(xí)的約束，使得教育在更大范圍里得到普及。從這個層面上來說，建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動平臺使建筑專業(yè)學(xué)習(xí)實現(xiàn)了一個質(zhì)的飛躍，這種優(yōu)勢對比起其他學(xué)習(xí)方式來說是卓越的。

1.2 有利于快速定位并獲取場地信息

建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動平臺利用移動定位技術(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)研場地中的具體位置。同時，本學(xué)習(xí)移動平臺通過對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)計分析應(yīng)用等）。在一定程度上，學(xué)習(xí)移動平臺打破教學(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行建筑專業(yè)測繪及圖面表達(dá)

學(xué)習(xí)移動平臺通過獲取移動終端的相應(yīng)地理位置坐標(biāo)點結(jié)合Google Maps API[5]，不但可以快捷地進行建筑專業(yè)距離測量及場地測繪等功能，而且還能實時地在地圖上進行各類規(guī)劃信息的補充，滿足學(xué)生快速獲取信息的需求。同時，建筑專業(yè)學(xué)生還可通過建筑師小畫板應(yīng)用在現(xiàn)場進行建筑草圖的快速表現(xiàn)，并通過移動終端實現(xiàn)在周邊專業(yè)交流圈的共享，最終達(dá)到進一步為專業(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)移動平臺形成一個自由化、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)計靈感。

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

學(xué)習(xí)移動平臺的系統(tǒng)平臺以云計算[6]為核心基礎(chǔ)，并配置高性能的服務(wù)器，大容量的存儲設(shè)備，可以滿足海量建筑專業(yè)信息的存儲、計算處理與共享。同時，在充分發(fā)揮云計算的超計算處理能力的基礎(chǔ)上，學(xué)習(xí)移動平臺還為學(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，平臺還引入了響應(yīng)式web網(wǎng)頁設(shè)計[7]思想，兼容各類移動終端設(shè)備（普通電腦、平板電腦以及主流觸摸式手機）。因此，無論是windows系統(tǒng)、還是MAC OS、亦或是Linux系統(tǒng)，均能實現(xiàn)跨移動終端的良好交互體驗。

2 平臺整體設(shè)計

本作品基于B/S環(huán)境開發(fā)，首先要進行開發(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）搭建，數(shù)據(jù)庫采用SQL SERVER。前端頁面用Dreamweaver設(shè)計，主要用html5，css3以及js來打造美觀交互的用戶界面，后臺用微軟的visual studio 2010開發(fā)，開發(fā)語言用為asp.net（c#），實現(xiàn)數(shù)據(jù)的存儲、內(nèi)容的管理等眾多功能。

2.1 設(shè)計思想

建筑專業(yè)學(xué)習(xí)掌上通的構(gòu)架以云計算為主要指導(dǎo)思想，它的核心特征為以服務(wù)為基礎(chǔ)、具備可擴展性、支持共享、按使用計量、基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。其中關(guān)鍵技術(shù)包括網(wǎng)絡(luò)計算、網(wǎng)絡(luò)存儲、虛擬化技術(shù)等。在建制構(gòu)架上可分為三個層次：應(yīng)用程序、平臺和基礎(chǔ)設(shè)施，這決定了平臺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)存資源池和存儲資源池[8]，通過VMware虛擬化技術(shù)，提供Windows操作系統(tǒng)虛擬機和linus操作系統(tǒng)模版；在PaaS層提供眾多服務(wù)器平臺（IIS、Apache、Tomcat以及眾多數(shù)據(jù)庫系統(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)。平臺利用云計算虛擬化技術(shù)為使用者提供按需使用的計算資源，提供了一個靈活的學(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)掌上通云平臺中各個系統(tǒng)之間相互聯(lián)系，數(shù)據(jù)資源以及計算能力智能調(diào)度[9]，充分發(fā)揮了各個系統(tǒng)的使用價值。

由功能結(jié)構(gòu)的角度出發(fā)，整個基于云計算與地理位置服務(wù)的建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動平臺由三個重要系統(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)以及云計算實現(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)計交流功能。為達(dá)到原生態(tài)應(yīng)用程序的交互體驗效果，建筑專業(yè)學(xué)習(xí)系統(tǒng)只用一個主顯示頁面實現(xiàn)用戶界面，其余各個功能均通過AJAX技術(shù)實現(xiàn)[10]。

3.1 建筑測繪功能

建筑測繪功能主要包括地理定位、場地距離測量、場地面積計算及區(qū)域規(guī)劃等應(yīng)用，主要為建筑學(xué)相關(guān)人士進行專業(yè)測繪與準(zhǔn)確獲取場地數(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、場地周邊信息和場地地形地勢的獲取與分析三大板塊的應(yīng)用，在實際場地調(diào)研的過程中幫助專業(yè)人士分析更進一步地分析和完善場地數(shù)據(jù)，給以后的設(shè)計打下堅實的基礎(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)人士在移動終端上對建筑進行快速的表現(xiàn)和描繪，可以在最短時間內(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)計交流功能

通過移動終端進行周邊用戶間的專業(yè)互動交流，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)，形成一個自由化、趣味化的專業(yè)交流圈。建筑師小筆記可以隨時隨地地記錄建筑師的場地感悟與心得，并在地圖上添加建筑設(shè)計相關(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

可在移動終端隨時隨地進行建筑專業(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

此平臺前瞻性地將地理位置服務(wù)系統(tǒng)、云計算數(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)建了一個信息獲取全面、直觀、便捷同時具有社交性質(zhì)的建筑專業(yè)學(xué)習(xí)移動交流平臺。在技術(shù)方面來說，本平臺綜合了國內(nèi)外當(dāng)前最領(lǐng)先的多項技術(shù)—— 地理位置服務(wù)系統(tǒng)、云計算數(shù)據(jù)模式等，是具有良好的使用價值和推廣價值的實用性專業(yè)移動平臺。隨著平臺不斷的完善，未來將構(gòu)建出一個龐大的數(shù)字化建筑數(shù)據(jù)庫，為建筑專業(yè)學(xué)習(xí)提供強大的支持。

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