基于场景方法的笔式界面软件设计工具

为缩短的笔式用户界面软件的开发周期,让设计人员对软件的整体构思在开发过程中得以保持,提高团队人员的交流效率,提出了有关笔式界面软件的文档描述规范PUIML(pen-based user interface modeling language),并设计实现了一个笔交互的笔式用户界面软件设计工具.以笔式操作平台为软件平台,以PUIML为数据模型,采用基于场景设计的开发方法,为设计人员和用户提供自然的纸笔交互方式,设计结果形成PUIML形式的文档,通过主控程序执行.实践结果表明,使用PUIMaker可以解决笔式用户界面开发中存在的以开发人员为中心,原始设计与开发结果不一致等问题,提高了笔式界面软件的开发效率.     

UPIM:以用户为中心的笔式交互系统设计

笔式用户界面是Post-WIMP界面的一种重要形态，有自然、易学、易用等潜在性优点，但是在开发笔式交互系统时，以应用为中心的设计方法无法保证笔式用户界面继续拥有这些优点．为此，首先分析了软件设计的交流模型，在此基础上提出了一种以用户为中心的笔式交互系统的设计方法，并结合科学跳水训练管理系统对该方法进行了详细描述．从实际应用系统的评估结果来看，该设计方法在提高笔式交互系统的可用性方面非常有效．     

笔式用户界面交互信息模型研究

笔式用户界面是Post-WIMP界面的重要形态,在许多领域得到广泛应用.笔式界面设计需要设计者和用户的共同参与.捕获用户使用意图是设计笔式用户界面的前提,连接交互信息的表示与控制则是成功构造界面的关键.依据笔式交互信息连续性及模糊性特征,从设计参与者与交互信息管理两个维度建立了笔式用户界面交互信息模型OICM(orthogonal interaction information architecture coordinate model).从问题知识域、交互任务、规则集合以及上下文关联4个不同的象限对模型进行了详细的描述,并给出了基于XML的实现方法.在对模型进行分析后,介绍了基于OICM模型的开发平台和应用系统实例.     

一种模型驱动的笔式表单界面软件开发方法

由于用传统的开发方法开发笔式表单界面软件,开发周期长、成本高且难以适应需求变更,难以提供用户概念模型和系统实现模型相一致的软件,针对此问题,提出了一种模型驱动的笔式表单界面软件开发方法,首先提出笔式表单用户界面模型——PFUIM.然后,基于PFUIM提出模型驱动的笔式界面软件的开发框架.该框架描述了笔式用户界面软件的开发模型,详细论述了各个模型的结构以及模型之间的关系;最后,在开发框架的基础上,提出了开发笔式表单界面软件的建模方法和系统自动生成方法,并通过一个实例说明该框架指导笔式表单界面软件开发的指导作用.     

协作笔式用户界面开发工具研究

笔式用户界面是一种重要的Post-WIMP(window icon menu pointer)界面,它给用户提供了自然的交互方式.然而,当前的笔式用户界面工具箱大多是面向单用户任务的,不能很好地支持协作应用场景.通过对笔式交互特征和协作环境功能需求的分析,设计并实现了一个工具箱CoPen Toolkit,用于支持协作笔式用户界面的开发.它提供了灵活的架构和可扩展的组件,支持笔迹描述、事件处理和网络协作等功能.基于CoPen Toolkit,构造了多个原型系统,实践表明,它能够很好地支持协作笔式用户界面的开发.     

笔式用户界面开发工具研究

笔式用户界面提供给用户更为自然的交互方式,然而,笔式用户界面的构造是一项非常困难的工作,一个可用的笔式用户界面系统往往需要多领域、多学科的知识.系统地论述了一个支持笔式用户界面开发的工具系统Penbuilder的设计实现.它基于笔交互的特性以及无处不在的计算环境的要求而设计,为笔式用户界面的开发提供高级的支持.基于Penbuilder的支持,设计开发了一批典型的笔式用户界面原型系统.该研究为笔式用户界面的构造与快速原型提供了有力的支持.     

一种新的笔式交互范式的可用性评估

笔式用户界面是Post—WIMP界面的一种重要形态,具有自然、和谐的交互特性。尽管笔式用户界面广泛应用于无处不在计算环境中,但很少专门对它的可用性进行评估。针对笔式用户界面的特征,提出了一种新的笔式用户界面范式,基于此范式设计并实现了一个面向教学的笔式交互系统(PenOffice),利用此系统对范式从易学性、效率、出错率和用户满意度这几个方面进行了可用性评估,从中分析了笔式用户界面以及这种新的界面范式的优点和不足。     

UIDT:一种基于摄像头的用户界面模型

为了弥补WIMP界面模型对视觉交互描述的不足,提出一种基于视觉交互的用户界面模型．首先在分析和总结视觉交互过程的基础上,以活动理论为基础,提出一种以用户为中心、面向任务和基于事件驱动的用户界面模型;然后描述了该模型的组成结构及其相互关系;最后给出了一个基于此模型的视频手势交互系统实例．实验结果表明,该模型能够有效地支持视觉交互设计,使用户界面满足可用性要求．     

CoPenML:基于XML的笔式用户界面构件体系结构

笔式用户界面在许多领域得到了广泛应用,但现有的笔式界面技术不能支持高层次、多领域的可视化界面制作,很难实现面向软件构件的重用．因而提出一个新的解决方案,面向构件的体系结构CoPenML．该方案基于XML语言抽象描述了笔式界面的配置组成．可用于快速生成界面原型及二次开发接口,并且在系统实现级以及场景图级两个层面上实现软件构件的重用．设计了CoPenML的体系结构并给出了界面描述语言规范．最后开发了基于CoPenML的笔式界面制作环境以及相关工具．结果表明该方案对于笔式用户界面制作是十分有效的．     

基于RUP的软件过程及应用

RationalUnifiedProcess(RUP)将项目管理、商业建模、分析与设计等统一起来,贯穿整个开发过程。讨论了基于RUP的软件过程,并把该过程应用于水电厂综合管理信息系统的开发。与传统的软件过程相比较,基于RUP的软件过程可以降低产品风险,规范管理和开发流程,有效地控制资源,提高开发效率。     

基于代数的软件过程建模系统的设计与实现

软件过程建模的主要目的是建立组织内软件开发过程的模型,使得软件开发过程在整个组织内获得一致的理解,进而提高软件开发效率和改进软件生产质量.软件过程建模语言一方面要易于理解、具有较强的表达能力,同时也要易于分析和验证,以保证所要描述的软件过程的正确性.介绍了基于代数的软件过程建模系统ASPMS的设计和实现,该系统提供了图形化的建模表示方式,而该图形化表示方式具有基于多元π演算的形式化语义,从而较好地平衡了建模语言的易于理解、具有较强的表达能力和易于分析和验证这一矛盾的内在要求.     

一种支持软件体系结构重用的反射机制RMRSA

软件实现阶段的重用技术,特别是组件重用技术已经取得了巨大的进展。然而,对于软件开发早期阶段的软件资源的重用却进展缓慢。软件体系结构在软件重用中有着特殊的意义。反射机制在代码重用方面取得了成功,但还没有用于软件体系结构及其组成元素的重用。提出了一种支持软件体系结构设计时重用的反射机制,概述了基于反射机制的软件体系结构重用方法。详细说明了反射机制RMRSA的元级体系结构模型和基级体系结构模型,描述了元级软件体系结构和基级软件体系结构之间进行交互和互操作的协议PMB,以及反射机制RMRSA支持软件体系结构重用的过程。利用所提出的基于反射机制的重用方法,设计人员在软件设计阶段,通过重用体系结构及其组成元素来高效地完成软件计任务。     

Identification of design motifs with pattern matching algorithms

Design patterns are important in software maintenance because they help in understanding and re-engineering systems. They propose design motifs, solutions to recurring design problems. The identification of occurrences of design motifs in large systems consists of identifying classes whose structure and organization match exactly or approximately the structure and organization of classes as suggested by the motif. We adapt two classical approximate string matching algorithms based on automata simulation and bit-vector processing to efficiently identify exact and approximate occurrences of motifs. We then carry out two case studies to show the performance, precision, and recall of our algorithms. In the first case study, we assess the performance of our algorithms on seven medium-to-large systems. In the second case study, we compare our approach with three existing approaches (an explanation-based constraint approach, a metric-enhanced explanation-based constraint approach, and a similarity scoring approach) by applying the algorithms on three small-to-medium size systems, JHotDraw, Juzzle, and QuickUML. Our studies show that approximate string matching based on bit-vector processing provides efficient algorithms to identify design motifs.     

软件过程中同行评审的应用与度量

在软件过程中采用同行评审可以及早、高效地发现软件缺陷,从而广泛、深入且有效地吸收和应用软件过程信息,同时评价和提升软件过程能力水平.为了在软件过程中更加有效地应用同行评审,以CMM/CMMI为基础,详细分析了软件过程中同行评审的方法,并介绍了同行评审的流程.在此基础上,对如何建立和实施同行评审的度量进行了研究和分析,并提出了利用同行评审的度量数据建立组织同行评审过程能力基线的方法.     

以交互为中心的Post-WIMP界面模型

随着硬件设备和软件技术的发展,国内外开展了大量基于Post-WIMP界面的新型交互技术的研究.面对多种交互设备以及使用环境,在界面设计的过程中,根据上下文选择适当的交互组件或技术,并有效地进行组合与评估,成为构造Post-WIMP界面的关键问题.将界面设计与应用语义分离,使设计者能够灵活地置换各种交互技术.通过对Post-WIMP界面交互过程与界面设计层次的分析,建立起以交互为中心的分层Post-WIMP界面模型,将交互的各个层次进行分离.在模型的基础上,描述一个了Post-WIMP界面生成工具.借助该工具,设计者能够在设计过程中方便地引入新的交互技术,并能在最终的软件系统中加以灵活应用,从而可以快速、有效地进行界面原型实现和迭代评估.应用实例表明,Post-WIMP模型的建立以及生成工具的实现,有利于设计者确定设计方案及对方案的整体评估.     

一个面向维修工程的虚拟人素分析系统软件框架

在工业产品、武器装备的维修性设计中，用虚拟现实技术进行人素分析，可以有效地提高产品的可维修性。该文提出了一个虚拟人素分析软件框架，并在此基础上，基于虚拟人平台—Jack，设计实现了一个虚拟人素分析系统。该系统根据给定的虚拟人体模型和虚拟样机进行人素分析并产生人素分析报告。该软件实现了维修仿真过程建模，以及基于维修仿真过程的人素分析功能，给用户提供了一个高效的分析环境。软件系统的应用实例研究表明，该文提出的软件框架是合理有效的。     

可扩展的计算机网络设计软件的设计与实现

随着我国科技水平的不断提升,使得人们对智能通讯的要求也越来越高,这也同时强调了计算机网络必须得到更加高效、合理的运用。与此同时,基于对当代人们智能化通讯多样性的考量,方使得可拓展的计算机网络设计软件系统也由此应运而生。而基于对软件规模、寿命以及功能方面的考虑,针对计算机网络设计软件系统的具体设计过程,除了要对网络系统的拓扑结构给予高度重视,所以充分考虑网络的容量及安全性,以望能切实满足当代人们对智能化通讯的多样性需求。     

基于磁阻式传感器的引信转数测量方法

在分析地磁场特点基础上提出利用磁阻式传感器进行转数测量的方法,推导出磁阻式传感器输出信号为弹体转角的正、余弦函数关系式,设计了相应的信号调理电路及数据存储测试系统,给出了系统软件框图。对调理后的电压信号波形计数即可准确获得弹丸的转数,为旋转弹丸引信炸点精确控制提供了依据。     

装备维修资源需求仿真系统的设计与实现

维修资源是维修保障系统的重要组成部分,如何科学合理地预测各种维修资源的需求是摆在我们面前的一项紧迫而严峻的任务.文章从装备维修保障的实际需求出发,在对维修保障系统运行过程分析的基础上,用UML建立了仿真流程图.根据软件需求分析,在功能模块和数据库设计的基础上,利用VB语言和Access数据库开发了维修资源需求仿真系统.最后还进行了案例应用,验证了该仿真系统能实现维修资源需求的快速和准确预测,为维修保障的科学决策提供了依据.