（教育技术学专业论文）“角色扮演”教学模式中警卫指挥调度网络平台的搭建.pdf

天津师范大学硕士学位论文 项目组所了解到的一些和信息化建设相关的系统都是用在了某些地区的警 卫部门。而在警卫教学中引进一整套的警卫决策方案，构建基于网络环境中角色 扮演教学模式，搭建网络平台，在各军事院校的警卫教学中尚数首例。 1 4 本文的结构 本文通过六个章节的阐述，提出了“基于网络环境中角色扮演”教学模式原 理，并介绍了在浚模式的构建过程中发挥重要作用的警卫指挥调度系统的设 计及实现。 本文在第二章介绍了“基于网络环境中角色扮演”教学模式的构建方法、要 素，详细分析了“基于网络环境中角色扮演”的特点。并对实现该教学模式的 必要条件“分布式系统”的原理和“计算机支持协同工作”理论基础进行了 介绍。 第三章介绍了系统在“基于网络环境中角色扮演”教学模式构建过程中的 作用及特点。 第四章介绍了警卫指挥辅助决系统及其子系统警卫指挥调度系统的 总体没计方案及功能。 第五章详细介绍了警卫指挥调度系统的技术实现方案和主要的技术问 题。 第六章系统的展望 天津师范大学顺士学位论文 第二章关于“基于网络环境中角色扮演”教学模式的构建 角色扮演( r o l ep l a y ) 最初作为一种心理教育方法，受到西方心理工作者的重视， 从2 0 世纪5 0 年代中期开始对它进行研究。十年以后，此方法被美国一些教学理论 研究人员引入到学校课堂里，对其教育效果展开了实证性的探索。经过几十年的发 展和完善，角色扮演已经成为目前国际上广泛流行的一种教学模式，被用于许多学 科的教学之中。 在计算机网络技术发展日趋成熟的今天，计算机的分布式处理功能让不同时 空、不同地域承担不同角色的人协同起来共同完成某项工作，为团队协同工作提 供了一个崭新的、有效的工作模式。角色扮演教学模式需要一个有组织的团队来 共同运作，怎样在教学中充分发挥“网络”和“角色扮演”双方面的优势，是新 时代的教育者应该思考的问题。构建“基于网络环境中角色扮演”教学模式，必 将是构建“角色扮演”教学模式中的一个最具发展潜力的课题。 21 “角色教学”教学模式 211 定义 社会心理学家提出的角色概念，是角色扮演式教学的主要理论基础。这个理论 认为：每个人在社会中都要扮演一定的角色，它是一个社会成员的思想、情感、行 为和责任的集中体现，反映个体与自己、周围人群和客观事物之间发生作用时独特 和一贯的行为方式 18 1 。个人角色的形成与接受的教育、所处的文化背景、社会制 度规则和人际交往作用等因素有着直接而密切的关系。一个人要想很好地融入社 会，对社会做出贡献，就必须对自己以及他人的角色有一个正确、完整的认识。如 果缺乏角色意识，不清楚自己的角色定位，也不了解别人的思想、情感和价值观念 ( 即不能做到移情) ，就会在社会生活中失败。这些观点对今天的学校教育有着深刻 的启示。学校作为人才培养的主要阵地，应当担负起对学生进行角色教育的重要使 命。在教育教学过程中，要高度重视学生对各种社会角色的认知，开展有效的角色 教育活动，使学生身临其境地感受、认识和鉴别不同的角色以及角色之间的合作与 冲突，从而为将来在社会中扮演好自己的角色，履行个人的社会职责打下良好的基 天津师范大学硕士学位论文 2 1 4 实施过程 角色扮演一般由如下几个步骤组成。 ( 1 ) 设定表演情境：组织者介绍一个现实生活中的情境，提出角色扮演的大致 要求( 如角色扮演的内容、角色的数量和类型等) ，参与者可根据自己的理解做不同 的修改。 ( 2 ) 分配角色：参与者分组，j 、组确定具体扮演的主题和角色，选择扮演者，布置 场景，进行排练。 ( 3 ) 布置角色任务：组织者对参与者提出观察任务，包括观察的内容、角度、 方法等。 ( 4 ) 组织表演：各小组进行角色扮演，其他参与者观察，并作详细记录。 ( 5 ) 评议：全体参与者对各小组的表现进行评议，对有关问题进行讨论。 ( 6 ) 返回( 2 ) 或结束。 2 1 5 模式评价” 对于角色扮演教学模式，大量研究结果表明，角色扮演是一种具有较高教学价 值的群体参与模式。许多国外学者对它在教学中的实施效果，给予了高度的评价：( 1 ) 学生比在传统课中愿意表达思想和情感；( 2 ) 缩短了训练内容和现实生活的距离；( 3 ) 能够激发学生的学习动机和改变他们的处事态度；( 4 ) 有利于教师及时提出反馈意 见与学生平等交流。 然而，对角色扮演模式有这样多的正面评价，并不意味着这种教学就是完美无 缺的，也不能说明一旦使用它就一定会取得成功。任何教学模式的实施，都会有一 定的挑战性。这一教学模式主要存在三方面的操作难点：一是问题情境设置的难 度大。角色扮演得以顺利进行的首要条件是选择一个适合学生表演的情境，情境的 选择要符合教学的目标，设定角色个数，细化每个角色的任务功能。一个完备的 情境设定需要周密的考虑，要花费相当多的精力。二是教学过程需要的时间多。 时间是一种重要的教学资源撤师在选择教学方法时必须考虑到这个因素。就角色 扮演的教学过程来看，从准备到表演，再到讨论与总结，需要花费较多的课堂教学时 | 日j 。三是学习成果评价的任务重。实施角色扮演式教学的最大难点是对学生学习 成果的评价。由于这种模式不再以获得书本知识为教学的重点，而是把情感、态度 天津师范大学硕士学位论文 和价值观的培养作为主要的教学目标，所以传统的课业评价方法( 如课堂测验、期 术考试等) 已经不适于对这一学习过程的考查。因此，编制各种科学的评价工具，保 证评价结论有较高的效度与信度，便成为检验这种教学效果所面临的一个具体困 难。除了编制考核工具的技术性问题以外，对评价内容维度的确定也是个不容易 解决的问题。 2 2 基于网络环境中角色扮演教学模式的构建 在计算机网络时代，“基于网络环境中角色扮演”给“角色扮演”教学模式 带来新的发展空间。 2 2 1 概述 基于网络环境中角色扮演教学模式即指在网络分布式处理环境下的一种角 色扮演教学模式，参与者扮演虚拟网络中的某个角色。网络分布式体系结构给人 与人之间的交流和协作提供了无限的可能性。角色扮演教学模式的最终目标是提 高社会角色的认知水平和增强团队协作的能力，怎样在网络的环境下提高这两方 面的教学目标，是构建“基于网络环境中角色扮演”教学模式的核心之所在。 2 2 2 搭建网络平台 实现“基于网络环境中角色扮演”教学模式构建的基础是搭建网络平台，即 把角色扮演的舞台转换为计算机网络平台。预先搭建的网络平台应该是以预定的 教学目标为导向，全面考虑工作流程，易于合理分配角色。一个良好的网络平台， 应该可以通过程序的控制和管理，帮助不同角色的成员清楚地认识构成整体的各 个部分的功能及它们之间的联系机理，优化一个团队成员之间的协作过程。它包 括空间或面上的角色特殊性和整体性、时间维上的角色特殊性和动态整体性。增 强角色独立作业能力、促进团队紧密协作，应该是一个良好的网络平台具有的特 性。 ( 1 ) 网络平台理论基础 “基于网络环境中角色扮演”的网络平台要提供给团队一个共同工作、协同 作战的环境。它即要体现团队的合作性，又要易于团队关系的协调。通过这个网 天津师范大学硕_ 上学位论文 络平台，团队的成员能够容易地找到自身的角色所承担的工作职责，又能方便地 协助其他成员，迅速高效地完成工作。 突出角色的特殊作用：角色( r 0 1 e ) 对应于现实生产中职位的概念，不同角 色对应不同的工作职能。角色是参与者的原型，参与者在流程中的位置通过担任 合适的角色确定。组织为完成某一目标，往往会把此目标分解，以便能交给不同 能力和责任的角色合作完成。网络平台的搭建过程首先要突出角色的特殊作用以 提高社会角色的认知水平，即局部的作用。 强调团队协作 计算机支持协同工作c s c w ( c o m p u t e rs u p p o r t e dc o o p e r a t i v ew o r k ) 概念 最早是在1 9 8 4 年由美国m i t 的f r e n e g r e i f 和d e c 的p a u l c a s h m a n 这两位研究 人员用于描述他们正在组织安排的如何用计算机支持交叉学科的人们共同工作 的课题时提出来的。c s c w 可以定义为地域分散的一个群体借助计算机及其网络 技术，共同协调与协作来完成一项任务。它包括群体工作方式研究和支持群体工 作的相关技术研究、应用系统的开发等部分。通过建立协同工作的环境，改善人 们进行信息交流的方式，消除或减少人们在时间和空间上的相互分隔的障碍，从 而节省工作人员的时间和精力，提高群体工作质量和效率。 c s c w 的形式是合作，关键是协调。在群体活动中，任意一项活动都必须由 多人合作完成，有效的合作要求人们必须共享信息。c s c w 主要研究群体工作的 本质和特征以及促进群体工作的技术，研究问题主要包括协作c s c w 模型的研 究、【办作机制和控制机制策略的研究、群体协作感知技术的研究、协作通信机制 的研究、协同多用户人机接口的研究、系统体系结构支撑环境及工具的研究。 从研究内容来看，计算机支持协同工作理论是以人为本的研究，致力于把计 算机网络环境建设成虚拟的社会环境【2 2 】。 “基于网络环境中角色扮演”的网络平台的搭建应以计算机支持协同工作理 论为基础来构建局部和整体的关系，合理构建协作模型及角色任务分配，易于操 作和认知。 ( 2 ) 网络平台体系结构 在网络环境下实现分布式处理，除了要有计算机，网络相关设备等硬件设备 外，其技术核心是分布式体系结构，以下介绍最典型的c l i e 删s e r v e r 三层分布式 处理体系结构。 天津帅范大学硕十学位论文 ( 5 ) 教师功能的转换：教师作为角色教学的组织者，主要任务是负责设定任务 情景。借助良好的网络平台，组织者只要设定教学的目标及表演的框架，问题的 提出和可能的解决方案都会在适当的情景下给与提示，扮演者在使用网络平台的 过程中，通过不断的自我学习，能够主动找到解决问题的方法。教师在这里的作 用由过去的知识传授为主转变为以指导和监督为主，更容易地发现表演过程中的 问题! 任何事物都有两面性，“基于网络环境中角色扮演”教学模式虽然具有以上 的优点，但也存在着心里情感不够真实等缺点，网络平台的搭建也要依据心理学 和学习理论，逐步完善。 天津师范大学硕上学位论文 第三章系统在“基于网络环境中角色扮演”教学模式中的作用 3 1 系统作用 警卫指挥辅助决策系统在“基于网络环境中角色扮演”教学模式中充 当了“网络平台”的作用，在这样的一个平台中，作为组织者的教师可以很容易 的构建警卫任务的工作情境。一个警卫任务到来之后，其相关的警卫对象的信息、 住地、现场及相关的情报信息、警卫随员、警卫人员、所用车辆、枪支的安排布 置一应俱全。该系统涉及了警卫任务中的重要的角色，并给这些角色进行了合理 的功能设置，各角色之间联系紧密，有利于警卫团队的协作。本系统在开发前进 行了充分的调研，切实了解警卫工作的实际。在开发过程中以需求分析为中心， 和部队的警卫工作者反复切磋交流，以确保该系统的实用性。 在武擎学院的警卫教学中较好地应用了角色扮演的教学模式，取得了良好的 效果。而警卫指挥辅助决策系统作为网络平台，也充分发挥了作用： ( 1 ) 学员通过完成警卫指挥辅助决策系统中各角色的功能，很好地掌握 警卫任务的工作流程、工作任务。该系统通过有效的、较为真实的情景构件，使 得学员能够快速、准确地完成新知识的认知，为以后的工作提供有力的保障。 ( 2 ) 通过该网络平台，学员可提高协同工作的认知能力，增强团队意识。 ( 3 ) 按照教学设计，该系统用来在警卫战术课程中模拟警卫任务的执行过程。 在这样的网络平台中涉及了较多在其它课程中着重介绍的警卫元素，学员可以通 过练习，增强对其他课程内容的理解。 ( 4 ) 警卫部队的信息化建设势在必行，学员通过对网络平台的接触，充分体 会到信息的重要作用，提高了计算机的使用技能，增进对分布式系统的理解， 提高了自身素质，为适应信息化建设的大趋势打下良好的基础。 3 2 系统特点 ( 1 ) 角色功能突出。在该系统的使用过程中，有指挥员、情报员、信息员、 小组组长、警卫人员五个角色，系统针对这样的五个角色分别给于了不同的功能。 ( 2 ) 优化团队协作 天津师范人学硕士学位论文 通过该平台，可以很好地实现各种信息和决策的共享，指挥员可以方便地察 看目前任务的安排是否到位，可以容易的查看情报信息和相关基础信息。情报员 和信息员之间的交互也很方便，整个系统的设计很好地体现了c s c w 的原理，优 化团队协作过程。 ( 3 ) 系统的开放性好，便于维护、扩充和升级 系统采用了分布式的开放体系结构，基于应用程序服务器，实现了地理信息 平台、警卫指挥作业平台的综合一体化环境。通过对应用程序服务器中的功能函 数进行升级，即可实现各分系统的升级。基础信息数据库和系统知识库对外开放， 用户可以将本地警卫基础信息的实际参数和数据输入系统，使得警卫指挥辅助 决策系统的针对性和实用性更强；用户还可以借助于知识库的开放性，修改或 增加知识库的部分内容，以便使知识库更丰富更适合当地的用语习惯。 ( 4 ) 系统具有较好的智能推理和辅助功能 系统将大量与警卫调度指挥相关的规范和大量的实践经验融入了系统，借助 知识库和a i 专家系统技术的支持，使用逻辑推理机制自动给出警卫调度指挥方案 和科学合理、丰富实用的辅助决策信息。在推理过程中既融入了模糊控制的功能， 又融入了多目标决策的方法，使警卫调度指挥方案不仅智能化，而且科学合理、真 实可信。 ( 5 ) 接口友好直观，操作简单方便，易于用户掌握和使用 系统用对话框作为用户的视觉接口，使接口更加直观。借助对对话框按钮的 简单选择，实现参数选择或功能选择，使得操作简单方便易学好用。 系统运用了大量图、文并茂的表现手法，配上不同色彩不同字体的文字提示， 在很大程度上减少了用户的视觉疲劳，提高了用户的操作使用兴趣，为在部队中 推广应用提供了方便。 3 3 应用情况 警卫辅助决策系统为提高警卫工作的效率发挥了积极作用，它安装、使 用方便，容易操作，人机交互接口设置良好，功能较为完备，得到了用户的肯定。 其网络平台的角色功能和协作功能突出，目前已经投入武警学院的警卫教学当 中，同时也应用到了江苏镇江警卫局的实际工作使用中。我院警卫学专业的学员 通过该系统的使用，设定假想的任务情景，分别担任指挥员、情报员、信息员、 天津师范大学硕上学位论文 警卫人员等角色，全方位多角度的分工协作。通过这样一个良好的教学平台，大 多数学员都对警卫任务的处置有了比较深刻的认识，并对其相关警卫元素有了更 深刻的理解，取得了比纸上谈兵好的多的教学效果。 天津师范大学硕十学位论文 第四章系统总体设计 4 1 系统总体设计 4 1 1 系统目标 警卫指挥辅助决策系统研究课题的目的旨在借助电子计算机的相关技 术，依据大量的信息资料和警卫专家的丰富经验，实现警卫任务的科学决策，保 证警卫任务的圆满完成。作为“基于网络环境中角色扮演”教学模式中的网络平 台，它以突出的角色功能和优化团队协作为开发的依据，通过模拟实际的警卫工 作，增强学员在局域网中进行分布式处理警卫任务，协同作战的能力，在实战教 学中发挥了重要的作用。 其预期目标是：加强对警卫基础： 作的数据管理使警卫基础工作更加规范， 实现警卫基础信息共享，方便警卫人员学习、查阅；能够依靠基础信息、情报信 息和总结归纳警卫专家的指挥经验，借助知识推理功能，实现警卫工作危险评估， 进而给出警卫等级及相关参考意见，为领导决策提供依据。在领导决断之后，系 统能够快速地输出警卫工作方案和预案，标绘警力部署图及其它相关要图。指挥 员根据系统显示的各种信息可以对整个警卫任务进行系统管理和调度指挥。 4 1 2 系统构成 根据警卫工作的特点和实际需要，警卫指挥辅助决策系统由警卫基础工作信 息管理系统、警卫工作常识信息管理系统、警卫情报信息管理系统、警卫指挥危 险评估系统、警卫指挥方案生成系统、警卫指挥战术标图系统、警卫指挥调度系 统七个模块组成，如图4 1 所示。 天津师范大学倾士学位论文 图4 一l 系统组成图 ( 1 ) 警卫基础工作信息管理系统 警卫基础工作信息管理系统以完成警卫任务相关信息的快速查询、存贮、综 合利用与高度共享为目标，实现公安警卫部队警卫指挥决策工作的网上运作，真 f 实现公安警卫工作统一指挥、统一调度、统一协调、统一组织为目标。 它包括对警卫对象的信息管理，辖区概况的信息管理，警卫住地的信息管理， 警卫路线的信息管理，警卫现场的信息管理，警卫技术装备和警卫人员情况管理。 实现对上述诸项基础信息的录入、修改、删除、查询、统计和打印输出等功能， 为方案生成系统和警卫指挥调度系统提供必要的基础资料支持，是危险评估工作 的主要依据和支撑，系统以此得出某项警卫任务的危险评估系数，以便为求得警 卫工作的现场指挥决策提供有效的量化依据。 浚系统主要由信息员进行维护，其他角色可进行查看。 ( 2 ) 警卫工作常识信息管理系统 警卫工作常识信息管理系统主要完成和警卫工作相关的法律常识、警卫文 件、社政文件、民族和宗教知识的搜集和查找等功能。 该系统主要由信息员进行维护，其他角色可进行查看。 ( 3 ) 警卫情报信息管理系统 随着我国经济建设的加快，警卫对象经常深入到基层考察调研、指导工作， 天津师范大学硕士学位论文 接触群众面也越来越广。在这样的情况下，要求警卫工作人员一定要加强情报信 息的搜集工作，在准确可靠的情报信息的基础上，根据警卫对象活动的时间和社 会环境，切实做好危险评估，并根据评估结果，在警卫部署上有所区别，做到因 人、因事、因情制宜，确保警卫任务的圆满完成。 警卫情报信息管理系统完成和任务相关的敌情信息、上访信息、治安信息、 路况信息、灾害事故信息、气象信息等信息的搜集和查询工作。 系统借助这些信息，可以更科学地计算执行本次警卫任务的危险性。同时还 可以借助专家知识库的推理功能，给出特殊危险情况( 位置或路线) 的辅助警卫 措施。从而为领导提供更加科学合理的辅助决策。 该系统主要由情报员进行维护，其他角色可进行查看。 ( 4 ) 警卫指挥危险评估系统 危险评估系统依据危险评估指针体系及各相关要素的权值，借助相应的数学 模型，最终自动得出一个具有一定参考价值的危险评估值。危险评估系统由相关 信息提取子系统和生成危险评估值两部分组成。 该系统主要由指挥员使用，依据警卫指挥调度系统中的相关的警卫信息和专 家的经验来进行危险评估，体现指挥员和情报员之间的协作。 ( 5 ) 警卫指挥方案生成系统 方案生成系统是以警卫工作方案或预案的模板为基础，再综合计算机所提示 的辅助应对措旌而得出具体实施方案。关于常备性警卫工作方案和预案的设计与 警卫基础工作信息管理系统中各种方案预案相连接，并根据其内容提取相关方案 信息而形成的。警卫指挥方案生成系统根据警卫工作组织实施的经验，分别列出 不同的警卫等级应对应的最低限度的安全措旋。警卫工作实施方案的生成，是在 上述各个环节量化运算和定性分析预测的基础上，形成各种规格的、不同场所的 警卫实施参考方案。 警卫指挥方案生成系统由专家辅助决策子系统、指挥方案生成子系统和指挥 方案提交三个子系统组成。三个子系统既各自独立，又相互联系，同时还与警卫 危险评估系统相联结。 该系统主要由指挥员使用。 ( 6 ) 警卫指挥战术标图系统 战术标图系统的功能是在二维位图上进行图标的标注和文字的标注：根据需 天津师范大学硕士学位论文 要能够进行图标的移动、放大、缩小、修改、删除或旋转。该系统包括地图的读 取，警卫图标的标绘，警卫标绘的注记，打印等多项功能。 该系统由小组组长使用，根据某线路的平面图，进行警卫标图，利于警卫任 务的细化。 ( 7 ) 警卫指挥调度系统 警卫指挥调度系统是对警卫工作的承接、部署和落实等流程进行信息化数据 管理，实现合理指挥调度、提高工作效率的目的。具体包括任务预警、任务登录、 任务部署、值班控制、任务安排、任务总结、任务情报信息、任务综合查询、任 务报表等。 警卫指挥的过程要通过指挥员、信息员、情报员、小组组长及警卫人员分工 协作共同来完成。 4 1 3 系统角色分配及相互关系图 ( 1 ) 系统间相互关系图如图42 。 虚线表示参考内容 图4 2 系统问相互关系图 天津师范大学硕士学位论文 ( 2 ) 系统角色分配图4 3 。 警卫基础工作信息管理系统 信息员厂一警卫工作常识信息管理系统 图4 3 系统角色分配图 从以上两图可以看出角色的分工与合作。 一 一 天津师范人学硕+ 犟龠否等 鍪秀埋| ；l 赫焦霉魏蓥 譬il 鏊慧萋霪 l 鞯向憎臣渺西臻渚；藿封! ， 自自i 砉囊蚕墨篡琴 誊慨嘞蜀绣题堪i ! i 繁 崔二霪守g ； ；罐潜；囊疆湃洋蕊撮孺一精重浮：恒心喊弼擅蔼焉回信嘴删癌淳碴 嚯址。 jl jl 群囊冀蚕鍪但鏊鬟 l ；! ! 北翡拍酣雏耋；l 霪l 蝣靼蚀馋登摹赛熟嘤苜馨墨倦惧袋暨i 最节掂提j 晶苫拒巍剽当样删越。蕊越拦卫法规的规范，又与部队的实际警卫指挥相吻合 ，还能使计算机易于实现，是实现警卫辅助决策系统首先要解决的一个技术难点 。( 2 ) 数学模化数学模型是支撑计算机实现警卫辅助决策系统的理论 基础，数学模化的准确如否将直接影响辅助决策的质量和可信度。警卫辅助 x 天津师范大学硕士学位论文 掘对当前警卫任务有用的资料所需要的数学模型，第二类是在危险评估与方案生 成过程中所需要的数学模型。 ( 3 ) 利用专家系统技术，实现科学、规范、有理有据的警卫辅助决策 这一部分的关键是建立知识库。建立知识库的第一项工作就是整理规范警卫 工作业务知识、警卫法规、警卫案例等，建立所有必须的数学模型。其次是借助 资料仓库技术建立警卫业务资料仓库，包括基础信息、情报信息、地理信息等。 最后是研究一系列自学习、逻辑推理算法。依据这三项工作，系统才可能形成针 对任何警卫任务、警卫环境的警卫指挥辅助参考方案。 知识是关于对研究对象某一方面或某些方面属性的认识、总结或抽象，一条 知识一般包含对象某些方面的属性、属性的具体内容以及它们之间的关系。这三 者合在一起，便构成了一个知识单元。在本系统中，我们用知识单元表达等级和 继承关系，以产生式规则作为知识表达的方法，借此形成知识库。即 i ff 1 ( x l ，y 1 ) a n d f 2 ( x 2 ，y 2 ) a n d f n ( x n ，y n ) t h e n f ( x ，y ) 系统中我们分别采用了模拟推理、启发诱导推理和模糊推理三种推理策略， 以此来实现智能化的逻辑推理功能。 4 2 警卫指挥调度子系统的总体设计 4 2 1 需求分析 警卫指挥调度系统的功能是对警卫工作的承接、部署和落实等流程进行信息 化数据管理，达到合理指挥调度、提高工作效率的目的。 具体包括任务预警、任务登录、任务部署、值班控制、任务安排、任务总结、 任务情报信息、任务综合查询、任务报表等。 ( 1 ) 任务预警 任务信息预报主要用于采集、记录一些可能会发生的任务( 尚未登记) 。与 天津师范大学硕十学位论文 任务登录、任务部署、任务统计等没有直接关系。 任务预警为某个具体的任务做好前期准备，警卫工作人员跟综掌握预警的任 务，对预报中任务涉及的现场、路线、住地实旌勘察。 ( 2 ) 任务登录 任务登录的部分信息可从预警中继承，即从预警中读取资料直接进入任务登 录窗口。以便为正式任务作登录。登录的内容包括任务序号、任务名称、任务来 源、任务内容、任务安排、任务分工、上报及相应指示处理及有关电话通知，以 及涉及统计的警卫对象、警卫随员、任务类别、勤务类别等，还有基于搜集的情 报信息和勘察现场后形成的分解方案而作出的总体方案。新增任务经过保存，将 挂到主窗口左侧导航器的树上，进入值班临控状态。 ( 3 ) 任务部署 任务部署是对己登录的任务进行部署。首先是发布“会议通知”，召开警卫 任务部署协调会，明确分工，确立各现场、公路、铁路、住地各单位、各部门的定 岗原则、值勤警力和负责人等；会议结果、反馈意见将保存备查；其次是警卫部 队内部的“勤务安排”，该部分主要是警卫部队内部的人员安排和车辆调拨。 ( 4 ) 任务安排 任务安排是根据任务部署的情况将任务细化。 ( 5 ) 任务总结 任务总结包括对任务执行情况的报告及统计数字。该部分需要打印的报表 有：警卫方案、警卫任务登记表、任务统计数字、任务部署情况、任务安排情况、 车辆安排情况。 天津师范大学硕士学位论文 42 2 系统功能模块图 根据系统功能分析，设计出如图4 5 所示的系统功能模块图 图4 5 指挥调度系统组成 4 2 3 系统角色分配图( 如图4 6 ) 图4 6 系统角色分配图 天津师范大学硕士学位论文 2 0r w z tc h a r4n u l l 任务状态 2 1 z j w d t e x t1 6n u l l 总结文槽 2 2 m z j r v a r c h a r5 0n u l l 总结人 2 3 z j s j d a t e t i 幔8n u l l ，总结时间 图4 1 0j w r w ( 警卫任务) 表结构 r w b s ( 任务部署) 表结构及解释 f序号字段名字段类型字段宽度允许空含义 lb hc i a r1 4n o tn u l l 编号( 主键) 2o w l bv a r c h a r2 0n u l l 类别 3r w m cc h a r1 0 0 n u l l 任务名称 ( 外键j w r w ) 4f z ri r c h a r5 0n u l l 负责人 5z wv a r c i a r5 0n u l l 职务 6f z r d h v a r c h a r5 0n u l l 负责人电话 7o w d dv a r c h a r1 0 0n u l l 勤务地点 1 4 o s z v a r c i a r 2 0 0n u l l 起始站 1 5z z zv a r c h a r2 0 0n u l l 终止站 1 7b zv a r 口认r4 0 0n u l l各注 图4 一1 1r w b s ( 任务部署) 表结构 r w a p ( 任务安排) 表结构及解释 序号字段名字段类型字段宽度允许空含义 1b hc h a r2 0n o tn u l l 编号( 主键) 3r w m cv a r c h a r1 0 0n u l l 任务名称 ( 外键j 赇w ) 4 j w r y v a r c h a r1 0 0n u l l 警卫人员 d wv a r c h a r 2 0 0n u l l单位 6s g d dv a r c h a r2 0 0n u l l 上岗地点 7 k s s j d a t e t i m e8n u l l 开始时间 8 j s s j d a t e t i m e8n u l l 结束时间 1 0x hv a r c h a r2 0n u l l枪号( 外键z b ) 1 2b zv a r c h a r4 0 0n u l l备注 图4 1 2r w a p ( 任务安排) 表结构 天津师范大学硕士学位论文 z b ( 装备) 表结构及解释 lo xv a r c i a r 2 0 n u l l枪型 2x hv a r c h a r2 0n u l l 枪号( 主键) 3 2 d s li n t4n u l l 子弹数量 图4 1 3z b ( 装备) 表结构 r w q b ( 任务情报) 表结构及解释 序号字段名字段类型字段宽度允许空含义 1r 州cv a r c h a rz 0 0n o tn u l l 任务名称( 主键) zq b n rt e x t1 6n u l l 情报内容 图4 一1 4r w q b ( 任务情报) 表结构 由于不是所有的任务都必须有存储的情报信息，为了节省空间，单独形成 r w q b 表 c l a p ( 车辆安排) 表结构及解释 序号字段名字段类型字段宽度允许空含义 1b hc h a r1 6n o tn u l l 编号( 主键) 2r w m cv a r c 眦r2 0 0n u l l 任务名称 ( 外键j w r w ) 3c hv a r c h a r2 0n u l l车号 4c xv a r c h a r4 0n u l l 车型 5 j s y v a r c h a r5 0 n u l l驾驶员 6c l y tv a r c i a r 2 0 n u l l 车辆用途 7d dv a r c h a r2 0 0n u l l 地点 8 c c s j d a t e t i 脏1 6n u l l 出车时间 9 j s s j d a t e t i 她1 6n u l l 结束时间 图4 一1 5c l a p ( 车辆安排) 表结构 z y s y ( 主要随员) 表结构及解释 序号字段名字段类型字段宽度允许空含义 1b hc h a r1 4n o tn u l l 编号( 主键) 2 r w m cv a r c h a r1 0 0 n u l l任务名称 ( 外键j w i w ) 3x mv a r c h a r5 0n u l l 姓名 4 x bc h a r2n u l l 性别 5z wv a r c h a r2 0 0n u l l 职务 6g z d wv a r c h a r 2 0 0 n u l l工作单位 图4 1 6z y s y ( 主要随员) 表结构 天津师范大学硕士学位论文 接口本身保持不变即可。c o m 本质上仍然是客户服务器模式。客户( 通常是应 用程序) 请求创建c o m 对象并通过c o m 对象的接口操纵c o m 对象。服务器根 据客户的请求创建并管理c o m 对象。当一个客户请求某个c o m 对象的服务时， 客户需要传递一个类标识符( c l s i d ) ，请求w i n d o w s 去查找组件对象。如果 w i n d o w s 找到一个组件对象，就把接口的指针传递给客户。w i n d o w s 将从注册表 中查找c o m 服务器的位置并定位一个合适的c o m 对象。 根据c o m 服务器与c o m 客户是否运行在同一个进程地址空间，c 0 m 服务 器将分为3 种，i n _ p r o c e s s 服务器，o m o f p r o c e s s 服务器和r c m o t e 服务器。 i n p r o c e s s 服务器通常是d l l ，它可以输出c 0 m 对象，服务器组件和客户程序运行 在同一地址空间中，一旦客户程序和组件程序建立通信关系，客户程序就可以通 过得到的接口指针直接调用服务器对象的成员函数。o u t o f p r o c e s s 或1 0 c a l 服务 器通常是e x e ，它与客户虽然在一台机器但却在不同的地址空间来运行。例如一个 嵌入到w b r d 文件中的e x c e l 电子表格就是l o c a l 服务器。他们运行在同一机器上 的不同进程，c o m 采用了本地过程调用( l o c a lp r o c e d u r c ，l p c ) 实现进程外组件 与客户程序的通信，其过程如图5 1 所示： ( 6 ) 7 各尸程j 予 r 客户进程) ( 1 ) ( 2 ) ( 1 ) i 组件对象 代理d l l 的代 ( 4 ) ( 2 ) + 理对象 存根d l l_ 一- ( 5 ) ( 3 ) 图5 1 l p c 过程调用 ( 1 ) 客户调用接口成员函数：( 2 ) 代理对象通过l p c 调用组件存根：( 3 ) 调用组件对象接 口成员函数；( 4 ) 服务完成后返同；( 5 ) 存根d l l 通过l p c 返回结果；( 6 ) 代理对象返 同晟终结果。 r e m o t e 服务器可以是e x e ，d 1 1 它与c 0 m 客户运行在不同的机器上。r e i n o t e 服务器跨越了机器边界，如果用c o m 模型来描述这种结构显然不够。m i c m s o f i 天津师范大学硕士学位论文 扩展了c o m 模型，推出了称谓d i m i b u t i e dc o m 模型( 简称d c o m ) 8 】。 ( 2 )d c o m 技术9 1 d c o m 是c o m 的无缝扩展，它充分利用基于c o m 的应用组件开发工具及 知识，并把他们转移到分布式计算的应用领域，实现了不同计算机上的组件对象 ，客户程序之间或组件对象之间在网络上的通信。它将在分布式计算环境c e ) 的远程过程调用( r p c ) 之上，采用d e c r p c 所规定的格式来进行资料分组和传输， 并利用d e cr p c 的安全机制进行资料的安全认证和一致性检查。d c o m 的工作 过程如图5 2 所示： 图5 2d c 0 m 的工作过程图 针对分布式环境，d c o m 提出了些新的特性，如位置透明性、协议无关性、 平台独立性、连接管理等。 ( 3 ) m t s ( 交易服务) 技术嘲 m t s ( m i c r o s o rt r a n a n s a c t i o ns e r v e r ) 是基于组件的事务处理系统，也是 w i n d o w s 平台的中介软件之，它的主要功能是让程序员以组件为向导开发分布 式应用系统，可以供多种通讯协议的客户端程序使用。在m t s 中包含了许多 c o m d c o m 对象，使用这些对象可以进行开发、配置及管理高效能、可扩充的 稳定的企业、i n t e m e t 和i n t r a n e t 服务器应用程序。其主要职能如下： 监控职能：m t s 的监控职能是指m t s 随时随地监控组件的处理状态以及 与数据库的交互状态。当组件事务处理失败时，m t s 会将所有己完成的对象处理 操作回滚成原状。 天津师范人学硕士学位论文 对象代理职能：当m t s 接收到客户端请求时，负责确认、创建、维护及 释放c o m 对象与线程。 资源回收再利用机制：当前端客户层接口结束使用时，m t s 会将部分资 源回收再利用，而不是释放该资源，这样可以将服务器有限的资源运用在更多的 客户端用户，系统的响应效率也将会大大的提高。m t s 提供了两种系统资源回收 机制：线程和数据库连接。m t s 线程回收机制使系统开发人员只需开发单线程对 象即可由m t s 直接扩充至支持多线程的服务。这样系统开发人员不需要考虑到 对象服务器的线程类型，即可轻易的扩充单线程以获得有限的连接并提供给| i 端 客户接口，当前端客户接口使用完毕后再归还给m t s 统一管理，这使得系统更 具灵活性与扩充性，改变了传统模式中每个前端客户接口与数据库通信都建立个 别的数据库连接的低效率的做法。 ( 4 ) c o r b a 技术【l 】 c o 砌3 a ( t h ec o m m o n o b i e c tr e q u e s tm c h i t e c t u r e ) _ 公共对象请求代理体系结 构，是由对象管理工作组o m g ( t h em a n a g e m e n tg r o u p ) 定义的标准。其中定义了不 同语言和不同平台实现对象的标准结构。0 r b ( o b j e c tr e q u e s tb m k e r ) 提供了 c o r b a 的技术实现，它提供了许多直接从客户端或服务器端被调用的辅助程序。 c o r b a 规范对0 r b 的组成和功能进行了定义，它支持对象服务、通用实施、领 域接口和应用接口之间的交互和通信。 某个对象要用其它对象、客户端和o r b 来说明白己，要采用一些标准的 方式，即通过接口。在c o r b a 中接口是用0 m g 支持的i d l 定义的。i d l ( i n t e r f a c e d e f j n el a n g u a g e ) 是c 0 i 出a 体系结构的关键部分，它用来描述客户对象的接口及 对象实现提供的接口，但不涉及对象的具体实现。i d l 通过指明对象的接口而定 义了对象的类型。使用i d l 的用户可以根据i d l 中的信息来决定如何发出请求和 接受响应，从而使得客户对象完全独立开发和使用的平台。 c o r b a 机制是使用代理来工作的。一个代理驻留在服务器和客户机上，当 它通过一个本地进程进行通信时，就能在客户机或服务器上被激活。然后， 0 r b ( o b j e c tr e q u e s tb r o k e r ) 处理客户机或服务器之间进行通信的细节。其中，在 个客，l i 端代表服务器端的代理被称为s t u b ，在服务器端表示一个客户端的代理 称为s k e l e t o n 。 天津师范大学硕上学位论文 512 w j n s o c k 编程 套接字( s o c k e t ) 是套接口描述字的简称。和文件句柄相似，s o k e t 提供了一 种通讯机制，是w i n d o w s 的一种通讯方式。应用程序创建一个套接字后，就能够 获得这种机制提供的网络服务功能。对于服务器来讲，它提供监听网络的连接请 求；对于客户机来讲，它可以连接到一个给定的主计算机和特点的端口上。客户 端和服务器端可以通过套接字对象来发送和接收资料。套接字提供了分别基于连 接的协议( t c p ) 和无连接的协议( u d p ) 等，以满足网络连接的可靠性、稳定性 以及高速性的要求。 ( 1 ) t c p 、u d p 和i p 协议 对于o s i 模型，t c p 、u d p 是位于传输层的协议，而i p 协议则是位于网络 层的协议。 t c p 是传输控制协议，它是一种面向连接的协议，向用户提供可靠的字节流， 它关心数据传输的准确性。 u d p 是用户资料报协议，它是一种无连接的不可靠的资料报协议，它不能保 证每一个u d p 资料报可以到达目的地。但是，正是由于它的不可靠性，减少了 资料的确认过程，所以u d p 传输资料的效率比较高，应用也很广泛。 i p 是网际协议，为t c p 、u d p 等协议提供传送的分组服务。 ( 2 ) 套接字 2 l 套接字( s o k e t ) 最初是由加利福尼亚大学为u n i x 操作系统开发的网络编程接 门。随着u n i x 操作系统的广泛使用，套接字成为当前流行的网络通信应用程序 接口之一。后来w i n d o w s 操作系统日益推广，套接字被移植到w i n d o w s 下，并 加以完善。 对于o s i 模型，w i n s o c ka p i 位于会话层和传输层之间，它提供了一种可为 指定的传输协议( 如t c p 、u d p ) 连接、传输资料的能力。在w i n d o w s 网络编程 中，套接字接口主要有三种类型：流式套接字、资料报套接字以及原始套接字。 流式套接字定义了一种可靠的面向连接的服务，实现了无差错无重复的顺序 数据传输。对于建立在这种流上的套接字来说，数据是可以双向传输的字节流， 无长度限制。 资料报套接字接1 定义了一种无连接的服务，资料通过相互独立的报文进行 天津师范大学硕上学位论文 传输，是无序的，并且不保证可靠。原始套接字允许对低层协议如i p 进行访问， 主要用于网络协议的测试，例如像、矾n d o w s 带的p i n g 程序。 ( 3 ) w i n s o c k 编程的客户服务器模式 客户服务器模式通常采用监听连接的方式实现。服务器应用程序在一个端 口监听对服务的请求，也就是说，服务器一直处于休眠状态，只到一个客户对这 个服务提出了连接请求，此时服务线程被“唤醒”并且为客户提供服务，即对客 户的请求做出适当的反应。 5 2 系统采用的s o c k e t 连接下的m l d a s 编程原理。1 在d e l p h i 编程中，可以利用m i d a s 构建强大的多层分布式数据库系统， l i d a s 是m u l t i t i e rd i s t r i b u t e da p p l i c a t i o ns e r v i c e ss u i t e ( 多层分布式应用程序 服务包) 的缩写，这也一解释了m i d a s 技术的实质。 m i d a s 数据库应用程序结构分为三部分：客户机数据库应用程序、数据交换 服务器和远程数据库服务器。 在客户机数据库应用程序中，它通过数据库交换服务器提供的 i a p p s e r v e r ( 应用程序服务器) 接口获得数据和更新数据。数据库交换服务器的关 键部件是远程数据模块，它提供了l a p p s e r v e r 接口，当客户机数据库应用程序 与数据库交换服务器建立了连接，就通过i a p p s e r v e r 接口访问数据。用m i d a s 方式来处理多层应用系统的流程图( 如图5 3 ) 。 天津师范大学硕士学位论文 t c l i e n t d a t a s e t 组件p o s t 方法时，只是将资料保存在客户端的内存中，这些资料 并没有被传到应用服务器端，并写入到资料库中。如果要把这些变化的资料写入 到数据库中，还要调用t c i e m d a t a s e t 组件的a p p l y u p d a t e s 方法。 m i d a s 提供了多种的客户程序和中间层的连接方式，如：s 。c k e c t ，d c o m ，m t s ， c o r b a 等，下面简单的介绍一下这几种连结方式。 s o c k e t 是最容易配置的连接方式。而且s o c k e t 只使用一个端口来进行通讯， 这样我们在防火墙的系统中，管理员会更乐意接受s o c k e t 因为配置通过防火墙 的d c o m 是相对麻烦的事情。在安装中间层的机器上，只要运行s c k t s r v r e x e 程 序就可以和客户端建立s o c k e t 的连接。 d c o m 提供了核心的n t l m 的安全性和验证机制。在d c o m 里面我们可以很轻 松地使用早联编( e a r l y _ b i n d i n