辯論支持系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)

盧慶華 熊才權(quán)

湖北工業(yè)大學計算機學院 湖北 430068

0 引言

1 軟件需求和主要功能

辯論是人們解決意見分歧的一個重要手段，辯論目的是極力勸說對方接受自己的主張，或力求否認對方主張，它具有很強的對抗性。但是在辯論過程中隨著辯論的不斷深入無疑會產(chǎn)生大量的信息。這些信息內(nèi)容豐富，結(jié)構(gòu)復雜，容易產(chǎn)生信息過載，使人們很難分析和準確處理所有信息，抓住辯論中的主要問題。辯論支持系統(tǒng)可以對研討信息進行簡化和有效管理，并能辯論信息可視化處理展示辯論推理過程，并調(diào)用辯論算法自動得出辯論結(jié)果。這樣辯論人員能更方便、高效地獲取辯論過程中產(chǎn)生的各種數(shù)據(jù)，跟蹤辯論態(tài)勢，把握辯論進程，降低辯論復雜度，更好地進行人機交互，使辯論更具有針對性和目的性，從而提高辯論效率和辯論質(zhì)量。而現(xiàn)有的辯論支持系統(tǒng)、談判支持系統(tǒng)、群體決策支持系統(tǒng)、智能會議系統(tǒng)對于解決這類復雜問題還存在許多不足，有些系統(tǒng)在辯論信息組織和可視化方面做了大量工作，但這些系統(tǒng)要么是單純的會議系統(tǒng)，系統(tǒng)只能滿足辦公室或小范圍的局域網(wǎng)，而且支持辯論方式有限，系統(tǒng)保密性也不夠高，對如何從辯論信息中自動得出研討結(jié)論沒有提出相應的辦法，因而其應用受到了較大限制。國外類似的系統(tǒng)有的已發(fā)展為商用軟件，但這些系統(tǒng)也是重在信息表示，沒有較強的爭議評價功能，因而其應用也不普及，不能滿足社會發(fā)展需求便于人機交互。

本文分析了系統(tǒng)需求和主要功能，采用基于J2EE的B/S多層 WEB體系結(jié)構(gòu)和目前 WEB開發(fā)最流行的 Struts2+Spring2.5+Hibernate3.1整合框架技術(shù)，編程實現(xiàn)了辯論支持系統(tǒng)，大幅度提高了軟件的質(zhì)量和效率，使系統(tǒng)易于擴展、維護。

1.1 軟件需求

根據(jù)項目實施方案，辯論支持系統(tǒng)是建立在WEB平臺之上的支持與會人員在線、離線同時同地或異時異地針對復雜決策問題進行有針對性辯論，同時對辯論信息可視化，動態(tài)顯示辯論進程，辯論結(jié)束時能自動得出辯論結(jié)論的一種全新的開放式智能決策支持系統(tǒng)，可用于決策和辯論思維能力訓練。系統(tǒng)以“辯論支持系統(tǒng)”為核心，同時與“會議系統(tǒng)”、“交互白板系統(tǒng)”和“視頻系統(tǒng)”進行整合，為解決復雜和非結(jié)構(gòu)化問題提供支持。

1.2 軟件結(jié)構(gòu)及功能

辯論支持系統(tǒng)包括八大功能模塊，主要功能如圖1所示。

圖1 辯論支持系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（1）用戶管理模塊

它主要實現(xiàn)可以創(chuàng)建、修改、刪除超級管理員、管理員、主持人、參會人員的操作，創(chuàng)建管理員時可以給不同的管理員賦予不同的權(quán)限，超級管理員也可以對自身的信息進行更新修改，超級管理員擁有所有操作權(quán)限，管理員只能根據(jù)超級管理員賦予的權(quán)限進行操作，一般正常狀態(tài)下的管理員可以創(chuàng)建、修改、刪除用戶的操作，并能修改個人注冊基本信息，用戶只可修改個人密碼。

（2）會議管理模塊

主要是對會議進行管理，在主題確定后，進行相關(guān)會議的添加、修改、刪除。對會議要實現(xiàn)分級查看，也就是主持人和參會人員只能查看與自己有關(guān)的會議，領(lǐng)導可以實現(xiàn)相關(guān)主題及子主題會議的查詢等。

（3）遴選模塊

主要負責對參會人員進行選擇，參會人員的選擇方式包括會議管理員手動選取人員和系統(tǒng)智能選取兩種方式。

（4）電子郵件模塊提供了郵件管理功能

它提供了寫信、發(fā)信功能，并能將郵件按時間順序進行排列；自動存儲已經(jīng)發(fā)送和未發(fā)送的E_MAIL，添加聯(lián)系人，刪除或批量刪除已廢棄的E_MAIL，同時對通訊錄進行維護。

（5）辯論研討環(huán)境模塊

構(gòu)建虛擬的辯論環(huán)境，與會人員針對某一主題，在主持人的引導下進行辯論。

（6）可視化

系統(tǒng)能對發(fā)言信息進行合理的組織，不僅能使與會人員發(fā)言更具有明確的目的性和針對性，而且還能確定發(fā)言之間的語義關(guān)系，對發(fā)言信息可視化，讓與會者及時了解辯論動態(tài)，辯論結(jié)束對能可視化顯示辯論結(jié)果。

（7）新聞發(fā)布

對各種會議信息實時顯示和管理，能對新聞信息進行編輯修改。

（8）資源共享模塊

系統(tǒng)用戶可以下載、上傳各種文檔資料和音視頻文件。

2 開發(fā)技術(shù)

本系統(tǒng)基于J2EE平臺，采用主流基于MVC模式的Struts框架和基于 IoC模式的 Spring框架以及對象/關(guān)系映射框架Hibernate組合框架。SSH 架構(gòu)分為表現(xiàn)層、業(yè)務邏輯層、持久層、域模塊層，結(jié)構(gòu)如圖 2所示。傳統(tǒng)的 jsp+servlet+javabean模式開發(fā)，它需要在jsp頁面中嵌入很多的java代碼，這樣jsp、html、java代碼混合在一起，使頁面看起來比較混亂，servlet和javabean負責頁面的跳轉(zhuǎn)和運算工作，耦合度增加，組件的復用性差。而Struts2+Spring+Hibernate采用四層架構(gòu)設計實現(xiàn)四層的相互分離，每個層在處理程序上都有一項明確的責任，在功能上不與其它層混合，按層將系統(tǒng)分開，這樣就互不干涉，可以很好地實現(xiàn)分工開發(fā)，讓開發(fā)人員各盡其職。三個框架相互配合，優(yōu)勢互補，提高組件的可復用性，降低層與層之間的耦合度，有利于系統(tǒng)的可維護性和可擴展性。

圖2 SSH框架結(jié)構(gòu)

（1）系統(tǒng)視圖層

是應用和用戶之間的接口，是向用戶展現(xiàn)軟件系統(tǒng)的功能，響應用戶的請求，并向用戶呈現(xiàn)處理的結(jié)果。Struts2框架主要負責視圖層，視圖主要由 JSP生成頁面完成，Struts提供豐富的JSP標簽庫，這有利于分開表現(xiàn)邏輯和程序邏輯。負責控制業(yè)務邏輯層與表現(xiàn)層的交互，調(diào)用業(yè)務邏輯層，并將業(yè)務數(shù)據(jù)返回給表現(xiàn)層作組織表現(xiàn)。

（2）業(yè)務層

采用Spring框架對業(yè)務組件進行組裝關(guān)聯(lián)。Spring作為業(yè)務層框架，它提供的職責主要有：處理應用的業(yè)務邏輯和業(yè)務校驗；管理事務；允許與其他層進行交互的接口；管理業(yè)務級對象之間的依賴性；加入了表示層和持久層之間的靈活性，以便它們不需要彼此進行直接通信；從表現(xiàn)層暴露上下文給業(yè)務層以獲得業(yè)務服務；管理從業(yè)務層到表現(xiàn)層的實現(xiàn)等。Spring的作用貫穿了整個中間層，將Web層、Service層、DAO層及PO無縫整合，其數(shù)據(jù)服務層用來存放數(shù)據(jù)。

（3）持久層

采用Hibernate來實現(xiàn)，Hibernate是一個數(shù)據(jù)持久層框架，是一種實現(xiàn)對象和關(guān)系之間映射(O/R Mapping)的工具，它對JDBC進行了輕量級的對象封裝，使程序員可以使用對象編程思想來操作數(shù)據(jù)庫。它不僅提供了從Java類到數(shù)據(jù)表的映射，也提供了數(shù)據(jù)查詢和恢復機制。相對于使用JDBC和SQL來操作數(shù)據(jù)庫，使用Hibernate能大大的提高實現(xiàn)的效率。

（4）域模塊層

將現(xiàn)實世界對象抽象為域?qū)ο?，是ORM思想的產(chǎn)物。ORM 用對象關(guān)聯(lián)數(shù)據(jù)表，將這些對象的集合歸為一個專門的層，即領(lǐng)域模型層。領(lǐng)域?qū)ο笫歉鲗又g數(shù)據(jù)通信的載體，實際上領(lǐng)域?qū)ο笠彩且粋€完完全全的業(yè)務對象。通過業(yè)務的對象化，有利于業(yè)務邏輯的重用。領(lǐng)域模型層讓開發(fā)者不必構(gòu)建和維護不必要的數(shù)據(jù)傳輸對象。

3 系統(tǒng)實現(xiàn)

3.1 開發(fā)環(huán)境

系統(tǒng)實現(xiàn)的開發(fā)環(huán)境可分為硬件環(huán)境和軟件環(huán)境，其中硬件環(huán)境包括：

（1）網(wǎng)絡環(huán)境：WAN網(wǎng)絡或LAN局域網(wǎng)；

（2）服務器：數(shù)據(jù)庫服務器和Web服務器各一臺；

（3）視頻會議器材：標準視頻、數(shù)據(jù)、語音采集設備、麥克風、耳機、音響、表決器等。

軟件環(huán)境包括：

（1）客戶端操作平臺：Windows XP；

（2）瀏覽器：Windows IE 7.0；

（3）服務器端操作系統(tǒng)：Windows XP；

（4）視頻會議服務器：Macromedia Flash Media Server2.0；

（5）Web服務器：TOMCAT6.0；

（6）開發(fā)工具：MyEclipse7.0，Rational Rose；

（7）數(shù)據(jù)庫軟件：Oracle10g；

（8）系統(tǒng)集成：與其他系統(tǒng)集成的軟件產(chǎn)品及二次開發(fā)平臺環(huán)境等。

3.2 辯論環(huán)境實現(xiàn)

辯論環(huán)境是一個基于INTERNET的收斂型群思考工具，參會人員在其中根據(jù)議題進行規(guī)范化辯論，可以發(fā)表觀點，也可以支援或攻擊他人觀點如圖3所示。所有登錄研討環(huán)境的人員會在頁面左部以列表形式顯示他們的姓名。頁面最中間是發(fā)言信息顯示區(qū)，右邊是研討結(jié)果圖形化表示顯示區(qū)，底部是發(fā)言信息結(jié)構(gòu)化分解區(qū)和輔助發(fā)言區(qū)，本研討界面能實時反映研討狀態(tài)，便于主持人對辯論會場進行引導，提高辯論的效率與質(zhì)量。

圖3 辯論環(huán)境界面

辯論環(huán)境界面組成元素如表1所示。

表1 辯論環(huán)境界面組成元素

4 結(jié)束語

本文介紹了基于J2EE的B/S方式的辯論支持系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及軟件的主要功能，應用SSH技術(shù)架構(gòu)進行系統(tǒng)開發(fā)，縮短了系統(tǒng)開發(fā)時間，提高了系統(tǒng)的可維護性、可擴展性和安全性，使得系統(tǒng)能夠較好地適應辯論的需求，本系統(tǒng)經(jīng)過一段時間的試運行已經(jīng)取得了明顯的效果，系統(tǒng)支持在線或離線，同時同地或異時異地的辯論，不僅能幫助人們解決日常生活中問題，也能用于訓練人的辯論、推理和科學論證能力。

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