“Willpower”限制使用網(wǎng)絡APP設(shè)計研究

何夢晴 劉玉江

摘要：限制使用網(wǎng)絡APP的軟件監(jiān)控模塊是以大學生的利益為基本出發(fā)點，提供網(wǎng)絡監(jiān)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(jiān)控從而屏蔽與隱藏網(wǎng)絡。旨在為學生合理使用網(wǎng)絡、改善網(wǎng)癮，避免過分使用手機提供監(jiān)督與幫助。軟件監(jiān)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(fā)揮本應用的監(jiān)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?shù)乜酥朴m度娛樂，加強自我監(jiān)督，將更多的時間與精力運用到學習上。

關(guān)鍵詞：限制使用網(wǎng)絡;軟件監(jiān)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(xù)關(guān)注中國公民網(wǎng)絡成癮現(xiàn)象。網(wǎng)絡文化世界因為生動靈活的畫面效果和真實模擬的現(xiàn)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(nèi)改善網(wǎng)絡成癮問題，更需要一個強有力的監(jiān)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(guān)關(guān)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(wǎng)癮合理使用網(wǎng)絡的需求，以大學生的利益為基本出發(fā)點提供監(jiān)督與監(jiān)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(wǎng)癮問題越來越難以實現(xiàn)。

1.2 研究意義

“Willpower”限制使用網(wǎng)絡APP--軟件監(jiān)控模塊不僅將設(shè)計目的設(shè)定于學生的學習情況上，而且放眼于當代青年對網(wǎng)絡以及信息平臺的接受度和依賴度非常強這一現(xiàn)象上，設(shè)計了多種實用的具有監(jiān)控、屏蔽網(wǎng)絡性質(zhì)的功能，為改善學生網(wǎng)絡成癮問題提供監(jiān)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(fā)展，而“Willpower”限制使用網(wǎng)絡APP監(jiān)控模塊有著自身不同的特點，更具有針對性和專業(yè)性。目前對國內(nèi)用于監(jiān)控功能的APP數(shù)量沒有準確的統(tǒng)計數(shù)字，在各大高校投入使用的數(shù)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(fā)成本和技術(shù)門檻都處于一個較低的水平。未來一段時間內(nèi)，在高校新媒體需求的推動下，投入使用的校園APP數(shù)量將進入一個高速增長的階段。

讓青少年避免沉迷網(wǎng)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(jiān)控模塊中最基礎(chǔ)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(shè)定的方案受控。其實現(xiàn)了屏蔽與隱藏手機網(wǎng)絡以及關(guān)閉網(wǎng)絡的功能。

該功能模塊使用JAVA制作Android版本，使用蘋果發(fā)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(shè)定單獨禁止某一個或者某一類的程序。比如設(shè)置某游戲軟件在24小時內(nèi)只可以被打開使用30分鐘，那么在第31分鐘起，系統(tǒng)將強制進行關(guān)閉。

2.1.3 白名單APP

白名單APP是指在使用限制使用網(wǎng)絡APP而無法打開應用時，經(jīng)由設(shè)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(shè)計的5個數(shù)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(jiān)控期間正常打開使用的APP。在后續(xù)獲取增加白名單數(shù)量的權(quán)益后，用戶可在此基礎(chǔ)上繼續(xù)選擇白名單APP名額，增加該模塊的數(shù)據(jù)庫資料。

2.1.4 查看上網(wǎng)記錄

系統(tǒng)將依據(jù)用戶性別的不同，愛好各異和一些其他可能出現(xiàn)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(wǎng)情況以供用戶查看。

2.1.5 制定上網(wǎng)計劃

此功能是對查看上網(wǎng)記錄功能的進一步總結(jié)和延伸，旨在針對不同的上網(wǎng)情況制定屬于自己的網(wǎng)絡報告，加強網(wǎng)絡管理與監(jiān)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(xiàn)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(tǒng)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(wǎng)絡應用平臺只對網(wǎng)絡和手機界面進行監(jiān)控，對用戶應用內(nèi)的操作不會做記錄。平臺統(tǒng)計出的用戶上網(wǎng)記錄也只允許被用戶本人查看，其他人無權(quán)看到。綜上關(guān)于安全防護方面的功能足以說明該系統(tǒng)安全可靠。

2）高效率性

用戶可根據(jù)需要設(shè)置不同類型的監(jiān)控時段，系統(tǒng)不會限制其使用頻率，對用戶實施自我監(jiān)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(wǎng)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(jīng)設(shè)計好的監(jiān)管平臺上進一步擴展，可適當?shù)財U充積分管理功能、關(guān)聯(lián)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(shè)計

軟件監(jiān)控模塊可具體可以分成時長設(shè)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(wǎng)記錄子模塊和制定上網(wǎng)計劃子模塊六個部分。

3.1 時長設(shè)置子模塊

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

1）在使用過程中，用戶需要提前設(shè)定一個關(guān)閉網(wǎng)絡使用的時間段。如用戶設(shè)定一次不使用手機時長為一個小時，那么，在這一個小時內(nèi)，手機網(wǎng)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(shè)定其時間限額，在設(shè)定時間內(nèi)，即使用戶進行關(guān)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(shè)置界面的功能，在設(shè)置的時間段內(nèi)，無法打開軟件的設(shè)置界面去進行時間設(shè)置的修改和刪除。即一段設(shè)定過程內(nèi)只可以設(shè)定一次監(jiān)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(wǎng)絡APP而無法打開應用時，經(jīng)由設(shè)定的APP依舊可以打開正常使用。白名單APP模塊以初始設(shè)計的數(shù)量為例，學生用戶可以選出在手機被監(jiān)控期間正常打開使用的APP。在后續(xù)獲取可以增加白名單數(shù)量的權(quán)益后，用戶可在此基礎(chǔ)上繼續(xù)選擇白名單APP名額，增加該模塊的數(shù)據(jù)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(jiān)控之前，用戶自主設(shè)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(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)化，給予用戶積分獎勵。系統(tǒng)初次設(shè)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(shù)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(wǎng)絡軟件瞬間彈出，并記錄下此次不良記錄，降低已經(jīng)獲得的積分獎勵。

3.3 防修改子模塊

在設(shè)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(shè)定好監(jiān)控時段后，進行二次設(shè)置或刪除設(shè)置的操作，即鎖住軟件自身的使用時間設(shè)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(wǎng)絡APP強制關(guān)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(shè)定單獨禁止某一個或者某一類型的程序。系統(tǒng)需要篩選甄別每個用戶所擁有的手機軟件不同的數(shù)據(jù)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(nèi)使用總時長的上限。例如，設(shè)置某游戲軟件在24小時內(nèi)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(tǒng)將強制進行關(guān)閉，并且在這一天內(nèi)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(wǎng)絡軟件瞬間彈出。

2）軟件按應用類型進行劃分，可以設(shè)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(shè)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(wǎng)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(tǒng)將記錄下用戶上網(wǎng)情況。查看上網(wǎng)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(wǎng)頁、應用軟件類型等，生成統(tǒng)計數(shù)據(jù)和記錄報告。毫無疑問，學生用戶對該監(jiān)控軟件使用次數(shù)越多，設(shè)定頻率越高，形成的數(shù)據(jù)報告就越準確，越具有代表性。

在這些基礎(chǔ)下，還需要記錄下用戶是否在夜間持續(xù)使用手機，著重進行調(diào)查記錄。采用軟件統(tǒng)計包分析處理數(shù)據(jù)，形成數(shù)據(jù)統(tǒng)計圖和軟件使用排名等可供用戶參考的直觀數(shù)據(jù)。用戶可選擇時間周期，根據(jù)這個時間周期查看自己的網(wǎng)絡使用情況，以及什么時間段下生成的數(shù)據(jù)報告，使用次數(shù)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(wǎng)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(jié)，達到合理使用的目的。

3.6 制定計劃子模塊

上網(wǎng)計劃的制定需要根據(jù)每個人不同的上網(wǎng)統(tǒng)計數(shù)據(jù)而進行分析，系統(tǒng)需要導入用戶對應的上網(wǎng)記錄數(shù)據(jù)庫，采用娛樂性軟件使用情況、是否夜間長時使用網(wǎng)絡等依據(jù)作為標準，再根據(jù)個人情況合理制定目標。在這里，依據(jù)不同情形，可以使用專業(yè)的統(tǒng)計軟件或者系統(tǒng)內(nèi)部人員人工進行上網(wǎng)計劃的制定。

1）針對每一個用戶使用限制使用網(wǎng)絡APP時間周期、上網(wǎng)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(wǎng)絡資源;

2）如果學生用戶的數(shù)據(jù)報告中，使用具有娛樂性質(zhì)的應用軟件的頻次和時間過多，上網(wǎng)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(jiān)督，更好地達到監(jiān)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(wǎng)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(jiān)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(wǎng)絡使用。

4 數(shù)據(jù)庫設(shè)計

“Willpower”限制使用網(wǎng)絡APP軟件監(jiān)控模塊采用MS SQL Server數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的管理。在功能需求分析基礎(chǔ)上，通過概念結(jié)構(gòu)設(shè)計、邏輯結(jié)構(gòu)設(shè)計和物理結(jié)構(gòu)設(shè)計，可以得出以下實體的關(guān)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(shè)置表中包括時長編號，學生學號，開始使用時間，結(jié)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(shè)置是一對多的關(guān)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(guān)系;

4）使用網(wǎng)絡記錄表中包括記錄編號、學生學號、日期，開始時間、結(jié)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(wǎng)絡記錄是一對多的關(guān)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(guān)系。

5 結(jié)束語

在當代信息化社會，學生沉迷網(wǎng)絡的社會問題日益嚴重。軟件監(jiān)控模塊致力于讓當代大學生改善網(wǎng)絡上癮問題，合理利用互聯(lián)網(wǎng)。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(wǎng)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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