，葉偉強(qiáng)

(廣州航海高等?？茖W(xué)校 a.計(jì)算機(jī)與信息工程系；b.輪機(jī)系，廣州 510725)

輪機(jī)英語(yǔ)自列入全國(guó)海船船員適任考試科目以來(lái)，各院校、培訓(xùn)機(jī)構(gòu)和海事服務(wù)中心先后組織輪機(jī)英語(yǔ)教學(xué)領(lǐng)域資深教授和專家編寫了各種版本的學(xué)習(xí)培訓(xùn)教材[1]，很大程度上滿足了輪機(jī)英語(yǔ)的教學(xué)需求。但隨著輪機(jī)英語(yǔ)考證評(píng)估要求的不斷提高，各種版本的教材和培訓(xùn)資料品種較多，航海類院校師生和在職船員在選用應(yīng)考培訓(xùn)教材方面往往顧此失彼。有鑒于此，課題組深入進(jìn)行了“校企聯(lián)合開發(fā)輪機(jī)英語(yǔ)課程研究與實(shí)踐”課題的研究[2]，在大連海事大學(xué)等有關(guān)院校的全力支持、協(xié)調(diào)下，開展廣泛而深入的調(diào)研、論證工作。經(jīng)過精心設(shè)計(jì)，編寫出《輪機(jī)英語(yǔ)考證學(xué)習(xí)指南》自學(xué)教材，同時(shí)，為了方便船員可以隨時(shí)隨地實(shí)現(xiàn)自我評(píng)估，熟悉考試環(huán)境，提高應(yīng)試水平，特別開發(fā)了配套的機(jī)考模擬及評(píng)估訓(xùn)練系統(tǒng)。

一、輪機(jī)英語(yǔ)考證評(píng)估訓(xùn)練系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

全國(guó)海員船員適任證書考試中輪機(jī)英語(yǔ)科目機(jī)考題型包括單項(xiàng)選擇題和關(guān)聯(lián)題。輪機(jī)英語(yǔ)評(píng)估項(xiàng)目題型包括聽力與會(huì)話。[3]針對(duì)考試要求，設(shè)計(jì)系統(tǒng)功能分布如圖1所示。為方便考生隨時(shí)隨地可以自我評(píng)估訓(xùn)練，將系統(tǒng)設(shè)計(jì)為單機(jī)版。同時(shí)，為保護(hù)軟件知識(shí)產(chǎn)權(quán)，需要驗(yàn)證軟件使用合法性，采用遠(yuǎn)程網(wǎng)上注冊(cè)功能。只要安裝后，注冊(cè)一次即可以無(wú)限次使用。

圖1 系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)圖

系統(tǒng)使用時(shí)，可以通過“隨機(jī)組卷”功能，從各個(gè)章節(jié)題目中隨機(jī)選擇總數(shù)不超過100道的單選題進(jìn)行自我測(cè)試，測(cè)試界面與正式機(jī)考界面完全一致。也可以通過“章節(jié)練習(xí)”按章節(jié)進(jìn)行選擇組合成試卷；測(cè)試結(jié)束即可得出當(dāng)次測(cè)試成績(jī)，系統(tǒng)自動(dòng)保存該份試卷。可以通過“試卷分析”功能檢查每次測(cè)試的題目正誤。對(duì)歷次錯(cuò)誤的題目，可以通過“錯(cuò)題排行”功能，按題目錯(cuò)誤次數(shù)進(jìn)行排序，強(qiáng)化記憶。“評(píng)估訓(xùn)練”功能提高考生應(yīng)對(duì)問答和口述評(píng)估部分的應(yīng)試能力。一問一答，全文朗讀短文，并對(duì)考生復(fù)述進(jìn)行錄音及回放，實(shí)現(xiàn)自我評(píng)估。

二、系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)及其實(shí)現(xiàn)

1.強(qiáng)大的輪機(jī)英語(yǔ)題庫(kù)及鼠標(biāo)查詞功能

題庫(kù)是系統(tǒng)的核心。系統(tǒng)題庫(kù)根據(jù)中國(guó)海事服務(wù)中心的題庫(kù)及有關(guān)補(bǔ)充題，經(jīng)大連海事大學(xué)等10所院校數(shù)十位從事航海和輪機(jī)英語(yǔ)教學(xué)的資深教授、專家審定，同時(shí)收錄了近年來(lái)的部分考試真題，具有一定的權(quán)威性、科學(xué)性和合理性。系統(tǒng)題庫(kù)參考《輪機(jī)英語(yǔ)》(新版)教材，為了方便教學(xué)和學(xué)生同步訓(xùn)練，按章節(jié)進(jìn)行精心分類和編排。學(xué)習(xí)訓(xùn)練時(shí)，可以按章節(jié)，或隨機(jī)選取題目進(jìn)行訓(xùn)練，最后顯示訓(xùn)練結(jié)果。在考生學(xué)習(xí)訓(xùn)練過程中，如果遇到生詞，可以開啟訓(xùn)練系統(tǒng)的“查單詞”功能，通過鼠標(biāo)指向單詞，即可以查詢?cè)撛~的中文解釋，該功能相當(dāng)于“金山詞霸”軟件中的“鼠標(biāo)屏幕取詞”功能。

在VB.NET中，實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)屏幕取詞實(shí)現(xiàn)的基本原理如下： 首先，必須建立輪機(jī)英語(yǔ)單詞數(shù)據(jù)庫(kù)；然后借用XDICTGRB.DLL動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)文件(該動(dòng)態(tài)鏈接庫(kù)可以從網(wǎng)上下載，其提供了實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)取詞的接口)。在VB.NET中，通過引用方式，將其加入VB.NET的項(xiàng)目；只要實(shí)現(xiàn)該接口，即可實(shí)現(xiàn)鼠標(biāo)在屏幕中取詞。

實(shí)現(xiàn)屏幕鼠標(biāo)取詞功能的接口QueryWord在VB.NET中的原型如下[5]：

Private Function QueryWord(ByVal WordString As String，ByVal lCursorX As Integer，ByVal lCursorY As Integer，ByVal SentenceString As String，ByRef lLoc As Integer，ByRef lStart As Integer) As Integer Implements IXDictGrabSink.QueryWord

'取得鼠標(biāo)所在的單詞：sWord=SentenceString.Substring(lLoc)

'從數(shù)據(jù)庫(kù)中找到該單詞的譯文：SelectWord(sWord)

End Function

其中，sWord為取得屏幕上鼠標(biāo)所在的單詞；SelectWord()為自定義函數(shù)，實(shí)現(xiàn)根據(jù)選取的單詞，從數(shù)據(jù)中讀出該單詞對(duì)應(yīng)的譯文。

2.語(yǔ)音播放，錄音及回放

輪機(jī)英語(yǔ)訓(xùn)練系統(tǒng)中提供了“評(píng)估訓(xùn)練”項(xiàng)目，結(jié)合全國(guó)海船海員適任證書考試中“英語(yǔ)聽力與會(huì)話”的要求，讓考生有針對(duì)性地提高英語(yǔ)聽說能力?？谑霾糠謱?duì)某個(gè)主題的短文來(lái)回答，由計(jì)算機(jī)真人發(fā)音，全文朗讀，考生聽過之后，進(jìn)行復(fù)述錄音；問答部分朗讀單一問題，由考生回答問題并錄音。如果采用人工錄音并播放短文的方式，將極大地增加開發(fā)工作量，同時(shí)錄音數(shù)據(jù)文件將會(huì)占用非常大的硬盤空間。

在Windows XP以上的操作版本中，Microsoft公司提供了人工合成的語(yǔ)音庫(kù)TTS(Text-To-Speech)，TTS是微軟公司出品的一套文字朗讀引擎，它是基于COM/DCOM技術(shù)之上的一種能夠?qū)⑽谋緝?nèi)容轉(zhuǎn)化為語(yǔ)音的工具。[4]微軟的TTS引擎是免費(fèi)提供給用戶的，可以到微軟站點(diǎn)免費(fèi)下載。而在微軟的Windows 2000和Windows XP操作系統(tǒng)中已經(jīng)集成了TTS5.0的引擎，無(wú)須另行安裝。

通過VB.NET的開發(fā)技術(shù)，可以很方便地對(duì)任意提供的短文或單句進(jìn)行全文或單句朗讀。在Microsoft Vista操作系統(tǒng)中，該語(yǔ)音庫(kù)得到了極大的改善，聲音流暢、清晰，語(yǔ)調(diào)可調(diào)，還可以選擇男聲或女聲朗讀。

在VB.NET中，可以通過引用Miscrosoft的語(yǔ)音引擎SAMPLETTSENGLib.dll和SpeechLib.dll，編程實(shí)現(xiàn)全文或單句朗讀。實(shí)現(xiàn)方法與步驟如下：

*通過Public WithEvents vox As New SpVoice建立對(duì)象；

*通過vox.GetVoices()方法，列舉出當(dāng)前可使用的語(yǔ)音庫(kù)；

*通過vox.Voice()方法，設(shè)置當(dāng)前選擇的語(yǔ)音庫(kù)；

*通過vox.Rate()方法，設(shè)置朗讀速度；

*通過vox.Speak()方法，朗讀所選文本內(nèi)容或停止朗讀。

復(fù)述錄音功能可以使用Microsoft的多媒體控件Microsoft Multimedia Control(MMC)，方便實(shí)現(xiàn)錄音和回放功能[5]。MMC控件包含一組高層次的獨(dú)立于設(shè)備的命令，可以控制音頻和視頻外設(shè)。其使用也非常簡(jiǎn)單，設(shè)置其Command屬性，如Open,play,Stop,Record和Save 字符串值，就可以執(zhí)行相應(yīng)的打開文件、播放文件、停止播放和錄音保存命令功能。

3.使用加密技術(shù)提高題庫(kù)安全性

加密將防止數(shù)據(jù)被查看或修改，并在原本不安全的信道上提供安全的通信信道，它達(dá)到以下目的：保密性——防止用戶的標(biāo)志或數(shù)據(jù)被讀??；數(shù)據(jù)完整性——防止數(shù)據(jù)被更改；身份驗(yàn)證——確保數(shù)據(jù)發(fā)自特定的一方。[6]

數(shù)據(jù)庫(kù)的安全性對(duì)于系統(tǒng)而言，具有相當(dāng)?shù)闹匾?。?shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容是系統(tǒng)的核心所在，一旦破解，則系統(tǒng)設(shè)計(jì)者所做的一切努力都將付之東流。由于本訓(xùn)練系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為單機(jī)版，為了便于安裝和部署，采用了本身安全性不高的小型桌面數(shù)據(jù)庫(kù)Access2003。目前對(duì)于Access數(shù)據(jù)庫(kù)本身加密功能，網(wǎng)上很容易下載破解的小程序?；诖嗽?，本系統(tǒng)所帶的數(shù)據(jù)庫(kù)，采用VB.NET提供的先進(jìn)的可逆加密技術(shù)對(duì)題庫(kù)進(jìn)行了保護(hù)。

在VB.NET中，可逆加密技術(shù)有私鑰加密、公鑰加密和數(shù)字簽名等。以私鑰加密技術(shù)為例，在VB.NET中，提供以下實(shí)現(xiàn)私鑰加密算法的類：

* DES：DESCryptoServiceProvider

* RC2：RC2CryptoServiceProvider

* Rijndael(AES)：RijndaelManaged

* 3DES：TripleDESCryptoServiceProvider

要使用這些加密類，在項(xiàng)目中必須添加如下引用：

Imports System.Security.Cryptography

加密算法函數(shù)原型：

Public Function Encrypt(ByVal pToEncrypt As String，ByVal sKey As String) As String

… …

End Function

解密算法函數(shù)原型：

Public Function Decrypt(ByVal pToDecrypt As String，ByVal sKey As String) As String

… …

End Function

三、系統(tǒng)的特色及創(chuàng)新

輪機(jī)英語(yǔ)考證評(píng)估訓(xùn)練系統(tǒng)及其配套教材具有如下特點(diǎn)：

(1)題庫(kù)分級(jí)管理，輕松應(yīng)考。提供三個(gè)等級(jí)(二/三管輪、大管輪、輪機(jī)長(zhǎng))網(wǎng)上可以隨時(shí)更新的動(dòng)態(tài)題庫(kù)。

(2)專業(yè)解釋，深入淺出，通俗易懂。每題翻譯注釋由全國(guó)10所院校數(shù)十位從事航海和輪機(jī)英語(yǔ)教學(xué)領(lǐng)域資深教授、專家編審而成。

(3)分類編排，同步學(xué)習(xí)，同步訓(xùn)練。按照新編《輪機(jī)英語(yǔ)》課文的內(nèi)容編排相應(yīng)的考證題，便于教學(xué)和同步學(xué)習(xí)訓(xùn)練。

(4)機(jī)考訓(xùn)練，無(wú)縫對(duì)接。模擬正式考試操作界面，實(shí)現(xiàn)與“機(jī)考”無(wú)縫對(duì)接。

(5)錄放自如，音速可調(diào)，個(gè)性學(xué)習(xí)。評(píng)估訓(xùn)練錄音、回放、真人發(fā)音、語(yǔ)速可調(diào)，便于個(gè)性化學(xué)習(xí)，反復(fù)訓(xùn)練，提高應(yīng)試水平。

(6)關(guān)聯(lián)訓(xùn)練，真題測(cè)試。首創(chuàng)關(guān)聯(lián)題訓(xùn)練、真題測(cè)試、嵌入式輪機(jī)詞庫(kù)、鼠標(biāo)查詞及自動(dòng)組卷判卷、試卷分析、錯(cuò)題次數(shù)排行統(tǒng)計(jì)、考試狀態(tài)監(jiān)控等功能。

輪機(jī)英語(yǔ)課程考證評(píng)估訓(xùn)練系統(tǒng)解決了同類軟件中不具備的鼠標(biāo)屏幕取詞、英文短文全文朗讀功能以及電腦錄音與回放功能；同時(shí)，按照《輪機(jī)英語(yǔ)》(新版)課程編排目錄，對(duì)題庫(kù)按照考試等級(jí)、學(xué)習(xí)章節(jié)進(jìn)行了分類，極大地方便了教學(xué)和學(xué)生同步學(xué)習(xí)，提高了考生的應(yīng)試能力。目前該訓(xùn)練系統(tǒng)正在廣州航海高等專科學(xué)校等二十多所院校培訓(xùn)機(jī)構(gòu)試用，效果良好。

[1]中國(guó)海事服務(wù)中心.輪機(jī)英語(yǔ)(新版)[M].大連：大連海事大學(xué)出版社，2008：10-10.

[2]陳 堅(jiān)，葉偉強(qiáng)，黃麗萍.輪機(jī)英語(yǔ)考證學(xué)習(xí)指南[M].長(zhǎng)春：吉林大學(xué)出版社，2009：32-32.

[3]黨 坤，陳景杰.輪機(jī)英語(yǔ)漢英互譯[M].大連：大連海事大學(xué)出版社，2001:328-329.

[4]彭 達(dá).VISUAL C++多媒體編程技術(shù)[M].北京：人民郵電出版社，1999：20-21.

[5]劉煒偉.VISUAL C++ 視頻/音頻實(shí)用工程案例精選[M].北京：人民郵電出版社，2004：47-48.

[6]袁 禮，黃 洪.淺談加密技術(shù)在企業(yè)信息化中的應(yīng)用[J].信息網(wǎng)絡(luò)安全，2009(03)：45-47.