基于移動通信的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源共享系統(tǒng)研究

摘要：為了給創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)線上教學(xué)提供充足的資源支持，文章提出基于移動通信的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源共享系統(tǒng)。先布設(shè)移動通信網(wǎng)絡(luò)，為移動通信技術(shù)的運行提供硬件支持；在共享終端加設(shè)濾波器設(shè)備，減少外界環(huán)境干擾；通過數(shù)據(jù)庫表的構(gòu)建與連接，完成系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的優(yōu)化設(shè)計；分類存儲創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源，設(shè)置資源共享傳輸協(xié)議，壓縮創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源，利用移動通信技術(shù)傳輸教學(xué)資源，完成系統(tǒng)的教學(xué)資源共享功能。通過系統(tǒng)測試實驗得出結(jié)論：與傳統(tǒng)共享系統(tǒng)相比，優(yōu)化設(shè)計系統(tǒng)資源共享的丟包率和錯誤率分別降低了0.82%和2.13%。

關(guān)鍵詞：移動通信；創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)；教學(xué)資源；資源共享系統(tǒng)

doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2023.05.010

中圖分類號：TP 311" " " " " " " "文獻標示碼：A" " " " " " " "文章編碼：1672-7274（2023）05-00-03

Abstract： In order to provide sufficient resource support for online teaching of innovation and entrepreneurship， this article proposes an innovation and entrepreneurship teaching resource sharing system based on mobile communication. Firstly， deploy a mobile communication network to provide hardware support for the operation of mobile communication technology. Add filter equipment to the shared terminal to reduce external environmental interference. Complete the optimization design of the system database through the construction and connection of database tables. Classify and store innovation and entrepreneurship teaching resources， set resource sharing transmission protocols， compress innovation and entrepreneurship teaching resources， use mobile communication technology to transmit teaching resources， and complete the system's teaching resource sharing function. Through system testing experiments， it is concluded that compared with traditional shared systems， the packet loss rate and error rate of resource sharing in the optimized design system have been reduced by 0.82% and 2.13%， respectively.

Key words： mobile communication; innovation and entrepreneurship teaching; teaching resources; resource sharing system

為打破創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育在時間和空間上的局限性，目前的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)大多采用線上與線下相結(jié)合的模式，并準備相應(yīng)的教學(xué)資源[1-3]。為最大限度地提高教學(xué)資源的利用率，本文設(shè)計并開發(fā)了創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源共享系統(tǒng)。現(xiàn)階段發(fā)展較為成熟的教學(xué)資源共享系統(tǒng)應(yīng)用了區(qū)塊鏈技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和PHP框架，然而上述現(xiàn)有的共享系統(tǒng)在實際運行過程中經(jīng)常出現(xiàn)資源共享丟失以及資源共享錯誤等現(xiàn)象，最終導(dǎo)致系統(tǒng)共享效果不佳，為此我們引入移動通信技術(shù)，將移動通信技術(shù)應(yīng)用于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源共享系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計工作中，以期能夠提升系統(tǒng)的資源共享功能。

1" 系統(tǒng)硬件設(shè)計

由于優(yōu)化設(shè)計系統(tǒng)以移動通信技術(shù)作為支持，因此要在傳統(tǒng)硬件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，加設(shè)移動通信設(shè)備，并考慮通信設(shè)備與傳統(tǒng)硬件設(shè)備之間的適配程度，對相關(guān)的硬件電路進行調(diào)整。組建的移動通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

在圖1所示的移動通信網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，加設(shè)SGSN、GGSN和PCU設(shè)備。SGSN設(shè)備實現(xiàn)可對移動終端的認證和移動性管理，并在GGSN中設(shè)置了一條由移動站向GGSN發(fā)送的信道，從任何一個節(jié)點接收到的數(shù)據(jù)，經(jīng)過協(xié)議變換后，再由移動通信網(wǎng)絡(luò)進行傳輸。除移動通信網(wǎng)絡(luò)外，為保證移動通信節(jié)點能夠成功接收創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源，需要在各個移動通信節(jié)點前端加設(shè)濾波器和放大器，其中濾波器的內(nèi)部電路如圖2所示。

2" 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計

系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫[4-6]由多個數(shù)據(jù)庫表組成，具體包括用戶數(shù)據(jù)庫表、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源數(shù)據(jù)庫表等，其中創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源數(shù)據(jù)庫表的基本結(jié)構(gòu)如表1所示。

3" 軟件功能設(shè)計

3.1 分類存儲創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源

首先對上傳的初始創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源進行清洗處理，在此基礎(chǔ)上，對初始創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源的內(nèi)容特征進行提取，將每個創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源特征的提取結(jié)果表示為。同理，得出所有教學(xué)資源的特征提取結(jié)果。利用公式1計算任意兩個教學(xué)資源之間的相似度。

若式（1）的計算結(jié)果為1.0，則證明教學(xué)資源和為重復(fù)資源；若取值高于0.7且不為1.0，則認為和教學(xué)資源為同類資源，否則認為兩者之間不屬于相同類型。按照上述流程反復(fù)執(zhí)行教學(xué)資源的分類操作，并將分類后的教學(xué)資源存儲到相應(yīng)的存儲空間中，直到上傳到系統(tǒng)中的所有教學(xué)資源均完成分類存儲操作為止。

3.2 創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源壓縮傳輸共享

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源壓縮大體可以分為兩個步驟，分別為數(shù)據(jù)編碼和數(shù)據(jù)加密。其中數(shù)據(jù)編碼采用算術(shù)編碼原理，即將待壓縮的整個創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源映射到一個實際半開部分[0，1）中的一個部分，并構(gòu)造一個不小于0的數(shù)值，該數(shù)值是輸入教學(xué)資源的唯一解碼代碼0[7]。教學(xué)資源的算術(shù)編碼過程可以量化表示為

式中，為當前選擇傳輸信道的帶寬值；為創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源壓縮包的大小。若式（5）的計算結(jié)果為正數(shù)，說明信道能夠支持該資源包的傳輸；否則認為該信道無法完成資源的傳輸任務(wù)，需要重新選擇傳輸信道[8]。另外，還要檢測當前傳輸信道的運行狀態(tài)，降低避免選擇異常信道作為資源傳輸信道。最終將壓縮處理完成的教學(xué)資源添加到對應(yīng)信道的傳輸隊列中，完成資源傳輸任務(wù)。

主動共享就是以創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)的教師端作為資源的發(fā)送端，直接將制定教學(xué)資源傳輸給多個接收端[9]。學(xué)生端接收到傳輸來的教學(xué)資源后，利用式（6）對其進行解析。

式中，為密鑰。按照上述原理，在硬件系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫以及軟件程序的協(xié)同下，完成系統(tǒng)的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源共享功能。

4" 系統(tǒng)測試

4.1 配置教學(xué)源樣本并調(diào)試系統(tǒng)運行與測試環(huán)境

以高校的線上創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)課程教學(xué)資源作為教學(xué)源樣本，將準備的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源樣本隨機分成兩個部分。準備4臺服務(wù)器，其中1臺為移動通信服務(wù)器、1臺為數(shù)據(jù)庫服務(wù)器，其余兩臺均為應(yīng)用服務(wù)器。將教學(xué)資源共享硬件優(yōu)化系統(tǒng)的相關(guān)硬件設(shè)備布設(shè)到實驗環(huán)境中，下達調(diào)試指令判斷硬件設(shè)備是否處于正常運行狀態(tài)[10]。下載Eclipse開發(fā)工具，將優(yōu)化的軟件系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成程序代碼，最終測試軟件指令是否能夠成功驅(qū)動硬件設(shè)備。

4.2 描述系統(tǒng)測試過程

設(shè)置200個移動通信節(jié)點作為教學(xué)資源共享系統(tǒng)用戶，其中5個為教師節(jié)點，其余均為學(xué)生節(jié)點，利用移動通信技術(shù)將其接入到通信網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中。在相同的實驗環(huán)境下，對傳統(tǒng)教學(xué)資源共享系統(tǒng)和優(yōu)化后教學(xué)資源共享系統(tǒng)進行重復(fù)測試，得出系統(tǒng)的資源共享運行對比結(jié)果。

4.3 設(shè)置系統(tǒng)測試指標

設(shè)置創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源共享丟包率和錯誤率作為系統(tǒng)量化測試指標，其數(shù)值結(jié)果如下：

4.4 系統(tǒng)測試結(jié)果與分析

通過相關(guān)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計，得出創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源共享系統(tǒng)共享功能的測試結(jié)果，如表2所示。

分析表2可知，傳統(tǒng)共享系統(tǒng)的平均丟包率分別為1.37%和0.81%，共享錯誤率的平均值分別為3.82%和2.02%，優(yōu)化設(shè)計系統(tǒng)丟包率和錯誤率的平均值分別為0.27%和0.88%。因此，可以得出本文中所設(shè)計系統(tǒng)的工作效率更高，共享功能更優(yōu)越。

5" 結(jié)束語

創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育本質(zhì)上是一種實用教育，其教學(xué)資源的利用率直接決定了線上創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育的質(zhì)量。基于移動通信的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教學(xué)資源共享系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)，間接地提升了教學(xué)資源的利用率，因此對于創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)教育工作而言具有較高的應(yīng)用與研究意義。

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