基于区块链技术的高校线上课程教育资源共享方法.pdf

信息与电脑2023年第10 期Information&Computer计算机工程应用技术基于区块链技术的高校线上课程教育资源共享方法王亮（江苏海事职业技术学院，江苏南京摘要：常规的资源共享方法以资源整体化特征分析为主，虽然能够实现资源优化配置，但是资源流失问题比较严重，影响资源共享效果。针对此问题，提出基于区块链技术的高校线上课程教育资源共享方法。首先，配置高校线上课程教育资源共享云环境，高效地处理教育资源共享数据。其次，基于区块链技术构建线上课程教育资源共享模型，利用区块存储共享合约，确保教育资源的完整性与安全性。最后，设定课程教育资源共享积分奖励机制，激励教师创作线上课程教育资源，保持线上教育资源的质量。实验结果表明，该方法的共享效果更好，优于其他方法。关键词：区块链技术；高校；线上课程；教育资源；共享方法中图分类号：TP311.5The Education Resource Sharing Method of Online Courses in Universities Based211170)文献标识码：A文章编号：10 0 3-97 6 7（2 0 2 3）10-0 2 5-0 3on Blockchain TechnologyWANG Liang(Jiangsu Maritime Instutite,Nanjing Jiangsu 211170,China)Abstract:The conventional resource sharing method mainly focuses on analyzing the overall characteristics of resources.Although it can achieve optimal resource allocation,the problem of resource loss is relatively serious,which affects theeffectiveness of resource sharing.To address this issue,a blockchain technology based method for sharing online courseeducation resources in universities is proposed.Firstly,configure a cloud environment for online course education resourcesharing in universities to efficiently process education resource sharing data.Secondly,based on blockchain technology,anonline course education resource sharing model is constructed,utilizing block storage sharing contracts to ensure the integrityand security of education resources.Finally,establish a reward mechanism for sharing course education resources,incentivizeteachers to create online course education resources and maintain the quality of online education resources.The experimentalresults show that this method has better sharing performance and is superior to other methods.Keywords:blockchain technology;university;online course;educational resources;sharing methods;0引言近年来，线上课程教育资源越来越多，但在资源整合与共享的过程中，经常会出现资源流失问题，影响线上课程资源的学习有效性。针对此问题，研究人员进行了大量的研究，并提出一些教育资源共享方法，如基于云计算的高校线上课程教育资源共享方法和基于小规模收稿日期：2 0 2 3-0 4-0 6基金项目：江苏省计算机学会教学类专项2 0 2 2 年第四批立项项目“基于区块链的高校交通类数字教育资源共享及管理研究”（项目编号：JSCS2022046）。作者简介：王亮（198 4一），男，江苏如皋人，硕士研究生，高级工程师。研究方向：计算机应用、大数据、网络安全。在线课程（SmallPrivateOnlineCourse，SPO C）的高校线上课程教育资源共享方法-2 。基于云计算的高校线上课程教育资源共享方法，采用云计算的方式，为教育资源共享提供技术支撑，解决了资源利用率低的问题。基于SPOC的高校线上课程教育资源共享方法，是建立在SPOC基础上的共享平台，有效避免了资源孤岛问25一（2）信息与电脑计算机工程应用技术Information&Computer题。这两种方法均能够进行资源共享，但是受到云平台与SPOC平台的制约，资源始终存在流失问题，影响共享效果 3。基于此，文章结合区块链技术的优势，设计高校线上课程教育资源共享方法。1高校线上课程教育资源的区块链共享方法设计1.1配置高校线上课程教育资源共享云环境文章采用OracleVMVirtualBox虚拟机软件搭建云平台主机环境，并使用磁盘阵列配置共享存储的环境，避免线上课程教育资源受到影响 4-5。配置好的云环境架构如图1所示。用户机房线上教育平台网络管理总线群组节点配节点图1云环境架构图1.2基于区块链技术构建线上课程教育资源共享模型在配置好的教育资源共享云环境中，文章利用区块链技术存储激励合约、资源合约等共享合约，确保教育资源的完整性与安全性 6-7 。将教育资源划分成应用层、合约层、数据层，由此构建的资源共享模型如图2 所示。用户管理层用应资源下载层约合激励合约层据数IPFS图2 高校线上课程教育资源共享模型如图2 所示，在应用区块中，通过资源管理、用户管理、积分管理的形式，将智能合约请求以FISCOBCOS的形式存储，获得教育资源上传、下载、查看、评价等功能。合约层则通过Solidity语言预编写智能合约，并将合约部署到区块链中，对教育资源进行共享8 。2023年第10 期在MySQL上存储的元数据是区块链的主要数据，对于提升教育资源共享效率、降低区块链压力具有重要的作用。1.3设定课程教育资源共享积分奖励机制教师在线上课程教育平台上能够自主创建资源，当资源受到学生的好评后，平台自动判定对创建该资源的教师予以奖励。教师上传的资源得到学生好评后，教师的积分加1，积分结算周期设置为1个月，每个周期分发一定数量的积分V，则学生T,与学生T,的积分贡献为T=V(1-)(1)管理T,=V员式中：TI、T,为学生的积分贡献值；为学习奖励生产网络占总奖励的比例。根据T、T 分析教师每个周期获得的积分，分发给教师相应的奖励，积分计算公式为交换防火机墙云服务节点点资源管理资源上传资源合约联盟链S,=(m+A+n)/TS,=(i+E+u)/T,式中：Si、S,为教师得到的共享积分；m为教师共享的资源下载次数；A为教师共享的资源评论次数；n为教师共享的资源收藏次数；i为本周期内共享资源的评论次数；E为本周期内共享资源的下载次数；u为本周期内共享资源的收藏次数。根据St、S,的情况，为教师提供不同的奖励，最大程度上提升共享资源的质量。2实验分析为了验证文章设计的资源共享方法是否有效，将文献 1 提出的基于云计算的高校线上课程教育资源共享方法和文献 2 提出的基于小规模在线课程（SmallPrivateOnlineCourse，SPO C）的高校线上课程教育资源共享方法作为对比方法，进行实验对比分析。资源存储2.1实验过程实验以对比为主，准备了3个主机，分别对应3积分管理种资源共享方法，除型号不同，其他硬件参数与软件参数基本一样。在Hadoop云环境中，主机1采用WEBASEgcpserver22，网际互连协议（Internet Protocol，IP）设置为10.18.110.2 2，磁盘内存为1.5TB，最大平均负载为2.52，物理内存为94.4GB，交换空间为12 8 GB。主MySQL机2 采用packet，I P设置为10.18.110.2 0，磁盘内存为3.5TB，最大平均负载为2.46，物理内存为12 5.6 GB，交换空间为12 1.2 GB。主机3采用server21，I P设置为10.18.110.21，磁盘内存为3.6 TB，最大平均负载为1.57，物理内存为12 5.6 GB，交换空间为12 5GB。在整个资源共享的过程中，确认双方身份后才能开始共享。双方的真实IP地址显示后，反馈到所有共享26信息与电脑2023年第10 期Information&Computer计算机工程应用技术节点，由共享节点一对一地完成共享，确保整个共享过程的有效性。资源共享过程中，将时延、吞吐量、通信开销等指标作为判定资源共享效果的关键指标，找出最佳的共享方案。2.2实验结果在上述实验条件下，文章随机选取了多个共享节点，节点数量依次增加为10 个、2 0 个、30 个。在其他条件均一致的情况下，根据共享时延、共享吞吐量、通信开销等指标的变化情况，使用3种方法分析最佳共享方案。共享时延是线上课程教育资源发送共享请求到客户端接收节点反馈的时间差；共享吞吐量是线上课程教育资源在没有数据丢失的条件下，单位时间内完成的最大共享资源量；通信开销是客户端发送共享请求时，所有节点为满足共享需求产生的总通信量。也就是说，在高校线上课程教育资源共享过程中，共享时延越短（40 m s 以内），共享吞吐量越高（40 0 bit/s以上），通信开销越低（30 0 KB以内），资源共享效果越佳。在其他条件均一致的情况下，使用文献 1 提出的基于云计算的高校线上课程教育资源共享方法之后，共享时延在45ms以内，共享吞吐量在2 0 0 50 0 bit/s，通信开销在2 0 0 7 0 0 KB。由此可见，使用该方法之后，时延相对较高，吞吐量相对较低，影响资源共享效果，呕需作出改进。使用文献 2 提出的基于SPOC的高校线上课程教育资源共享方法之后，共享时延在40 ms以内，吞吐量在350 50 0 bit/s，通信开销在150 450 KB内。使用该方法后，共享时延能够满足实际需求，吞吐量与通信开销均存在不同程度的差异，影响最终的资源共享效果。而使用文章设计的方法后，共享时延在2 5ms以内，吞吐量在50 0 7 0 0 bit/s，通信开销在8 52 0 0 KB，说明使用该方法后能够满足实际需求，确保整个共享过程的有效性。3结语为提升线上课程的学习效率，文章利用区块链技术设计高校线上课程教育资源共享方法。实验结果表明，该方法能够满足实际需求，确保整个共享过程的有效性。参考文献1孙力，叶得学.基于云计算的高校教育资源共享服务平台构建研究 .安徽工业大学学报（社会科学版),2 0 2 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