基于Hadoop的云教学资源平台设计与实现

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　　摘要：随着海量的教学数据资源的不断增加，高校如何实现基于Hadoop云教学资源平台的有效管理研究内容设计，目标在于实现提高平台系统的资源安全、系统稳定、教学方便等特征，从而解决云教育资源存储方面的实际问题。在高校改革教育资源的基础上，采用B/S架构，融合MySQL和HBase等数据库结构，结合云计算Hadoop搭建云教学和自主学习平台，实现平台上注册的用户充分利用平台资源进行辅助教学与学习。
　　关键词：云教育；云教学；Hadoop；教学资源；平台设计
　　1信息技术领域利用云计算的优势
　　当代信息技术领域的前沿技术产物是云计算，可以管控分布地理位置的集成平台基础上实现大型计算机资源全方位的管理和控制获取能力，实现对所管辖区域的高等院校、研究人员、科研机构都受益于云端计算的服务研究成果技术。基于Internet技术的云计算是整合网络服务方式提供多种类型（软件、服务、基础架构平台服务模式进行虚拟化资源共享、提取等的计算学习模式，展示的教学资源共享平台有效地整合了高校的各种教学资源，从而确保教师和学生可以轻松地从资源平台获取教学资源，不断提高教学质量效果。
　　2云计算及其特点
　　首先，随着集群规模Hadoop的增加，Hadooop用于分布式计算的一个开源平台实现的核心，计算能力不断增加云计算整合计算资源对用户开放，使用Hadoop用户对系统的底层分布式体系结构有清晰的认识，提高主机的运行的可靠性和使用效率，Hadoop的整合资源能力确保证数据读取的稳定性、可扩展性强。
　　其次，Hadoop处理对象的非结构化数据通用的形式提供给用户，Hadoop可以有利于系统的后续完善，从而拓展到上万台服务器节点来完成数据的存储和计算，构建用户的分布式云计算平台Hadoop集群存储和计算的能力，也使用户更好地处理海量的数据实现学生和教师的互动。教师与学生的需求功能存在一定的差异，学生需求功能分析其主要作用是进行学习资源的获取，而教师则是通过Hadoop学习平台进行学生相关资料信息、学习效果的查看，以及教师信息的修改，进而实现师生之间的有效互动交流。
　　再次，基于Hadoop的高校教学与自主学习系统在原有网络的基础上，针对Hadoop平台的可行性分析，其主要内容涵盖了技术可行性、经济可行性以及需求可行性三种可行性分析。Hadoop为用户提供更好的服务平台，以此帮助学生获取各类型的学习资料，并且通过师生之间的有效互动，促进学生主观积极性与学习兴趣的激发。需求可行性就是促进高校的发展通过借助现代化的手段，老师也能够做到教学相长，将优势资源整合系统的成本低缺点，采用云计算技术发展高校教育具有可前瞻性，另外，还可以经济可行性得给予浏览器工作平台设计，良好的云技术基础发展已经逐渐成熟建立很好的网络教育平台，近几年来更多发展迅猛的云平台教育资源集聚大数据正在整合优化完善。
　　3基于Hadoop云教学资源平台系统设计框架分析
　　3.1用户系统需求
　　主要是为用户提供所需要的教学资源平台，而该平台必须是资源丰富、功能完整、良好体验的好评性价比，基于职责划分的用户系统，主要包括Web控制系统、数据访问系统以及文件系统三部分。针对文件系统而言，是指该平台文件存储物理层，Hadoop平台中所涉及到的教育资源都在文件系统中；针对数据访问系统而言，是Hadoop平台的重要组成部分，是基于MySQL和HBase数据库的融合而产生，并充分具备二者的优势，为Hadoop平台提供更为优质的前台服务器访问功能。其中MySQL的访问资源、存储数据量相对较少，而HBase则是存储数据量相对较大，并且针对教育资源的访问相对频繁。进而有效提供了资源快速定位和模糊检测功能，方便用户快速寻找自己需要的资源，通过HDFS来实现文件创建和存储功能，资源的接口程序采用的是HDFS提供的JAVAAPI编写，探究了基于Hadoop云技术的教学与自主学习平台的设计，阐述了云计算及其特点，Hadoop分布式云平台的系统组成。通过基于Hadoop云技术的教学与自主学习平台需求分析和可行性分析，设计并实现了云教学与自主学习平台的建设，为现代教学资源平台的建设起到了一定的参考作用。
　　3.2资源浏览模块
　　浏览资源模块分别浏览查看所有资源类别的详细信息，设计并实现了基于Hadoop的云教学资源平台。以资源信息内容为基础，进行相关资源的索引、查找、标记和引用其中最热资源的详细信息。该平台具有较强的实时性、良好的交互性的开放式资源管理平台，使得管理者与相应用户的交流更为快捷、稳定和方便，并实现对系统维护成本的降低，有利于教学资源平台统计用户访问设备、浏览页面访问量等信息内容。基于相服务器，进行MapReduce计算模型定时任务的有效设置，并分析和统计上传的HDFS文件系统日志文件，最后实现对开放式界面的可視化展示，进而系统平台的管理质量与效率，同时也促进了高校存储、管理资源提升了新思路和新途径。
　　3.3教学资源平台系统总体框架
　　基于Hadoop的云教学资源组成，是由MapReduce和HDFS负责设计普通用户在注册通过之后，获取拥有的教学资源共享给用户实现基本功能设计的资源关注和资源评价功能，系统会根据评价的高低来对不同用户上传的相似资源进行排序。同时，其他用户也可以根据资源评价来判断某一资源是不是自己想要的，资源评价功能的推出能让用户更快、更好地找文件信息内容，通过运行检测执行，确保系统的正常运行，给用户带来最佳的体验。
　　3.4实现Hadoop平台搭建系统
　　推送资源模块的流程图进行基于J2EE的WEB应用系统采用分层架构代码角度出发，相互独立、利用开放通讯接口减少重叠代码的依赖，在功能上利于扩展平台的代码维护和用户登录和新增注册用户、设定密码等模块，移动学习系统基于云存储的师生用户、管理员信息采取手机号、邮箱、验证码的验证方式成功登录，用户可以在个人空间里编辑资料、修改信息、添加用户关注感兴趣的教学资源内容。学生登录系统首先要注册个人信息，才能在平台上进行在线检索、查询、学习等，而高校教师登录系统后将课件、试题、在线答疑、习题，管理员登录后有权限管理教师、学生管理平台功能，负责教学资源平台的日常更新、维护、上传通知公告、监控管理等全部功能权限及实现教学资源平台辅助学习。
　　4结论
　　在资源共享平台系统中，实现分布式计算模型的具体配置信息以云存储管理和存储海量的教学资源为优点进行优质资源学习的移动学习系统的构建和维护成本解决，拓展解决教学资源的海量存储和处理问题。云计算技术进行海量数据的存储，从而提升高校教师科研、教学、学生学习的互动交流效率。
　　参考文献
　　[1]张拥华.基于Hadoop的云教学资源平台设计与实现[J]企业技术开发，2015（16）24-27.
　　[2]蒋云霞.基于Hadoop的云教学资源平台的研究[J]当代教育理论与实践，2016（4）111-113.
　　作者简介：第一作者，马晓丽，女，汉族，1981年11月，河北石家庄人，石家庄信息工程职业学院，讲师/信息系统项目管理师，硕士研究生，研究方向：计算机网络与职业教育。
　　基金项目：本论文系河北省教育厅2018年度河北省高等教育科学研究计划项目（课题编号：Z2018019）的研究成果。
　　（作者单位：石家庄信息工程职业学院）
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