基于FPGA的在线硬件实践教学平台的设计

在对当前计算机硬件类实验课程存在的问题进行系统分析的基础上,以虚拟仿真、云计算和FPGA为切入点,从技术角度阐述了SPOE实践教学云平台所需的关键技术、平台架构、仿真模型及平台运行模式,设计并实现了基于FPGA和云计算技术的SPOE模式下的实践教学云平台,有助于学生自主学习和探究学习,有效提高学生的学习效率,并进一步加强学生的思维创新能力、系统综合和系统分析能力的培养。     

基于FPGA云的实时图像处理在线验证平台设计

针对FPGA图像处理算法快速验证问题,设计了基于FPGA云的实时图像处理在线验证平台。平台基于具有FPGA计算加速功能的云服务器搭建,包括硬件逻辑架构和软件驱动框架。其中,前者由图像虚拟捕获模块、图像虚拟输出模块及基于DVP协议的虚拟用户接口构成;后者以OPAE架构为基础,实现用户应用与FPGA逻辑数据交互。该平台以FPGA云服务器上用户图片或视频为激励,图像虚拟捕获模块捕获激励数据,通过虚拟DVP接口发送至用户图像处理模块,处理结果经虚拟DVP接口、图像虚拟输出模块后由软件驱动读取、整合并实时回传,像素时钟100 MHz。经彩色图像高斯滤波在线实验验证,该平台在简化传统验证模式外设架构的同时,能够快速验证用户自定义图像算法模块,提高了图像算法的原型验证效率。     

基于云平台的公共实践教学平台建设

基于云平台实现实践教学信息化统一管理和软件系统、设备、场地等有序、有效的开放共享。成都学院按功能分区建设了7个实验中心,构建学校公共实践教学平台和梯次分层、专业分类的实践教学内容,解决实践教学中学习、训练、测评、实践相互独立的问题,实现硬件云、软件云、资源云、教学云服务,突破实践教学活动空间与实践教学资源的局限。     

基于FPGA的简单CPU设计

FPGA是现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array)的简称。本文以简单实用的16位CPU的设计为例，介绍了Altera公司的ACEX 1K嵌入式现场可编程门阵列器件的自顶向下设计方法．给出了ACEX 1K嵌入式可编程器件在Max plus Ⅱ环境下对16位CPU的仿真实现。     

基于云架构的网络教学平台设计与实现

基于远程教育和终身教育理论,通过相关文献及研究的查阅,首先分析了现有网络教学平台普遍存在的四个问题,主要包括:学习课程单向性、教学方式缺乏互动性、学习评价缺乏真实性、学习方式缺乏灵活性;设计了一个适合各种学习终端接入、适应不同教学情境的实时互动网络教学平台,主要由内容运营平台、实时服务平台和终端服务三个子系统组成的,然后对教学节目单管理、协作平台、版权保护三个关键技术的实现进行了阐述,提出了学习者身份确认、学习注意力监测、插播测试及评价的功能模块,为开放课程学习的学分认证和认可做好技术准备,最后探讨了平台的应用情境与方式。     

基于FPGA的DDS波形发生器的设计与实现

介绍了DDS的电路结构及工作原理，并对各组成部分进行了理论分析，重点介绍了电路设计方法，并利用硬件描述语言VHDL实现，最后利用FLEX器件实现了DDS电路，绐出了FPGA设计的仿真和实验。     

基于FPGA的误码检测设计

提出了一种基于FPGA的误码率检测的设计方法,使用一片FPGA及相关的外围电路.实现误码检测功能,并可通过FPGA内建的异步串行接口向主控计算机传递误码信息,也可以通过七段数码管实时显示一段时间内的误码率.     

基于FPGA的自适应交通信号系统设计与实现

针对当前道路车辆逐渐增多,固定配时方案的交通信号系统无法满足复杂车流变化的情况。提出将感应控制方式融入到交通信号系统中,并与定时配置方案相结合,采用FPGA技术设计一种自适应的交通控制系统。通过Verilog语言编写各模块的控制程序,在QuartusⅡ软件环境下进行综合编译与仿真验证,设计出能够采集路口车流信息并实时反馈、自动调整配时方案的交通信号控制系统。然后,结合开发板模块电路,选择合适的电子器件,设计车流检测和交通信号模拟显示电路,并通过管脚约束的方式,完成外接模拟显示电路与开发板的硬件连接,下载程序并调试运行。最终,在实验室完成自适应交通信号系统的硬件电路调试。     

基于FPGA与LabVIEW的虚拟示波存储系统设计

针对传统示波器难以采集信号数据、不易便携、价格较贵等问题,设计了一种基于FPGA与LabVIEW的虚拟示波存储系统。虚拟示波器存储系统由下位机数据采集器和上位机应用程序构成,其中系统下位机以FPGA为核心,支持USB接口通信与供电的数据采集器,可同时对双路高频小信号进行转换与传输,且每个通道最高采样频率可达60 MHz,数据传输速率可达480 Mb/s;系统上位机基于LabVIEW软件,开发了系统应用程序,不仅实现与优化了传统示波器波形显示、参数测量等常用功能,还实现了信号数据采集功能。通过实验测试与对比分析表明,虚拟示波存储系统可以快速、准确地测量信号幅频参数、显示信号波形和采集信号数据,能够对峰峰值50 mV以上、1 MHz以内的信号幅度和频率进行准确测量,准确度优于传统示波器。     

输气管道虚拟仿真实践教学平台的构建与应用

为满足油气储运工程专业实践教学的需要,设计了输气管道虚拟仿真教学平台。实践内容分为内操输气工艺中控系统和外操现场虚拟场景两个类别,高度模拟真实的输气管道运行和管理。学生以小组配合的方式,分别对中控系统和虚拟现场进行控制操作,通过反复自主式练习,掌握工艺参数控制和故障处理方法。经实践验证,学生对课程理论知识的理解明显加深,实践过程安全可靠,学习效果显著增强。     

基于云平台的教学系统的设计与实现

为适应现代教学方式的多元化,进行直观教学,实现邮政网络学院各专业建设资源共享,设计并实现了网络学院在线教学系统。该系统通过私有云+公有云,为学生和教师提供稳定可靠的服务,方便进行课程的教学和管理。通过视频解码技术满足PC和移动设备多渠道点播课件,并采取点播自动上云技术保证课件点播的流畅性。测试表明,该系统能显著提高学生的学习效率,发挥学生的学习主动性。     

基于云班课平台的旅游管理实践教学模式研究

从利益相关者角度系统归纳了目前高校旅游管理专业实践教学的问题,总结出实践教学问题的原因和本质。提出基于云班课平台的,包括诊断学生情况、创设实践教学情境、构建线上+线下实践教学体系3部分内容的实践教学模式,以期促进高校旅游管理专业实践教学的校企深度合作,使学生更快、更好地实现从学生到职场人的角色转变。     

MapGIS综合云教学平台的构建和实现

针对地理信息系统(GIS)课程建设以及目前教学改革面临的问题和发展趋势,探讨了桌面云技术在优化GIS课程教学条件、资源共享、自主学习、师生互动方面的特点。具体介绍了基于云桌面技术和MapGIS软件的GIS课程体系以及MapGIS在线学习平台的构建方案。     

“以学生为中心”的实践教学案例设计与实现

在多年教学经验基础上,尝试基于认知心理学对"以学生为中心"的学习过程进行建模,并在建模基础上总结出教师在"以学生为中心"的教学活动中的发力点;对"以学生为中心"的实践学习过程进行了建模,并以Java Web开发中的SSM框架为例,构建了基于该模型的实践教学案例。试用结果表明,该案例对于激发初学者开展实践学习的兴趣和保证实践教学基本目标的实现均有明显效果。     

基于SPOC的计算机实验教学云平台设计与实践

SPOC教学模式使实体课堂与在线教育相融合,具有规模小、有准入性限制等特点,相对传统教学模式在提高教学效果上有较大的发展空间。基于SPOC教学模式,阐述了针对高校非计算机专业学生的计算机实验教学云平台功能设计,及其在教学实践中的应用路线。教学实践表明,通过将传统课堂教学与线上学习有机结合,发挥了学生个性化学习和主动学习的作用,教学效果大大提高。     

基于EVE-NG的虚拟网络实践教学平台设计与实现

以CentOS7操作系统为宿主机,采用ova虚拟机模板安装EVE-NG服务器并进行初始化配置,完成了虚拟网络实践教学平台的搭建,实现了与学院泛雅网络教学综合服务平台的互联互通。基于此平台设计了计算机网络原理演示实验,实现了EVE-NG虚拟网络中的主机与因特网的通信,利用Wireshark捕获的报文,分析了交换机的工作过程、TCP协议进行流量控制时动态滑动窗口的变化过程。实践表明此实践教学平台丰富了实践教学的方法和手段,达到了很好的实践教学效果,具有一定的借鉴意义。     

基于云计算的实务专题教辅平台研究

云计算是下一代网络计算平台的核心技术。实务专题是台湾技职院校本专科层次人才培养中一种极具特色的教育模式。本文创新性地提出了一种基于云计算的实务专题课程实施模式,开展云计算教辅平台的研发,构建了基于此模式的实务专题课程,对大幅提升高职学生的专业能力与职业素养具有重要的理论价值与实践意义。     

基于云架构的软件测试实验教学平台

为适应学生数量多和测试多样性的软件测试实验教学特点,提出了软件测试自动化工具、在线判题系统和云计算三者结合的软件测试云实验平台。该平台允许学生随时随地学习和选择软件测试实验任务、使用测试工具、提交测试代码和测试数据,由平台动态地调用软件测试资源和执行云测试,完成自动化软件测试实验。给出了基于开源云平台桉树云的软件测试云实验平台的技术架构,描述了云测试工具的安装配置、云平台支持的测试实验模式以及使用云平台执行测试实验的过程。     

基于企业信息管理的综合实践教育云平台建设

以"产学合作、做学融合、研学融合"的工程实践教育理念为指导,建立面向高等科研院所的国际一流、国内领先、产学研结合、跨学科的综合实践教育平台,构建融合不同学科、不同课程的全新虚拟仿真实践教学体系,为学生提供了在真实的业务系统中进行实践训练、商战模拟、创新应用的环境,在底层运行架构、实践课程体系、运行管理模式等方面进行改革创新。     

基于虚拟仿真教学平台的云计算技术实验教学

基于物联网虚拟仿真实验教学中心的虚拟仿真教学平台,开展了云计算技术实验课程的建设工作,完成了从传统实验教学平台向虚拟仿真实验教学平台的迁移。目前开设了包括虚拟化技术、集群技术和Hadoop平台3方面共12门虚拟仿真实验课程,并对实验教学效果进行了分析。结果表明:学生实验实际用时有所减少、实验效率有很大提高;学生的实验地点不再集中在软件实验室,而且学习效果显著提升。