基于MATLAB的网络数学实验平台设计

基于MATLAB的网络数学实验平台设计【摘要】在研究基于matlab总体设计、架构以及平台实现的关键技术。【关键词】数学实验；matlab；c#；引言随着数学实验教学的广泛开展，近几年来人们已经研究和开发matlab验平台。为此，2006matlab[11图1 网络数学实验室系统结构在网络数学实验室系统中我们设计了一个基于matlab1中的网络计算服务模型和网络实验服务模块，为联网但没有安装数学软件的个人电脑提供数值计算、微分方程符师生只需通过网页界面就能直接使用matlab平台设计的关键技术和方法。matlabmatlab1gbmatlab200mb机上安装matlab不但会占用大量的资源，而且成本很高，解决这些问题的有效方法是充分利用matlab介绍一下mathworksmatlab6.0matlabwebservermatlabwebservermatlab6.0matlabmatlabwebserver搭建matlabtcp/ip协议请求matlabweb服务器中的文档并发送实验参数，通过web定向到matlabwebmatlabserver.exeiemathworks公司从matlab6.5matlabwebserver建议使用matlabbuilderne/assembly或assemblyc#vbvc+cls兼容的编程语言调用，生成的matlab开发的算法集成到web[2]。matlabmatleb计算引擎是matlab许用户在webmatlabmadabmadab当于在后启动了一个matlabmatlabymadab在网络数学实验平台的设计中，通过对matlebmatlab2011bmatlabbuilderformatlab网络数学实验平台架构网络数学实验平台采用b/s外设置和安装frameworksql2008matlab2011binternetmatlab程2图2 网络教学实验平台架构网络数学实验平台技术实现网络数学实验平台涉及到matlabweb块和网络计算服务模块，这两个模块分别采用matlab②网络计算模块设计；③网络实验服务模块设计。详细设计分述如下：服务器端matlab服务器端matlabmatlab计算引擎建立在widnwos具体安装和配置步骤如下：s1：在服务器上安装matlab2011b软件，并添加搜索路径，将网络数学实验平台下的网络计算目录加到matlab搜索路径中，目的是让matlab在进行网络计算时能搜索到所调用的m文件或数据文件。s2：.s3：配置mwarray组件，将mwarray.dll和webfiguresservice.dllweb平台的bins5comweb平台中引用matlabautomationtypelibraryinterop.mlapp.dllwebbins6：需要在操作系统安装目录g\systemprofiledesktop的目录。网络计算模块设计设计思路：设计一个s1：设计网络计算流程，其流程图如图3所示。s2：实现用户m法用户创建存放mmm算页面上列出用户已上传s3：实现用户数据文件的上传及管理功能。方法类似s2，但出于网络安全性的考虑，需要编写xlsdata.m文件来改变用户读取电子表格数据的方式，编写textdata.m文件来改变用户读取文本数据的方式，目的是屏蔽web服务器的绝对路径，xlsdata.m文件代码如下：s4：网络计算功能设计网络计算功能设计主要从两个方面进行，一是设计网络计算页算和重置的按钮；二是在页面的cs体设计如下：a.在网络计算页面中设计一个多行文本框控件(用于matlab相，一个执行计算环境s1：建立一个matlab应用对象；s2：定义一个字符串变量strmatlab，调用字符串替换函数getstring接收用户输入的matlab代码；s3：定义一个字符串变量strresult,，调用matlab对象的execute方法，将存入strmatlab的字符串传给计算引擎执行，并将计算结果及相关信息存入变量strresult中。s4：调用matlab对象的execute方法获取当前matlab对象的图形句柄值并贮存在变量h中。s5：定义实数组preal,pimage,通过调用matlabmatlabh实部和虚部。s6：判断存储计算结果的字符串变量是否为空，不为空则执行下一步，否则在页面中提示用户输入matlab代码。s7：判断变量hh=1态，并调用matlabexecuteh!=1，则将文本标签控件置为可显示状态，调用matlabexecutestrresulte.设计重置按钮，初始化网络计算环境。首先是将显示结果的文本标签和图像标签值设为空，并设为不可见状态；然后删除网络计算生成的图形文件，目的是防止网络计算页面在没有输入代码的情况下，原来的计算结果仍显示出来。网络实验服务模块设计设计思路：将数学实验中基本的计算，如插值计算、线性方程组的迭代计算等编写成m[3]，通过web学实验平台的4图4 网络实验服务模块设计制作流程4m作基本计算或案例演示页面，具体的设计步骤如下：s1：设计基本计算或案例演示页面模板，使教师利用模板制作具体的实验界面。基本计算或案例演示网页模板采用html.aspx.csaspx文件是由c#.aspxs2：教师利用平台预先制作好的实验界面模板并结合具体实验教学内容制作具体的实验界面，并和封装好的net组件通过实验部署功能上传到平台指定目录中。教师根据先前编写的maspx行重命名(对模板的aspx文件和csaspx首行设置中的codefile属性修改，接着对模板文件中的文本输入控件进行增删和id根据制作好的串的mwnumericarrayconvert.todoublemwnumericarray据先前编写s3：.net例页面进行在线实验演示。网络数学实验平台的使用评价我们设计的网络数学实验平台主要服务于我院数学系近1000名x3500(cpu：intel2.8g*2/2008server/iis7.0web/.netframework4.0/sql2008/matlab2011b120在网络计算服务模块设计中通过matlab敏感命令过滤函数阻止操作服务器系统和硬件的命令执行，在数据文件的调用中屏蔽了web服务器的绝对路径，另外网络计算服务仅限于注册并已登录的用户使用，通过以上手段和方法充分保障了平台的安全性。在网络实验服务模块的设计中，通过设计基本计算和案例演示页面模板，使教师能自主设计设计具体的实验界面，日积月累，可不断丰富平台的实验教学资源。平台的设计为数学专业的教师和学生构建一个开放的数学实验教学环境，应用这个平台，师生通过网页界面就能进行matlab基本计算和实验演示，极大的提高数学实验教学的效果。因硬件条件所限，平台进行网络计算和实验演示效果相对安装matlab不宜过大。结语matlab提供的接口技术拓宽了它的应用范围，网络数学实验平台设计是应用matalb接口技术进行的二次开发，构建基于网络的matlab程中，涉及matlab语言与c#语言的数据类型转换、数据传递以及行之有效的，使matlabweb基于网络