基本信息
- 项目名称：
- 电气工程专业虚拟实验教学系统
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 信息技术
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 本系统采用客户端/服务器（C/S）模式，通过校园网加载各个课程的虚拟实验室，实现远程客户使用该系统预习实验的目的。各个课程的虚拟实验室运用 .NET、ASP、Flash、3dMax 、、Photoshop、SQL、Visual C++、Visual—Basic、等技术进行开发。整个教学系统实现注册登录管理、虚拟实验平台、实验资料库共享、师生交流平台等功能。
- 详细介绍：
- 电气工程专业虚拟实验教学系统采用客户端/服务器（C/S）模式，典型的虚拟实验教学系统由客户端、网页服务器端、虚拟实验教学系统服务器、虚拟实验设备库、虚拟实验数据库等五部分组成。虚拟实验教学系统将程序加载于WEB这一基础平台之上，基于WEB的浏览器/服务器（B/S）计算模式是实现虚拟实验系统的基本模式。在登录界面输入个人信息后方可进入系统，进入系统的同时后台服务器数据库中会记录登录信息，进行身份鉴别。使用者进入指定使用网页选择实验后，网页自动加载虚拟实验教学系统程序。使用者可在实验选择界面选择欲做实验后，按照提示进行实验。在实验过程中，可观察到正确的实验现象，掌握正确的方法。实验结束后，会得到评估成绩，并存入后台数据库，此成绩作为可否进入现实实验室的依据。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的：作为对现代教育思想探索和发展的产物，电气工程虚拟实验教学系统的研发将对提高教育技术水平、改善实验实训环境、优化教学过程、培养具有创新意识和创新能力的人才产生深远的影响。同时，将有助于攻克不可视、不可摸、不可人、危险性场所的实验等难关，解决高校普遍存在的实训设备不足、型号落后、更新换代难以紧跟科技发展的问题。 基本思路：本系统采用客户端/服务器（C/S）模式，通过校园网加载各个课程的虚拟实验室，实现远程客户使用该系统预习实验的目的。各个课程的虚拟实验室运用.NET、ASP、Flash、3dMax 、、Photoshop、SQL、Visual C++、Visual—Basic、等软件进行开发。 创新点：①虚拟实验教学系统将程序加载于WEB（校园网）这一基础平台之上，基于WEB的浏览器/服务器（B/S）计算模式是实现虚拟实验系统的基本模式。 ②设置门禁系统，将虚拟实验室和现实实验室紧密联系，方便实验教学管理。 ③整个教学系统实现注册登录管理、虚拟实验平台、实验资料库共享、师生交流平台等功能。实验教学系统安全性、互动操作性、资源共享性、透明性得到提高。 关键技术：.NET、ASP、Flash、3dMax 、、Photoshop、SQL、Visual C++、Visual—Basic。
科学性、先进性
- 先进性：虽然当今各高校都致力于发展虚拟实验教学系统，但大多数仅徘徊于起步阶段，应用规模相对较小，且各课程的虚拟实验室未能加载于校园网，不能满足远程客户端对虚拟实验室的访问。另外，由于各个课程虚拟实验室分散，没有规范化的系统，造成虚拟教学系统安全性、信息共享性降低。我团队开发的电气工程专业虚拟实验教学系统是基于WEB(校园网)统一的实验教学平台，其理念上优势在于紧跟教育部指导思想，引领教学信息化潮流，旨在将教学效率最大化；其技术优势体现在注册登录管理、虚拟实验平台、实验资料库共享、师生交流平台等功能的实现上，针对高校传统实验教学模式具有很强的针对性和可扩展性。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 图片，软件，现场演示
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 使用说明：见论文。技术特点：该系统互动操作性强，安全性好。适用范围：该系统适用于任何开设电气工程专业的高校。推广前景：进一步拓展系统功能，不仅局限于电气工程专业，逐步向其他专业领域发展。技术成熟后可利用数学建模和3D技术实现虚拟实验室智能化。市场分析：该系统在初步打开市场后，经过短期的小范围的体验试用，凭借其强大的功能、人性化界面设计获得同学的喜欢。市场广，市场前景好，市场占有率大。
同类课题研究水平概述
- 实验教学作为高校教学工作的重要组成部分，在培养学生的动手及分析解决问题的能力方面起着不可替代的作用。高校实力排名、高校竞争力很大程度都决定于其实验室硬件设备的完善与否。虽然现在各高校都致力于发展虚拟实验教学系统，但大多数徘徊于起步阶段，应用规模相对较小，且各课程的虚拟实验室未能加载于校园网，不能满足远程客户端对虚拟实验室的访问。另外，由于各个课程虚拟实验室分散，没有规范化的系统，造成虚拟教学系统安全性、信息共享性降低。许多商业团队也在开发虚拟实验室，虽然他们有技术，但是没有教学资源。他们开发出的各专业的虚拟实验室不了解学生实验教学重点，不能真正的帮组学生提高实验效率，市场前景不好。我团队开发的电气工程专业虚拟实验教学系统是基于WEB(校园网)统一的实验教学平台，其理念上优势在于紧跟教育部指导思想，引领教学信息化潮流，旨在将教学效率最大化；其技术优势体现在注册登录管理、虚拟实验平台、实验资料库共享、师生交流平台等功能的实现上，对高校传统实验教学模式具有很强的针对性和可扩展性。
