湖 北 成 教 網
報名咨詢電話同微信:
18602704911
QQ:742536175

湖北成人高考教育電子信息類專業虛擬實驗教學

1難題明確提出

??綜合實踐課程做為人才的培養的重要環節,針對學員實踐活動能力的塑造具有了尤為重要的功效。尤其以通信專業、電子通信工程技術專業為意味著的電子信息類技術專業中,非常多的技術專業專業課及主干課程理論性都十分強。顯而易見,提升電子信息類技術專業成人教育學員實踐活動自主創新能力塑造對確保人才的培養的品質擁有關鍵功效。因為高等職業教育招聘,高等院校實驗室資源廣泛焦慮不安。在這類背景圖下,本來早已過少的成人教育實踐活動階段非常容易遭受占用。以吉首大學信號與系統、數字電路、模擬電路實驗室為例,每一年要擔負全日制教育電子通信工程、通信專業、電氣專業及自動化技術、電子器件科學研究與技術性、機械電子工程等技術專業很多實驗每日任務,沒辦法再分配成人教育學員的實驗每日任務。一些成人教育技術專業因此降低乃至撤銷相對課程內容實驗,而沒有撤銷實驗的課程內容實驗時間也無法確保。怎樣提升實驗標準基本建設以確保電子信息類技術專業成人教育學員的實踐活動動手能力能力塑造,變成擺放在高等職業教育者眼前一項急待處理的關鍵課題研究。遠程控制虛擬仿真實驗根據大數據技術搭建,近些年因其成本低、布署便捷靈便的優勢造成了眾多課堂教學與科學研究工作人員的興趣愛好。這類新實驗方式關鍵依靠現代通信技術及仿真軟件,使客戶能夠在智能機、iPad、移動電腦等終端設備隨時遠程控制仿真模擬進行相對實驗每日任務,加重對所教課程內容基礎知識的了解。假如將遠程控制虛似實驗技術性導入到成人教育電子信息類技術專業學員課程內容教學環節,將能在一定水平上減輕因為實驗資源欠缺導致的課程內容實踐活動階段塑造缺少的難題。因此,探尋在“互聯網技術+”自然環境下,根據虛似實驗教學,開發利用目前通訊技術、移動互聯網技術性等保持電子信息類技術專業成人教育改革創新具備非常關鍵的具體使用價值。

??2虛擬實驗室發展趨勢概述

??1989年,英國WilliamWolf專家教授明確提出了虛擬實驗室定義。遠程控制虛擬實驗室根據互聯網技術、虛擬現實技術、虛擬儀器等技術性建立出一個數據可視化的實驗自然環境,根據鼠標單擊及其拖拽等易用性實際操作,坐落于云端服務器一切一個終端設備的學員都能夠在虛擬實驗室中開展虛似實驗。運用虛擬實驗室,學員可根據互聯網親力親為實際操作實驗儀器設備,觀查實驗全過程并在這個基礎上解析有關實驗結果[1-2]。英國、美國等國家一直十分重視虛擬實驗室的科學研究與開發設計,并下設專業股票基金[3]。虛擬實驗室國外高等院校關鍵運用于工程設計、控制工程、物理及其一些其他實用性課程內容的實驗教學[4-6]。學生能夠根據互聯網遠程登陸開展免費在線實驗。這種實驗系統軟件功能齊全,教學內容意見反饋非常好[7]。在我國國家教育部于2013年起動國家級別虛擬仿真實驗教學管理中心基本建設工作中。現階段,全國性已基本建設有300個國家級別虛擬仿真實驗教學管理中心,包含工學、理學、農學、醫藥學、企業管理學等11個關鍵課程行業,不斷涌現一批核心理念優秀、特性突顯的基本建設成效[7-13]。從執行實際效果看,虛擬實驗室教學方式具備節約實驗教學資源、減少實驗成本費、提升實驗高效率、便捷互動學習、提升實驗主體性與協調能力等明顯優勢,在實踐活動創新能力人才的培養層面充分發揮了關鍵功效[2]。現階段對于成人教育遠程控制虛似實驗教學改革創新的科學研究非常欠缺。覃煥昌等[14]討論了網絡空間下虛擬實驗室課堂教學以及發展趨勢,強調運用虛擬實驗室開展實驗教學特別是在是進行成人教育已變成一種發展趨勢,將變成將來實驗教學的有效途徑與方法;單鳴秋等[15]討論了遠程控制信息技術應用在《中藥材解析學》成人教育中的運用,強調該課程內容實驗教學方式的改革創新與自主創新,提升了課堂教學空間和時間限定,處理了成人教育中多種多樣分歧,提升了學習興趣與教學內容。

??3實驗教學方式改革創新重要性

??3.1減輕實驗教學資源不足,塑造應用性優秀人才

??吉首大學位于經濟發展落后地區地域,院校經費有限,不太可能如公司一樣隨時隨地緊隨時期發展趨勢基本建設相對實驗室。如同上文所說,成年人電子信息類技術專業學員實踐活動自然環境遭遇更為不容樂觀的試煉。怎么讓學員加重基礎知識的了解、把握必不可少的實踐技能考試、立即掌握與把握最新消息技術性,是成年人電子信息類專業教育必須處理的關鍵課題研究。對比于傳統式實驗教學,虛擬仿真實驗教學的導入不但能夠考慮所述要求,在靈便擴大實驗內容、寬闊學員視線、節省實驗經費預算等層面也是具備明顯優點。

??3.2不斷創新實驗教學方式,塑造自主學習能力

??根據實驗箱的認證性實驗是傳統式實驗教學方式的關鍵缺點,非常容易導致“使用說明+實際操作”的課堂教學方式。在這樣的事情下,學員要是參照實驗操作步驟,循規蹈矩就能進行實驗。但這類全過程是封閉式的,不可以非常好塑造與鍛練學員的實踐活動與自主創新能力。假如導入虛擬仿真實驗,不但能夠靈便添加多種多樣設計方案性實驗內容,可以對外開放實驗全過程中的重要環節,讓學員清晰掌握全部實驗全過程,加重對基礎知識的了解;另外學員根據獨立設計方案能夠得到不一樣方式的實驗結果,引起對實驗的多方面思索,激起明顯的自學能力。因而,學員根據進行虛擬仿真實驗能夠塑造自身的學會思考能力,激起學生自主學習能力,塑造創新意識與實踐活動能力,而這更是成人教育孩子學習的關鍵目地。

??3.3設計方案虛擬仿真新項目,塑造學員實踐活動創新精神

??實驗教學是課堂教學關鍵步驟之一,與之相對性應的是課堂教學基礎理論課堂教學。基礎理論課堂教學的內容能夠根據實驗方式開展科學研究認證或進行演譯,那樣不但能加重學員對基礎知識的了解與把握,另外在實驗全過程可以塑造學員的創新精神與科學研究認真細致的工作作風。但電子技術的發展趨勢飛速發展,機器設備升級換代經常。困于硬件配置,許多實驗新項目不具有在真正自然環境中進行的標準。虛擬仿真技術性則徹底提升了所述限定,要是根據電腦編程保持有關實驗新項目就可以,以手機軟件方法替代硬件環境,經濟發展合理。

??4遠程控制虛似實驗服務平臺與實驗教學方式改革創新

??4.1虛擬實驗室系統架構圖

??遠程控制虛似實驗服務平臺選用電腦瀏覽器/網絡服務器方式,手機客戶端客戶依靠電腦上或是便攜式機器設備就能夠在一切地區開展模擬仿真實驗實際操作,不用附加安裝其他專用型手機軟件。Matlab憑著強勁的解決作用與大數據可視化能力,已變成電子信息類技術專業課堂教學與科學研究行業最常見的運用仿真軟件。此軟件出示的互聯網服務部件MatlabWebServer(MWS)為創建數據信息的遠程控制解析與解決出示了實際解決方法[16]。因而,成人教育電子信息類課程內容遠程控制虛擬實驗室在設計方案全過程中能夠選用Matlab做為開發設計與保持的服務平臺。該服務平臺在電腦瀏覽器/網絡服務器方式技術性架構下,借助Matlab服務項目部件與IISWeb網絡服務器的合作,進行任意信號分析與解決的遠程控制模擬仿真實驗。關鍵階段包含:①遠程控制虛似實驗服務平臺的MWS關鍵部件matweb.exe承擔從HTML網頁頁面獲取數據信息并將他們傳輸給MWS的另一個關鍵部件matlabserver.exe開展解決;②matlabserver.exe根據Matlab起動與啟用保持實驗數據統計分析與解決作用的M文檔以進行模擬仿真每日任務;③處理完畢以后,數值將被存進特殊的數據結構,最后以HTML網頁頁面方法根據IISWeb網絡服務器傳輸到手機客戶端電腦瀏覽器以顯示信息信號分析與事件處理;④環境變量matlabserver.conf能夠用于設定合理合法的高并發系統進程數量等主要參數,而matweb.conf則用于儲放matweb聯接matlabserver的配備基本參數。為進行一些數據信號精確測量與操縱、數據信號傳送與解決等電子信息類課程中非常復雜的虛擬仿真實驗新項目,能夠選用根據Matlab與Labview、Systemview等軟件工具開展混和程序編寫的方法多方面解決與保持。根據COM部件技術性,這種手機軟件出示了專業插口與Matlab開展數據信息互動,促使客戶能夠比較便捷地開展一些繁雜的電子信息類課程遠程控制虛似實驗新項目的設計方案與開發設計。


??4.2虛擬實驗室保持

??下邊以電子信息類專業主干課程為突破口,簡易表明成人教育電子信息類專業虛擬實驗課程內容的保持方式。虛擬實驗新項目統籌規劃應將課堂教學基礎理論課堂教學與實驗綜合實踐課程綜合設計方案,實驗教學階段設計方案應遵照“突顯基本、高度重視綜合性、反映對外開放與自主創新”標準,產生一種以“基本→綜合性→設計方案與自主創新”主導線的成人教育電子信息類專業實驗教學管理體系。(以電子信息類專業中經典的專業基本關鍵課《信號與系統》為例)。遠程控制虛擬實驗服務平臺實際技術性保持方面,主要包含Web網絡服務器建立與配備、根據MWS的MatlabM文檔創建、鍵入與輸出、HTML網頁制作等3一部分。遠程控制虛擬實驗新項目實際技術性保持全過程可論文參考文獻[16]。文中對根據MWS的遠程控制虛擬實驗新項目設計方案與程序編寫保持開展了詳解。

??4.3難題為導向性與虛擬實驗教學方法結合

??電子信息類各專業具備較強的實踐活動特點,傳統式課堂教學講課方式枯燥乏味、專業知識升級慢、老師學生缺乏互動交流。以難題為驅動器的PBL(ProblemBasedLearning)課堂教學規律以學員的獨立思考為管理中心,變普攻學習培訓為獨立思考,相對性于傳統式教學方法更能合理激起成人教育電子信息類專業學員的學習培訓主體性。但PBL課堂教學在提升學員實踐活動工作能力層面功效比較有限,虛擬實驗教學則正好能夠填補PBL這些方面的不夠。以數據信號的頻譜分析為例,最先根據有效設計方案有關難題,將傅里葉變換基礎理論基本知識、FFT轉換等有關知識要點融進到難題之中,并對于每一難題給予適度提醒,在這個基礎上讓學員普遍搜索參考文獻、搜集原材料;學員能夠應用電腦上或是移動智能終端等,十分便捷地根據根據MWS的遠程控制虛擬模擬仿真實驗服務平臺獨立對所述難題開展實驗認證與解析。一方面,學員在實驗的解析與認證全過程中,能夠進一步加重對有關難題的了解;另一方面,老師還可以根據網絡服務器搜集學員有關實驗數據信息紀錄,立即掌握與把握孩子學習難題,采取有效對策改善教學方法與方式,提升教學內容。

??5結束語

??怎樣提升實驗標準基本建設以確保電子信息類專業成人教育學員的塑造品質變成擺放在中華民族地域地區高等院校成人教育管理人員眼前一項急待處理的關鍵課題研究。文中融合現階段虛擬實驗室技術性的發展趨勢與運用狀況,從合理減輕實驗教學資源不足、塑造自主學習工作能力、塑造學員實踐活動創新精神3個層面,討論了根據虛擬實驗的電子信息類專業成人教育實驗教學方式改革創新的重要性。在這個基礎上,基本明確提出了一種根據MatlabWebServer的成人教育電子信息類課程內容遠程控制虛擬實驗服務平臺保持計劃方案,并討論了根據堅持問題導向的教學方法與根據虛擬實驗的教學方法緊密結合的成人教育實驗教學新方法。現階段在全日制教育電子信息類專業實踐活動工作能力的塑造全過程中,遠程控制虛擬實驗教學改革創新現有一定的科學研究與討論,而在成人教育行業的討論則非常欠缺。文中科學研究結果針對進行“互聯網技術+”自然環境下成人教育電子信息類專業遠程控制虛擬實驗教學方式的改革創新具備一定實用價值。