馬梅娟,李 明

(濰坊學(xué)院,山東 濰坊 261061;東營(yíng)市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局,山東 東營(yíng) 257000)

虛擬電子實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)是在通用計(jì)算機(jī)平臺(tái)上,運(yùn)用虛擬儀器技術(shù),設(shè)計(jì)出能夠替代電子實(shí)驗(yàn)室中的多種傳統(tǒng)儀器的虛擬電子實(shí)驗(yàn)室,此系統(tǒng)可集多種測(cè)試功能于一身。隨著計(jì)算機(jī)的性價(jià)比和易用性的提高,使得虛擬實(shí)驗(yàn)室在教學(xué)、科普教育和技術(shù)研究領(lǐng)域應(yīng)用成為可能。所謂虛擬實(shí)驗(yàn)室[1-3],是指由虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)生成的一類適于進(jìn)行虛擬實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),包括相應(yīng)實(shí)驗(yàn)室環(huán)境、有關(guān)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)對(duì)象以及實(shí)驗(yàn)信息資源等。這種虛擬電子實(shí)驗(yàn)室具有靈活、成本低、高效率的特點(diǎn),在高校的教學(xué)與科研中將會(huì)發(fā)揮極大的作用。

1 虛擬實(shí)驗(yàn)室特點(diǎn)

(1)成本低。虛擬實(shí)驗(yàn)室基于虛擬原型技術(shù)[4-5],即利用VR在可視化方面的強(qiáng)大優(yōu)勢(shì)以及可交互地探索虛擬物體的功能,對(duì)對(duì)象進(jìn)行幾何、功能、制造等方面交互的建模與分析。

(2)效率高。虛擬實(shí)驗(yàn)室省去了大量的基于物理原型實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)單勞動(dòng),使用者集中精力研究實(shí)驗(yàn)對(duì)象本身的特性和規(guī)律,還可充分利用計(jì)算機(jī)優(yōu)勢(shì),使虛擬實(shí)驗(yàn)室具有良好的在線幫助和學(xué)習(xí)功能,從而可幫助使用者迅速掌握實(shí)驗(yàn)研究本身和達(dá)到實(shí)驗(yàn)研究的具體目標(biāo)和要求,大大提高了學(xué)習(xí)和研究效率。

(3)功能全。虛擬實(shí)驗(yàn)室的數(shù)據(jù)庫可做到規(guī)格品種齊全,并易于升級(jí)換代和增加新品種,從根本上解決了因?qū)嶒?yàn)元器件和儀器儀表不全而影響實(shí)驗(yàn)的問題。

(4)協(xié)作性。在協(xié)同虛擬環(huán)境技術(shù)下,可實(shí)現(xiàn)合作實(shí)驗(yàn)、遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)、協(xié)同研究等。

2 網(wǎng)絡(luò)虛擬電子實(shí)驗(yàn)室的技術(shù)選擇

2.1 軟件選擇

網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的選擇構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)有多種方法[6-8],目前常用的實(shí)驗(yàn)構(gòu)建技術(shù)有JAVA、ActiveX、VRML、Q TVR、Flash等,這幾種技術(shù)各有特點(diǎn)(見表1),用這些技術(shù)構(gòu)建虛擬實(shí)驗(yàn)的基本思想一致的,即用軟件方法來模擬硬件設(shè)備的功能。它們具有下面的一些共同的特性:

(1)數(shù)據(jù)資源的共享。虛擬實(shí)驗(yàn)室涉及大量數(shù)據(jù)信息,為了能更好地管理數(shù)據(jù),提高數(shù)據(jù)資源的共享能力。

(2)建立共享軟件庫。如虛擬測(cè)量?jī)x器、數(shù)據(jù)處理等程序的遠(yuǎn)程共享、隊(duì)列問題等。

(3)支持用戶與教師間的交互。可通過W EB頁面、BBS、個(gè)人目錄等手段實(shí)現(xiàn)。

(4)可靠的安全機(jī)制。安全性是所有合作環(huán)境和共享資源建立的基礎(chǔ)。主要技術(shù)有用戶的鑒別注冊(cè)和權(quán)限驗(yàn)證技術(shù),郵件、個(gè)人數(shù)據(jù)的加密和數(shù)字簽名技術(shù)等。

(5)協(xié)同虛擬環(huán)境實(shí)現(xiàn)技術(shù)。基于網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的多個(gè)用戶遠(yuǎn)程共同研討同一個(gè)問題的實(shí)現(xiàn)技術(shù)。這是一個(gè)難點(diǎn),必須解決一致性、協(xié)作性、擴(kuò)展性、交互性、實(shí)時(shí)性等問題。

(6)面向?qū)ο缶幊谭椒ǖ膶?shí)現(xiàn)。

網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的建立可以充分利用校園網(wǎng)的資源,大力構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)[9-10]是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必然趨勢(shì)。針對(duì)已有的網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)存在的不足,結(jié)合以上分析,網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的選擇不應(yīng)該追求技術(shù)的難度,而是根據(jù)具體實(shí)驗(yàn)課程的特點(diǎn),選擇合適的技術(shù)。一個(gè)優(yōu)秀的網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)不可能只通過單一的技術(shù)實(shí)現(xiàn),因此,在網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)上必將形成多種實(shí)現(xiàn)技術(shù)相結(jié)合的局面。將多個(gè)技術(shù)按照教育的要求相融合,取長(zhǎng)補(bǔ)短,發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì),是網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的主要趨勢(shì)。

表1 常用的網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)構(gòu)建技術(shù)對(duì)比

2.2 硬件選擇

不同的測(cè)試任務(wù)對(duì)測(cè)試系統(tǒng)有不同的要求,一種虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)不可能涵蓋整個(gè)社會(huì)對(duì)測(cè)量的要求。對(duì)虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)的發(fā)展應(yīng)該有一個(gè)客觀的認(rèn)識(shí),基于PCI總線的虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)通常適用于低頻低速的過程測(cè)控系統(tǒng)、教學(xué)實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室常規(guī)測(cè)試?；赑XI總線的虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)由于電磁兼容性能及冷卻性能的改善和模塊式結(jié)構(gòu)可用在一般要求的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)場(chǎng)合和系統(tǒng)總價(jià)格有所限制的自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)?；赩XI虛擬儀器測(cè)試系統(tǒng)具有良好的性能,可用于自動(dòng)措施系統(tǒng)特別是高速且大數(shù)據(jù)量自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng),寬頻帶自動(dòng)測(cè)試系統(tǒng)和軍用自動(dòng)化測(cè)量,代表著二十一世紀(jì)測(cè)試技術(shù)的發(fā)展方向。

PX I兼?zhèn)淞薱ompactPCI標(biāo)準(zhǔn)的高性能和VX I儀器系統(tǒng)的高可靠性,同時(shí),保持了比VXI更具吸引力的價(jià)格優(yōu)勢(shì),是能滿足高標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試要求的最佳性價(jià)比選擇。開放式PXI規(guī)范利用了多項(xiàng)現(xiàn)有工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù),以提供最佳的測(cè)量和自動(dòng)化平臺(tái)。其中最主要的電氣規(guī)范由非常成功的PCI總線擴(kuò)展而來。面向儀器的電氣擴(kuò)展包括內(nèi)置的觸發(fā)和局部總線,而這些又是由高性能的VXI儀器結(jié)構(gòu)擴(kuò)展而來。鑒于系統(tǒng)的可靠性,可擴(kuò)展性,適用性,PXI是目前構(gòu)建電工電子類虛擬實(shí)驗(yàn)室硬件平臺(tái)最佳選擇。

2.3 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)B/S(Brow ser/Server)體系結(jié)構(gòu)

隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展與完善,Interent已成為一個(gè)大的分布式計(jì)算平臺(tái)。其瀏覽器由于具有良好的跨平臺(tái)和多媒體功能,越來越受到人們的青睞。瀏覽器/服務(wù)器(Brow ser/Server,簡(jiǎn)稱B/S)[11]體系結(jié)構(gòu)是一種基于Web的三層計(jì)算模型。它由瀏覽器、Web服務(wù)器和數(shù)據(jù)服務(wù)器組成。圖1為典型的瀏覽器/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)。

在B/S體系結(jié)構(gòu)中,客戶端通過瀏覽器發(fā)出訪問服務(wù)器的服務(wù)請(qǐng)求,服務(wù)器進(jìn)行相應(yīng)的處理后將響應(yīng)結(jié)果返回給客戶端,與傳統(tǒng)C/S結(jié)構(gòu)相比,B/S結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點(diǎn):

(1)C/S結(jié)構(gòu)必須根據(jù)客戶端所使用的操作系統(tǒng)及后臺(tái)應(yīng)用的不同,安裝不同的軟件;B/S結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化了客戶端軟件,只須安裝Web瀏覽器作為客戶端應(yīng)用的運(yùn)行平臺(tái),所有的開發(fā)、維護(hù)和升級(jí)工作集中在服務(wù)器端。

(2)C/S結(jié)構(gòu)需混合多種傳輸協(xié)議;B/S結(jié)構(gòu)中所有系統(tǒng)都使用TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通信。

(3)C/S結(jié)構(gòu)需要不斷使用新的軟件版本,用以更新用戶系統(tǒng);B/S結(jié)構(gòu)中,系統(tǒng)版本的升級(jí)及維護(hù)是在服務(wù)器端進(jìn)行的,用戶需要訪問時(shí)才動(dòng)態(tài)下載,這就保證了用戶每次使用的都是最新版本。

通過以上對(duì)B/S和C/S模式的優(yōu)缺點(diǎn)的比較以及開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)所要達(dá)到的目的,因此選擇了B/S模式。

圖1 典型的瀏覽器/服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)

3 網(wǎng)絡(luò)虛擬電子實(shí)驗(yàn)室的總體設(shè)計(jì)

整個(gè)網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)室系統(tǒng)以電子線路、電工技能課中的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容為實(shí)驗(yàn),學(xué)生首先通過實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)約模擬仿真實(shí)驗(yàn),然后通過IP及MAC地址的聯(lián)合認(rèn)證,并在預(yù)習(xí)通過的基礎(chǔ)上,在約定時(shí)間內(nèi)完成實(shí)時(shí)操作實(shí)驗(yàn),并提交Word實(shí)驗(yàn)報(bào)告,教師可進(jìn)行評(píng)閱,給出實(shí)驗(yàn)成績(jī)。本系統(tǒng)采用基于Web的三層結(jié)構(gòu)技術(shù)實(shí)現(xiàn),系統(tǒng)管理員只需要對(duì)應(yīng)用服務(wù)器和Web服務(wù)器進(jìn)行維護(hù),而在客戶端實(shí)現(xiàn)了零維護(hù),提高了工作效率。虛擬實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示。

圖2 虛擬實(shí)驗(yàn)室網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

3.1 系統(tǒng)功能模塊設(shè)計(jì)

虛擬網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)分為實(shí)驗(yàn)平臺(tái)和實(shí)驗(yàn)信息管理系統(tǒng)兩部分進(jìn)行開發(fā),其系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖3所示,下面結(jié)合設(shè)計(jì)對(duì)各模塊進(jìn)行說明。

圖3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

3.1.1 RBAC訪問控制

信息管理系統(tǒng)采用B/S結(jié)構(gòu),使用Jsp以及J2EE開發(fā)。按照實(shí)驗(yàn)教學(xué)的需要,將用戶分三種角色:老師、學(xué)生和管理員,不同角色具有不同的權(quán)限。

在平臺(tái)采用了基于角色的訪問控制(RBAC),它的模型包括用戶/組、角色、許可權(quán)限和會(huì)話四個(gè)組件。用戶是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)資源的交互者,組是滿足一定特征的多個(gè)用戶的集合。

角色是系統(tǒng)的一組特定的功能集,它描述了授予該角色的用戶的職責(zé)和權(quán)限。許可權(quán)限是作用在一個(gè)或多個(gè)對(duì)象上的一組特定的操作。會(huì)話是一個(gè)角色實(shí)例根據(jù)許可權(quán)限對(duì)系統(tǒng)資源的一次操作。平臺(tái)將能夠從客戶端登錄的用戶分成多個(gè)組,并根據(jù)其特性賦予不同的角色,同時(shí)為不同的角色賦予不同的操作權(quán)限及對(duì)象。客戶端有學(xué)生、教師、系統(tǒng)管理員等不同角色,他們登錄后根據(jù)RBAC機(jī)制獲取不同的操作權(quán)限。

3.1.2 系統(tǒng)和實(shí)驗(yàn)管理

針對(duì)需求,系統(tǒng)將每門課的實(shí)驗(yàn)分割成幾個(gè)實(shí)驗(yàn)流程,而每個(gè)實(shí)驗(yàn)相對(duì)于每個(gè)實(shí)驗(yàn)流程都配置不同的內(nèi)容,這樣使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋`活地管理和進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)主要分為三個(gè)子模塊:實(shí)驗(yàn)內(nèi)容預(yù)習(xí)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告,功能模塊圖如圖4所示。

圖4 網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)功能模塊圖

實(shí)驗(yàn)內(nèi)容預(yù)習(xí)從儀器介紹、實(shí)驗(yàn)原理和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)三方面呈現(xiàn)。儀器介紹部分主要是通過3DSM X制作三維儀器,通過文本介紹常用儀器的功能和使用方法。采用文本、圖形、圖像、動(dòng)畫、視頻、音效等多媒體技術(shù)呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)原理、目的、內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景、器材和實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng),使軟件界面清晰、美觀。

實(shí)驗(yàn)操作子模塊主要包括用戶對(duì)實(shí)驗(yàn)初始狀態(tài)的設(shè)定、實(shí)驗(yàn)過程的呈現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的呈現(xiàn)三部分。實(shí)驗(yàn)初始狀態(tài)的設(shè)定主要是實(shí)驗(yàn)參數(shù)的設(shè)定,服務(wù)器端對(duì)實(shí)驗(yàn)參數(shù)進(jìn)行處理,將實(shí)驗(yàn)運(yùn)算數(shù)據(jù)返回至客戶端來控制實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷淖兓?同時(shí)返回實(shí)驗(yàn)結(jié)果,如包括實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果圖等。實(shí)驗(yàn)報(bào)告子模塊是實(shí)驗(yàn)中的一項(xiàng)重要的工作。

實(shí)驗(yàn)報(bào)告是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),不同課程不同實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告格式也不同,平臺(tái)首先要求實(shí)驗(yàn)管理教師對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)流程進(jìn)行配置,而后學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的流程相應(yīng)地按照這個(gè)流程來進(jìn)行,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告,不僅要簡(jiǎn)要說明實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、原理、使用元件、儀器,還要記錄實(shí)驗(yàn)中測(cè)試的數(shù)據(jù)、觀測(cè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果圖形等信息,同時(shí)還要對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行相應(yīng)的計(jì)算、判斷和分析。實(shí)驗(yàn)完畢后平臺(tái)可以按照實(shí)驗(yàn)流程自動(dòng)生成實(shí)驗(yàn)報(bào)告供學(xué)生修改后上傳至服務(wù)器,教師可以在本機(jī)或是通過網(wǎng)絡(luò)調(diào)閱、批改學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告,甚至檢查實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)果圖。

3.1.3 服務(wù)器需求響應(yīng)

平臺(tái)擺脫現(xiàn)有的Web服務(wù)器,重新針對(duì)需求設(shè)計(jì)對(duì)遠(yuǎn)程客戶需求進(jìn)行響應(yīng)的服務(wù)器模塊。這是整個(gè)平臺(tái)的核心部分。根據(jù)客戶的各種需求,服務(wù)器對(duì)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行各種操作,或認(rèn)證、或讀取、或修改,然后再將操作結(jié)果通過網(wǎng)絡(luò)傳輸部分傳送到客戶端,完成一次需求響應(yīng)。

3.2 網(wǎng)絡(luò)虛擬電子實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)信息管理平臺(tái)設(shè)計(jì)

根據(jù)對(duì)系統(tǒng)所需實(shí)現(xiàn)功能的分析和系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),現(xiàn)對(duì)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)信息管理平臺(tái)進(jìn)行了設(shè)計(jì)。網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖5所示。

圖5 網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)信息系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

4 網(wǎng)絡(luò)虛擬電子實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)

網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的操作界面如圖6所示。界面左右有器材欄、屬性欄,中間為實(shí)驗(yàn)區(qū)。下方有信息提示區(qū),屬性欄、器材欄為豎直窗體,位置可自由移動(dòng)(單擊邊框,鼠標(biāo)拖動(dòng))。

屬性欄:提供用戶在實(shí)驗(yàn)區(qū)中所選擇的器材的屬性和對(duì)復(fù)雜器材的操作,屬性欄將隨著器材欄的大小而改變大小。

器材欄:提供當(dāng)前實(shí)驗(yàn)所要使用的器材,使用器材的圖標(biāo)和相應(yīng)描述文字進(jìn)行顯示和說明。

實(shí)驗(yàn)區(qū):在此區(qū)域中,搭建實(shí)驗(yàn)電路,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作、儀表讀數(shù)等。提示信息出現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)區(qū)的中部下方,提示信息有不同的種類,用戶可以選擇顯示何種信息。

圖6 虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的操作界面

4.1 登錄界面設(shè)計(jì)

此界面的主要功能是對(duì)使用本系統(tǒng)的用戶進(jìn)行用戶名、密碼、用戶身份的驗(yàn)證,只有合法的用戶才能使用本系統(tǒng)。進(jìn)行驗(yàn)證的表主要是教師信息表,在該表中主要包括教師的姓名即用戶名和密碼。當(dāng)用戶名和密碼相符則成功登錄教師管理子系統(tǒng),如不符合則提示錯(cuò)誤。教師登錄模塊由教師登錄頁面組成,它是實(shí)驗(yàn)管理系統(tǒng)教師的登陸頁面。為完成此功能設(shè)計(jì)了Login類,此類中設(shè)置了LoginAction方法用于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)用戶提交數(shù)據(jù)的審核,以便用于成功登錄。

4.2 教師管理子系統(tǒng)

成功登錄教師管理子系統(tǒng)之后,教師擁有提交實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)劃表、提交教師課程表、查詢實(shí)驗(yàn)時(shí)間安排表、提交留言等功能。并且從頁面的滾動(dòng)新聞中還可以得知最新的消息,以便老師及時(shí)提交實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)劃表和及時(shí)查詢時(shí)間安排表。

提交的內(nèi)容有教師所教的班級(jí)、教師姓名、教師所代的課程、該課程的日期、相應(yīng)的周次、星期、節(jié)次和該實(shí)驗(yàn)所占用的實(shí)驗(yàn)室。為了降低系統(tǒng)的數(shù)據(jù)冗余,系統(tǒng)設(shè)置同一教師不可以提交相同的信息。當(dāng)教師提交了相同的信息之后,系統(tǒng)給予提示:該數(shù)據(jù)已存在,不允許重復(fù)提交。

如果管理員公布了實(shí)驗(yàn)室時(shí)間,教師可以查詢到最終的實(shí)驗(yàn)室時(shí)間安排表。如果管理員還沒有公布實(shí)驗(yàn)室時(shí)間,教師查詢到的只是教師提交的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)劃表。查詢實(shí)驗(yàn)時(shí)間安排表,提供的查詢方式有:按時(shí)間查詢、按教師查詢、按班級(jí)查詢、按實(shí)驗(yàn)室查詢。

學(xué)生模塊,管理員模塊這里不再贅述。

5 結(jié)束語

盡管虛擬實(shí)驗(yàn)室有很多優(yōu)點(diǎn),但在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中本著提高學(xué)生的動(dòng)手能力,培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),還是不應(yīng)該完全依賴網(wǎng)上的虛擬儀器。應(yīng)該是實(shí)際的親手操作和虛擬儀器結(jié)合使用。首先應(yīng)該對(duì)實(shí)驗(yàn)室的儀器有很深的了解,能夠熟練地使用和操作各種儀器,達(dá)到一定水平以后才能在網(wǎng)上進(jìn)入虛擬實(shí)驗(yàn)室。

實(shí)踐證明,基于網(wǎng)絡(luò)的虛擬實(shí)驗(yàn)可以作為一種輔助的實(shí)驗(yàn)手段來彌補(bǔ)真實(shí)實(shí)驗(yàn)課程的不足,并且可以構(gòu)建復(fù)雜的難以開展的真實(shí)實(shí)驗(yàn),網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)也為遠(yuǎn)程教育開設(shè)實(shí)驗(yàn)課程提供了可能性。文章中論述的技術(shù)手段是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)單可行的途徑,而且可跨平臺(tái)操作,大大豐富了現(xiàn)代化教育的手段。

[1]吳文鐵.基于Web的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程虛擬實(shí)驗(yàn)室探索[J].福建電腦,2008,(4):138-139.

[2]姜淑敏,楊洋,馮巍.機(jī)械基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)交互式虛擬實(shí)驗(yàn)室的研究與實(shí)現(xiàn)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2005,24(9):17-19.

[3]張立學(xué).基于LabV IEW的虛擬數(shù)字示波器設(shè)計(jì)[J].長(zhǎng)沙大學(xué)學(xué)報(bào),2008,(5):66-69.

[4]高洪波,王鳳先.基于W EB的虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)[J].河北省科學(xué)院報(bào),2003,20(2):110-113.

[5]諶志群,曾文華,丁穎.基于Web的虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[J].杭州電子工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào),2005,22(6):53-56.

[6]張克非.虛擬微機(jī)接口實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)[J].計(jì)算機(jī)工程與設(shè)計(jì),2005,26(1):22-23.

[7]劉志境,李凌霞.基于Java的網(wǎng)絡(luò)虛擬電路實(shí)驗(yàn)室的研究[J].計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2003,23(8):103-105.

[8]彭珠.基于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字電路虛擬實(shí)驗(yàn)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].微計(jì)算機(jī)應(yīng)用,2006,27(1):42-45.

[9]喬健.網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的計(jì)算機(jī)虛擬技術(shù)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2003,20(6):34-36.

[10]韋素媛.Web環(huán)境下的智能網(wǎng)絡(luò)教學(xué)系統(tǒng)[J].計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用,2003,39(35):155-157.

[11]李高升,周東明,何建國,等.LabV IEW中DLL文件的創(chuàng)建及其應(yīng)用[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2005,(5):24-26.