虚拟网络技术论文

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第一篇：虚拟网络技术论文

虚拟制造技术及应用

[摘要] 虚拟制造是虚拟现实技术和计算机仿真技术在制造领域的综合发展及应用。可以有效地提高产品的质量和生产效率，有助于降低产品开发成本，缩短开发周期。本文探讨了计算机虚拟制造技术的含义、特点、分类及其在实际中的应用等问题。

[关键词] 虚拟制造 仿真 应用

一、引言

随着经济的全球化和社会的信息化，市场竞争日益激烈，制造企业为了在竞争中求得生存与发展，就应该以最快的上市速度、最好的质量、最低的成本和最优的服务满足不同顾客的需求。随着信息技术的迅速发展和企业市场竞争的需求，美国20世纪80年代后期提出了虚拟制造技术，并在20世纪90年代得到极大重视并得到迅速发展。

二、虚拟制造技术定义

虚拟制造 (Virtual Manufacturing简称VM)是实际制造过程在计算机上的映射，即采用计算机仿真与虚拟现实技术，在高性能计算机及高速网络的支持下，在计算机上群组协同工作，实现产品设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检验，以及企业各级过程的管理与控制产品制造的本质过程，以增强制造过程中各级的决策和控制能力。它为工程师们提供了从产品概论的形成、设计到制造全过程的三维可视及交互的环境，使得制造技术发展到了全方位预报的新阶段 。

三、虚拟制造方法具有以下特点：

1.全新的研发模式：虚拟制造技术中，设计者采用三维方式，建立全关联的的数字模型。当需要绘图数据时，可以方便地从三维模型中抽取，实现三维数字无图纸设计，同时还要求进行产品总体的模型设计，而不仅限于设计单个部件或零件，设计者需要了解零件如何制造、装配，并应用于设计过程，各专业人员不再分开独立地工作，而是按照项目进行组织并同时开展工作，能够很好地解决设计过程中的同步问题。

2.降低研发成本、缩短研发周期、提高产品质量：通过计算机技术建立产品的数字化模型，可以完成无数次物理样机无法进行的虚拟试验，从而无需制造及试验物理样机就可获得最优方案，减少了物理样机的数量，缩短了研发周期、提高了产品质量。

3.实现动态联盟的重要手段：通过网络实现并行设计和制造，具有传递快速、反馈及时的特点，进而使动态联盟的活动具有高度的并行性。

四、虚拟制造的关键技术

虚拟制造技术涉及面很广，如环境构成技术、过程特征抽取、集成基础结构的体系结构、制造特征数据集成、多学科交叉功能、决策支持工具、接口技术、虚拟现实技术、建模与仿真技术等，其中后三项是虚拟制造的核心技术。

1.建模技术：虚拟制造系统的建模包括生产模型、产品模型和工艺模型。生产模型可归纳为静态描述和动态描述两个方面。静态描述是指系统生产能力和生产特性的描述。动态描述是指在已知系统状态和需求特性的基础上预测产品生产过程。虚拟制造下的产品模型不再是单一的静态特征模型，它能通过映射、抽象等方法提取产品实施中各活动所需的模型，包括三维动态模型，干涉检查，应力分析等。工艺模型是将工艺参数与影响制造功能的产品设计属性联系起来，以反应生产模型与产品模型之间的交互作用。

2.仿真技术。仿真就是应用计算机对复杂的现实系统经过抽象和简化形成系统模型，然后在分析的基础上运行此模型，从而得到一系列的统计性能。目前广泛使用CAD、Solidworks、UG、PRO/E等三维软件能较方便的构建三维模型，虚拟样机是基于三维模型的产物，能完成结构分析、装配仿真及运动仿真等复杂设计过程。

3.虚拟现实技术。虚拟现实技术VRT(Virtual Reality Technology)是综合利用计算机图形系统、各种显示和控制等接口设备，在计算机上生成可交互的三维环境(称为虚拟环境)中提供沉浸感觉的技术。由图形系统及各种接口设备组成。在计算机上建立起的虚拟制造环境是一种接近人们自然活动的一种“自然”环境，可以充分发挥技术人员的想象力和创造能力，相互协作发挥集体智慧，提高产品开发的质量和缩短开发周期。

4.虚拟制造的分类。按照与生产各个阶段的关系,虚拟制造可分成三类:(1)以设计为中心的VM，这类 VM 是将制造信息加入到产品设计和工艺设计中，并在计算机上进行数字化制造，仿真多种制造方案，评估各种生产情景，通过仿真制造来优化产品设计和工艺设计，以便作出正确决策。(2)以生产为中心的VM，这类 VM 是将仿真能力加到生产计划模型中，以便快捷化评价生产计划，检验工艺流程、资源需求状况以及生产效率，从而优化制造环境和生产供应计划。(3)以控制为中心的VM，这类 VM 是将仿真能力加到控制模型中，提供对实际生产过程的仿真环境，即将机器控制模型用于仿真，其目标是实际生产中的过程优化，改进制造系统。

5.虚拟制造技术在制造业中的应用。虚拟制造技术首先在军事、航空航天、汽车领域中获得成功的应用。例如波音飞机公司777飞机的设计，就是采用虚拟制造技术的典型范例，设计、装机、测试均在计算机中完成模拟，实时采集和处理数据并及时解决设计问题，使得最终制造出来的波音777飞机与设计方案误差小于0.001英寸，保证一次试制成功。

目前虚拟制造技术应用得比较成熟的有：产品的外形设计、产品的布局设计、产品的运动和动力学仿真、热加工工艺模拟、加工过程仿真、产品装配仿真、虚拟样机与产品工作性能评测、企业生产过程的仿真与优化、产品的广告与漫游等。

五、结语

采用虚拟制造技术，在三维可视化虚拟环境中，能充分发挥设计人员的想象力和创造力，使设计人员的经验和科学的计算分析完美地相结合，推进了产品设计的创新与发展，提高了机械产品的创新开发能力。随着制造技术和网络技术的发展，虚拟制造技术方面的研究将会进入一个更加崭新的阶段。

参考文献：

[1]严隽琪等:虚拟制造的理论.技术基础与实践.上海交通大学出版社,2003：1～24

[2]王志新:虚拟技术及其应用.上海理工大学学报第20卷,第1期：49～55

[3]李瑞涛:虚拟样机技术的概念及应用.机电一体化,2000年第5期：17～19

[4]陶亦亦:虚拟制造的研究与发展.机械制造与自动化,2006年第1期：4～6

作者：杨春芳　杨春来　徐　巍

第二篇：基于虚拟现实技术的室内设计虚拟教学环境开发

摘 要 本文主要探究基于虚拟现实技术的室内设计虚拟教学环境开发。以虚拟现实技术概述为出发点，分析其概念及在室内设计教学中的作用。并采取搭建网络平台、完善课程体系、建设实训基地的方式，为虚拟教学开发相应环境，以此为基础，通过实现融合性教学、采取差异性教学、实现创新性教学等方法，将室内设计教学与虚拟现实技术相结合，以期为相关工作者提供参考。

关键词 虚拟现实技术 室内设计 教学

在室內设计教学中，通常存在教学模式单一、难以把握教学重难点、课堂内容枯燥乏味的问题。室内设计作为实践性较强的专业，学生若是无法通过三维立体空间模拟设计，仅通过二维平面设计则无法达到设计水平提高的效果。因此，应当将虚拟现实技术应用其中，让学生直观感受设计效果，从而加深对所学知识的理解。

1 虚拟现实技术概述

1.1 概念

虚拟现实技术可简称为VR技术，可创建并体验虚拟世界的仿真技术。通过网络技术与计算机技术生成可互动的三维动态场景，可让使用者仿佛置身于真实环境之中。虚拟现实技术中，包含感知技能、模拟环境、自然技能、传感设备等。其中，感知技能指的是拥有与人相同的感知能力，包含触、听、视、嗅、运动等方面的感知;模拟环境指的是通过计算机仿真模拟三维动态立体图像;自然技能指的是模拟人的行为，包含手势、头部转动、跳跃、走动等行为;传感设备指的是交互式三维立体设备。计算机适当匹配参与者动作，及时反映输入信息到五官上。

1.2 作用

虚拟现实技术拥有交互性、存在感、自主性、多感知性的特点。在室内设计教学中，应用虚拟现实技术，可生成三维立体环境，无论何种室内设计形式，均可通过技术展现在学生面前，突破以往教学中空间与时间的限制，在教室中便可徜徉在众多设计之中，观察不同设计形式的特点，可加深对设计知识的理解。并且，随着我国教育不断发展，对学生自主学习提出更高要求，应用虚拟现实技术后，在虚拟环境中，即便教师并未引导教学，学生也能演练探索各种设计知识，设计不同的方案，有效激发学生热情与积极性，发挥其自主学习能力。

2 基于虚拟现实技术的室内设计虚拟教学环境开发

2.1 搭建网络平台

网络平台是实施教学的重要载体。在进行虚拟技术网络平台搭建过程中，应当注意软硬件方面：硬件环境。硬件作为推动室内设计教学与虚拟现实技术融合、开展信息化教学的重要支撑，包含信息设备维护更新、建设虚拟技术体验中心等;软件环境。除了有关虚拟技术的软件以外，其中还应当包含自我评价、学习指导等内容，如收发电子邮件、网站浏览、资源下载、教学论坛等辅助功能。教师可在虚拟技术体验中心开展网络教学，为学生示范正确操作，加强师生、生生之间的交流互动。

2.2 完善课程体系

实施教学以课程体系为依托。在室内设计教学中引入虚拟现实技术与社会发展相符，可满足学生的学习需求。而与此同时，也应当对市场动态及行业发展情况加以关注，在开展教学时，做好市场调查工作，及时掌握室内设计行业的变化，了解用户需求及发展趋势，分析室内设计各项技术在实际应用中的情况，了解室内设计变革方向，将教材体系与现行社会发展趋势相结合。并且，加强整理收集各种设计资源，利用信息技术为学生建设资源平台，在课程体系中引入更多音频、图片、案例、视频等，给予学生真实生动学习体验，不断更新完善教材体系，以此满足当前室内设计变革的现状。

2.3 建设实训基地

实训基地是学校开展教学实践的主要场所之一，通过工学结合、校企结合等方式，可有效加强实训基地的建设，开发设计更多实践项目，可为教学提供实施方向，通过虚拟技术可模仿真实环境，让学生将自己的设计作品放到虚拟环境之中，可全面展示室内设计效果。现阶段，学校与室内设计的实践性特点相结合，可通过校企结合的方式实施实训教学，对多方资源进行整合，可为学生提供众多实践机会。因此，应当建设实训基地，让室内设计教学与企业需求、行业发展相接，推动室内设计专业知识与前言信息结合，鼓励学生进行设计创新，充分利用虚拟技术创造更多特色作品。

3 基于虚拟现实技术的室内设计教学措施

3.1 实现融合性教学

在室内设计教学过程中，应当将虚拟现实技术与室内设计充分融合，发挥虚拟技术优势，让学生实现理论知识与实际操作的互补搭配。教学过程中，教师应当将重心放在课程上，当学生对基础知识全面掌握后，再使用虚拟技术进行实践教学。此过程中，教师应当注意常规课程与实践教学融合时，需明确虚拟环境、设计思路、实践目标等，保证学生在虚拟环境中能够正确、有序的展开操作，将实践效果提高。

如，在进行居住空间设计教学时，教师常规教学侧重于讲练结合，启发引导、案例讲解、小组讨论，通过此方法让学生掌握基础理论知识后，可利用虚拟技术为学生创建相应学习环境，“同学们，我们已经学习了室内空间设计的理论知识，接下来就让我们自己动手‘操作’吧”。在模拟环境中，为学生示范典型空间设计案例，让学生了解如何正确应用虚拟技术。空间规划是学生室内设计图纸及效果的展示，教师可在此过程中对学生进行引导，让其可充分挖掘空间特征，处理好室内公共区域、居室绿化、卧室、厨房、卧室、餐厅之间的关系。

学生通过三维环境展示自己的室内设计，可有效提高方案评价的有效性，让其了解自身的不足之处，以便针对性进行改进。

3.2 采取差异性教学

在室内设计教学中，可通过虚拟技术展现教学内容的差异性，突出教学重难点知识，让学生了解不同教材内容的要求，以便学习知识的时候更加得心应手。如，在进行景观设计教学时，教师可通过虚拟技术训练学生室内规划、布局的能力。空间设计侧重于空间规划、改造，不同用途的房间光线、家具等布置。

不同设计要求其呈现的设计效果也存在差异性，以此为教学目标，细化虚拟人物，保证在模块化的虚拟教学中，学生能够通过多次模拟的设计方案，了解怎样的设计才具有合理性与可行性，在虚拟环境中对资金的方案不断完善，了解设计中存在的问题并及时改进，才能真正掌握室内设计知识。如，学生在室内设计过程中，应当兼顾室内外光照度，与亮度，与案例情况相机和，选择合理的电气线路与材料，依据光学原理对室内进行合理布局。同时，教师在教学中为学生制定相应能力目标，突出规范化设计，与电气线路要求及虚拟布光，明确光源类型及位置。

教师在进行差异化教学过程中，所制定的教学目标应当以实际需求为主，明确教学任务与考评标准，平衡虚拟设计与实践设计的关系。

3.3 实现创新性教学

室内设计以往通常选用传统教学方式，教师拿出几个案例，放在多媒体上为学生进行分析讲解后，布置相应课程任务，学生则根据原始图纸进行照明设计，无法在脑海中勾勒出实际空间，在设计过程中欠缺创新能力，仅仅是依据传统步骤设计，整体学习中孤立了创新能力的培养，无法将其效果充分发挥出来，这是以往课程教学的缺陷，学生只能在纸上构建二维平面设计，无法通过二维平面联想到三维空间照明布局，在二维设计中浪费过多时间，导致在三维设计时时间较少，并不能达到预期效果。

虚拟技术可有效弥补此缺陷，利用虚拟环境迅速建设出三维立体空间，学生面对基础立体空间框架，可以此为基础，创新照明空间设计，让学生不用将过长时间浪费在而为平面上，有效推动室内照明设计的进行，促进学生制图效率提高，也能让学生将资金的创新创意融入到照明设计之中，教师此时则作为引导者与辅助者，为学生设计图纸提出意见，不仅课堂能够做到与时俱进，还能加强师生之间的交流，让学生充分理解所学知识，应用到实际之中。

3.4 完善教学评价

室内设计教学的评价可有效提高教学效率及教学效果，是检验学生是否真正掌握所学的重要途径。虚拟现实技术属于新型技术手段，与室内设计教学结合后，为了充分发挥虚拟技术的效果，应当有效评估虚拟实践教学效果，检查实践教学中是否做到提高教学质量、降低学习难度。教学评价应当贯彻整体教学过程，从设计规划、设计思路、设计效果等方面为学生进行评价，从而有效考核教师教学水平及学生学习效果。可将教学评价分为教学环节评价与学生学习评价两方面。教学环节评价主要是对教师教案、教学方法、虚拟技术应用等，可采取网上点评、学生反馈、直接听课等方式，有效促进教师水平的提高。而学生评价则包含操作、认知、情感者三方面，利用自评、互评及教师评价的方式，综合掌握学生学习情况，以便教师了解不同学生设计水平，实现因材施教。

4 总结

總之，虚拟现实技术的出现为人们生活添加了新的色彩，在教育行业中也得到了广泛应用。因此，可在室内设计教学过程中，将虚拟现实技术融入其中，实现虚拟环境教学，让学生在真实生动的仿真环境中，了解自身存在的问题，有效改善以往教学过于单一局限的缺点。所以，随着教育改革不断推进，也应当在室内设计教学中不断完善虚拟技术应用效果，从而促进整体教学水平的提升。

参考文献

[1] 麻秀芹，刘元菊.虚拟现实技术及其在中学教育教学中的应用[J].亚太教育，2019(08)：11.

[2] 杨云.VR虚拟现实技术与建筑室内设计专业教学相融合的研究[J].太原城市职业技术学院学报，2019(04)：118-121.

[3] 段丹丹.虚拟现实技术与室内设计课程的融合与应用[J].智库时代，2019(04)：160-161.

[4] 周研.虚拟现实技术在室内照明设计课程教学中的应用[J].北方建筑，2018.3(06)：72-74.

[5] 刘健.虚拟现实技术与室内设计课程的融合与应用[J].城市建设理论研究(电子版)，2018(26)：199.

[6] 袁俊明，王金英，于雁武，刘玉存，常双君.虚拟现实与数值模拟技术在爆炸实验教学的应用[J].实验室科学，2017(01).

作者：狄彬彬

第三篇：模拟电子技术网络虚拟实验平台

摘要：在工科教学要求逐步提升的背景下，以模拟电子技术为代表的工科课程实验教学也在面临新的挑战，优化实验环境势在必行。本文首先分析虚拟实验平台的开发背景，随后设计了虚拟实验平台结构，并总结应用效果。

关键词：模拟电子技术;虚拟;实验平台

引言：困扰高校开展实验教学的因素有很多，场地因素、安全因素等等均位列其中，优化课程实验体系势在必行。因此以模拟电子技术课程为例，有必要建立一种虚拟实验平台并说明应用的方式和价值。

一、虚拟实验平台背景分析

1.网络技术发展。网络技术的大量应用，为教学领域的虚拟实验平台构建提供了背景基础。一方面，互联网技术的应用与现代信号处理的理念目标相吻合，对于工业自动化控制体系产生深远影响。工业控制体系中出现的很多新方法与新体系都与互联网环境关系密切，更加强调人员与设备在互联网环境中的协调操作效应，推动工业控制体系不断发展。另一方面，互联网技术对于工业控制体系中的通信效应具有正面促进作用，与网络通信技术的深度融合也是工业控制体系发展的重要特征。例如在应用通信网络的过程中需要充分结合控制理论体系，并完成工业控制体系数据的交换任务。伴随着工业体系的不断扩大，数据交换任务逐步增多必然意味着服务器负担的逐步加重。由此可见构建虚拟实验平台的必要性，在充分利用虚拟网络环境的基础上开展网络虚拟实验，发挥电子技术手段的优势。

2.实验需求提升。近年来我国逐步加强工科实践类人才的培养力度，对于工科实验教学的要求逐步提升、投入力度也在加大，客观上存在应用虚拟实验平台的大量需求。以模拟电子技术课程为例，作为电子信息工程类专业的重要课程，在工科教学体系中占有重要地位，如何保证模拟电子技术课程的实验教学质量成为重要课题。根据模拟电子技术的实验课程特征以及计算机网络的优势，将逻辑的理念融入其中，建立一套服务于模拟电子技术的实验平台。参与实验的人员可以通过虚拟实验平台进入到仿真实验环境，在平台中提供开展模拟技术实验需要的器材和设备，在仿真实验环境中选择提供的设备器材就可以开展实验，达到与实景实验相仿的实验效果。虚拟实验平台并行性能良好，为多名实验者在平台中同时开展实验提供技术空间和条件;而且这种实验方式有效突破空间因素桎梏，在具备计算机和网络条件的环境中就可以开展实验，实现实验课程的远程教学效果。虚拟实验平台本质上是计算机技术与其他软硬件技术的结合，突出虚拟实验平台的仿真价值。即便是操作虚拟实验平台，也能够获取身临其境的效果。另外在虚拟实验平台中还需要注意辅助软件的应用设计，进一步提升模拟实验的实际效果。在模拟电子技术实验环节中包含很多程序设计任务，应用辅助性软件则为实验过程中的编程设计环节提供很多方便，有效促进实验人员与平台之间的交互效果。

二、虚拟实验平台设计

1.平台前台架构

(1)网络实验模块。虚拟实验平台的前台部分面向普通实验人员，包括网络实验、实验支持等多个模块。网络实验是开展各项模拟电子技术实验的核心，在网络实验模块中提供了实验人员可以选择的实验类型和实验内容，实验人员可以根据自身需求选择目标实验。当实验人员进入到实验环境后，并不会直接开始实验，而是获取有关本次实验的具体步骤、要求和内容，帮助实验人员对本次实验建立初步、全面的认识，为虚拟环境中的实验奠定坚实基础。在网络实验模块中提供了很多实用价值较高的实验器材元件，这些元件与模拟电子技术实验课程的要求相吻合，基本覆蓋模拟电子技术课程的全部要求。其中以实验箱和Flash模型为典型代表，在实验箱中提供了类型丰富的实验元件以及足够逼真的实验面板;选择实验内容和实验面板后，可以在实验面板中按照实验步骤选择实验元件并执行连线操作，另外可以进行模拟连线处理。例如在“多级放大器设计”网络实验环境中，提供了多级放大器设计需要的电子元件和导线，为实验人员落实实验任务奠定基础。

(2)在线交流模块。实验人员在虚拟实验平台提供的空间中并不是独立的，可以通过在线交流模块根据实验内容进行交流。为增强实验人员相互之间的聊天效果，在虚拟实验平台中整合了常用的聊天方式，事实上形成了虚拟实验平台范围内的聊天室。这种在线交流模式不仅限于两人之间的交流，同时满足多人交流、群组交流的效果。在部分模拟电子实验中需要采取多人分组方式，在虚拟实验平台中也可以完成与现实场景相吻合的人员分组任务;在构建小组的基础上开展群组交流活动，针对模拟电子技术实验中发现的问题进行互动，群策群力共同解决问题。通过在线交流模块还可以实现问题解答、实验问题发布等功能，同时为模拟电子技术实验中的学术问题开展研讨。

(3)实验辅助模块。在模拟电子技术实验过程中可能会需要辅助支持，通过实验辅助模块为实验人员的实验活动提供必要的支持。该模块中可以提供多种表现类型的支持，例如通过文字资料为实验提供可以借鉴的内容。与此同时还可以为模拟电子技术实验提供视频、动画、音频等多方面的材料支持;同样以“多级放大器设计”为例，在开展正式实验前需要预习有关本次实验的内容，对实验步骤、流程和目标建立基础认识。实验人员通过播放实验视频的方式，对“多级放大器设计”实验的基本过程进行梳理，从而做到对实验内容心中有数。在虚拟实验平台开发中充分整合Flash、短视频等技术，增强实验内容的展示效果。与此同时提供关于本次实验的语音介绍内容，丰富实验辅助模块的体验效果。

(4)实验学习模块。任何实验课程都不能完全脱离实际，对于模拟电子技术实验同样如此。因此在前台架构中设计了实验学习模块，为开展与模拟电子技术实验相关的理论学习提供便捷渠道。另外各个学校针对模拟电子技术实验课程编写了实验教材，在虚拟实验平台中可以阅览与实验教材同步的内容。这些内容以pdf、word等多种格式体现在实验学习模块中，实验人员在执行实验的过程中可以随时查阅编撰的实验材料，为开展实验学习提供了自由空间。在实验学习模块中提供了学习成果检验的路径，通过问答题、试卷等方式为实验人员自我检测学习成果提供了有效渠道。

2.平台后台架构

(1)信息维护模块。在该模块中主要维护关于虚拟实验平台的各项信息，后台管理员可以管理参与模拟电子技术实验的人员信息。由于虚拟实验平台在学校或者单位范围内进行，因此要做好虚拟实验平台操作人员的权限管理工作。例如实验人员在使用平台前需要注册账号信息，并提供证明本人身份的信息;这部分信息提交后需要后台管理员的审核验证，在确定注册人员身份后方可允许实验人员操作平台。通常情况下需要验证人员的姓名、院系、专业等信息，进而建立虚拟实验平台的人员信息体系。

虚拟实验平台的大量信息内容与实验课程、实验步骤有关，在信息维护模块中构建完整的数据信息体系。例如在实验内容信息管理功能中，实现对实验电路图、实验人员、时间等信息的管理功能，妥善保存某次实验的结果。对于实验课程信息的管理同样如此，操作信息维护模块可以建立有关模拟电子技术实验课程的台账，体现每次实验课程的标题、描述内容、实验要求等信息。

总体来讲，信息维护模块是虚拟实验平台与数据库体系交互的重要模块，上述信息最终都会保存在虚拟实验平台数据库中。后台管理人员操作的全部信息都来自数据库，在数据库中设计了有关模拟电子技术信息的数据表，为信息维护模块提供充足的信息支撑。

(2)实验报告管理模块。每次模拟电子技术实验后，实验人员都应当根据此次实验情况编写实验报告，关于这部分实验报告信息的管理则由管理人员在后台完成。一份完整的实验报告，应当清晰体现一次模拟技术实验的目的、过程和结果。后台管理员可以对全部实验报告信息进行全面管理，教师用户可以对个人负责学生的实验报告进行批阅并给出成绩，建立成绩与实验报告之间的对应关系。由于实验报告涵盖内容较多，因此在实验报告管理环节需要设计批阅、查询、修改等多项功能，确保实验报告信息能够贯穿模拟电子技术实验过程。

(3)统计评价模块。对于实验人员的具体表现以及实验成绩需要综合评价，与此同时模拟电子技术实验的评分项目较多，因此在统计评价模块中设计了分步骤打分、成绩计算等功能。教师根据实验人员在各个流程步骤的表现给出合理的分数，虚拟实验平台执行成绩计算功能确定实验人员的最终分数。教师在掌握实验人员最终分数和操作过程的基础上，确定对本次模拟电子技术实验内容的掌握程度。在此基础上给出相对客观公正的评价。参与模拟电子技术实验的人员信息、成绩信息乃至课程内容信息是一笔庞大的数据资源，因此在整合大数据技术的前提下，建立了成绩数据评价体系。后台用户可以实验人员、院系、实验课程等信息为维度，检索模拟电子技术实验信息并深入分析，确定院系内不同班级、或者班级内不同实验人员的总体表现，为教师优化教学方案提供重要的依据。平台功能架构如图1所示。

三、虚拟实验平臺应用优势

1.扩展实验空间。传统模拟电子技术实验体系主要在实验室现场进行，由于实验教学资源终究有限，实验中心通常要容纳全部工科学科的实验教学任务，具体到每一类实验课程仅能分到2～3间实验室，需要教务人员根据学生规模制定实验方案并开展分批实验，间接延长实验周期并降低一学期内可以开展的模拟电子技术实验课程内容。应用虚拟实验平台则有效突破空间层面的桎梏，由于平台中包含全部实验课程，教师可以根据实验课程的简繁难易程度进行甄选;对于基础性较强、对现场依赖度较低的实验课程则可以完全在虚拟实验平台环境中完成，对于相对复杂的课程则可以采用“平台+现场”的实验教学模式，通过虚拟实验平台达到预习效果，随后在现场环境中实地操作。由此可见虚拟实验平台的优化效应非常显著，实验中心实验室资源的利用效率也会显著提升，模拟电子技术实验体系中的全部课程都可以在规定教学学时内完成，保证实验教学全面铺开。

2.有助于培养创新意识。虚拟实验平台有效拓宽了实验环境，实验人员可以充分利用平台提供的各种资源进行拓展实验，很多传统实验环境中的束缚因素被彻底去除。实验人员在积极开展实验的同时不断探索模拟电子技术课程的未知领域，真正体现工科教学“基于课程高于课程”的理念。虚拟实验平台真正利用互联网资源，为开展试验开拓空间。

3.降低实验成本。虚拟实验平台本质上是将现场实验环境搬移到网络环境中，在很多领域起到与现场实验同等的作用。一直以来实验环境建造和实验设备配置是学校开展实验活动的难题，很多实验设备历经多年使用，已经出现明显的损耗或者计数不清的现象，利用这种设备开展模拟电子技术实验的意义已经不大;另一方面，学校需要在实验中心建设以及实验设备更换方面投入较多经费，提升了学校运营成本。虚拟实验平台的应用显著降低对实体实验设备的依赖程度，学校在制定实验中心建设方案时更有针对性，诸多设备元件通过网络环境就可以实现，实体设备元件的使用频率明显降低，提升实验设备的使用寿命并延长周转周期，很多成本由此被节省。

4.提升容错性。模拟电子技术虽然主要在弱电环境中进行，但是潜在的伤害因素不容忽视，有可能会对实验人员造成人身伤害。应用虚拟实验平台则会提升模拟电子技术实验环境的安全性，实验过程完全在网络环境中进行，实验人员无需要担心由于实验带来的安全隐患，能够更好地投入实验过程。另一方面，模拟实验操作出现失误，可能会对设备本身造成难以挽回的损害，存在容错度较低的特征;应用虚拟实验平台，对于实验设备起到显著的保护作用，即便实验人员在实验中出现错误，也有很大的挽回余地，实验行为的容错性明显提升。

结束语：虚拟实验平台的应用，对于传统实验教学体系是一次彻底新的突破，也为模拟电子技术实验教学的发展开辟新的空间。在应用虚拟实验平台的过程中要注意积累经验和方法，力争获得更好的教学效果。

参考文献：

[1]胡博，周东升，姜凤利，王慧. 模拟电子技术课程教学应用虚拟实验项目实践[J]. 沈阳农业大学学报(社会科学版)，2020，22(03)：320-324.

[2]梁蓓，王鑫，蒋平，余军. 虚拟实验系统应用于模拟电子技术教学[J]. 教育教学论坛，2019，(19)：265-267.

[3]仲文君. 模拟电子技术虚拟实验设计及应用研究[J]. 自动化应用，2018，(03)：76-78.

[4]柳丽雅. 虚拟实验在电子技术教学中的应用探究[J]. 电子制作，2014，(20)：107-108.

[5]胡立广. 模拟电子技术虚拟实验设计及应用研究[J]. 中国新通信，2013，15(17)：41-42.

作者简介：杨秀峻，男，1998年8月，本科生，黑龙江工业学院，电气工程及其自动化，专业学生。

黑龙江工业学院 黑龙江 鸡西 158100

作者：杨秀峻