電子技術模擬實驗平臺的組建范文
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近幾年來，伴隨著信息技術的快速發展和計算機的逐漸普及，網絡為我們的生活提供了更多的方便。網絡技術的革新，計算機局域網、企業網以及現代信號處理等促使了自動化和工業控制系統發生重點改變，主要涉及到系統的控制方法、體系結構、產品系列、人機協作等方法。網絡成為21世紀各控制系統的主要特征，在工業與自動化控制中往往需要深層次地利用通信及網絡技術，另外，管理和控制通信網絡需要采用控制理論來交換大量的數據，因此大大增加了服務器的負擔，由此研究出的網絡虛擬實驗平臺可以解決這些問題。網絡虛擬實驗平臺的構建是實現網絡虛擬實驗的關鍵，通過使用各種電子技術手段，可以編程開發邏輯器件實現網絡虛擬實驗課教學的目的。
網絡虛擬實驗平臺系統在世界各地都得到廣泛應用，目前我國針對計算機網絡、數字電路及分析基礎、邏輯設計的缺陷，研究并實施了網絡虛擬實驗系統，該平臺模擬試驗中的實驗設備和器材，為實驗者提供了與真實相仿的實驗環境，設置相應的管理者進行網上實驗管理，并且允許多名用戶同時在線進行實驗操作，實現了遠程教學的目的。計算機技術、通訊技術和集成電路技術等電子技術為網絡虛擬實驗平臺的發展奠定了基礎，該平臺采用計算機技術并用到其相應的硬件或軟件，使得實驗者在網絡上操作實驗時就像操作傳統實驗設備一樣。為使網絡虛擬實驗平臺真正地投入使用，還必須應用到一系列的輔助性軟件。在網絡虛擬實驗中，軟件成為整個系統不可或缺的一部分，是整個系統的關鍵，實驗者可以用軟件來設置相關的程序，從而達到所需的實驗效果。
這些輔助性軟件起到連接虛擬實驗平臺和實驗者的作用，是它們二者之間的橋梁，它們的存在實現了網絡虛擬實驗平臺的構建，能夠有效地幫助網絡虛擬實驗管理員完成管理任務，并對學員順利完成實驗任務有一定的幫助。一般情況下將系統軟件分為前臺操作部分和后臺管理部分，這兩部分的內容分別如下:
(一)前臺操作部分。一是網絡實驗模塊。網絡實驗模塊是軟件系統的核心，實驗者先了解實驗所需的要求、步驟、內容等，通過網絡在虛擬實驗環境中進行試驗，將實驗結果記錄并保存下來。二是網上交流模塊。該模塊具有聊天室的功能，可以供實驗者對實驗進行討論，也可以交流思想并信息。實驗者可以通過該模塊進行疑難解答，在網上實驗論題以及對實驗開展學術探討。三是實驗幫助模塊。該模塊可以以文字、動畫或者聲音的方式為實驗者提供實驗要求、內容、步驟、注意事項等，通過對實驗的介紹，使得實驗者對實驗的要求、目的等更明確，以問答題的形式讓實驗者更透徹地理解實驗，從而使得實驗的成功率大大提高。四是實驗自學模塊。將實驗教材和參考書編輯成PDF格式，讓學員在網上自由瀏覽實驗知識。
(二)后臺操作部分。一是實驗報告模塊。實驗者可以將實驗結果記錄下來，在計算機上提交實驗報告，專業的實驗研究人員對其實驗結果進行瀏覽并評論。二是注冊登錄。每一位專業研究人員和實驗者都應該注冊一個獨立的賬號，方便進行實驗交流。三是用戶管理。管理員應對所有的用戶進行統一管理，通過安裝防火墻、用戶權限設置以及數據庫的訪問安全系統等，使得整個網絡實驗平臺系統的安全得到保障。
網絡虛擬實驗平臺系統特點及優勢
網絡虛擬實驗平臺能夠實現虛擬實驗教學的管理和指導的功能，和傳統實驗相比所需的成本低，并且效率高，操作安全，實驗空間沒有局限性，且具有實驗信息反饋及時的特點。它的主要特點和優勢表現在以下方面:
(一)克服了實驗所需的時間和空間的限制。作為開放實驗平臺的網絡虛擬實驗平臺，可供實驗者自由地進入該平臺進行實驗操作所需儀器的選擇，通過使用計算機網絡系統，也可以實現多人共同實驗，無論何時何地，實現了資源共享的目標。
(二)培養了實驗者的創新意識和能力。實驗教學手段逐漸現代化，使得實驗者擺脫了傳統實驗要求的束縛，在網絡中不斷進行實驗創新，探索更深層次的知識領域。實驗者可以利用網絡實驗環境去設計實驗，不用擔心儀器設備數量和損壞問題，從而開拓了實驗者的創新能力。
(三)減少設備損耗并節省了實驗經費。和傳統實驗室相比，網絡虛擬實驗平臺無需實驗室的建造費，也無需采購設備，實驗值在網絡上進行的模擬電子技術仿真實驗排除了學習的盲目性，使得實驗的成功率得到極大程度的提高。
(四)實驗操作的安全性。利用電子技術進行網絡虛擬實驗，能有效避免實驗過程中給人體造成的傷害，實驗者在進行試驗的同時不必擔心人身安全問題，可以全身心地投入到試驗中，大膽操作，在不斷的實驗和思索中掌握實驗的技巧。
(五)平臺的開放性和資源共享性。網絡虛擬實驗平臺打破了傳統實驗的束縛性，使得實驗者可以隨時隨地進行實驗，同時可以通過網絡交流實現資源共享。五、結語模擬電子技術的網絡虛擬實驗平臺實現了遠程教育的一部分目標，對于遠程教育的發展意義深遠，它將傳統的實驗室教學模式完善起來，并對其作了補充，二者之間的優勢相輔相成，網絡虛擬實現平臺實現了實驗模式的現代化，對我國的教育、科技、工農業發展都起到極大的促進作用。
作者：王麗娟單位：江蘇省金壇中等專業學校
