基于Authorware技術的數字電子技術實驗系統構建研究

摘要：隨著教學改革的深入，傳統實驗教學中的弊端逐漸顯現出來，利用現代信息技術優化實驗教學環境已經顯得尤為重要。據此，本文主要分析了變革傳統的實驗教學方法在提高數字電子技術實驗系統中的重要性，從基于Authorwar技術的數字電子技術實驗系統的功能和系統實現方式的角度出發，闡述了電子技術實驗系統的構建。

關鍵詞：Authorwar；實驗系統；數字電子系統

中圖分類號：TP317.4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-7712 （2012） 14-0023-01

數字電子技術在教學中的應用能夠大大提高實驗教學的質量，在目前的教學情況來看，學生進行試驗只是為了完成教師布置的教學任務，對教師的依賴性較大，缺乏學生的主動探索。從教學發展的角度來看，學生的學習過程應該是一個自我建構的過程，因此如何改善目前實驗教學中所面臨的問題是當前推動現代實驗教學的關鍵。筆者在下文中將重點闡述基于Authorwar技術的數字電子技術實驗系統構建。

一、系統結構分析

基于這一系統的結構主要包括了四大模塊，分別是系統的登錄模塊、試驗模塊、測試模塊以及管理員模塊，各個模塊下面又根據其不同的功能設置了子模塊。試驗模塊下根據實驗的類型又專門設置了基礎性模塊和綜合性模塊，其中本劇實驗的內容又詳細的分列出了實驗的項目任務以及實驗步驟和內容等，方便學生通過自主學習進行實驗，改變了傳統實驗模式下，學生對教師的過度依賴。在測試模塊下根據具體的實驗要求分別設置了中文題庫、雙問題庫以及電子檔案等，以更加全面的方式加強實驗系統的可行性和適用性。

二、系統的功能

整個實驗系統以提高學生自主學習和實驗為目的，通過全面系統的功能實現實驗教學和過程的優化，具體來說這些功能包括了實驗預習、實驗設計、綜合測試以及咨詢幫助等功能。

1.實驗預習：實驗預習是指學生在進行實驗之前進入系統，對教師下一堂實驗課的教學內容和實驗項目做充分的預習準備。通過在實驗系統中的實驗簡介模塊探討相關的實驗知識，通過課前準備為實驗做必要的預習；

2.實驗設計：基于Authorwar技術的自主化的電子信息實驗系統，其在培養學生發散思維以及自主學習和探索習慣方面具有重要的意義。在系統中具有基礎性實驗和擴展性實驗兩個功能。基于這兩個模塊，主要是可以實現學生的實驗設計，將個人對所學知識的理解以及個人的想法和創意融入到實驗設計中去。通過在線咨詢。查閱文獻等方式確定自己的實驗思路和方法進行實驗方案的設計。

3.綜合測試：綜合測試是一種激發學生興趣以及反饋教學成果的重要方法，教師通過實驗系統了解學生對所學知識點的把握。系統能夠對學生的測試進行及時評分，并且記錄測試結果，學生可以通過測試了解自身的不足以及知識漏洞。測試結果的記錄也能夠幫助學生把握自身的成績情況。測試結果與學生的電子學習檔案相連接，教師通過查閱學生的電子檔案成績也能夠了解學生的學習動態。

4.電子檔案：電子檔案是實驗系統針對每個學生的個性化設計，通過系統記錄學生的學號、姓名等個人信息，并且記錄每一次學生的實驗實踐和實驗情況以及試驗進度，并且將學生的測試結果納入記錄。

5.咨詢幫助：咨詢幫助是系統本身的在線服務平臺，是建立教師與學生之間溝通的重要橋梁，學生在實驗課程學習的過程中遇到任何難題都可以通過資訊平臺向老師尋求幫助。

三、系統的實現方式

該實驗系統的實現是基于Authorwar技術實現的，在數據庫上使用ODBC接口，利用SQL語句，來達到訪問支持Access數據庫的文件從未實現系統的綜合設計。具體來說每個模塊的主要通過以下方式來實現：

1.登錄模塊：登錄模塊是以學生的姓名和學好身份作為驗證的，在設計上主要是首先由教師對學生的身份信息進行授權，并且將學生的授權信息錄入數據庫，只有授權的學生才能夠通過自己的身份驗證進入系統。

2.試驗模塊：試驗模塊是該實驗系統設計的核心部分，也是最為復雜的部分。試驗模塊下設立了基礎性試驗和綜合性實驗兩大部分。下設的每個子模塊是在后臺編程中專門根據每個模塊的基本特征設立的，包括了對實驗內容的分類，項目的分類以及預習要求的分類等。

3.測試模塊：測試模塊當中包含了大量的數據和信息，這些數據信息都是存儲于系統的數據庫里的，測試中的選擇題、填空題等模式通過后臺編程來實現。在試題的讀取當中，主要是從ODBC數據源中進行的基礎數據的提取，并且在試題中通過規范類型字段的數字表示試題所述的實驗序號。測試模塊中答題的實現主要是通過系統隨機抽取題目，學生作答，系統隱藏答案，將試題與結果分離。當學生給出結構以后，系統能夠及時給出匹配與否的響應，最后進行系統算分，將學生的測試結果錄入電子檔案中，同時通過交互界面呈現給學生，同時給出試題的正確答案。

4.管理員模塊：管理員模塊主要實現的是教師的身份驗證和學生的電子檔案管理兩個功能。管理模塊是針對教師和系統管理人員設計的，通過后臺監控對學生的自主實驗情況進行綜合把握，對實驗數據和信息進行綜合整理。同時教師通過管理員模塊發布實驗任務和調整實驗教學內容。

綜上所述，隨著教學改革的深入，學生對實驗課堂的需求也逐漸加大，但是傳統的實驗教學中的弊端和缺陷嚴重阻礙了學生參與實驗的積極性，長此以往實驗教學的效果和實驗教學的成效大大降低，學生的學習動機也不明確。基于Authorwar技術的電子實驗系統的構建以一種寓教于樂的方式大大提高了學生參與實驗教學的積極性，并且在實驗教學中主動發散思維，降低了對教師的依賴和盲目服從，從辯證的角度進行實驗，并且敢于嘗試。同時實驗系統的建立對于提高實驗室管理、強化實驗教學、提高實驗教學的質量具有非常重要的意義。

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