應用型高校計算機工程虛擬仿真實驗中心建設思考

任思穎

摘? 要：作為應用型高校，顧名思義，是培養應用型人才，因此，教學過程中應十分注重學生的實踐，使得學生的實踐能力得到有效增長。建設計算機工程學虛擬仿真實驗中心是十分有必要的，可以幫助學生更好學習，使得實驗能力得到有效提高。因此，本文將以如何建設應用型高校計算機工程虛擬仿真實驗中心展開論述，提供相應的方案，促使計算機工程虛擬仿真實驗中心建設工作能夠得到有效開展。

關鍵詞：應用型? 高校計算機? 虛擬仿真? ?實驗中心

中圖分類號：G642? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號：1674-098X（2020）08（c）-0234-03

Abstract： As an application-oriented university， as the name implies， it is to cultivate application-oriented talents. Therefore， we should pay great attention to the practice of students in the teaching process， so that students' time ability can be effectively increased. It is very necessary to build a computer engineering virtual simulation experiment center， which can help students learn better and improve their experimental ability effectively. Therefore， this paper will discuss how to build the application-oriented university computer engineering virtual simulation experiment center， and provide the corresponding scheme to promote the construction of the computer engineering virtual simulation experiment center to be carried out effectively.

Key Words： Applied; College computer; Virtual simulation; Experimental center

所謂虛擬仿真實驗中心，是以計算機為基礎而營造的虛擬技術世界。通過計算機以及軟件，建設逼真的實驗環節，從而實現低成本、無時限的實驗環節，它具有十分大的發展潛力，可以促使學生的學習效果得到有效提升。作為應用型高校，應建設虛擬仿真實驗中心，使得學校整體教學質量得到有效提升。

1? 計算機工程虛擬仿真實驗中心建設思路以及原則

建設計算機工程虛擬仿真實驗中心，目的是為了培養學生自身的創新能力，以及對工程的探索能力，進而滿足對學習的需求，使得更加了解信息化技術[1]。虛擬化技術主要包括兩個特點，第一，運用虛擬的空間對應特定環境，然后在計算機網絡上開展相應教學;第二，通過修改或是更換對應的仿真軟件，然后運用不同的裝備開展教學，第三，是通過移動終端技術，對學生進行遠程教學。因此，在計算機工程虛擬仿真實驗中心建設時應充分遵循以下原則：實用性更加突出：總體來說在計算機的使用教學方面更加突出，能夠使教學模式更加具有鮮明的獨特性，平臺的在使用與操作的過程中更加便捷，操作平臺的圖標清晰，在教學的過程中能夠更加容易進行符合自身的個性化設計，更具有針對性。安全性更加突出：計算機的操作平臺界面在管理上更為嚴格，能夠安全地保護數據信息，并且能夠自動進行備份，防止數據丟失[2]。建設更為標準：符合國家教育部門的相關標準，并且能夠合理地接入數據信息平臺使得相互之間的信息更為交融，同時更加科學、規范，能夠準確地根據國家教育系統進行升級，保證了學校的發展更加便捷與高效。資源之間進行整合與分享：相關的計算機虛擬實驗項目之間資源進行整合，建立分享平臺，能夠更多地獲取相關的信息內容并且加強各個仿真項目之間的合作與交流，使得更好地開展相關的教學活動。多渠道的交流方式：用過信息之間的交流與合作，能夠幫助學生獲得更多的學習資源，并且能夠與教師進行無間隙的交流，滿足學生的學習需求。

2? 計算機工程虛擬實驗中心建設步驟

仿真技術包括兩個方面，共性應用技術、專業仿真應用技術。共性應用技術指的是，在虛擬實驗中所涉及到的系統以及運行實驗的技術以及要求，仿真應用技術指的是，與自然科學以及工程社會科學有相關聯的仿真應用技術，因此，在建設計算機工程虛擬仿真空間實驗室時，可充分考慮到它的實用性以及可操作性，為保證這兩大特點，應按照相關要求進行建設：第一，統籌兼顧，分化步驟，一步一步實行，采用集中管理和共享共建的方式，并且根據學術上的要求，對模擬實驗室進行相關實驗分類以及技術上的硬性要求，在實現對應用型人才進行培養時，使得建設標準達到國家要求[3];第二，需要建立專門的配套管理服務系統，使得資源得到更好的利用以及共享，但是也要注重對其進行管理及維護，此時可采用身份認證的方式，讓其他的單元對本單元的虛擬仿真空間進行相關的管理以及維護，其中可包括對身份認證、資源管理、數據交換等內容;第三，在建設虛擬仿真實驗中心時，應注重設計的美觀感以及分層管理的方式，而且功能上應該包括虛擬的資源展示、相關的信息服務教學內容等，除此之外，也應開設相應的公告欄，內容包括預約開放以及資源展示等，促使學生更好地運用，計算機虛擬仿真實驗中心建設，第四，針對智能教學管理，應建立相應的指導以及管理系統，而且也應包括，教學輔助功能以及輔助學習的功能，如自動批改上交的內容，進行解析以及講解。（1）在教學實踐中采用智能指導，教師需要提前依據虛擬仿真實驗要求制定出智能指導標準和智能指導原則。當學生在實驗時遇到困難，可以立即向智能指導請教，從而逐漸提高實驗效率;（2）在教學實踐中采用智能批改，教師在教學實踐中可以采用教育資源平臺提供的智能批改功能，可以緩解教師的批改作業壓力，有利于提高教師的教學效率。首先，教師需要熟悉平臺智能批改的規則，依據規則將作業上傳到平臺，并設置相應的分數。然后根據后臺數據可以掌握學生對知識點的學習情況，找到學生薄弱點，進行二次教學。

3? 虛擬仿真實驗項目要求

根據平臺資源的相關功能，虛擬仿真實驗室應包括兩類資源，即核心資源、輔助資源。核心資源指的是模擬實驗仿真實驗以及遠程實驗，且主要設計為綜合性實驗，使得學生更好開展實驗活動。當前在應用型高校中，應以專業實驗建設為主，而虛擬實驗不應超過總實驗的20%。除此之外，教學中，應對各類資源進行互補，如將虛擬仿真與實物實驗相結合，使得學生能夠更加直觀明了地感受到其中的內容，從而更好地展開相關學科的學習。輔助資源應包括圖片、音頻等，并且能具有在線編輯的功能，當開展實驗課時，應秉持著實踐教學一體化的方式。進行教學時，讓學生動手實驗，運用虛擬仿真實驗室進行有關操作，從而更好地展開教學。虛擬教學可分為三個層次，即基礎層次、專業層次、實踐層次，基礎層次主要是根據教綱制定的實驗過程，可以幫助學生更好地鞏固課本知識，使得實驗更好地進行。專業層次主要是指大綱中的綜合性實驗設計以及創新性實驗設計，同時不僅包括基礎課，也包括綜合環節，目標是為更好推進仿真虛擬實驗室建設的教學成果提高[4]。實踐層次主要是為體現應用型高校的要求，增加學生對科研的興趣，通過與計算機工程為基礎，讓學生進行不斷的訓練，增強自身實踐能力，從而能夠成為更好的應用型實踐人才，促使自身競爭力得到有效提高。

4? 計算機虛擬仿真實驗中心建設的意義

建立計算機虛擬仿真實驗中心，可以實現虛擬技術、互聯網信息技術、人機結合的同步使用，為應用型高校的學生進行實驗開辟新路徑，同時提升對應的實驗效果，得出更加精確的實驗數據。通過運用計算機建立虛擬仿真實驗中心，可以構建更加逼真的實驗場所，從而讓學生在開放的空間內展開高效的相關實驗。除此之外，相比線下實驗操作，運用虛擬實驗仿真中心進實驗，可以一定程度上提高實驗時的安全性，而后達到真實實驗室不能夠到達的高度。同時，在真實的實驗場所中，帶有高危險的實驗操作不應允開展，以防對人體健康產生傷害，帶來不可逆轉的局面。而通過運用計算機虛擬仿真實驗，這些都能夠有效避免，保證人生命財產健康安全的同時高效開展實驗。另外，對于高消耗以及高成本的實驗項目，相比真實驗，虛擬實驗中心具有它不可超越的優勢?？傮w來說，虛擬仿真實驗技術無論在理念還是模式下都對傳統的實驗方式進行了革新，并且產生了深遠影響。深刻來講，計算機虛擬仿真實驗中心的建設對應用型高校日后的發展起到一定積極作用。在校內，學生通過運用虛擬技術進行實驗模擬，不僅能夠提高對互聯網信息技術運用的能力，還能夠增加自身的實驗頻次，體現出高校培養應用型人才的教學目的。

5? 結語

建設虛擬仿真實驗室，是為了學生能夠更好地開展實驗，從而能夠讓學生不斷地進行嘗試以及重復實驗驗證自己的實驗結果。相比傳統實驗室，建設虛擬實驗室，不僅能夠增加實驗室的靈活性，還能在一定程度上提高它的運用率，使得實用性得到進一步提高。同時，應用型高校是培養應用型人才，通過建立虛擬實驗室，能夠讓學生進行更好的資源共享，然后更好地培育應用型人才，日后為社會謀福利。

參考文獻

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[6] 孫陽光.高校工程型計算機人才培養模式探索[J].科技資訊，2018（2）：188-189.