基于數字化平臺的高職教學現場遠程監控系統研究

摘要：為提升高職教學現場遠程監控系統的實時性和響應速度，文章提出基于數字化平臺的遠程監控系統。系統硬件選型和性能參數被精心設計，采用（Balance Sheet，B/S）硬件架構以保證穩定的運行環境。軟件設計包括遠程訪問功能、數字化平臺的監控指令以及遠程監控數據庫的建立。系統測試顯示，隨著監測點增加，數據延遲降低，證實提高的實時性和響應速度滿足實時監控和遠程指導的要求。

關鍵詞：數字化平臺；高職教學現場；監控系統；運行環境

中圖分類號：TN311""文獻標志碼：A

0"引言

高等職業教育在培養高素質技術技能人才方面發揮著越來越重要的作用。遠程監控系統的引入，可以有效打破傳統教學方式在時間、地點等因素的限制，實現了教學資源的優化配置和高效利用。

現階段，關于遠程監控系統的研究已經取得了一定的成果，形成了較為成熟的技術體系和應用模式。然而，傳統的監控系統在實際運行中仍然存在一些問題。例如：杜惠娜等^［1］提出基于光纖通信技術的實驗室遠程監控系統設計的遠程監控系統面臨數據傳輸量不足、安全穩定性較差的問題，導致在遠程監控過程中出現數據傳輸延遲、丟失或安全漏洞，從而影響教學質量和數據安全。蒙東剛等^［2］提出的遠程監控系統編程靈活性不足，在特定條件下可能限制其使用效果，無法滿足現代高職教學現場實時監控的需求。

數字化平臺利用先進的網絡技術和數據傳輸協議，確保遠程監控系統中視頻、音頻等多媒體數據的高效、穩定傳輸，有效解決了傳統系統中數據傳輸量不足、延遲等問題^［3］。因此，文章旨在針對高職教學現場的特殊性，設計并開發一套基于數字化平臺的遠程監控系統，實現對教學現場的實時監控和數據分析，為教學管理提供有力支持。

1"高職教學現場遠程監控系統硬件設計

文章設計的高職教學現場遠程監控系統采用B/S硬件架構^［4］，如圖1所示。

2"高職教學現場遠程監控系統軟件設計

2.1"設計遠程訪問功能

在高職教學現場遠程監控系統中，設計遠程訪問功能是確保監控數據能夠從遠程位置安全、穩定地訪問和管理的關鍵步驟。研發人員須要了解并確定教學現場的網絡架構，包括局域網（Local Area Network，LAN）和廣域網（Wide Area Network，WAN）的配置；采用遠程桌面協議作為系統的遠程訪問方式^［5］；為選用的監控設備分配一個唯一的IP地址，確保其在網絡中的可識別性；根據網絡架構，為監控設備設置正確的子網掩碼和網關^［6］。遠程訪問參數設置如表1所示。

按照表1，設置遠程訪問參數。在配置完成后，配置遠程訪問的權限和密碼，確保只有授權人員能夠訪問監控數據^［7-8］。

2.2"基于數字化平臺的教學現場遠程監控

明確系統遠程監控的目標與須要監控的具體內容，分析需要哪些指令來實現遠程監控。其次，通過數字化平臺，對不同區域的監控設備進行編號和命名^［9］。對教學現場遠程監控指令作出分類^［10］，如表2所示。

2.3"建立遠程監控數據庫

上述基于數字化平臺的教學現場遠程控制完畢后，在此基礎上，建立遠程監控數據庫，存儲并管理監控信息數據。分析須要監控和記錄的數據類型，預估數據庫須要存儲的數據量，設計系統遠程監控數據庫表結構，如表3所示。

3"系統測試

3.1"測試準備

本實驗以某高職院校的實訓操作課程為樣本對象，該實訓課程以機械加工為主，教學現場配置有多臺數控機床、鉗工臺、測量儀器等設備。實驗目標是通過遠程監控系統實現對實訓現場的實時監控、數據采集和分析，以及遠程指導和管理。

3.2"測試結果

為確保本次實驗測試結果的全面性和對比性，特別選取了文獻［1］和［2］中提及的2種主流遠程監控系統作為參照基準，進行了詳盡的對比實驗。在高等職業實訓課程的實際教學環境中，設置了多組不同數量的監測點，監測點數量范圍在5至30個之間，旨在收集并對比這些監測點在不同配置下的系統數據延遲數據。由此，能夠更加客觀地評估所測試的遠程監控系統的性能，與其他常規系統形成鮮明對比。對比結果如圖2所示。

通過圖2的對比結果可知，在所有監測點個數下，文章設計的遠程監控系統的數據延遲均顯著低于2種常規系統。另一方面，隨著監測點個數的增加，3種系統的數據延遲均有所增加，但設計系統的增長速率明顯低于常規系統。由此對比結果不難看出，設計的遠程監控系統通過數字化平臺優化數據傳輸和處理流程，顯著降低數據延遲，提高系統的實時性和響應速度，對于實時監控、遠程指導和異常處理至關重要，能夠更好地滿足這些需求，以實現最佳的教學效果和管理效率。

4"結語

在數字化浪潮的推動下，高職教學現場遠程監控系統的研究與實踐已成為教育領域的一大趨勢。經過深入的探索與實踐不難發現，這一系統的建立不僅極大地提升教學質量，也為教學管理帶來前所未有的便捷。文章成功構建一個基于數字化平臺的高職教學現場遠程監控系統。該系統實現對高職教學現場的全面監控與實時管理，不僅有效解決傳統教""學中存在的問題，也為學生提供更為豐富、生動的學習體驗。

隨著技術的不斷進步和應用場景的日益拓展，高職教學現場遠程監控系統將迎來更為廣闊的發展空間，期待該系統能夠在提高教學質量、優化資源配置、促進教育公平等方面發揮更大的作用。

參考文獻

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（編輯"王永超）

Research on the field remote monitoring system of higher vocational teaching based on digital platform

CHEN "Haiying

（Public Course Department， Tianmen Vocational College， Tianmen 431700， China）

Abstract： "To enhance the real-time performance and response speed of the remote monitoring system for vocational education teaching sites， this article proposes a remote monitoring system based on a digital platform. The system hardware selection and performance parameters are carefully designed， adopting a B/S hardware architecture to ensure a stable operating environment. Software design includes remote access functionality， monitoring instructions for digital platforms， and the establishment of remote monitoring databases. System testing shows that with the increase of monitoring points， data latency is low， confirming the improved real-time performance and response speed， meeting the requirements of real-time monitoring and remote guidance.

Key words： digital platform; vocational education teaching site; monitoring system; operating environment