平台简介

1平台水平

飞行器与动力工程虚拟仿真教学实验中心由虚拟仿真实验教学系统和虚拟实验教学管理系统两部分组成。

虚拟仿真实验教学系统采用虚拟现实技术、多媒体技术、数字通讯技术等建立虚拟实验环境,提供可操作的虚拟实验仪器,使学员在互联网上通过接近真实的人机交互界面完成实验,在计算机上营造可辅助、部分或全部替代传统实验各操作环节的相关软硬件操作环境。

虚拟实验教学管理系统提供全方位的虚拟实验教学辅助功能,包括:实验前的预习、实验的开课管理、典型实验库的维护、实验教学安排、实验过程的指导、实验结果的批改、实验成绩统计查询等功能,为实验教学环境提供服务并开展应用。

飞行器与动力工程虚拟实验平台可以促进学员学用结合,实验的安排更加灵活方便且不受时间空间限制。只要有网络的地方就可以动手做实验,实现真正意义上的开放实验室。虚拟实验可减少实验设备的维护强度,缓解当前实验设备不足,实现理论教学和实践教学的有机融合。通过建立虚拟实验室,可以解决计算机、电子、通信等学科中的实验教学问题,完善现有实验教学体系。该平台具有如下几个典型特点:

(1)构建了一整套完善的虚拟仿真实验管理系统,可以和其他教学教务系统无缝集成;

(2)采用虚拟现实、多媒体等技术手段,提供了丰富的实验教学资源,方便学员学习;

(3)针对实验过程中的难点重点系统提供智能指导,为学员提供一对一的实时指导;

(4)提供实验结果自动批改功能,减轻了教员的工作量;

(5)由经验丰富的实验教学专家精心设计的典型实验,能够培养学员的动手操作能力、设计和创新能力;

(6)将知识学习和实验动手能力的培养有机融合,形成完整的实验教学体系;

(7)虚拟仪器能够呈现真实设备无法体现的实验现象;

(8)界面友好直观、所有的仿真器材操作贴近实际,真实感强;

(9)可扩展性强,能够根据教学内容的需要灵活添加实验器材及典型实验,提供个性化定制服务。

2 主要功能

飞行器与动力工程虚拟仿真实验教学平台是一个动态的Web系统,如图78所示。具体包括中心概况、师资队伍、管理机制、教学成果、实验教学、教学资源、仪器设备、条件保障、教学成果、特色与创新等。教学管理和共享平台的功能框架、软件功能结构如图79和图80所示

图78 网站主界面

图79 网站平台的功能框架图

图80 平台的软件功能架构图

实验教学管理实现课程库、培养计划、排课、选课、开课审核等功能;实验教学管理实现实物/虚拟实验安排、实验批改、考勤管理、成绩管理、实验报告等功能;实验前理论知识学习包括实验前学员通过练习、自测、课件等方式学习实验理论知识;实验过程智能指导包括学员在实验过程中遇到问题可以请求指导,系统给出指导信息;实验结果自动批改实现学员提交实验结果后系统自动评判,给出分数和评分点;数字化资源管理完成各种虚拟实验、仿真软件和演示动画的上传、发布;实验室开放预约管理实现实验室设备借出、实验室预约、实验预约、工位预约管理;教学员互动交流包括实时答疑、在线留言等;系统管理则完成用户、分组、角色、权限、日志、备份管理和实时监控等。