[发明专利]一种虚拟仿真实验管理平台及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及在线考试技术领域，具体为一种虚拟仿真实验管理平台及其方法。

背景技术

教学实验作为常用的教学方式之一，在各教学和科研领域应用比较广泛，但是由于各实验条件和试验环境的因素，使得很多实验无法顺利展开或达不到预期的效果。在传统的实验教学中，通常是根据学生的人数准备足够量的实验器材，以足够学生进行相应的物理化学实验，这就要求学校大量资金购买相应的实验器材，同时，在实验器材使用过程中，会出现器材损坏和材料浪费或不够用的情形，实验器材并无法始终和及时满足学生使用，大大增加了学校的运营成本。随着计算机技术的发展，虚拟仿真实验也随之兴起。

如中国发明专利公开号为CN106777602A提供的一种煤粉爆炸的仿真实验方法，其核心技术如下，包括步骤：采集现场实验数据和实验现象；基于采集的实验数据和实验现象，建立虚拟实验的3D场景模型；基于虚拟实验的3D场景模型，针对实验操作步骤建立实验操作模型；结合3D场景模型、实验操作模型、数据库、实验学习模块、实验考核模块得到煤粉爆炸实验的3D仿真实验模型；运行3D仿真实验模型，通过输入输出设备、基于人机交互界面进行虚拟实验操作，并观察和记录虚拟实验结果。所述的仿真实验方法能有效防止实验材料的浪费，还能够避免真实实验操作过程中产生有毒、有害气体和液体，减少环境污染和对操作者造成的伤害。现有技术中的仿真实验方法的仅适用限于煤粉爆炸，不能适用于学校使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种虚拟仿真实验管理平台及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种虚拟仿真实验管理平台，包括：

管理平台，用于管理学校人员和虚拟仿真实验，其设有登录模块用于用户登录管理平台；

信息管理模块，其与管理平台连接，用于管理平台基础信息和学校信息；

实验管理模块，其与管理平台连接，用于管理虚拟仿真实验。

优选的，所述信息管理模块包括：

基础信息管理模块，其设有用户管理模块用于添加和修改用户信息；其设有角色管理模块用于添加、修改角色信息和设置角色权限，用户角色为管理员、教师、学生三个角色；其设有日志管理模块用于查看系统日志；其设有系统设置模块用于设置登录模块的开关和模拟测试模块的开关及正确率；其设有新闻管理模块用于发布院校内以及和实验相关的新闻；其设有公告管理模块用于发布公告通知学生和老师；其设有友情链接模块用于添加和修改友情链接；

学校信息管理模块，其设有院系管理模块、年级管理模块和班级管理模块用于管理学校的院系、年级和班级，其设有教师管理模块用于管理教师基础信息、负责的班级和所属院系信息，其设有学生管理模块用于管理学生的基础信息和所属班级、年级和院系信息。

优选的，所述实验管理模块包括：

科目管理模块，用于管理实验科目；

实验模块，其包括实际实验模块和仿真实验模块，用于学生进行实际实验和仿真实验，用于教师和管理员管理实验信息，所述实际实验模块和仿真实验模块包括实验报告模块和实验问题模块，所述实验报告模块用于管理实验报告，所述实验问题模块用于处理实验问题；

模拟测试模块，用于学生进行实验模拟测试，其设有试卷管理模块和题库管理模块用于教师和管理员管理试卷和实验题库。

一种虚拟仿真实验管理方法，包括以下步骤：

S1：用户通过登录模块登录进入虚拟仿真实验管理平台；

S2：管理员通过信息管理模块管理基础信息和学校信息；

S3：教师通过科目管理模块开放实验科目，学生选择对应的实验科目；

S4：学生通过实验模块进行实际实验和仿真实验，提交实验报告和实验问题，教师批改实验报告，回复实验问题；

S5：教师通过模拟测试模块管理试卷和题库，学生进行实验模拟测试，学生实际实验模拟测试正确率大于系统设置模块中的设定值时进行仿真实验模拟测试。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明提供的一种虚拟仿真实验管理平台克服了现实实验条件的局限性，减小的实验器材的花费，满足了目前高校教学的要求，使学生能够在比较真实的操作环境中进行实践操作水平方面的锻炼，使学生的动手能力和素质得以提升，学生可进行自主实验设计，培养了学生的创造性。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明基础信息管理模块结构示意图；