[发明专利]具有数据批改功能的电子电路基础实验教学方法及系统

说明书

本发明属于教学系统领域，具体涉及具有数据批改功能的电子电路基础实验教学方法及系统。所述系统包括：实验设备，含电工电子基础实验相关的仪器仪表和电路元件，用于学生连接实际电路；服务器，用于比较数据、储存并提供教学电路图、存储实验数据、并将比较数据的结果传输给客户端；客户端，用于学生输入所述测量数据、显示所述教学电路图及数据比较的结果；所述客户端设置在所述实验设备上；所述客户端与所述服务器连接。所述系统将实验指导教师从查看比对测量数据这样的低级重复工作中解脱出来，实现对学生测量数据的自动评判，减轻低级工作强度，将更多的精力投入到对学生实验过程的指导上。

技术领域

本发明属于教学系统领域，具体涉及具有数据批改功能的电子电路基础实验教学方法及系统。

背景技术

电子电路基础实验是理工科高等院校、职业学校广泛开设的基础性实验课程，这些实验一般有电路分析基础实验、模拟电子技术基础实验、数字电子技术基础实验。这些实验一般是在相应的实验台或者实验箱上操作，这些实验台或者实验箱上面配备有电压表、电流表、功率表等常用测量仪表，相关专业的学生利用这些仪表进行基本电路原理的实验验证，以提高动手能力、消化理解理论内容。目前这些电工电子基础实验的操作过程，是由学生连接好电路，给电路接入电源或者信号源，使用电压表、电流表、功率表、交流毫伏表、示波器等仪器将相关数据测量出来，手工记录到纸质表格中，然后交由实验指导教师来查看正误。教师拿到测量数据之后与标准数据比较，如果测量数据正确无误，则记录下来，批准学生离开，否则学生需要重新测量，之后将数据再次拿给教师查看。在这个过程中，指导教师需要反复的查看学生的测量数据，工作性质单一，是简单的重复劳动，消耗了教师大量的上课时间与精力，使其没有更多的时间指导学生的实验过程，帮助他们解决实验中遇到的问题。

目前市面上也有具有类似的智能电工电子基础实验台，每个实验台配备有电脑，可以获取仪器仪表的测量数据，教师可以远程查看这些数据，并对实验台进行远程控制。但功能也仅限于数据的远程查看和仪器的远程控制，并不能实现学生测量数据的自动批改，不能减轻教师的指导工作量，没有达到应有的效果。

在申请号为201621332445.0的专利中,公开了一种电工电子教学实验平台，包括内设各类电源和多种仪表的电工实验台和计算机，每个仪表上均设有微机接口，并通过数据总线依次连接有示波卡、数据采集器。数据采集器通过USB接口连接在计算机上。仪表数据通过数据总线与示波卡连接，可实时显示为波形图，带有通讯模块的教师管理机将教学信息与实验数据发送到网站供远程查看。该平台将教学中的多个操作平台与主控计算机通信连接，将网络教学与电工实验教学相结合，完成了统一教学、提高了实验效率。但该平台中，教师机承担的功能过于单一，在实际教学中，很难起到减轻教师教学负担、优化教学模式的作用。

在申请号为201520573376.1的专利中，公开了一种电工技术装备，包括台体，及设置于台体上的操作屏；及嵌于操作屏上的各类智能电表、电源、函数信号源及内置3D电工电路虚拟仿真教学系统和网络型管理教学系统的PC机。所述PC机通过通讯接口连接有数据采集卡。智能仪表具备强大的过载能力并设置有误操作相应模块。该装备能够帮助学生提高创新能力，实现开放的实验教学。但该电工技术装备的PC机与教师端PC交互性不强，且该设备配备的教师端PC不具备批改和校对的功能，实验室管理能力也不足，教师端PC实际发挥的作用有待教学中进一步验证。这一装备并未从根本上满足实验教学改革对实验设备的的要求。

在申请号为201220181285.X的专利中，公开了一种新型高性能电工技术实验装置，包括控制屏、放置控制屏的实验桌以及实验用的组件设备。该实用新型设置有全方位安全保护体系，保障实验过程绝对安全，彻底消除老师和学生的顾虑；设置有整机联动的设备保护体系，保障设备的长期可靠使用。但实验装置与高校现有实验装置相比仅在仪表性能和安全性方面有所提升，其他功能并无较大创新，不能满足提高实验教学效率和管理水平的需要。