[发明专利]一种基于虚拟仪器和CDIO工程模式的教学方法及系统

摘要

本发明涉及一种基于虚拟仪器和CDIO工程模式的教学方法及系统，属于工程教育技术领域，其中教学系统具体包括教师上位机、网络管理服务模块和若干个学生操作实验台，所述学生操作实验台包括学生上位机、仪器设备控制模块、实训操作模块和测试控制模块，所述学生上位机内置有测试报告生成模块，所述教师上位机内置有教师考核评估模块。本发明将虚拟仪器技术融入到CDIO工程模式教学理念中，通过交互式管理系统与工程训练理念管理的全链条设计结合，实现了实验报告的信息化生成、实验数据与实验报告的网络化传输共享与考核评判以及群体性测试的网络化管理，既增进了学生的实践动手能力、团队协作意识和创新能力，又提高了教学质量。

主权项

1.一种基于虚拟仪器和CDIO工程模式的教学系统，其特征在于，包括教师上位机(100)、网络管理服务模块(200)和若干个学生操作实验台(300)，所述学生操作实验台(300)包括学生上位机(310)、仪器设备控制模块(320)、实训操作模块(330)和测试控制模块(340)，所述学生上位机(310)内置有测试报告生成模块，所述教师上位机(100)内置有教师考核评估模块；所述仪器设备控制模块(320)包括仪器设备控制器和多种功能板卡，且所述仪器设备控制器与所述多种功能板卡相连并封装在一个壳体中；所述网络管理服务模块(200)分别与所述教师上位机(100)、每一所述学生上位机(310)和每一所述仪器设备控制模块(320)连接；所述学生上位机(310)通过网络管理服务模块(200)查询所述仪器设备控制模块(320)中所述仪器设备控制器的IP地址和端口号，并根据查询到的所述IP地址和端口号确定目标仪器设备控制模块，所述学生上位机(310)通过所述网络管理服务模块(200)与所述目标仪器设备控制模块无线连接，所述多种功能板卡分别与所述实训操作模块(330)和所述测试控制模块(340)连接；当学生操作所述学生操作实验台(300)对测量对象进行工程实验测量时，将所述测量对象与所述实训操作模块(330)或者所述测试控制模块(340)连接；学生操作所述学生上位机(310)给所述目标仪器设备控制模块发送控制命令，所述目标仪器设备控制模块接收到所述控制命令之后开始采集实验数据，并通过所述网络管理服务模块(200)将所述实验数据传递给所述学生上位机(310)，所述学生上位机(310)接收所述实验数据，并进行数据分析及显示；所述测试报告生成模块根据所述实验数据生成实验报告；所述学生上位机(310)通过所述网络管理服务模块(200)将所述实验报告发送至所述教师上位机(100)，教师通过所述教师考核评估模块对所述实验报告进行考核评估。