中心介绍

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杭州电子科技大学是一所以电子信息为特色的高等院校。学校在长期办学实践中逐渐确立以夯实理论基础、注重知识复合、强化应用能力、提高综合素质为主要特征的人才培养模式,积极开展教学改革,是教育部批准的卓越工程师教育培养计划高校。

为了加强计算机人才的实践动手能力培养,1980年开始组建,经20多年的建设,“计算机基础教学实验中心”2002年成为省级示范中心,2007年该中心成为国家级实验教学示范中心建设单位,2012年通过验收,成为全国10个国家级计算机基础实验示范中心之一。

在示范中心建设中,重点解决了计算机硬件实验设备自制、程序语言网络化教学等问题,自主开发了大量硬件与软件实验设备,其中基于网络的虚拟仿真实验的内容受到国内高校的关注,受益面大,示范效果显著;2013年随着“云”技术的全面引入示范中心实验教学,网络技术与“云”技术的结合成为当今计算机相关课程实验平台的发展方向,是虚拟仿真实验的技术基础,特别是虚拟机端的远程硬件与软件的实验技术的开发与应用,可大大提高实验教学的效果与服务能力;201310月,全国计算机国家级示范中心联谊会上,我校推出该观点,受到其他院校支持,之后开始了计算机虚拟仿真实验教学中心(简称中心”)建设,全自主研发了一系列创新的虚拟仿真软硬件平台,组建基于“云”计算机虚拟仿真实验教学中心(见下图)。


基于“云”的计算机虚拟仿真实验教学中心的组成

“中心”依托国家级计算机基础教学实验教学示范中心,由浙江省计算机重中之重学科、国家级精品课程与精品资源共享课、国家级计算机基础课程教学团队、国家级特色专业建设点等计算机学院资源支持建设,由组成原理虚拟仿真实验室、程序开发虚拟仿真实验室、计算机控制虚拟仿真实验室组成。“中心”的软硬件建设全部自主开发,大多技术来自科研成果转化。  

基于“云”计算机虚拟仿真实验教学中心已经建成了“332”系列虚拟实验平台,即:3个计算机组成原理虚拟仿真实验平台,3个程序语言虚拟仿真平台,2个计算机控制虚拟仿真平台,虚拟仿真实验基本贯穿计算机技术课程,并且已经投入应用多年,得到全国100所以上高校的使用。

目前“中心”拟完成“332”系列虚拟仿真软件平移到“云”服务器端运行,从技术上突破远端“虚实”、近端“实虚”瓶颈,并结合科技成果开发出一套可广泛应用于远端“虚实”、近端“实虚”的平台软件。给国内同行及其他非计算机专业提供实现基于“云”端的虚拟仿真实验提供技术支撑。

                        

基于“云”的远端“虚实”、近端“实虚”技术构架                                

本“中心”的建设可提供3种基于“云”虚拟仿真模式,如上图所示,可达到的目标效果为

1、   基于“云”提供大范例的计算机硬件虚拟仿真实验内容,实现对计算机硬件的深入理解,特别是目前硬件设备无法实现的教学内容,提高大众化教育的质量。

2、  通过基于“云”的网络虚拟教室技术,实现程序语言的网络化“面对面”教学,解决大信息量交互问题,达到目前课堂无法实现的效率和效果。

3、  通过解决远端硬件虚拟仿真,近端可控性问题和云端软件虚拟仿真,近端硬件可接入问题;达到硬件有限、学生无限,软件有限、时空无限

4、  可持续发展,开发的专用实验软件工具,可提供计算机虚拟仿真实验技术服务。

5、  从技术上保证了计算机相关的虚拟仿真实验与原有真实物理实验、校外现场实验、课外创新实验的互动