CN110555611A - 计算机教学实验平台 - Google Patents
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Abstract
本发明属于计算机教学领域,具体公开了一种方便教学有效提高学生的实践能力的计算机教学实验平台。其包括相互连接的综合调控单元、教学管理单元、强化训练单元、实验测试单元、测试管理单元、纪律管理单元;教学管理单元用于教学管理人员根据教学任务和目标设置不同类型的训练课程。强化训练单元,用于实验训练生登录教学管理单元的后台系统。实验测试单元,用于根据实验训练生的学习记录和学习进度具体分类对实验训练生进行实验测试。测试管理单元用于根据实验训练生的学习训练课程对应脚本程序的测试项目生成在线实验的操作界面。本发明可以提高提高受训者实验能力。
Description
技术领域
本发明属于计算机教学领域,具有涉及一种方便教学有效提高学生的实践能力的计算机教学实验平台。
背景技术
计算机实验教学在高等院校里,所有专业课都把实际操作放在重要位置,这也体现了以实践为先导,以任务为本位,理论与实践相结合的原理。只有这样,才能将感性认识上升为理性认识,才能激发学生的学习动机,才能更好地学好理论知识。计算机课是一门实践性很强的学科,不论硬件,还是软件;不论是学习实用软件,还是程序设计,都是上机实验不可缺少的教学环节。目前,在计算机教育教学过程中缺少一种综合能力强的且有效提高学生的实践能力的计算机教学实验平台并且现有的计算机实验教学不关注学生的非知识性能力,导致学生综合能力提升慢也影响实验教学进度。
发明内容
本发明的目的在于提供一种提高受训者实验能力的计算机教学实验平台。
基于上述目的,本发明采取如下技术方案:
一种计算机教学实验平台,包括:综合调控单元、教学管理单元、强化训练单元、实验测试单元、测试管理单元、纪律管理单元;
综合调控单元用于对实验训练生的信息进行管理,主要包括接收和更新实验训练生的个人注册信息,并根据实验训练生注册信息分配实验训练生初始分级,其中实验训练生等级包括第一级、第二级、第三级;
教学管理单元用于教学管理人员根据教学任务和目标设置不同类型的训练课程,该训练课程包括实验内容讲解和实验操作演示;
强化训练单元,用于实验训练生登录教学管理单元的后台系统,选择相关级别的训练课程进行强化训练,并将实验训练生的训练课程学习记录及学习进度转交给实验测试单元;
实验测试单元,用于根据实验训练生的学习记录和学习进度具体分类对实验训练生进行实验测试;该实验测试单元还包括测试题目分级数据库,该测试题目分级数据库中存储若干脚本程序的测试项目并存储若干脚本程序的测试项目路径;
测试管理单元用于根据实验训练生的学习训练课程对应脚本程序的测试项目生成在线实验的操作界面,其连接到测试题目分级数据库,从测试题目分级数据库分类条目中提取不同数量脚本程序的测试项目组成一套在线操作实验平台;
综合调控单元、教学管理单元、强化训练单元、实验测试单元、测试管理单元、纪律管理单元之间相互连接。
进一步,教学管理单元还包括用于抓取在线操作实验平台界面屏幕图像信息的录制功能块、用于将上述的图像信息去噪的优化功能块、用于将优化后的图像信息的每一帧按照时间顺序写成视频文件的合成功能块、用于根据不同实验训练生操作的视频文件之间对比获得不同实验训练生的操作误差率、判断时间分布、判断时间分布均匀度并生成报告的分析功能块;录制功能块、优化功能块、合成功能块和分析功能块之间连接。
进一步,所述的操作误差率是指实验训练生操作中每一百个直接操作行为中的错误行为数量;所述的判断时间分布是指实验训练生操作中在进行每一个操作进行判断所花费时间的有序集合;所述的判断时间分布均匀度是指实验训练生操作中在进行每一个操作进行判断所花费时间的有序集合中各个元素之间的方差。
进一步,实验测试单元还包括记录功能块,记录功能块用于将参加在线操作实验平台训练生的实验结果保存到实验训练生的个人注册信息中。
进一步,实验测试单元还包括简单分级功能块,简单分级功能块用于根据所述实验结果对实验训练生进行评价分级,得到一分级结果,分级包括第一级、第二级、第三级;并且与综合调控单元交互由综合调控单元根据实验训练生的分级结果对实验训练生的等级进行自动更新。
进一步,所述纪律管理单元用于对参与在线操作实验平台实验训练生操作过程中存在的违规行为进行判定,以识别出违规的实验训练生,并取消违规严重的实验训练生的操作资格,上述的违规严重的实验训练生指违规次数到达阈值或具有特定的违规行为。
进一步,所述的在线操作实验平台以平板电脑或智能手机的APP作为载体。
有益效果
本申请可以支持实验训练生进行训练课程的学习,并且可以选择相关级别的训练课程进行强化训练以提高实验能力,还可以通过在线操作实验平台进行实验测试,并且测试实际是脚本程序的测试项目可以通过实际测试提高实验训练生的能力;除此之外,本申请还可以获得不同实验训练生的操作误差率、判断时间分布、判断时间分布均匀度并生成报告进而可以评价并分析实验训练生的非知识性能力,进而获得对实验训练生综合能力培养的方案。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本申请实施例的框图;
图2是本申请教学管理单元实施例的框图;
图3本申请实验测试单元施例的框图;
具体实施方式
如图1所示意,在一个实施例中,计算机教学实验平台包括:综合调控单元、教学管理单元、强化训练单元、实验测试单元、测试管理单元、纪律管理单元;综合调控单元、教学管理单元、强化训练单元、实验测试单元、测试管理单元、纪律管理单元之间相互连接;综合调控单元用于对实验训练生的信息进行管理,主要包括接收和更新实验训练生的个人注册信息,并根据实验训练生注册信息分配实验训练生初始分级,其中实验训练生等级包括第一级、第二级、第三级;教学管理单元用于教学管理人员根据教学任务和目标设置不同类型的训练课程,该训练课程包括实验内容讲解和实验操作演示;强化训练单元,用于实验训练生登录教学管理单元的后台系统,选择相关级别的训练课程进行强化训练,并将实验训练生的训练课程学习记录及学习进度转交给实验测试单元;实验测试单元,用于根据实验训练生的学习记录和学习进度具体分类对实验训练生进行实验测试;该实验测试单元还包括测试题目分级数据库,该测试题目分级数据库中存储若干脚本程序的测试项目并存储若干脚本程序的测试项目路径;测试管理单元用于根据实验训练生的学习训练课程对应脚本程序的测试项目生成在线实验的操作界面,其连接到测试题目分级数据库,从测试题目分级数据库分类条目中提取不同数量脚本程序的测试项目组成一套在线操作实验平台。
实施中综合调控单元对实验训练生的信息进行管理,接收和更新实验训练生的个人注册信息,并根据实验训练生注册信息分配实验训练生初始分级,包括第一级、第二级、第三级;教学管理人员预先根据教学任务和目标设置不同类型的训练课程,该训练课程包括实验内容讲解和实验操作演示,实验训练生登录教学管理单元的后台系统,选择相关级别的训练课程进行强化训练,实验训练生的训练课程学习记录及学习进度也被转交给实验测试单元,实验测试单元与测试管理单元交互同时根据实验训练生的学习记录和学习进度具体分类选择分级数据库中存储若干脚本程序的测试项目对实验训练生进行实验测试,其中的测试管理单元根据实验训练生的学习训练课程对应脚本程序的测试项目生成在线实验的操作界面,从测试题目分级数据库分类条目中提取不同数量脚本程序的测试项目组成一套在线操作实验平台以支持实验训练生的操作。所以本申请可以支持实验训练生进行训练课程的学习,并且可以选择相关级别的训练课程进行强化训练以提高实验能力,还可以通过在线操作实验平台进行实验测试,并且测试实际是脚本程序的测试项目可以通过实际测试提高实验训练生的能力。
如图2,实施中,教学管理单元还包括用于抓取在线操作实验平台界面屏幕图像信息的录制功能块、用于将上述的图像信息去噪的优化功能块、用于将优化后的图像信息的每一帧按照时间顺序写成视频文件的合成功能块、用于根据不同实验训练生操作的视频文件之间对比获得不同实验训练生的操作误差率、判断时间分布、判断时间分布均匀度并生成报告的分析功能块;录制功能块、优化功能块、合成功能块和分析功能块之间连接;所述的操作误差率是指实验训练生操作中每一百个直接操作行为中的错误行为数量;所述的判断时间分布是指实验训练生操作中在进行每一个操作进行判断所花费时间的有序集合;所述的判断时间分布均匀度是指实验训练生操作中在进行每一个操作进行判断所花费时间的有序集合中各个元素之间的方差。上述的操作误差率、判断时间分布、判断时间分布均匀度可以反映实验训练生的非知识性能力,比如智力、考试心理等,本申请还可以获得不同实验训练生的操作误差率、判断时间分布、判断时间分布均匀度并生成报告进而可以评价并分析实验训练生的非知识性能力,进而获得对实验训练生综合能力培养的方案,这对实验训练生的综合能力提高和实验训练效果的提升都有很大帮助。
如图3,实施中,实验测试单元还包括记录功能块,记录功能块用于将参加在线操作实验平台训练生的实验结果保存到实验训练生的个人注册信息中;通过这种方式可以实时更新实验训练生的实验内容信息。
如图3,实施中,实验测试单元还包括简单分级功能块,简单分级功能块用于根据所述实验结果对实验训练生进行评价分级,得到一分级结果,分级包括第一级、第二级、第三级;并且与综合调控单元交互由综合调控单元根据实验训练生的分级结果对实验训练生的等级进行自动更新;通过这种方式可以实时更新实验训练生的等级。
实施中,所述纪律管理单元用于对参与在线操作实验平台实验训练生操作过程中存在的违规行为进行判定,以识别出违规的实验训练生,并取消违规严重的实验训练生的操作资格,上述的违规严重的实验训练生指违规次数到达阈值或具有特定的违规行为;通过纪律管理单元可以规范实验训练生的考核并做到公平公正的考核。
实施中,所述的在线操作实验平台以平板电脑或智能手机的APP作为载体;平板电脑或智能手机普及率很高,通过该载体的APP方式投放在线操作实验平台可以方便实验训练生随时进行训练考核,也可以减少训练的成本;在这种方式下其他的平台单元存储并运行在后台服务器并且通过移动网络和APP通信,更加具体地,实施中所述的在线操作实验平台也可以在浏览器中开发并且通过http协议与其他的平台单元通信。
本申请中的上述各单元或其功能块的功能可以在同一个或多个软件和/或硬件中实现,尤其是在软件中实现,上述的软件可以存储并运行在存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,实施中也具有产生若干指令用以使得一台计算机设备执行本申请上述各个单元及其功能块的功能。
Claims (7)
1.一种计算机教学实验平台,其特征在于,包括:综合调控单元、教学管理单元、强化训练单元、实验测试单元、测试管理单元、纪律管理单元;
综合调控单元用于对实验训练生的信息进行管理,主要包括接收和更新实验训练生的个人注册信息,并根据实验训练生注册信息分配实验训练生初始分级,其中实验训练生等级包括第一级、第二级、第三级;
教学管理单元用于教学管理人员根据教学任务和目标设置不同类型的训练课程,该训练课程包括实验内容讲解和实验操作演示;
强化训练单元,用于实验训练生登录教学管理单元的后台系统,选择相关级别的训练课程进行强化训练,并将实验训练生的训练课程学习记录及学习进度转交给实验测试单元;
实验测试单元,用于根据实验训练生的学习记录和学习进度具体分类对实验训练生进行实验测试;该实验测试单元还包括测试题目分级数据库,该测试题目分级数据库中存储若干脚本程序的测试项目并存储若干脚本程序的测试项目路径;
测试管理单元用于根据实验训练生的学习训练课程对应脚本程序的测试项目生成在线实验的操作界面,其连接到测试题目分级数据库,从测试题目分级数据库分类条目中提取不同数量脚本程序的测试项目组成一套在线操作实验平台;
综合调控单元、教学管理单元、强化训练单元、实验测试单元、测试管理单元、纪律管理单元之间相互连接。
2.如权利要求1所述的一种计算机教学实验平台,其特征在于,教学管理单元还包括用于抓取在线操作实验平台界面屏幕图像信息的录制功能块、用于将上述的图像信息去噪的优化功能块、用于将优化后的图像信息的每一帧按照时间顺序写成视频文件的合成功能块、用于根据不同实验训练生操作的视频文件之间对比获得不同实验训练生的操作误差率、判断时间分布、判断时间分布均匀度并生成报告的分析功能块;录制功能块、优化功能块、合成功能块和分析功能块之间连接。
3.如权利要求2所述的一种计算机教学实验平台,其特征在于,所述的操作误差率是指实验训练生操作中每一百个直接操作行为中的错误行为数量;所述的判断时间分布是指实验训练生操作中在进行每一个操作进行判断所花费时间的有序集合;所述的判断时间分布均匀度是指实验训练生操作中在进行每一个操作进行判断所花费时间的有序集合中各个元素之间的方差。
4.如权利要求1所述的一种计算机教学实验平台,其特征在于,实验测试单元还包括记录功能块,记录功能块用于将参加在线操作实验平台训练生的实验结果保存到实验训练生的个人注册信息中。
5.如权利要求1所述的一种计算机教学实验平台,其特征在于,实验测试单元还包括简单分级功能块,简单分级功能块用于根据所述实验结果对实验训练生进行评价分级,得到一分级结果,分级包括第一级、第二级、第三级;并且与综合调控单元交互由综合调控单元根据实验训练生的分级结果对实验训练生的等级进行自动更新。
6.如权利要求1所述的一种计算机教学实验平台,其特征在于,所述纪律管理单元用于对参与在线操作实验平台实验训练生操作过程中存在的违规行为进行判定,以识别出违规的实验训练生,并取消违规严重的实验训练生的操作资格,上述的违规严重的实验训练生指违规次数到达阈值或具有特定的违规行为。
7.如权利要求1所述的一种计算机教学实验平台,其特征在于,所述的在线操作实验平台以平板电脑或智能手机的APP作为载体。
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