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【国家级】基于云实验系统的8086微机系统仿真实验

学院:电子信息与电气工程学院 专业:电子信息类  试用账号:游客 试用密码:游客

1.以国家示范中心为依托。本虚拟仿真实验依托.上海交通大学国家级电工电子实验教学示范中心(简称中心)进行建设和运行服务。我中心一直承担了学校大电类基础课程的实验教学任务,也为各专业的公平课程的计算机类课程提供上机服务,目前中心拥有各类台式计算机700余台,拥有服务器机房一个,在国家改善办学条件项目、985 工程等项目的建设下,已经建成了一个实验课
程管理系统和一个基于云计算的虚拟实验平台。
2.实验教学管理实行数字化。中心的实验课程管理系统主要针对各实验课程进行数字化管理,内容包括课程资源、预习、实验环节记录、成绩管理、网上考试等内容,全过程了解教师、学生在实验各个环节中运行情况和存在的问题,并通过长时间的积累,取得一定的数据后,优化整个实验课程体系,提高每门实验课程教学效果和提高实验室运行效率,提高学生的动手实践、创新设计的能力。
3.实验服务应用云平台。中心已建成的云实验平台,实现了包括本课程“嵌入式系统原理与实验”在内的大电类专业基础课程近6门核心课程,如电路实验、电子技术实验、电工学实验、计算机程序设计思想与方法、数据结构;同时影响到面向全校其他专业的专业课程如数字媒体艺术设计、影视剪辑、生物统计学、生物信息学、SolidWorks 与机械设计、机械制图与CAD、形象思维与工程语言、生物统计学、计算导论、设计与制造I等12门各专业的课程实验;原有的方法是在台式计算机_上安装每门课程的实验软件,根据统计,需要管理维护的软件有近30种,涉及学生3000余人,目前每年的.上机人时数为17万人时;正是由于计算机软件数量多,加上计算机采购时间不同,软件安装和维护的工作量巨大,特别是部分正版软件,管理难度更大,为此中心建设的这个
一个近120用户同时并发的云实验系统,解决了软件管理维护问题,同时支持用户在自己的计算机上远程通过登陆系统,学生可以在家里、寝室里完成各类软件的实验过程。
4.实验教学拓展采用虚拟仿真。基于计算机的虚拟仿真实验,解决了实物实验的大量耗材需求、时间需求、资源能源需求等成本问题,通过仿真实验既可以帮助学生较快地了解知识原理,而且在改变电路、系统参数时比实物装置具有更加灵活、方便的特点;比如实物实验要改变电路的参数,需要更换元件,而仿真实验更改参数非常方便;再如实物实验过程中求解元件参数对系统指标
的影响,几乎无法实现,而虚拟仿真实验可以用各种数值分析的方法,解决多.个期间参数随机变化时对系统性能的影响。而进过仿真验证后的各类系统,可以更加方便地实现最后的实物,可以减少财力、物力的消耗,也是培养学生运用计算机这个工具开展科学研究、工程设计的必经之路。
5.实验考核实行网络化。在实验考核方面,较早地开展了计算机网上考试,如本实验内容,通过计算机利用软件仿真,考查学生的硬件电路分析设计能力、考查学生软件编程能力、考查学生软硬件综合运用设计能力,这是其他方法无法实现的,这样的做法已经大大地推广到其他课程,如电子技术实验、电路实验。
6.实验室全天候开放。由于建设了实验室管理系统和云实验环境,使得实验室的开放管理更加方便和灵活,计算机服务器24小时运转,学生可以全天24实验,120 人同时并发,基本.上能满足了1000 人每门课的教学并发要求,当然适当再增加部分服务器资源,使之能把并发用户提高到200,基本上完全满足了各方面的要求。

上海交通大学

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