依托長沙理工大學校園網，搭建一種多層次彈性可分的虛擬仿真實驗教學云平臺。突破傳統實驗教學中的時間和空間約束，使學生可以在任何時間、任何地點開展虛擬仿真實驗，體現教學平臺的統一、開放、創新、可擴充、可配置，跨區域共享的鮮明特色。
長沙理工大學的校園網絡已覆蓋所有的教學、科研、管理場所，主干網絡的帶寬達到萬兆，桌面帶寬達到千兆，全網支持IPv4/IPv6雙棧，為虛擬仿真實驗教學平臺的遠程訪問與共享提供了有力保障。學校門戶網站功能齊全，可擴展性強，具有信息發布等功能，可及時發布虛擬仿真實驗教學的相關信息。門戶網站提供直接進入虛擬仿真實驗教學平臺主頁的鏈接，校內用戶可通過統一身份認證，快速進入平臺主頁進行網上虛擬仿真實驗。學校還擁有多臺高速交換機和大型的存儲設備，用于網絡的擴展，中心將根據承載實驗的多少以及共享的范圍進行信息化基礎設施的擴展。
通過進入長沙理工大學汽車工程虛擬仿真實驗教學中心門戶網站，可實現實驗教務管理、實驗教學管理、實驗前理論知識學習、實驗過程智能指導、實驗結果自動批改、虛擬仿真實驗教學資源管理、師生互動交流和系統管理等功能。
（1）中心門戶網站
長沙理工大學汽車工程虛擬仿真實驗教學中心門戶網站采用具有網上多媒體信息綜合功能的動態網站內容管理系統。滿足中心從中心介紹、實驗教學、實驗開放、實踐創新到管理體制、師資隊伍、設備環境、網絡資源等欄目信息的起草、審核與發布工作。汽車工程虛擬仿真實驗教學中心網址：http://hugaofeng.com/pub/cslg/jgsz/yxsz/qcyjxgcxy/fzsyjxzx/，中心網站的主頁如下圖所示。
圖1 長沙理工大學汽車工程虛擬仿真實驗教學中心主頁
（2）實驗教務管理
實驗教務管理根據教務部門制定的教學計劃，將課程庫、培養計劃、學期信息和排課信息錄入或導入到系統，以便教師和學生在網上開展實驗教學，為教師和學生查詢各種實驗教學信息提供便利。
各實驗模塊根據教務處下達的教學任務安排實驗項目的批次、指定教師和實驗室管理員，學生登陸系統后，可以根據自己的培養計劃和學校的開課計劃進行選課，查看實驗相關的課程表，了解任課教師和教學安排信息。
（3）實驗教學管理
教師根據教務處的開課計劃進行典型實驗庫的維護、實驗安排、查看學生實驗進展、批改實驗結果及實驗報告、統計并發布實驗成績。
學生根據任課教師的要求，進行實驗預習，進入實驗室完成實驗，提交實驗報告。
（4）實驗前理論知識學習
系統提供了包含圖像、聲音、動畫、視頻在內的交互式練習、自測、模擬考試等功能，實現了師生之間的及時交互，并提供了個性化的界面；豐富的學習資源和交流工具，滿足了教學及其管理的需要，有助于提高學生的實驗學習效率，減輕教師的負擔；提供圍繞交互式練習、用覆蓋全部教學內容的大量題目對學生的知識掌握情況進行檢查，遇到問題通過課件點播、答疑等方式解決，通過自測和考試進一步檢查學生實驗課程理論知識掌握情況。
（5）實驗過程智能指導
虛擬實驗智能指導旨在對學習者實驗過程的數據收集和監控，提供智能和人性化的指導，實現“在線教師”的功能。根據實驗過程中的不同情況提供有針對性的實驗指導，實現虛擬實驗教學過程智能化。
智能指導子系統可以監控學習者的實驗過程。當學生在實驗過程中遇到問題時可以通過該系統尋求指導幫助，系統也可以主動對學生在實驗過程的不當操作進行提示，避免發生錯誤。
（6）實驗結果自動批改
學生做完實驗提交結果后，自動批改子系統從實驗平臺中獲取學生所做的實驗結果狀態數據，進行數據處理，將有用信息提交評價推理機。評價推理機利用教師在知識庫中預先錄入的樣例對學生的實驗結果信息進行鑒別。發現匹配樣例后評價推理機繼續利用教師在知識庫中預先錄入的批改規則對學生的實驗結果信息進行推理分析，最后得出結論。評價結果反饋給實驗平臺，評價結論呈現給學生。并把成績和相關信息匯總到成績管理模塊。
（7）虛擬仿真實驗教學資源
虛擬仿真實驗教學資源主要分為以下幾類：
虛擬實驗系統：這是由第三方提供的具有實驗過程管理功能的虛擬實驗教學軟件，可以按系統一級集成到本平臺中。在開放式虛擬仿真實驗教學的管理和共享平臺的實驗教學模塊提供了與第三方系統的接口和管理界面，允許第三方的虛擬實驗以服務的方式提供虛擬實驗的設計、操作、指導和批改。
虛擬實驗課程：在平臺的教學管理框架的基礎上構建的實驗課程。在課程管理界面提供實驗仿真軟件上傳的接口。在課程資源管理部分則提供實驗預習所需要的題庫、實驗目的要求、實驗報告模板、智能指導設計、自動批改設計等信息。
虛擬實驗軟件：這是由第三方或本校教師設計制作的實驗教學仿真軟件，通常由Flash, Java或其他編程語言實現。本系統在實驗教學設計模塊提供了接口，用來將現有的仿真軟件集成到開放式虛擬仿真實驗教學的管理和共享平臺中。
（8）師生互動交流
提供用戶互動交流模塊，包括在線實時答疑室和在線留言功能，在線實時答疑室支持多人語音、文字交流、可共享白板、保存聊天記錄、問題庫搜索、發送離線消息到郵箱。
（9）系統管理
系統管理員主要對系統用戶賬號和實驗學生班級分組進行管理，提供導入/導出、增、刪、查、改功能，并對參加實驗教學的角色和相應權限進行維護，根據角色的職能，賦予相應管理權限功能，同時還可以查看在線用戶人數，查看用戶功能訪問、用戶登陸記錄。
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