计算机虚拟仿真实验教学平台建设与实践
高永强，何沂沛
（内蒙古大学计算机学院，内蒙古自治区呼和浩特 010000）
如今，国家正在稳步推动信息化与高等学校实践课程的深入融合，加大高等院校实验教学中优秀教学资源的建设力度。虚拟仿真实验作为信息技术与专业融合的新产品，为实验教学的变革和创新发展提供了全新的动能，在国家高等教育信息化研究与实验教学示范中心建设发展过程中起到了重要作用［1-4］。
在中国众多大学中，计算机科学与技术、人工智能、计算机网络建设、软件、网络安全等专业的学生数量非常庞大。因为涉及到大量学生及专业，大部分高校现有实验室里的设备仪器远远不能满足教学实验要求，主要表现在以下几个方面：
（1）设备利用率低。针对计算机网络、网络安全等实验项目而言，所要求的实验仪器设备售价昂贵，且仪器设备数量较少，但对实践操作能力的要求较高，使得学员们很难在限定的实验课时内学习并运用上述实验仪器设备。
（2）资金短缺。对计算机网络与安全课程而言，若想完成真正的计算机网络攻防实验，则必须购置价值高达百万元的实验装置仪器设备［5］。学员们只有通过不断地扫描、入侵和'摧毁“服务器及有关设施，并持续地开展攻防演练，才能进一步提高自身的技术水平。所以，如果使用实际的实验装置，显然不能满足需要。
（3）课时少。因为课堂时间的局限，学生们很难充分理解并消化实验课中的内容，同时因为参与实验的学生数量较多，很难在实验室内重复进行实验。因此，当学生们在复习或撰写实验报告遇到问题时，只能去回忆实验情景，可能造成实验结果不准确，并在以后的实验中导致出错或设备故障。
（4）课前准备不充分。实验课之前的准备工作要求学生事先学习实验课和实验仪器原理及相关理论，但部分理论需要学生操作实验仪器才可以理解。由于实验室中的仪器设备数量无法满足学生们的实验预习要求，又缺乏仿真模拟实验，所以在预习阶段学生们只能简单地了解课本的理论知识，对实验环境和实验设备缺乏直观认识，课前准备不充分。
虚拟仿真实验平台相较于普通的实验教学具有以下几个明显优势：
（1）可为教师和学生提供一个无限制的实验环境，包括实验资金、实验时间、实验场所、实验设备等，使学生能够利用平台的开放性自主进行实验。
（2）可有效提升计算机实践课程学生们的学习兴趣，增加学习动机。
（3）能够很好地训练学生构建计算机仿真建模体系的能力，也...
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