[實用新型]一種具有數據批改功能的電子電路基礎實驗教學系統

有效

• 申請號: 201920995204.1
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN210865287U
• 公開（公告）日: 2020-06-26
• 發明（設計）人: 馮濤;李擎;肖子昂;王祎豪;蔡錚
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: G09B23/18
• 分類號: G09B23/18
• 代理公司: 北京金智普華知識產權代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

本實用新型屬于教學系統領域，具體涉及一種具有數據批改功能的電子電路基礎實驗教學系統。所述系統包括：實驗設備，含電工電子基礎實驗相關的儀器儀表和電路元件，用于學生連接實際電路；服務器，用于比較數據、儲存并提供教學電路圖、存儲實驗數據、并將比較數據的結果傳輸給客戶端；客戶端，用于學生輸入所述測量數據、顯示所述教學電路圖及數據比較的結果；所述客戶端設置在所述實驗設備上；所述客戶端與所述服務器連接。所述系統將實驗指導教師從查看比對測量數據這樣的低級重復工作中解脫出來，實現對學生測量數據的自動評判，減輕低級工作強度，將更多的精力投入到對學生實驗過程的指導上。

技術領域

本實用新型屬于教學系統領域，具體涉及一種具有數據批改功能的電子電路基礎實驗教學系統。

背景技術

電子電路基礎實驗是理工科高等院校、職業學校廣泛開設的基礎性實驗課程，這些實驗一般有電路分析基礎實驗、模擬電子技術基礎實驗、數字電子技術基礎實驗。這些實驗一般是在相應的實驗臺或者實驗箱上操作，這些實驗臺或者實驗箱上面配備有電壓表、電流表、功率表等常用測量儀表，相關專業的學生利用這些儀表進行基本電路原理的實驗驗證，以提高動手能力、消化理解理論內容。目前電工實驗臺的操作過程，是由學生連接好電路，給電路接入電源，使用電壓表、電流表、功率表等儀器將相關數據測量出來，手工記錄到紙質表格中，然后交由實驗指導教師來查看正誤。教師拿到測量數據之后與標準數據比較，如果測量數據正確無誤，則記錄下來，批準學生離開，否則學生需要重新測量，之后將數據再次拿給教師查看。在這個過程中，指導教師需要反復的查看學生的測量數據，工作性質單一，是簡單的重復勞動，消耗了教師大量的上課時間與精力，使其沒有更多的時間指導學生的實驗過程，幫助他們解決實驗中遇到的問題。

目前市面上也有具有類似的智能電工實驗臺，每個實驗臺配備有電腦，可以獲取儀器儀表的測量數據，教師可以遠程查看這些數據，并對實驗臺進行遠程控制。但功能也僅限于數據的遠程查看和儀器的遠程控制，并不能實現學生測量數據的自動批改，不能減輕教師的指導工作量，沒有達到應有的效果。

在申請號為201621332445.0的專利中,公開了一種電工電子教學實驗平臺，包括內設各類電源和多種儀表的電工實驗臺和計算機，每個儀表上均設有微機接口，并通過數據總線依次連接有示波卡、數據采集器。數據采集器通過USB接口連接在計算機上。儀表數據通過數據總線與示波卡連接，可實時顯示為波形圖，帶有通訊模塊的教師管理機將教學信息與實驗數據發送到網站供遠程查看。該平臺將教學中的多個操作平臺與主控計算機通信連接，將網絡教學與電工實驗教學相結合，完成了統一教學、提高了實驗效率。但該平臺中，教師機承擔的功能過于單一，在實際教學中，很難起到減輕教師教學負擔、優化教學模式的作用。

在申請號為201520573376.1的專利中，公開了一種電工技術裝備，包括臺體，及設置于臺體上的操作屏；及嵌于操作屏上的各類智能電表、電源、函數信號源及內置3D電工電路虛擬仿真教學系統和網絡型管理教學系統的PC機。所述PC機通過通訊接口連接有數據采集卡。智能儀表具備強大的過載能力并設置有誤操作相應模塊。該裝備能夠幫助學生提高創新能力，實現開放的實驗教學。但該電工技術裝備的PC機與教師端PC交互性不強，且該設備配備的教師端PC不具備批改和校對的功能，實驗室管理能力也不足，教師端PC實際發揮的作用有待教學中進一步驗證。這一裝備并未從根本上滿足實驗教學改革對實驗設備的的要求。

在申請號為201220181285.X的專利中，公開了一種新型高性能電工技術實驗裝置，包括控制屏、放置控制屏的實驗桌以及實驗用的組件設備。該實用新型設置有全方位安全保護體系，保障實驗過程絕對安全，徹底消除老師和學生的顧慮；設置有整機聯動的設備保護體系，保障設備的長期可靠使用。但實驗裝置與高?，F有實驗裝置相比僅在儀表性能和安全性方面有所提升，其他功能并無較大創新，不能滿足提高實驗教學效率和管理水平的需要。