淺析高職教育中網(wǎng)絡實訓室建設

摘要：實訓室在高等職業(yè)教育中實訓教學領域占有重要地位，它是學生進行實踐動手能力的重要培養(yǎng)手段，更是進行素質教育的重要環(huán)節(jié)。與此同時，計算機、網(wǎng)絡通信、移動通信等技術的發(fā)展，使得傳統(tǒng)的實訓室又要通過計算機技術等手段與使用者進行溝通，信息的交互急需擺脫傳統(tǒng)地域的限制用以滿足教學需求，高等職業(yè)教育中網(wǎng)絡實訓室的建立可以有效的解決實訓室在現(xiàn)代教育領域中面臨的問題。

關鍵詞：虛擬實訓 C/S數(shù)據(jù)庫 教育技術

一、高職教育中網(wǎng)絡實訓室的產(chǎn)生

隨著近十幾年我國對高等職業(yè)教育的重視，高等職業(yè)教育在高等教育中學生生源不斷增加，學生規(guī)模不斷膨脹，但因高等職業(yè)院校多為?？圃盒?，國家投入及學生繳納學費都無法跟上高職院校規(guī)模的擴展。高職院校實訓室建設的投入相對緊張，規(guī)模嚴重滯后，因而改變傳統(tǒng)實訓室建設模式，建立一種基于少投入，高利用的網(wǎng)絡實訓教學模式迫在眉睫。

二、網(wǎng)絡虛擬實訓室的建設意義

（1）可降低科研成本和節(jié)省研究經(jīng)費，能夠充分發(fā)揮現(xiàn)有實訓室儀器的作用，拓展實訓室空間，提高使用效率。尤其是通過計算機網(wǎng)絡拓展后，可以實現(xiàn)校內、VPN專線互訪，傳統(tǒng)大型科學儀器可以減少申請流程，拓展使用規(guī)模，且可以避免大型儀器設備的重復添置、購買和浪費。

（2）更好地培養(yǎng)學生獨立分析問題、解決問題的能力。傳統(tǒng)實訓室在學生規(guī)模較大的情況下，無法滿足人手一臺的現(xiàn)況，阻礙了學生獨立操作、獨立思考問題的積極性。建立網(wǎng)絡實訓室，可以有效緩解學生規(guī)模而無法操作設備的問題，突破了傳統(tǒng)實踐教學模式受時間、地點的限制。

三、網(wǎng)絡實訓室的技術方案和體系結構

l.技術方案?；诰W(wǎng)絡實訓室的建設有多種方式，構建WEB的高職教育中網(wǎng)絡實訓室是其中最為常見的方式，基本思路為軟件方法來模擬硬件設備的功能。其特性表現(xiàn)在：對人協(xié)同合作使用的功能，和現(xiàn)實中的實際儀器的物理化學特性相一致，實時反饋的能力，很強的交互能力，具有一定的智能功能。

2.體系結構。

（1）C/S體系結構?？蛻魴C服務器（簡稱C/S）是出現(xiàn)較早、應用范圍很廣的一種兩層的體系結構。我們現(xiàn)在熟知的C/S結構有招商銀行網(wǎng)絡銀行客戶端，大智慧股票交易軟件等。C/S結構是一種分布式計算模式。在C/S結構的系統(tǒng)中，應用程序被劃分為兩大部分：一部分是由多個用戶共享的信息與功能，這部分稱為服務器；另一部分是為每個用戶所專用，稱為客戶部分。C/S結構將任務合理分配到客戶端和服務器端：服務器承擔大型數(shù)據(jù)交互，前臺客戶需求數(shù)據(jù)通過客戶端來向服務器發(fā)送請求，并在客戶端中呈現(xiàn)。客戶部分負責執(zhí)行前臺功能，如管理用戶接口、數(shù)據(jù)處理和報告請求等；而服務器部分執(zhí)行后臺服務，如管理共享外設、控制對共享數(shù)據(jù)庫的操縱、接受并應答客戶機的請求等。該模式降低了系統(tǒng)的通訊開銷，可以充分利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢。傳統(tǒng)的二層C/S體系結構需要有數(shù)據(jù)庫支撐，單一數(shù)據(jù)庫且有安全性和快速性保障的局域網(wǎng)就可以給C/S帶來有效的保障，因而得到了廣泛的應用。不足主要體現(xiàn)在：程序開發(fā)量大，客戶機負擔過重，系統(tǒng)維護困難，成本增加等等。

（2）Browser和Server體系結構。瀏覽器/服務器（簡稱B/S）是一種基于web的三層體系結構。它由瀏覽器、web服務器和數(shù)據(jù)庫服務器組成。我們現(xiàn)在熟知的B/S結構有建設銀行網(wǎng)絡銀行客戶端，交通銀行網(wǎng)絡銀行等?？蛻舳耸菫g覽器，服務器段為WEB服務器協(xié)同應用服務器響應瀏覽器的請求。瀏覽器，服務器體系結構利用超文本傳輸協(xié)議HTTP的消息傳遞機制，客戶端通過瀏覽器訪問服務器并發(fā)出服務請求，服務器進行相應的處理后將響應結果返回客戶機中的瀏覽器。B/S結構的最大優(yōu)勢在于：突出的易用性，客戶端采用國際標準化的瀏覽器（如IE），因而客戶端免維護、免安裝、免開發(fā)，從而降低了成本，給應用系統(tǒng)的安裝、調試、日常維護和升級都帶來了極大的便利，這不但節(jié)省了內存和存儲空問，也節(jié)省了開發(fā)時間；不限定用戶使用人數(shù)，開發(fā)和使用成本都非常低；它可以在任何時間、任何地點（沒有局域、廣域之分）、以任何接入方式（有線或無線連接）實現(xiàn)跨平臺的網(wǎng)絡實時操作。

四、實現(xiàn)高職教育中網(wǎng)絡實訓室的關鍵技術

1.網(wǎng)絡服務器的構架和設計。（1）WEB服務器的工作方式，Web服務器是可以向發(fā)出請求的瀏覽器提供文檔的程序。服務器是一種被動程序：只有當Internet上運行在其他計算機中的瀏覽器發(fā)出請求時，服務器才會響應。②最常用的Web服務器是Apache和Microsoft的Internet信息服務器（Internet Information Server，IIS）。③Internet上的服務器也稱為Web服務器，是一臺在Internet上具有獨立IP地址的計算機，可以向Internet上的客戶機提供WWW、Email和FTP等各種Internet服務。

在WEB體系結構中，WEB服務器的工作方式是請求一應答方式：Web服務器的工作原理并不復雜，一般可分成如下4個步驟：連接過程、請求過程、應答過程以及關閉連接。下面對這4個步驟作一簡單的介紹。連接過程就是Web服務器和其瀏覽器之間所建立起來的一種連接。查看連接過程是否實現(xiàn)，用戶可以找到和打開socket這個虛擬文件，這個文件的建立意味著連接過程這一步驟已經(jīng)成功建立。請求過程就是Web的瀏覽器運用socket這個文件向其服務器而提出各種請求。應答過程就是運用HTTP協(xié)議把在請求過程中所提出來的請求傳輸?shù)絎eb的服務器，進而實施任務處理，然后運用HTTP協(xié)議把任務處理的結果傳輸?shù)絎eb的瀏覽器，同時在Web的瀏覽器上面展示上述所請求之界面。關閉連接就是當上一個步驟--應答過程完成以后，Web服務器和其瀏覽器之間斷開連接之過程。Web服務器上述4個步驟環(huán)環(huán)相扣、緊密相聯(lián)，邏輯性比較強，可以支持多個進程、多個線程以及多個進程與多個線程相混合的技術。

2.WEB數(shù)據(jù)庫技術。ODBC。ODBC開放數(shù)據(jù)庫互連（Open Database Connectivity，ODBC）是微軟公司開放服務結構（WOSA，Windows Open Services Architecture）中有關數(shù)據(jù)庫的一個組成部分，它建立了一組規(guī)范，并提供了一組對數(shù)據(jù)庫訪問的標準API（應用程序編程接口）。這些API利用SQL來完成其大部分任務。ODBC本身也提供了對SQL語言的支持，用戶可以直接將SQL語句送給ODBC。

以計算機技術、網(wǎng)絡技術、虛擬儀器技術為依據(jù)，提出了一套較為合理的建設高職教育中網(wǎng)絡實訓室的技術解決方案。本文對C/S和B/S兩種結構的特點進行分析和比較。在可靠性、保密性、跨平臺性、軟件重用性等方面，高職院校的虛擬實訓室應根據(jù)設備自身情況、學生使用規(guī)模、技術人員開發(fā)水平多重因素進行衡量，并選用適合自身的技術手段。