摘要：實(shí)訓(xùn)室在高等職業(yè)教育中實(shí)訓(xùn)教學(xué)領(lǐng)域占有重要地位，它是學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐動(dòng)手能力的重要培養(yǎng)手段，更是進(jìn)行素質(zhì)教育的重要環(huán)節(jié)。與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)通信、移動(dòng)通信等技術(shù)的發(fā)展，使得傳統(tǒng)的實(shí)訓(xùn)室又要通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)等手段與使用者進(jìn)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(xué)需求，高等職業(yè)教育中網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室的建立可以有效的解決實(shí)訓(xùn)室在現(xiàn)代教育領(lǐng)域中面臨的問(wèn)題。

關(guān)鍵詞：虛擬實(shí)訓(xùn) C/S數(shù)據(jù)庫(kù) 教育技術(shù)

一、高職教育中網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室的產(chǎn)生

隨著近十幾年我國(guó)對(duì)高等職業(yè)教育的重視，高等職業(yè)教育在高等教育中學(xué)生生源不斷增加，學(xué)生規(guī)模不斷膨脹，但因高等職業(yè)院校多為專(zhuān)科院校，國(guó)家投入及學(xué)生繳納學(xué)費(fèi)都無(wú)法跟上高職院校規(guī)模的擴(kuò)展。高職院校實(shí)訓(xùn)室建設(shè)的投入相對(duì)緊張，規(guī)模嚴(yán)重滯后，因而改變傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)模式，建立一種基于少投入，高利用的網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)教學(xué)模式迫在眉睫。

二、網(wǎng)絡(luò)虛擬實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)意義

（1）可降低科研成本和節(jié)省研究經(jīng)費(fèi)，能夠充分發(fā)揮現(xiàn)有實(shí)訓(xùn)室儀器的作用，拓展實(shí)訓(xùn)室空間，提高使用效率。尤其是通過(guò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)拓展后，可以實(shí)現(xiàn)校內(nèi)、VPN專(zhuān)線互訪，傳統(tǒng)大型科學(xué)儀器可以減少申請(qǐng)流程，拓展使用規(guī)模，且可以避免大型儀器設(shè)備的重復(fù)添置、購(gòu)買(mǎi)和浪費(fèi)。

（2）更好地培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。傳統(tǒng)實(shí)訓(xùn)室在學(xué)生規(guī)模較大的情況下，無(wú)法滿足人手一臺(tái)的現(xiàn)況，阻礙了學(xué)生獨(dú)立操作、獨(dú)立思考問(wèn)題的積極性。建立網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室，可以有效緩解學(xué)生規(guī)模而無(wú)法操作設(shè)備的問(wèn)題，突破了傳統(tǒng)實(shí)踐教學(xué)模式受時(shí)間、地點(diǎn)的限制。

三、網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室的技術(shù)方案和體系結(jié)構(gòu)

l.技術(shù)方案?；诰W(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)有多種方式，構(gòu)建WEB的高職教育中網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室是其中最為常見(jiàn)的方式，基本思路為軟件方法來(lái)模擬硬件設(shè)備的功能。其特性表現(xiàn)在：對(duì)人協(xié)同合作使用的功能，和現(xiàn)實(shí)中的實(shí)際儀器的物理化學(xué)特性相一致，實(shí)時(shí)反饋的能力，很強(qiáng)的交互能力，具有一定的智能功能。

2.體系結(jié)構(gòu)。

（1）C/S體系結(jié)構(gòu)?？蛻魴C(jī)服務(wù)器（簡(jiǎn)稱C/S）是出現(xiàn)較早、應(yīng)用范圍很廣的一種兩層的體系結(jié)構(gòu)。我們現(xiàn)在熟知的C/S結(jié)構(gòu)有招商銀行網(wǎng)絡(luò)銀行客戶端，大智慧股票交易軟件等。C/S結(jié)構(gòu)是一種分布式計(jì)算模式。在C/S結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)中，應(yīng)用程序被劃分為兩大部分：一部分是由多個(gè)用戶共享的信息與功能，這部分稱為服務(wù)器；另一部分是為每個(gè)用戶所專(zhuān)用，稱為客戶部分。C/S結(jié)構(gòu)將任務(wù)合理分配到客戶端和服務(wù)器端：服務(wù)器承擔(dān)大型數(shù)據(jù)交互，前臺(tái)客戶需求數(shù)據(jù)通過(guò)客戶端來(lái)向服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求，并在客戶端中呈現(xiàn)?？蛻舨糠重?fù)責(zé)執(zhí)行前臺(tái)功能，如管理用戶接口、數(shù)據(jù)處理和報(bào)告請(qǐng)求等；而服務(wù)器部分執(zhí)行后臺(tái)服務(wù)，如管理共享外設(shè)、控制對(duì)共享數(shù)據(jù)庫(kù)的操縱、接受并應(yīng)答客戶機(jī)的請(qǐng)求等。該模式降低了系統(tǒng)的通訊開(kāi)銷(xiāo)，可以充分利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢(shì)。傳統(tǒng)的二層C/S體系結(jié)構(gòu)需要有數(shù)據(jù)庫(kù)支撐，單一數(shù)據(jù)庫(kù)且有安全性和快速性保障的局域網(wǎng)就可以給C/S帶來(lái)有效的保障，因而得到了廣泛的應(yīng)用。不足主要體現(xiàn)在：程序開(kāi)發(fā)量大，客戶機(jī)負(fù)擔(dān)過(guò)重，系統(tǒng)維護(hù)困難，成本增加等等。

（2）Browser和Server體系結(jié)構(gòu)。瀏覽器/服務(wù)器（簡(jiǎn)稱B/S）是一種基于web的三層體系結(jié)構(gòu)。它由瀏覽器、web服務(wù)器和數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器組成。我們現(xiàn)在熟知的B/S結(jié)構(gòu)有建設(shè)銀行網(wǎng)絡(luò)銀行客戶端，交通銀行網(wǎng)絡(luò)銀行等?？蛻舳耸菫g覽器，服務(wù)器段為WEB服務(wù)器協(xié)同應(yīng)用服務(wù)器響應(yīng)瀏覽器的請(qǐng)求。瀏覽器，服務(wù)器體系結(jié)構(gòu)利用超文本傳輸協(xié)議HTTP的消息傳遞機(jī)制，客戶端通過(guò)瀏覽器訪問(wèn)服務(wù)器并發(fā)出服務(wù)請(qǐng)求，服務(wù)器進(jìn)行相應(yīng)的處理后將響應(yīng)結(jié)果返回客戶機(jī)中的瀏覽器。B/S結(jié)構(gòu)的最大優(yōu)勢(shì)在于：突出的易用性，客戶端采用國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化的瀏覽器（如IE），因而客戶端免維護(hù)、免安裝、免開(kāi)發(fā)，從而降低了成本，給應(yīng)用系統(tǒng)的安裝、調(diào)試、日常維護(hù)和升級(jí)都帶來(lái)了極大的便利，這不但節(jié)省了內(nèi)存和存儲(chǔ)空問(wèn)，也節(jié)省了開(kāi)發(fā)時(shí)間；不限定用戶使用人數(shù)，開(kāi)發(fā)和使用成本都非常低；它可以在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)（沒(méi)有局域、廣域之分）、以任何接入方式（有線或無(wú)線連接）實(shí)現(xiàn)跨平臺(tái)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)操作。

四、實(shí)現(xiàn)高職教育中網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室的關(guān)鍵技術(shù)

1.網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的構(gòu)架和設(shè)計(jì)。（1）WEB服務(wù)器的工作方式，Web服務(wù)器是可以向發(fā)出請(qǐng)求的瀏覽器提供文檔的程序。服務(wù)器是一種被動(dòng)程序：只有當(dāng)Internet上運(yùn)行在其他計(jì)算機(jī)中的瀏覽器發(fā)出請(qǐng)求時(shí)，服務(wù)器才會(huì)響應(yīng)。②最常用的Web服務(wù)器是Apache和Microsoft的Internet信息服務(wù)器（Internet Information Server，IIS）。③Internet上的服務(wù)器也稱為Web服務(wù)器，是一臺(tái)在Internet上具有獨(dú)立IP地址的計(jì)算機(jī)，可以向Internet上的客戶機(jī)提供WWW、Email和FTP等各種Internet服務(wù)。

在WEB體系結(jié)構(gòu)中，WEB服務(wù)器的工作方式是請(qǐng)求一應(yīng)答方式：Web服務(wù)器的工作原理并不復(fù)雜，一般可分成如下4個(gè)步驟：連接過(guò)程、請(qǐng)求過(guò)程、應(yīng)答過(guò)程以及關(guān)閉連接。下面對(duì)這4個(gè)步驟作一簡(jiǎn)單的介紹。連接過(guò)程就是Web服務(wù)器和其瀏覽器之間所建立起來(lái)的一種連接。查看連接過(guò)程是否實(shí)現(xiàn)，用戶可以找到和打開(kāi)socket這個(gè)虛擬文件，這個(gè)文件的建立意味著連接過(guò)程這一步驟已經(jīng)成功建立。請(qǐng)求過(guò)程就是Web的瀏覽器運(yùn)用socket這個(gè)文件向其服務(wù)器而提出各種請(qǐng)求。應(yīng)答過(guò)程就是運(yùn)用HTTP協(xié)議把在請(qǐng)求過(guò)程中所提出來(lái)的請(qǐng)求傳輸?shù)絎eb的服務(wù)器，進(jìn)而實(shí)施任務(wù)處理，然后運(yùn)用HTTP協(xié)議把任務(wù)處理的結(jié)果傳輸?shù)絎eb的瀏覽器，同時(shí)在Web的瀏覽器上面展示上述所請(qǐng)求之界面。關(guān)閉連接就是當(dāng)上一個(gè)步驟--應(yīng)答過(guò)程完成以后，Web服務(wù)器和其瀏覽器之間斷開(kāi)連接之過(guò)程。Web服務(wù)器上述4個(gè)步驟環(huán)環(huán)相扣、緊密相聯(lián)，邏輯性比較強(qiáng)，可以支持多個(gè)進(jìn)程、多個(gè)線程以及多個(gè)進(jìn)程與多個(gè)線程相混合的技術(shù)。

2.WEB數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)。ODBC。ODBC開(kāi)放數(shù)據(jù)庫(kù)互連（Open Database Connectivity，ODBC）是微軟公司開(kāi)放服務(wù)結(jié)構(gòu)（WOSA，Windows Open Services Architecture）中有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)的一個(gè)組成部分，它建立了一組規(guī)范，并提供了一組對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)的標(biāo)準(zhǔn)API（應(yīng)用程序編程接口）。這些API利用SQL來(lái)完成其大部分任務(wù)。ODBC本身也提供了對(duì)SQL語(yǔ)言的支持，用戶可以直接將SQL語(yǔ)句送給ODBC。

以計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、虛擬儀器技術(shù)為依據(jù)，提出了一套較為合理的建設(shè)高職教育中網(wǎng)絡(luò)實(shí)訓(xùn)室的技術(shù)解決方案。本文對(duì)C/S和B/S兩種結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行分析和比較。在可靠性、保密性、跨平臺(tái)性、軟件重用性等方面，高職院校的虛擬實(shí)訓(xùn)室應(yīng)根據(jù)設(shè)備自身情況、學(xué)生使用規(guī)模、技術(shù)人員開(kāi)發(fā)水平多重因素進(jìn)行衡量，并選用適合自身的技術(shù)手段。