数字ic测试与其在虚拟实验系统中的应用

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1、江苏大学硕士学位论文第1章绪论1．1远程教育及其实验概述经济的全球化导致竞争全球化，终身学习教育是国家未来发展的前提，也是个人发展前途的关键，在发达的西方社会，终身学习、终身继续教育的思想已经得到广泛的接受。然而由于我国本身的教育资源不足，再加上区域性的分布极不平衡，使得全国各地的人们不能平等地接受传统的在校教育，尤其是高等教育。在这种既定事实不可能在短时期内改变的情况下，大力发展远程教育是对现有教育现状的一种补充，将为教育的发展注入了新的活力，而且其成本低廉又能方便地满足各地区很多人终身学习的需要。远程教育在经历了以印刷教材为主的函授模式，以印刷

2、材料、录音、录像等技术为主的多媒体模式，以广播电视／收音机和电话会议等技术为主的电子远程模式后，随着互连网的普及自然地发展到了现在的Internet模式。现代远程教育必然是基于Internet的，而Internet与计算机辅助教学技术、多媒体技术和计算机支持的协同工作(CSCW)技术的结合则赋予了现代远程教育开放性、灵活性、大众普及性及资源共享性等特点。现代远程教育是一种跨地理空间的教育行为，教师和学生可以不在同一个教室，甚至在不同的地区或国家。同在校教育一样，远程教育也包括课程学习、课堂讨论、教师辅导、实验、课后练习、考试等一系列行为。在Inte

3、rnet教学环境下，课堂实现对外开放，教师设计功能强大的网上CAI课件；学生可以通过wwW服务进行学习，并可借助E—mail与教师、同学讨论问题；教师还可以通过BBS发布教学内容以及利用网络新闻组UseNet实现问题答疑，并组织专题讨论；学生还能利用最新题库，实时进行网上练习和测验，巩固学习效果。将所需传授的知识点通过图片、动画及声音等媒体信息表现出来，能提高学生的学习兴趣。这种远程教育由于其灵活性、开放性更适合于高等教育。目前我国的远程教育发展迅速，国家已在多所高校进行试点，并准备在时机成熟时推广开来。另外社会上的很多团体或个人也在进行各方面的远

4、程教育工作，虽然大部分质量可疑，但也对我国目前的教育状况起到一定的补充作用。所有的这些远程教育的先行者对我国远程教育的发展进行了探索并积累了宝贵的经验，如北京大学的现代远程教育江苏大学硕士学位论文(h!!卫；』纽巡型：s盟d￡：乜k坠：￡亟坠：￡墼)是国家开展现代远程教育试点的院校之一，他们开发了课件点播、网上答疑、在线讨论、考前辅导、模拟考试等多种网上学习方法并总结了一整套的教学管理制度。然而现代远程教育在我国取得很大发展的同时，也暴露了许多影响其作用充分发挥的缺陷，其中较显著的有带宽1"7题和实验问题。由于带宽的原因，尤其是我国电信接入网中存在

5、的最后一公里问题，还无法完全实施网上上课，通常需要设立一些教学中心，学生必须前往教学中心上课。这个问题随着通信行业的飞速发展(带宽9个月翻一番)以及我国进行宽带接入的改造的力度，相信在短时期内能够得到逐渐的改善。实验的问题是远程教育实施中出现的另一个突出的问题。无论是对传统的在校教育还是对远程教育来说，实验都是教学中一个必不可少的环节，实验的重要性是显然的。然而目前的远程教育中往往无法进行远程实验，使得需要开设实验的理工类课程的教学效果大打折扣。远程实验的目的是使用户可通过网络进行并且能获得真实实验效果，而不同学科、不同课程各自开设的不同实验需要不

6、同的方法来实现其远程化，这也是远程实验难以实现的原因之一。目前远程实验实现的方法通常有仿真或通过网络操纵远程实验室中的实验设备两种。仿真的方法显然不是真正意义上的实验，而后一种方法国内已有一些高校进行相关研究，如华中科技大学机械学院何岭松博士领导的工程测试网上虚拟实验室(h!!p；』缝￡h￡：!QP￡QQ!：塾￡!)，可通过远程终端控制信号采集服务器上的A／D卡采集噪声信号，远程监听设备的运行情况，并且在工程方面得到应用，如远程设备故障监测诊断。综上所述，远程教育在我国已有了很大的发展，其中CAI课件以及一些教学交互的软件的研究已有相当的程度，而远

7、程实验却远远落后，这必然影响远程教育的效果，因此各领域应当加大实验远程化研究的力度。1．2本文所属课题一虚拟FPGA／CPLD实验系统介绍本课题组承担的江苏省教委”远程测试及其在虚拟实验室中的应用研究”课题的任务是实现高校电子信息类专业数字逻辑以及现代可编程器件(FPGA／CPLD)等课程的远程实验系统，称为虚拟FPGA／CPLD实验系统。这个虚拟FPGA／CPLD实验系统中使用远程测试技术来实现实验的江苏大学硕士学住论文远程化问题，该系统的实现可使上述课程的学习者在迸行在校学习或通过网上CAI课件学习的基础上，通过Internet有目的地进行实验

8、，以使学习者对所学内容加深理解而达到预期的教学效果：同时，本系统的实现还可进行EDA过程中的远程验证作用。这种思路克服了传