面对突如其来的疫情,计算机与信息学院积极开展形式多样的线上教学活动。其中,面向物联网工程专业学生开设的《无线传感器网络原理与应用》实验课程基于物联网教学管理系统成功开展了虚拟仿真实验。
章平老师负责的“基于SmartNode平台的无线传感器网络虚拟仿真实验教学”项目于2020年获校级质量工程项目立项,旨在通过虚拟仿真技术解决相关硬件实验的线上开展问题。经过一年多的建设,已经建设完善了一个涵盖实验指导书、例程下载、程序编写烧录以及部分实验结果可视化的物联网教学管理系统,并且设计了一套涵盖实验教学、过程管理、现象展示和报告收集的在线教学流程。
本次虚拟仿真实验的内容是TinyOS数据存储实验。实验课程开始后,指导教师首先通过在线课堂与同学们线上见面,介绍实验的内容和相关要求,演示实验过程;然后,指导教师分发学生账号,供学生登陆学习实验内容,开展相关代码的在线编写与调试;同时,指导教师按照学生宿舍分发了与实验室硬件设备对应的账号,学生可以将编写调试的代码远程上传至硬件设备,分别通过虚拟仿真平台以及指导教师拍摄的现场视频观察实验现象,虚实结合地开展实验,保存实验结果;最后,通过学习通平台收集实验报告和相关电子资料,完成整个实验过程。
开展虚拟仿真实验,一方面在疫情防控下避免了学生实验室聚集带来的风险,另一方面也克服了有限硬件设备数量带来的限制。通过虚拟和现实相结合的方式,学生充分利用有限的实验资源,高效开展实验,提高了学习效果。

(文/图:章平;审核:刘涛)
