仿真教育实训系统及基于仿真教育实训系统的学习方法与流程

1.本技术属于计算机网络应用技术领域，尤其涉及仿真教育实训系统及基于仿真教育实训系统的学习方法。


背景技术：

2.线上教育作为一种新的教学模式对教育领域产生了重大影响，但目前的教育培训平台，局限性较大，可支持的教育培训方式很少，通常只有视频、电子课件等培训方式。
3.对于工业控制领域的教学实践需求，需要在各种不同环境下进行实操教学实验，然而，现有的教育培训平台并不能直接满足。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术实施例提供了仿真教育实训系统及基于仿真教育实训系统的学习方法，以解决现有的教育培训平台不能满足工业控制领域的教学实践需求，不能为工业控制领域提供不同的仿真实验环境的问题。
5.本技术实施例的第一方面提供了一种仿真教育实训系统，其特征在于，应用于工业控制领域，所述仿真教育实训系统包括：服务端和用户端，所述服务端包括课程资源层和业务层，
6.所述课程资源层包括课程教学模块和组件场景模块，所述课程教学模块用于根据所述工业控制领域中的知识点生成多个工业控制课程，并将每个所述工业控制课程推荐给学生，所述组件场景模块用于在线上模拟所述工业控制领域中的仿真实验场景；
7.所述业务层包括资源存储模块、系统模块、学习模块、实验模块以及监控模块，所述资源存储模块用于存储不同类型的资源，所述系统模块用于管理员配置和维护系统功能，所述学习模块用于学生通过所述用户端申请并学习所述工业控制课程，所述实验模块用于所述学生基于所述仿真实验场景进行实验操作，所述监控模块用于教师对所述学生的实验过程和学习过程进行监控；
8.所述用户端包括学生模块和教师模块，所述学生模块用于所述学生登录系统后，根据所述学生对应的操作权限与所述服务端进行交互作，所述教师模块用于所述教师登录系统后，根据所述教师对应的操作权限与所述服务端进行交互。
9.上述实现方式中，一方面，基于工业控制领域中的知识点生成多个工业控制课程，供学生学习；另一方面通过将资源虚拟化，构建仿真实验场景，实现了在服务端建立多个独立的实验环境，学生可基于该仿真实验场景进行实验操作，满足了工业控制领域需要在各种不同环境下进行实操教学实验的需求。且在线上模拟工业控制领域中的各种仿真实验场景，为学生或教师做工业控制领域的实验提供了便利，无需学生或教师在现实生活中构建实验场景，节省了实验成本和学习成本。同时由于仿真实验场景不用受限于物理设备，保证了实验环境的安全。
10.上述实现方式中，丰富了线上教育的学习方式，满足工业控制领域的教学实践需
求，可以让学生有效地学习到工业控制领域的知识。且通过仿真实验场景的方式进行实验操作，让学生更加直观地学习到工业控制系统的实际情况，提升了学生的技能。
11.可选地，在一种可能的实现方式中，所述课程教学模块包括课程生成模块和推荐模块，所述课程生成模块用于对所述知识点进行划分，根据划分结果生成不同专业对应的工业控制课程，所述推荐模块用于根据所述学生的专业，将不同专业对应的所述工业控制课程对应推荐给所述学生。
12.可选地，在一种可能的实现方式中，所述组件场景模块包括组件模块、拓扑组网模块以及虚拟机模块，所述组件模块用于提供不同的实验场景模板，所述拓扑组网模块用于仿真不同的网络拓扑结构，所述虚拟机模块用于在虚拟主机上仿真不同操作系统和建立独立的实验环境。
13.可选地，在一种可能的实现方式中，所述组件场景模块还包括实验课程生成模块，所述实验课程生成模块用于根据所述仿真实验场景生成实验课程。
14.可选地，在一种可能的实现方式中，所述学生模块包括编辑模块、记录模块以及查询模块，所述编辑模块用于所述学生编辑个人信息，所述记录模块用于记录所述学生学习的工业控制课程和操作的实验，所述查询模块用于所述学生查询学习记录。
15.可选地，在一种可能的实现方式中，所述系统模块包括日志模块，所述日志模块用于记录系统日志，所述系统日志用于所述管理员维护系统功能。
16.本技术实施例的第二方面提供了一种基于仿真教育实训系统的学习方法，其特征在于，包括:
17.当检测到学生在线时，获取所述学生的专业；
18.在不同专业对应的工业控制课程中确定与所述学生的专业匹配的目标工业控制课程，并将所述目标工业控制课程推荐给所述学生；
19.当获取到所述学生的实验计划时，控制组件场景模块模拟与所述实验计划匹配的仿真实验场景；
20.将所述仿真实验场景展示给所述学生；所述仿真实验场景用于所述学生进行实验操作。
21.可选地，在一种可能的实现方式中，所述将所述仿真实验场景展示给所述学生之后，所述学习方法还包括：
22.监控所述学生的实验过程和学习过程，生成监控数据；
23.将所述监控数据反馈给教师的用户端。
24.本技术实施例的第三方面提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上述第二方面所述的学习方法的步骤。
25.本技术实施例的第四方面提供了一种芯片，包括：处理器，用于从存储器中调用并运行计算机程序，使得安装有所述芯片的设备执行上述第二方面所述的学习方法的步骤。
26.本技术实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在仿真教育实训系统上运行时，使得该仿真教育实训系统执行上述第二方面所述的学习方法的步骤。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1是本技术一示例性实施例提供的一种仿真教育实训系统示意图；
29.图2是本技术提供的组件场景模块细化图；
30.图3是本技术提供的学生模块细化图；
31.图4是本技术一示例性实施例示出的一种基于仿真教育实训系统的学习方法的具体流程图。
具体实施方式
32.为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
33.在本技术实施例的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，例如，a/b可以表示a或b；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，可以表示：单独存在a，同时存在a和b，单独存在b这三种情况。另外，在本技术实施例的描述中，“多个”是指两个或多于两个。
34.以下，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
35.请参见图1，图1是本技术一示例性实施例提供的一种仿真教育实训系统示意图。该仿真教育实训系统包括：服务端和用户端。服务端可以包括服务器。例如，服务器可以是独立的服务器，也可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、内容分发网络(content delivery network，cdn)、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务。
36.该服务端包括课程资源层和业务层。
37.其中，课程资源层包括课程教学模块和组件场景模块，课程教学模块用于根据工业控制领域中的知识点生成多个工业控制课程，并将每个工业控制课程推荐给学生，组件场景模块用于在线上模拟工业控制领域中的仿真实验场景。
38.示例性地，可预先采集大量的关于工业控制领域的知识点，对知识点的类型不做限定。例如，可通过学校、网络等渠道采集与工业控制系统信息安全相关的课程素材，该课程素材可以包括电子文档、电子视频、电子图片、音频、纸质书、试题等。其中，对于纸质书可以通过扫描的方式将其转换为电子格式的文档。
39.利用课程教学模块，将采集到的与工业控制领域相关的知识点，汇总并制作成多个工业控制课程。工业控制课程可以包括实验课程、理论课程以及知识库等。其中，知识库中将采集到的所有与工业控制领域相关的内容分门别类后收录，学生或教师可在该知识库
中快速搜索其需要的资料。该知识库还提供问答功能，学生或教师可通过问答的方式交流。
40.示例性地，可利用网络中的分类模型对采集到的多个知识点进行细化分类，将属于同一类型的知识点汇总到一起，根据每个类型的知识点制作对应的工业控制课程。
41.上述实现方式中，课程教学模块根据采集到大量工业控制领域中的知识点，生成不同的工业控制课程，知识储备充足，课程类型丰富，体系完善，有利于学生、网络安全从业人员学习工业控制领域的相关知识，从而提升学生和网络安全从业人员的能力，也从侧面提升工业控制系统的安全。
42.示例性地，课程教学模块还可将生成的工业控制课程推荐给学生。例如，可根据学生的学习喜好，为每个学生推荐不同的工业控制课程。具体地，可获取学生的个人信息，在个人信息中查找学生的学习喜好。如某个学生喜欢做实验，则通过该课程教学模块给该学生推荐实验课程；又如某个学生喜欢研究理论知识，则通过该课程教学模块给该学生推荐理论课程等。此处仅为示例性说明，对此不做限定。
43.可选地，在一种可能的实现方式中，也可以根据学生的不同专业，通过该课程教学模块给每个学生推荐不同的工业控制课程。
44.上述实现方式中，通过课程教学模块准确地为学生推荐与其匹配的工业控制课程，能够激发学生的学习兴趣。
45.组件场景模块用于在线上模拟工业控制领域中的仿真实验场景。
46.示例性地，组件场景模块为课程教学模块中的实验课程服务，通过该组件场景模块可在线上模拟工业控制领域中的各种仿真实验场景。例如，根据每个实验课程对应的知识点，利用组件场景模块在线上模拟与每个知识点相关的仿真实验场景。
47.上述实现方式中，通过组件场景模块在线上模拟工业控制领域中的各种仿真实验场景，为学生或教师做工业控制领域的实验提供了便利，无需学生或教师在现实生活中构建实验场景，节省了实验成本和学习成本。且通过组件场景模块模拟仿真实验场景，不用受限与物理设备，保证了实验环境的安全，满足工业控制领域的教学实践需求，满足了工业控制领域需要在各种不同环境下进行实操教学实验的需求。
48.可选地，在一种可能的实现方式中，组件场景模块还可包括实验课程生成模块，实验课程生成模块用于根据仿真实验场景生成实验课程。
49.示例性地，获取根据每个实验课程对应的知识点，模拟出的每个仿真实验场景，同时获取实验指导书。根据实验指导书中的指引，在每个仿真实验场景中完成实验的实操。记录整个实验过程，根据记录的实验过程，生成每个仿真实验场景对应的实验课程。
50.本实施方式中，根据仿真实验场景生成实验课程，这为学生提供了丰富的教学内容，便于学生学习工业控制领域的实验课程，有利于后续根据实验课程内容，独立完成每个实验。
51.该服务端还包括业务层。业务层包括资源存储模块、系统模块、学习模块、实验模块以及监控模块，资源存储模块用于存储不同类型的资源，系统模块用于管理员配置和维护系统功能，学习模块用于学生通过用户端申请并学习工业控制课程，实验模块用于学生基于仿真实验场景进行实验操作，监控模块用于教师对学生的实验过程和学习过程进行监控。
52.示例性地，资源存储模块用于存储不同类型的资源，可以理解为资源存储模块用
于存储各种数据。例如，通过资源存储模块可存储工业控制领域相关的知识点、多个工业控制课程(实验课程、理论课程等)、用户(学生、教师、管理员等)信息、构建的仿真实验场景、系统日志等。还可存储各种静态文件、网络资源、计算资源、知识库资源等。此处仅为示例性说明，对此不做限定。
53.系统模块用于管理员配置和维护系统功能。例如，配置系统上传文件大小、配置虚拟机地址、用户(学生、教师、管理员等)登录令牌(token)的有效时长、系统升级推荐等。可根据用户的不同身份，配置不同的有效时长。
54.当系统需要升级时，将系统升级信息推送给用户，该系统升级信息中包含升级后的安装包，用户可自行选择是否升级。如果用户想要升级系统，则点击系统升级信息中的安装包，实现系统升级。如果用户不想升级系统，可关闭该系统升级信息。
55.上述实现方式中，系统模块可保障仿真教育实训系统的安全，无论学生是学习理论课程，还是通过仿真实验场景进行实验操作，都可为学生提供一个安全的学习环境。
56.可选地，在一种可能的实现方式中，系统模块还可包括日志模块，该日志模块用于记录系统日志，该系统日志用于管理员维护系统功能。例如，通过该日志模块实时记录系统日志，当检测到系统出现漏洞时，调取出现漏洞时系统所产生的系统日志，并将该系统日志展示给管理员，管理员根据系统日志的具体内容，分析出现漏洞的原因，并及时修复系统漏洞。
57.示例性地，当学生或教师在使用系统出现问题时，可将问题反馈给管理员，管理员根据反馈的问题调取对应的系统日志，进而根据系统日志的具体内容，分析出现问题的原因，并及时解决学生或教师反馈的问题。
58.本实施方式中，通过日志模块进一步保障了仿真教育实训系统的安全，该日志模块可详细记录系统产生的日志，便于管理员对系统的安全进行维护，也可及时解决学生或教师在使用系统过程中遇到的问题，提高了售后体验。
59.学习模块用于学生通过用户端申请并学习工业控制课程。示例性地，学生登录用户端后，可通过用户端申请其想要学习的工业控制课程。用户端根据学习想要学习的工业控制课程生成学习申请，并将该学习申请发送至服务端，服务端将对应的工业控制课程发送至用户端，学生可直接在用户端中学习其想学习的工业控制课程。
60.实验模块用于学生基于仿真实验场景进行实验操作。示例性地，仿真实验场景有模拟出的实验过程中需要用到的各种实验器材、工具、材料等，还有模拟的各种实验条件(如温度、光线等)。学生根据实验需求，在仿真实验场景中进行实验操作。例如，学生可以根据教师的指导，一步步在仿真实验场景中进行实验操作；也可以查阅实验指导书，一步步在仿真实验场景中进行实验操作。此处仅为示例性说明，对此不做限定。
61.可选地，学生在进入仿真实验场景后，可通过虚拟网络控制台技术操作虚拟设备，配合提供好的实验指导书指引完成实验的实操，提升自己对工业互联网安全知识的能力。
62.监控模块用于教师对学生的实验过程和学习过程进行监控。教师有权限对学生的实验过程和学习过程进行监控。示例性地，通过监控模块监控学生的实验过程和学习过程，并生成监控数据，将监控数据实时发送给教师所在的用户端。教师通过后台观看监控数据，即可实时掌握学生的实验进度和学习进度。
63.可选地，教师还可查看每个学生的实验任务，对学生的实验任务进行管理。例如，
某个学生做完实验后未主动结束实验，为了不影响下个学生顺利实验，教师可控制远程结束该学生的实验。
64.当有多个学生同时进行实验时，教师可通过其所在的用户端实时监控每个学生的实验情况。可根据服务器资源的占用情况，选择是否要远程结束部分学生的实验进程，以避免资源占用过多影响其他学生的实验。
65.可选地，还可设置定时任务，到时间后自动结束实验任务。例如，为某个学生设置定时任务，当该学生实验时间到达后，自动结束该学生的实验。
66.上述实现方式中，教师可通过监控模块实时监督学生的实验过程和学习过程，便于随时纠正学生在实验或者学习过程中犯的错误，同时也对学生的学习起到一个督促作用。
67.用户端可以为平板电脑、手机、计算机、可穿戴设备、个人数字助理等终端。
68.用户端包括学生模块和教师模块，学生模块用于学生登录系统后，根据学生对应的操作权限与服务端进行交互作，教师模块用于教师登录系统后，根据教师对应的操作权限与服务端进行交互。
69.示例性地，由于学生和教师的身份不同，其各自对应的操作权限也不相同。例如，学生具有学习各个工业控制课程、利用仿真实验场景进行实验、推荐学习等权限。教师在学生这些操作权限的基础上，还具有监控权限、关闭实验操作、结束实验任务等权限。
70.示例性地，学生通过用户端登录系统后，根据其对应的操作权限与服务端进行交互。例如，在用户端申请学习某个工业控制课程，用户端将该学习申请发送至服务端，服务端将对应的工业控制课程发送至用户端，学生可直接在用户端中学习其想学习的工业控制课程。又例如，学生可利用仿真实验场景进行实验操作等。
71.同理，教师通过用户端登录系统后，根据其对应的操作权限与服务端进行交互。例如，通过用户端监控学生的实验过程、学习过程等。
72.上述实现方式中，一方面，基于工业控制领域中的知识点生成多个工业控制课程，供学生学习；另一方面通过将资源虚拟化，构建仿真实验场景，实现了在服务端建立多个独立的实验环境，学生可基于该仿真实验场景进行实验操作，满足了工业控制领域需要在各种不同环境下进行实操教学实验的需求。且在线上模拟工业控制领域中的各种仿真实验场景，为学生或教师做工业控制领域的实验提供了便利，无需学生或教师在现实生活中构建实验场景，节省了实验成本和学习成本。同时由于仿真实验场景不用受限于物理设备，保证了实验环境的安全。
73.上述实现方式中，丰富了线上教育的学习方式，满足工业控制领域的教学实践需求，可以让学生有效地学习到工业控制领域的知识。且通过仿真实验场景的方式进行实验操作，让学生更加直观地学习到工业控制系统的实际情况，提升了学生的技能。
74.可选地，在一种可能的实现方式中，课程教学模块可以包括课程生成模块和推荐模块。
75.该课程生成模块用于对知识点进行划分，根据划分结果生成不同专业对应的工业控制课程。示例性地，可利用网络中的分类模型基于每个知识点对应的专业，对采集到的多个知识点进行分类。例如，自动化专业、计算机专业、网络安全专业等。
76.将属于同一专业的知识点汇总到一起。根据不同的专业，制作不同的工业控制课
程。可将属于同一专业工业控制课程在一起展示。
77.推荐模块用于根据学生的专业，将不同专业对应的工业控制课程对应推荐给学生。示例性地，可获取学生的个人信息，在个人信息中查找学生的专业。例如，自动化专业、计算机专业、网络安全专业等。
78.在不同专业对应的工业控制课程中确定与该学生的专业匹配的目标工业控制课程，并将该目标工业控制课程推荐给该学生。还可为学生推荐课程技能，例如基础技能、综合技能以及专向技能等。
79.上述实现方式中，通过课程生成模块生成不同专业对应的工业控制课程，再通过推荐模块准确地为学生推荐与其专业匹配的工业控制课程，能够激发学生的学习兴趣。学生在学习了一定的课程内容后，有助于产生对工业控制领域方向发展的兴趣，从而自发性的从系统提供的其他课程中寻找资料进行学习，从而有规划性的提高学生的技能。
80.请参见图2，图2是本技术提供的组件场景模块细化图。如图2所示，组件场景模块包括组件模块、拓扑组网模块以及虚拟机模块。
81.组件模块用于提供不同的实验场景模板。为了便于在实验操作时快速构建好不同的仿真实验场景，组件模块中预先提供了不同的实验场景模板。在实验时可通过克隆技术克隆需要的实验场景模板，从而快速生成仿真实验场景。
82.例如，在某个可能的实现场景中，学生在收到学习任务后，可以先浏览学习理论知识，然后开启实验环境进行实验操作。开启实验后，通过链接克隆技术克隆事先建立好的实验场景模板，进而快速生成仿真实验场景，然后基于该仿真实验场景进行实验操作。
83.拓扑组网模块用于仿真不同的网络拓扑结构。示例性地，当学习任务中需要搭建网络拓扑结构时，利用拓扑组网模块仿真不同的网络拓扑结构。可选地，可设置可拖拽拓扑组网，便于学生快速搭建网络拓扑结构。
84.在服务器中根据实验需求搭建符合学习要求的网络环境，不用受限于物理服务器上的网络环境，增强了灵活性，降低了学习成本。
85.虚拟机模块用于在虚拟主机上仿真不同操作系统和建立独立的实验环境。示例性地，可利用虚拟化技术生成多个虚拟机，再根据学习需求在虚拟主机上仿真不同操作系统和建立独立的实验环境。
86.例如，可利用虚拟机(vmware)、开源的云计算管理平台项目(openstack)等虚拟化技术，还可通过管理工具(libvirt)对虚拟化平台进行管理。
87.示例性地，可通过虚拟局域网(virtual local area network，vlan)、网络虚拟化技术(vxlan)在虚拟主机上建立独立的实验环境。建立独立的实验环境是为了保证众多场景中的设备不会互相影响，使每个学生的实验环境独立，在实验过程中互不干扰，提高了每个学生的实验结果的准确性。且当某个学生的实验环境出行问题时，也可关闭实验环境后，重新开始实验环境进行实验操作，不会影响其他学生的正常实验。
88.还可在生成的虚拟机中安装工业控制的仿真协议软件(如组态王、各种工业控制的渗透工具、扫描工具、抓包工具等)，有利于后续进行仿真实验。
89.由于工业控制环境比较复杂，采用上述虚拟化技术可有效保证实验过程的安全性。
90.值得说明的是，在配置虚拟机以及仿真不同操作系统的过程中，持续对每个虚拟
机以及安装的各个软件进行监控，保证每个虚拟机是可复制的，每个软件也是无异常的，之后再建立独立的实验环境，以保证学生可以正常开始实验环境，正常完成实验操作。
91.可选地，在一种可能的实现方式中，组件场景模块还可包括虚拟化链接模块，用于模拟实现虚拟主机与外界的虚拟网络连接。
92.上述涉及到的虚拟设备与真实的设备几乎无差别，但又不是高成本的真实场景，且所有虚拟设备占用服务器的资源都可以进行安全、高效、合理、方便的远程控制，保证服务器资源利用率的最大化。
93.请参见图3，图3是本技术提供的学生模块细化图。如图3所示，学生模块包括编辑模块、记录模块以及查询模块。
94.编辑模块用于学生编辑个人信息。示例性地，个人信息中可记录学生的姓名、学号、性别、年龄、联系方式、身份证号、住址、学历、年纪、专业、学习喜好、爱好等信息。学生可以查看或编辑其个人信息。
95.记录模块用于记录学生学习的工业控制课程和操作的实验。示例性地，学生学习的每个工业控制课程，以及每次进行的实验操作，都可通过记录模块记录下来。
96.该记录模块还可记录每个学生的学习时长、收藏的工业控制课程、学习进度、每个实验的实验过程、每个实验的实验结果、每个实验的实验时间等。
97.查询模块用于学生查询学习记录。示例性地，查询模块可用于学生查询记录模块中的信息，便于及时了解自己的学习进度，从而积极调整学习计划。
98.请参见图4，图4是本技术一示例性实施例示出的一种基于仿真教育实训系统的学习方法的具体流程图；如图4所示的学习方法可包括：s101～s104，具体如下：
99.s101：当检测到学生在线时，获取学生的专业。
100.示例性地，学生可通过账号、密码登录系统。当学生成功登录系统时，此时可检测到学生处于在线状态，此时获取该学生所学的专业。例如，可获取该学生的个人信息，在个人信息中查找该学生的专业。例如，自动化专业、计算机专业、网络安全专业等。
101.s102：在不同专业对应的工业控制课程中确定与学生的专业匹配的目标工业控制课程，并将目标工业控制课程推荐给学生。
102.示例性地，获取每个工业控制课程对应的专业，根据学生的专业，在这些工业控制课程中选择与该学生专业匹配的目标工业控制课程，将目标工业控制课程推荐给该学生。
103.可选地，目标工业控制课程可以包括一个或多个工业控制课程。当只有一个工业控制课程与学生的专业匹配时，将该工业控制课程确定为目标工业控制课程。然后将目标工业控制课程推荐给学生。
104.当有多个工业控制课程与学生的专业匹配时，可将这些工业控制课程都确定为目标工业控制课程。然后将目标工业控制课程推荐给学生。
105.也可以是当有多个工业控制课程与学生的专业匹配时，在这些工业控制课程中任意选取一个工业控制课程作为目标工业控制课程，并将该目标工业控制课程推荐给学生。
106.还可为学生推荐课程技能，例如基础技能、综合技能以及专向技能等。此处仅为示例性说明，对此不做限定。
107.s103：当获取到学生的实验计划时，控制组件场景模块模拟与实验计划匹配的仿真实验场景。
108.示例性地，实验计划可由学生自行制定，也可由该学生的教师为其制定，对此不做限定。将制定好的实验计算上传至服务端，服务端获取到学生的实验计划时，进一步提取实验计划中的具体实验内容，控制组件场景模块模拟与实验内容匹配的仿真实验场景。
109.例如，在事先建立好的实验场景模板中选取与该实验内容匹配的目标实验场景模板，通过链接克隆技术克隆目标实验场景模板，进而快速生成与实验内容匹配仿真实验场景。此处仅为示例性说明，对此不做限定。
110.s104：将仿真实验场景展示给学生；仿真实验场景用于学生进行实验操作。
111.示例性地，将生成的仿真实验场景展示给学生，学生在该仿真实验场景中进行实验操作。例如，学生可以根据教师的指导，一步步在仿真实验场景中进行实验操作；也可以查阅实验指导书，一步步在仿真实验场景中进行实验操作。此处仅为示例性说明，对此不做限定。
112.上述实现方式中，一方面，将工业控制课程推荐给学生，供学生学习；另一方面，让学生基于仿真实验场景进行实验操作，满足了工业控制领域需要在各种不同环境下进行实操教学实验的需求。节省了实验成本和学习成本。同时由于仿真实验场景不用受限于物理设备，保证了实验环境的安全。
113.上述实现方式中，不仅丰富了线上教育的学习方式，满足工业控制领域的教学实践需求，还可以让学生有效地学习到工业控制领域的知识。且通过仿真实验场景的方式进行实验操作，让学生更加直观地学习到工业控制系统的实际情况，提升了学生的技能。
114.可选地，在一种可能的实现方式中，s104之后还包括：
115.监控学生的实验过程和学习过程，生成监控数据；将监控数据反馈给教师的用户端。
116.监控数据可以包括视频、音频、文字、图片等。
117.示例性地，服务端实时监控学生的实验过程和学习过程，并生成对应的监控数据。教师登录用户端，服务端将监控数据实时发送给教师所登录的用户端，教师通过后台观看监控数据，即可实时掌握学生的实验进度和学习进度。
118.可选地，教师还可查看每个学生的实验任务，对学生的实验任务进行管理。例如，某个学生做完实验后未主动结束实验，为了不影响下个学生顺利实验，教师可控制远程结束该学生的实验。
119.当有多个学生同时进行实验时，教师可通过其所在的用户端实时监控每个学生的实验情况。可根据服务器资源的占用情况，选择是否要远程结束部分学生的实验进程，以避免资源占用过多影响其他学生的实验。
120.可选地，还可设置定时任务，到时间后自动结束实验任务。例如，为某个学生设置定时任务，当该学生实验时间到达后，自动结束该学生的实验。
121.上述实现方式中，教师可实时监督学生的实验过程和学习过程，便于随时纠正学生在实验或者学习过程中犯的错误，同时也对学生的学习起到一个督促作用。
122.本技术实施例还提供了一种计算机存储介质，计算机存储介质可以是非易失性，也可以是易失性，该计算机存储介质存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现上述各个学习方法实施例中的步骤。
123.本技术还提供了一种计算机程序产品，当计算机程序产品在设备上运行时，使得
该设备执行上述各个学习方法实施例中的步骤。
124.本技术实施例还提供了一种芯片或者集成电路，该芯片或者集成电路包括：处理器，用于从存储器中调用并运行计算机程序，使得安装有该芯片或者集成电路的设备执行上述各个学习方法实施例中的步骤。
125.本技术提供的仿真教育实训系统包括的各个模块可以是软件模块，也可以是硬件模块，可用于实现图4对应的实施例中的各步骤。
126.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
127.在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
128.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
129.以上所述实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神范围，均应包含在本技术的保护范围之内。