GB/T 37712-2019 信息技术 学习、教育和培训 虚拟实验 教学指导接口规范

ICS35.240.99

L67

中华人民共和国国家标准

/—

GBT377122019

、

信息技术学习教育和培训

虚拟实验教学指导接口规范

—,—

InformationtechnoloLearnineducationandtrainin

gygg

—

VirtualexerimentInstructionuideinterfacesecification

pgp

2019-08-30发布2020-03-01实施

国家市场监督管理总局

发布

中国国家标准化管理委员会

/—

GBT377122019

目次

前言…………………………Ⅲ

1范围………………………1

2规范性引用文件…………………………1

3术语和定义………………1

4缩略语……………………2

5信息交互…………………2

5.1概述…………………2

5.2信息交互描述………………………3

6系统间接口………………4

6.1概述…………………4

6.2接口描述……………4

6.3通信协议……………7

7数据交换用标签定义……………………7

7.1ExData标签………………………7

p

7.2Guidance标签………………………8

7.3Correct标签…………………………8

7.4ExCode标签………………………8

p

7.5ExMessae标签……………………8

pg

7.6StateScrit标签……………………9

p

7.7OerationScrit标签………………9

pp

8虚拟实验状态脚本用标签定义…………9

8.1Exeriment标签……………………9

p

8.2ExerimentInformation标签……………………10

p

8.3SimulationConfiuration标签……………………11

g

8.4ExerimentSceneState标签………………………11

p

8.5SceneObects标签…………………11

j

8.6SceneObect标签…………………12

j

8.7GuiProerties标签…………………12

p

8.8GuiProert标签…………………13

py

8.9LoicModelProerties标签………………………13

gp

8.10LoicModelProert标签………………………14

gpy

8.11虚拟实验状态脚本完整案例……………………14

9虚拟实验关键操作脚本用标签定义……………………15

9.1OerationScrit标签………………15

pp

9.2KeOerationData标签…………16

yp

9.3虚拟实验关键操作脚本完整案例…………………17

Ⅰ

/—

GBT377122019

前言

本标准按照/—给出的规则起草。

GBT1.12009

。。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任

本标准由全国信息技术标准化技术委员会(/)提出并归口。

SACTC28

:、、、、

本标准起草单位北京邮电大学华东师范大学华中科技大学中国电子技术标准化研究院北京

润尼尔网络科技有限公司。

:、、、、、、、、、

本标准主要起草人文福安吴永和陈美松范春梅吴砥余云涛王志远曹正标田岩峰

、、。

姜昌华史戈刘博文

Ⅲ

/—

GBT377122019

、

信息技术学习教育和培训

虚拟实验教学指导接口规范

1范围

,,

本标准描述了虚拟实验系统与教学指导系统之间的信息交互规定了相关的接口并定义了几类

标签。

,、

本标准适用于虚拟实验教学指导流程的设计也适用于虚拟实验系统和教学指导系统的研究开发

与应用。

2规范性引用文件

。,

下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件仅注日期的版本适用于本文

。,()。

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于本文件

超文本传输协议版本[(/)]

RFC26161.1HerTextTransferProtocolVersion1.1HTTP1.1

yp

可扩展标记语言[(:////)]

XMLExtensibleMarkuLanuaehttwww.w3.orXML

pggpg

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

虚拟实验virtualexeriment

p

、。

基于多媒体仿真和虚拟现实技术开发的可通过计算机人机交互界面开展的用于教学目的的实验

3.2

虚拟实验系统virtualexerimentsstem

py

、,

利用多媒体仿真和虚拟现实技术开发的实验系统通常由基于互联网的虚拟实验教学管理平台与

数字化的仿真系统构成。

3.3

教学指导系统tutorinsstem

gy

采用信息技术提供教学指导和结果批改的系统。

3.4

虚拟实验关键操作virtualexerimentkeoeration

pyp

用户在虚拟实验系统上完成的有价值的操作。

:。

注虚拟实验关键操作的操作命令通常具有命令名及相应的命令参数以及明确的语法规则

3.5

虚拟实验关键操作脚本virtualexerimentkeoerationscrit

pypp

一个或一系列表达虚拟实验关键操作的命令名及命令参数的可扩展标记。

:。

注虚拟实验系统通过解析虚拟实验关键操作脚本来执行相应的虚拟实验关键操作

1

/—

GBT377122019

3.6

虚拟实验状态virtualexerimentstate

p

、。

虚拟实验系统在某个时刻的实验场景环境变量实验设备状态参数以及实验设备之间建立的关系

3.7

虚拟实验状态脚本virtualexerimentstatescrit

pp

,。

准确描述虚拟实验状态的可扩展标记用来保存当前虚拟实验场景及设备运行情况

:,。

注通过该脚本虚拟实验系统可以把虚拟实验恢复到保存前的状态以便学生继续以前未完成的虚拟实验

3.8

虚拟实验指导规则virtualexerimentuiderule

pg

、

教学指导系统判断特定虚拟实验在某个时刻是否违反设计准则用户某个操作是否违反操作规程

的依据。

:,。

注包括不当设计或操作的提示信息正确设计或操作的指导建议

3.9

虚拟实验案例virtualexerimentcase

p

根据特定实验目标和要求设计的虚拟实验状态场景以及虚拟实验操作规程。

:,

注虚拟实验案例在特定的虚拟实验目标和要求下的正确性通常是由教师判定的可用来对学生的虚拟实验过程

,。

进行快捷的教学指导也可供评价实验结果时参考

4缩略语

下列缩略语适用于本文件。

:()

API应用程序接口AlicationProramminInterface

ppgg

:()

HTTP超文本传输协议HerTextTransferProtocol

yp

:(

HTTPS基于安全套接字层的超文本传输协议HerTextTransferProtocoloverSecureSocket

yp

)

Laer

y

:()

RFC请求评论ReuestforComments

q

:()

URL统一资源定位符UniformResourceLocators

:()

XML可扩展标记语言ExtensibleMarkuLanuae

pgg

5信息交互

5.1概述

,,,

进行虚拟实验时虚拟实验系统直接面向学生接受学生在实验操作活动中的指导请求并返回指

。,,,

导信息为提高教学指导的反馈速度同时减轻教师人工指导的工作量在虚拟实验活动中教学指导

是递进请求的:

),;

a如果虚拟实验系统能回答学生的当前请求则直接回应学生

),,

b如果虚拟实验系统不能回答则将请求发送给教学指导系统教学指导系统根据虚拟实验指导

,;

规则自动产生指导信息并通过虚拟实验系统反馈给学生

),。

c如果教学指导系统无法给出指导信息则请求教师人工指导教师的指导信息通过虚拟实验

,,。

系统反馈给学生并留下教学指导记录以供教学指导系统学习

从学生请求指导到获得指导信息的交互模型如图所示。

1

2

/—

GBT377122019

图虚拟实验教学指导信息交互模型

1

5.2信息交互描述

、、。

学生虚拟实验系统教学指导系统和教师之间的信息交互的序列如图所示

2

图虚拟实验系统与教学指导系统之间的信息交互

2

3

/—

GBT377122019

6系统间接口

6.1概述

、

虚拟实验教学指导过程中的各类信息经由教学指导系统提供的提交虚拟实验案例接口提交虚拟

、、。

实验状态接口提交虚拟实验关键操作接口请求教学指导接口和请求批改接口等系统间接口传递

6.2中的各个接口用以下各项予以描述:

)接口描述;

a

);

bURL

)请求方式;

c

)响应格式;

d

)请求参数;

e

)(/);

f返回结果包括状态码指导类型以及描述信息

)()。

g结果示例均使用XML描述

()():

返回结果中的状态码见表和指导类型见表及它们的含义如下

12

表1状态码

状态码含义

success操作及信息返回成功

failure操作及信息返回失败

表2指导类型

类型含义

hint提示

indicate指示

6.2接口描述

6.2.1提交虚拟实验案例接口

描述如下:

):

a接口描述虚拟实验系统通过调用该接口向教学指导系统发送虚拟实验关键操作脚本或虚拟

,;

实验状态脚本以便设置虚拟实验指导规则

):://[]///;

bURLhtts教学指导系统主机地址exuidancecreate

ppg

)请求方式:;

cPOST

)响应格式:;

dXML

),;

e请求参数见表3

4

/—

GBT377122019

表3提交虚拟实验案例接口请求参数

参数名说明是否必需数据类型

实验唯一标识()是

exIdIDStrin

pg

exTOerationScrit正确的虚拟实验关键操作案例脚本否OerationScrit

ppppp

exFOerationScrit错误的虚拟实验关键操作案例脚本否OerationScrit

ppppp

exTStateScrit正确的虚拟实验状态案例脚本否StateScrit

ppp

exFStateScrit错误的虚拟实验状态案例脚本否StateScrit

ppp

)返回结果:

f

返回结果包含状态码和描述信息;

)结果示例:

g

<>

ExData

p

<></>

ExCodesuccessExCode

pp

<></>

ExMessae虚拟实验案例提交成功ExMessae

pgpg

</ExData>

p

6.2.2提交虚拟实验状态接口

描述如下:

):,

a接口描述虚拟实验系统通过调用该接口向教学指导系统发送虚拟实验状态脚本以便设置虚

拟实验指导规则;

):://[虚拟实验系统主机地址]///;

bURLhttsexstatecreate

pp

)请求方式:;

cPOST

)响应格式:;

dXML

),;

e请求参数见表4

表4提交虚拟实验状态接口请求参数

参数名说明是否必需数据类型

实验唯一标识()是

exIdIDStrin

pg

mExId学生做的实验的唯一标识是Strin

ypg

()

虚拟实验状态脚本见第章是

stateScrit8StateScrit

pp

)返回结果:

f