JavaScript驱动的计算机组成原理虚拟实验系统优化方案

本文档深入探讨了基于JavaScript的计算机组成原理虚拟实验系统的设计，旨在解决传统计算机组成原理课程实验中遇到的一系列问题。该系统针对课程的实际需求，如实验线路固定、硬件内部结构不透明、实验环境受限以及接线混乱等问题进行了创新设计。 首先，作者指出计算机组成原理课程具有明显的实践性，需要学生亲手搭建和调试硬件电路以深化理解。然而，传统的实物实验箱存在以下局限性：实验线路预先固定，限制了学生的创新能力和实验灵活性；内部电路结构封闭，学生无法直接观察和理解其工作原理；实验时间与空间资源有限，难以满足学生的个性化学习需求；接线管理困难，可能导致错误排查效率低下。 为解决这些问题，研究者们采用JavaScript作为核心技术，结合CSS来模拟和绘制芯片等组件，使得学生可以在虚拟环境中直观地构建和修改电路。此外，通过使用VML（Vector Markup Language）来绘制组件间的连线，学生可以更轻松地进行电路布局。借助HTML5的File API，系统支持电路文件的导入和导出，方便学生分享和复用实验设计。 虚拟实验系统的引入，不仅提供了无限的实验场景和设计空间，还能够弥补传统实验箱的时空限制，让学生在不受时间和地点限制的情况下进行实验，从而提高学习效率和热情。通过这种方式，学生不仅可以提升硬件电路设计的能力，还能更好地理解和应用计算机组成原理的相关知识。 本文的关键词包括JavaScript、虚拟实验、计算机组成原理，研究者白家璇、辛雨雯和崔天宇来自中国民航大学计算机科学与技术学院，他们的研究成果对于改进教学方式、激发学生学习兴趣以及应对快速发展的科技需求具有重要意义。本文最终被收录在《电脑知识与技术》杂志，第19卷第10期，2023年4月，得到了学术界的高度关注和认可。