關于教育技術網上虛擬實驗室建設的探討

摘 要 本文在界定教育技術虛擬實驗室內涵與功能的基礎上，分析了建設教育技術虛擬實驗室的意義，最后提出建設教育技術虛擬實驗室應注意的一些問題。

關鍵詞 教育技術；虛擬實驗室;功能

中圖分類號： TU244.5 文獻標識碼：A 文章編號：1671-489X（2007）08－0053-02

Discussion on Building of Educational Technology Virtual Laboratory // Ge Ying

Abstract Based on the definition of content and function of virtual laboratory for educational technology，this paper studies the significance of building technology education. Finally， some of the problems about building of virtual laboratory technology is put forward.

Keywords education technology;virtual laboratory;function

Author address Weifang University，Weifang，Shandong 261061

目前，各高校師范教育中的教育技術公共課程的實驗課教學，大多存在著實驗形式、內容、要求越來越高同實驗設備、器材、場地、經費的保障相對滯后的矛盾。學生缺少實驗動手的機會，課程的教學效果大打折扣。虛擬實驗作為傳統實驗的一個必要的有益補充，既能節約大量的教育經費，也使實驗在時間和空間上得到有效的延伸，它使得實驗手段、方法和環境發生了深刻的變化。

1教育技術虛擬實驗室的內涵與功能定位

我們定義教育技術虛擬實驗室為：在計算機系統中采用虛擬現實技術，實現教育技術專業課程相關的各種虛擬實驗環境，師生在該環境中共享教育技術實驗的有關儀器設備，共享數據與資源，隨時隨地進行教育技術實驗操作。

教育技術虛擬實驗室實現的主要功能有：

（1）輔助設計功能。例如現代教育技術音響室的設計，就是先在網絡環境下利用虛擬設備進行設計、綜合、仿真，之后在實際環境下進行設計并測試。

（2）協同實驗和研究功能。虛擬實驗室利用網絡條件，使參與實驗的用戶實現遠程合作，進行實驗研究。

（3）實驗評價功能。可以對學生儀器設備的使用及實驗過程進行記錄，并對其操作過程和實驗結果給出評價。

2建設教育技術虛擬實驗室的意義

建設教育技術虛擬實驗室具有如下的實際意義：

（1）開創教育技術實驗教學的新模式。教育技術虛擬實驗室利用網絡將實驗設備、實驗教學內容、教師的指導和學習者的操作有機地融為一體，使實驗教學克服資源、課堂、課時的限制，延伸了實驗教學內容的時空性，為教育技術實驗教學改革提供支持。

（2）實現教育技術理論教學與實驗教學的一體化。將教育技術實驗的思想、方法和應用中的虛擬實驗儀器、實驗環境相結合，將理論教學與實驗教學有機地融為一體。

（3）實現與真實實驗相結合的多段式的教學模式。針對難度較高、操作較復雜的實驗，學生在通常的實驗學時內容易產生對實驗設備原理、使用方法、實驗設計、實驗方法難以深入消化等問題，而采用虛擬實驗、校園網遠程教學與真實實驗相結合的多段式的教學模式，讓學生于課堂外充分消化實驗內容。

（4）解決實驗設備不足與學生數量較大的矛盾。虛擬實驗室能夠容納較多的學生進行實驗學習，很大程度地解決了實驗設備和教職工等物質資源缺乏的問題。教育技術虛擬實驗室可以模擬、仿真新設備，學生可以學習到最先進的知識與技能，以解決設備更新緩慢的矛盾，使實驗教學跟上時代的發展。

3建設教育技術虛擬實驗室應注意的問題

為了有效的利用建設教育技術虛擬實驗室，必須注意一些關鍵問題：

（1）虛擬與真實的實驗教學問題。認識和處理好 ”虛擬實驗“和”真實實驗“的關系。虛擬實驗是真實實驗的一種補充、完善和擴展，兩者互為促進。在真實實驗教學中，應結合具體實際，合理規劃、設計、安排兩種實驗教學的實施，使虛擬與真實穿插進行，更好地服務學生的實驗需求。

（2）學習者之間的相互合作問題。教育技術虛擬實驗的實質即在網絡中創設的一個虛擬實驗環境。學習者之間的互動合作，應從具體實驗項目出發，設計相應的合作題目、分組及任務劃分等，引導學生進行協同伙伴學習。

（3）激發學習者興趣的策略問題。學習者興趣激發的策略，主要是設計與制作優秀的虛擬實驗平臺。①虛擬實驗室模擬現實的逼真性。建立逼真的模型，使學生能夠清晰認識教育技術相關實驗的儀器設備，如幻燈機、投影器等較老的設備，通過全景瀏覽功能與三維立體建模，使學生深入認識這些目前不常見的儀器的構造與部件。還要模擬實驗環境中的各種聲音，使學生有身臨其境的感覺，更有效地完成學習。②交互、引導策略。可以通過制定可激活性的教育技術實驗研究問題，確定一個明確的前瞻性和時效性的問題，激發學生強烈的興趣和豐富的聯想，并提供教育技術實驗的有關學習資源、案例及幫助信息，供學生學習、研討和充分利用。③監控、評價策略。在網絡虛擬實驗中學習者的學習行為具有隨意性，為保證學習者順利完成實驗任務，虛擬實驗設計中須加入相應的監控機制，以便及時、主動地了解學習者的實驗情況，及時提供合適的督促策略，使學習者學會自我評價、自我調控，及時修正實驗過程中的錯誤。

4結束語

教育技術實驗室是一個技術能力培養和鍛煉的重要基地，是培養學生掌握現代化教學手段，掌握各種教學儀器設備的使用，培養工程實踐能力的重要場所。通過教育技術設備的虛擬化操作和使用訓練，節省資金投入，推動高校虛擬儀器和虛擬實驗室、虛擬學校的建設。