虛擬仿真實驗教學中心建設理念與發展模式探索

【摘 要】為了培養具有扎實基礎理論知識能力、科學實踐創新方法和全面豐富實踐能力的高素質人才，教學出現了一個新的模式——虛擬仿真實驗教學。這是現代網絡教學中一個重要舉措和發展模式，在培養人才方面具有相當大的潛力。本文在介紹虛擬仿真實驗教學中心概念和建設理念的同時，提出一些虛擬仿真實驗教學的缺點，并探索虛擬仿真實驗教學的發展模式。

【關鍵詞】虛擬仿真實驗教學；教學創新；實驗教學

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1671-8437（2019）16-0007-01

隨著現代科技的發展，網絡化程度越來越高，人們對網絡的依賴程度也越來越高。通過網絡建立起來的虛擬仿真實驗教學越來越受到學生的歡迎。學生不但可以在虛擬的實驗場景中學習到基本理論知識，而且在一個開放、自由的實驗環境中自主操作，能夠培養學生的動手實踐能力，學習與實踐相結合，提高創新水平。因此，虛擬仿真實驗教學中心的建設在今后教學環節當中的作用會越來越明顯。積極探索這種教學模式的建設方案，讓這種教學理念更普遍的適應學校教學，對培養有創新能力的高素質人才有非常積極的意義。

1 虛擬仿真實驗教學中心的概念與建設理念

虛擬仿真實驗教學中心是指依靠多媒體、網絡通信、數據庫等現代化技術，建立與現實接近、逼真的虛擬實驗環境，讓學生在實驗過程中身臨其境，解決在現實中實驗設備不充足的問題，培養學生的實踐創新能力。建立好虛擬仿真實驗教學中心與現有的實驗教學體制之間的關系，對虛擬實驗教學的發展至關重要。學校要順應網絡化時代的發展趨勢，積極建立與國家政策相符合的實驗教學體制，對實驗教學中心平臺信息化、數字化，以提高學生的實踐創新能力為宗旨，充分認識到虛擬仿真實驗教學中心在網絡化背景下所起到的積極

作用[1]。

2 虛擬仿真實驗教學的優點與缺點

2.1 虛擬仿真實驗教學的優點

第一，虛擬仿真實驗教學不受環境因素的限制和影響，可以在任何時間段、任何地點進行實驗操作，時間和空間的約束性比較小；第二，安全程度高，在不全面了解實驗操作流程的前提下進行實驗，有一定的實驗風險，進行虛擬實驗教學可以避免一些事故的發生，保證人員安全；第三，能夠節約實驗的成本，對實驗裝置的購置量減小；第四，在網絡化的條件下進行虛擬實驗，適應性好，比較開放。

2.2 虛擬仿真實驗教學的缺點

第一，虛擬仿真實驗需要學生要有極大的主動意識和自覺性，如果學生只是單純的依賴虛擬仿真教學，沒有更多的約束，很難產生良好的培養學生效果。第二，虛擬仿真實驗往往需要一個人就可以完成，不容易培養學生之間的團隊協作精神，缺少同學之間情感的培養。

3 虛擬仿真實驗教學的發展潛力與發展模式的探索

在2015年，教育部已經專門設立了國家級虛擬仿真實驗教學中心，說明國家相當重視虛擬仿真實驗教學的發展。此外，虛擬仿真實驗教學所依靠的，最關鍵的是虛擬現實技術的發展。立體聲、人工智能、三維計算機圖形等技術的逐漸發展成熟將在虛擬仿真實驗教學方面起到巨大的作用。再者，一些公司企業對虛擬仿真實驗教學中心的支持力度越來越大，這對于虛擬仿真實驗教學的發展也會產生巨大作用。

但同時，也要正確看待虛擬仿真教學在實驗教學中的局限性，需要統籌規劃，嚴格對待實驗中的每一步，不能簡單化。對于一些操作較為復雜的實驗，也可采用虛實結合的實驗方法。

互聯網的時代已經到來，學校實驗教學也將面臨著新的改革。虛擬仿真實驗教學中心有利于實驗教學資源的共享，提高教學水平，培養越來越多具有實踐創新能力的高素質人才。這種新的模式必然會沖擊現有的實驗教學體制。學校應順應實驗教學的發展潮流，在國家政策的推行與鼓勵下，推動虛擬仿真實驗教學中心的發展。

【參考文獻】

[1]馬秀飛，王柏華.虛擬仿真實驗教學中心資源共享平臺的建設[J].科技視界，2018（34）.

【作者簡介】

翁武文（1981～），男，福建福清人，學歷：碩士，講師，研究方向：三維動畫、虛擬現實研究。