隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展和院校教育的不斷變革，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室作為一種創(chuàng)新的教學(xué)手段，正在逐步遭到院校的關(guān)注和應(yīng)用。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室通過(guò)借助計(jì)算機(jī)技術(shù)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，模擬真實(shí)的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)操作，為中學(xué)生提供了一個(gè)安全、靈活和經(jīng)濟(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。在這個(gè)平臺(tái)上，學(xué)生可以進(jìn)行與真實(shí)實(shí)驗(yàn)室相像的實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)而提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的療效和安全性。
虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室可以提供與真實(shí)實(shí)驗(yàn)室相像的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)操作，但不須要實(shí)際的化學(xué)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)材料。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室使用了多種前沿技術(shù)，包括：虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、三維建模技術(shù)、物理引擎技術(shù)、多模態(tài)交互技術(shù)、數(shù)據(jù)可視化技術(shù)、云估算技術(shù)等。通過(guò)這種技術(shù)，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室可以將用戶(hù)置身于虛擬實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中，實(shí)現(xiàn)身臨其境的實(shí)驗(yàn)體驗(yàn)，而且借助云估算平臺(tái)物理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)虛擬實(shí)驗(yàn)室的遠(yuǎn)程訪問(wèn)和共享物理虛擬仿真實(shí)驗(yàn)，便捷中學(xué)生、教師等多方參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，包括教育培訓(xùn)、科學(xué)研究、醫(yī)學(xué)仿真等，還能提供愈發(fā)靈活、安全和經(jīng)濟(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室在教學(xué)中的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面：
1.實(shí)驗(yàn)教學(xué)輔助：虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室可以提供與真實(shí)實(shí)驗(yàn)室相像的實(shí)驗(yàn)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)操作，讓中學(xué)生在虛擬環(huán)境中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，進(jìn)而提升實(shí)驗(yàn)教學(xué)的療效和安全性。中學(xué)生可以在虛擬實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)前的預(yù)習(xí)和實(shí)驗(yàn)后的備考，加深對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和操作步驟的理解。
2.跨時(shí)空教學(xué)：虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室可以通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)等方法進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)和共享，實(shí)現(xiàn)跨時(shí)空教學(xué)。中學(xué)生可以在任何時(shí)間和地點(diǎn)通過(guò)網(wǎng)路接入虛擬實(shí)驗(yàn)室，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作和學(xué)習(xí)，不受實(shí)驗(yàn)設(shè)備和實(shí)驗(yàn)時(shí)間的限制。
3.多媒體教學(xué)資源：虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室可以將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行可視化展示，包括圖表、動(dòng)畫(huà)等方式，幫助中學(xué)生更好地理解實(shí)驗(yàn)結(jié)果。同時(shí)，虛擬實(shí)驗(yàn)室還可以提供實(shí)驗(yàn)操作的視頻教學(xué)資源，讓中學(xué)生通過(guò)觀看視頻了解實(shí)驗(yàn)操作的步驟和方法。
4.自主學(xué)習(xí)和探究：虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室可以提供自主學(xué)習(xí)和探究的機(jī)會(huì)，中學(xué)生可以按照自己的興趣和需求選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)中學(xué)生的自主學(xué)習(xí)和問(wèn)題解決能力。
5.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)剖析和模擬：虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室可以提供實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的剖析和模擬功能，中學(xué)生可以通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)和剖析，深入理解實(shí)驗(yàn)原理和現(xiàn)象。同時(shí)，中學(xué)生還可以進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)，通過(guò)調(diào)整實(shí)驗(yàn)參數(shù)，觀察和預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)思維能力。
上海歐倍爾的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用可以豐富實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方式和內(nèi)容，提升中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)素質(zhì)。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室的應(yīng)用除了增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的療效和安全性，還培養(yǎng)了中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新能力。
