一、傳統(tǒng)大學數(shù)學實驗教學存在的主要問題
1、實驗室建設(shè)需要中學區(qū)大量資金投入。 傳統(tǒng)的實驗教學需要訂購大量的實驗設(shè)備，并且需要定期更新。 現(xiàn)有的實驗項目固定，這些矛盾限制了實驗室的發(fā)展，難以滿足中學生與時俱進的學習要求。 2.傳統(tǒng)實驗受到課堂時間和空間的阻礙。 傳統(tǒng)實驗教學受選課時間和宿舍空間的阻礙，導致理論教學與實驗教學內(nèi)容在時間上不同步，理論與實驗不能同時相互印證，嚴重影響教學質(zhì)量。 3.未能有效評估化學實驗的表現(xiàn)。 由于空間和時間的限制，化學實驗考試未能有效進行。 實驗結(jié)果的評價往往是一種單純的方法，或者僅僅依靠實驗報告來評價結(jié)果，不能全面、客觀地對中學生在實驗中的整體表現(xiàn)進行評分，也很難客觀地反映實際情況。化學實驗教學效果。 4、班主任指導不到位。 在有限的時間內(nèi)指導大量的中學生是當今大學化學實驗的一個普遍問題。 這種情況很容易導致教學目標無法實現(xiàn)，需要大量教學學時的高難度實驗無法進行。 為了解決傳統(tǒng)實驗中的一系列問題，高校有必要建設(shè)網(wǎng)絡(luò)化的實驗數(shù)據(jù)庫，管理實驗室和中學生的實驗學習信息，并借助模擬實驗進行教學改革。技術(shù)，并對教學過程和學生的學習成果進行評估。 采用數(shù)字化管理來規(guī)范管理、提高效率、創(chuàng)新和提高教學質(zhì)量和實驗室管理。
1.解決傳統(tǒng)實驗中時間和空間的限制。 虛擬實驗通常只需要在筆記本電腦上安裝開發(fā)的軟件來模擬不同的實驗，這樣高校就可以利用現(xiàn)成的估算機房來完成實驗教學，甚至只用一臺連接網(wǎng)絡(luò)的筆記本電腦就可以完成在實驗學習過程中，中學生可以靈活地根據(jù)自己的時間，多次預(yù)習和學習化學實驗，更好地完成實驗學習過程。 2、虛擬實驗讓中學生看到現(xiàn)象之外的真相。 在虛擬實驗中，虛擬系統(tǒng)不僅可以展示現(xiàn)實中的實驗療效，還可以展示傳統(tǒng)實驗中看不到的“現(xiàn)象”。 如在普朗克常數(shù)實驗中實現(xiàn)光子，在光學實驗中展示光路，在熱實驗中展示電磁場等等。 3、可以完成一些傳統(tǒng)實驗無法運行的實驗。 由于一些化學實驗中的物質(zhì)具有毒性或放射性，在傳統(tǒng)實驗中很難進行。 比如一些核化學方向的實驗，一些危險的高功率激光實驗等等，都可以通過虛擬實驗來完成。 4、提高中學生的學習興趣。 對于一些傳統(tǒng)的復(fù)雜實驗，中學生在實驗過程中往往會膽怯，擔心儀器會被損壞，感覺無從下手。 但虛擬實驗可以隨意操縱和破壞，中學生可以放開四肢，有利于培養(yǎng)中學生的想象力和創(chuàng)造力。
3、虛擬仿真實驗室建設(shè)
虛擬仿真實驗室的建設(shè)面向全體理工科學生，以提高中學生理論聯(lián)系實際的思維方法和實踐能力為目標。 通過優(yōu)質(zhì)虛擬實驗教學資源建設(shè)、共享平臺建設(shè)、虛擬實驗與傳統(tǒng)實驗的結(jié)合與互補，創(chuàng)建有效的教學模式，打造虛擬現(xiàn)實相結(jié)合的高水平實驗教學團隊。 這次改革不是為了開一個“小灶”，而是為了提升廣大中學生的化學實驗教學質(zhì)量。 1、通過中學與企業(yè)聯(lián)合開發(fā)大學物理虛擬仿真實驗室，不斷豐富數(shù)學模擬實驗教學資源。 2、搭建公共平臺，將虛擬仿真實驗資源有效運用到預(yù)習、實驗、復(fù)習、考試等各個教學環(huán)節(jié)。 3.構(gòu)建虛實結(jié)合的教學機制，建設(shè)高水平實驗教學師資隊伍，鼓勵班主任探索研究實驗教學方法和模式，充分發(fā)揮虛擬仿真實驗在教學改革中的作用。 4、建設(shè)虛擬仿真實驗中心教學信息管理系統(tǒng)，確保虛擬仿真實驗在教學過程中發(fā)揮作用并穩(wěn)定運行。
參考：
[1]孫文斌. 開放式創(chuàng)新實驗教學改革與實踐[J]． 實驗室研究與探索,2006,25(2):148-151
[2] 金林虎. 大學化學實驗教學改革的幾點思考[J]． 中國校外教育理論，2007
[3]金煥. 轉(zhuǎn)變化學實驗教學培養(yǎng)中學生創(chuàng)新能力[J]. 大學化學實驗，2005年
[4]王雪艷，張茹，張虎，等.大學數(shù)學虛擬實驗集成設(shè)計與實例[J]． 實驗技術(shù)與管理，2015，v.32； 228(9)：124-127。
[5]李凌云，王軍軍． 大學化學網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗系統(tǒng)研究[J]. 實驗技術(shù)與管理，2011，28(11)：71-74。
[6]李仁發(fā)，周祖德大學物理虛擬仿真實驗室，李方民，等.虛擬實驗室網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)研究[J]． 系統(tǒng)仿真學報，2002，14(3)：359-362。
[7]朱敏. 虛擬實驗與教學應(yīng)用研究——以大學化學實驗教學為例[D]. 華中師范大學，2006。
[8] 張鳳琴，林曉龍，王曉。 創(chuàng)新型人才培養(yǎng)下大學化學實驗教學改革研究[J]． 大學數(shù)學，2017，36(3)：36-39。
[9] 莫曉華. 大學化學實驗教學的思考與建議[J]． 科學教育雜志：電子版，2017（19）：50-50。