摘要：
数学学是理工科类中学生选修的一门重要的基础课程，而学院化学实验是辅助学院数学教学的重要手段之一。基于传统化学实验不易于搬入课堂这一缺点，讨论了虚拟仿真实验和传统课堂结合的可能性。基于软件作为开发平台，可以在课堂上以虚拟仿真实验为基础介绍学院数学理论，致使无趣的理论知识形象直观，可以迸发中学生的学习兴趣，进而提升学院数学课程的教学质量。
关键词：
学院数学；虚拟仿真；化学实验；
数学学的基本理论渗透在自然科学各个领域，应用于生产技术的许多部门，是其他自然科学和工程技术的基础[1]。化学学不仅仅是一门自然科学，也是一门实验科学，这就要求数学学要以实验为根据，同时也要接受实验的检验[2]。化学实验能否直观形象的展示化学现象和数学规律，是辅助教学的重要手段，对于学院数学的理论教学具有重要的意义。
然而传统的化学实验因为遭到实验空间和实验仪器设备等教学资源的限制，不适宜搬入到理论课堂中。随着计算机网路技术的普及和发展，虚拟仿真技术早已被广泛应用于各类实验教学中[3]，如今各个院校的多媒体教学方法的普及，将虚拟仿真实验引入到理论教学中，除了能迸发中学生的好奇心和求知欲，能够提升中学生的自主创新能力和学习的能动性。
1虚拟仿真实验概述
学院数学虚拟仿真实验是选定了一个数学系统或则具象系统的一些特点，再使用另外一种方式来表现它们的特点的过程[4]。
随着计算机技术的发展，如今有好多的软件可以实现虚拟仿真实验的设计，比如软件，可以实现好多光学现象等的虚拟仿真；LAB—VIEW软件功能比较强悍，在虚拟仪器建立方面能力较强，主要被应用在化学虚拟设备方面；或则采用FLASH技术或则3DMAX技术[5]，都具有较强的人机互动性能。非常是FLASH技术，可以采用IE的内嵌技术促使FLASH发布的相关作品可以直接通过网路进行播放，实现化学实验的一些动漫设计。其中软件功能最为强悍，它不仅仅可以拿来处理一些图象，对于数据处理方面的`表现也十分好，是各大院校使用率较高的软件之一，所以这儿以软件为例，介绍学院化学中虚拟仿真做实验的制做方式。
因为化学理论各个部份特征不同，所以在使用演示实验配合学院化学教学过程中，也应当按照工具软件的特性，制做出相应的虚拟仿真实验，保证仿真实验能否在学院数学理论教学过程中能有较好的疗效。
2制做仿真软件
软件是由德国MathWorks公司推出的一套具备高性能的数值估算和可视化软件。因为可以将矩阵运算、图形显示、信号处理以及数值剖析集于一体，构造出的用户环境使用便捷、界面友好，因而遭到诸多科研工作者的欢迎[6]。
2。1衍射仿真实验
以学院化学中波动光学的内容为例，基于各类衍射现象的理论，利用惠更斯—菲涅尔原理，使用软件，但是基于该软件内嵌的GUI技术，设计出的夫琅禾费衍射仿真系统界面如图1所示。在仿真系统中，中学生可以按照须要先选择衍射类型，之后输入合适的参数，最后点击执行仿真按键，即可查看须要的衍射结果。
比如在上图中选择矩孔衍射，输入各个参数的具体数值，最后点击执行仿真按键，长度和宽度均为0。5mm的矩孔仿真结果。
2。2震动系统仿真实验
若以学院化学中震动波动的内容为例，基于各类情况下的多震动合成理论，使用同样的方式，也可以设计出基于GUI的震动合成系统，设计好的震动合成系统界面。
用户可以按照须要选择待合成震动的数量和合成模式，再输入分震动的各个参数，倘若输入有误，还可以通过点击数据清空按键重新输入，若无误，可直接点击合成按键。
若选择合震动个数3个，模式为同方向，再分别输入三路震动参数如图3所示，最后点击合成按键，合成结果如图4所示。
3课堂上使用仿真实验系统
使用各类软件设计好了虚拟仿真实验系统之后，借助各大院校早已建设好的多媒体教学设备，可以将设计好的各类仿真实验系统移植到课堂教学的计算机中，由讲授班主任在课堂中操作，并在讲课的同时，演示给中学生，可以大大迸发中学生在课堂上的学习积极性。中学生边学习数学理论知识，边在仿真实验现象的基础上，使用学习到的理论去剖析该现象的形成缘由和形成过程，提升中学生的创造性思维能力和实践动手能力。除此之外，还可以由中学生按自己的看法更改仿真实验的一些数据，自行总结出条件改变过后，仿真实验结果的改变规律。
也可以将虚拟仿真实验系统通过在线教学的模式上传至相应的教学网站，由中学生在课前预习，或则课后备考的时侯自行操作。
4结语
化学学是一门实验科学，学院数学的理论教学是离不开化学实验教学的，所以化学的演示教学在课堂教学中也是必不可少的重要手段，通过课堂的演示实验，可以使具体的数学理论形象化，沉闷的课堂氛围活跃化。并且基于传统化学实验的一些局限性物理实验虚拟仿真，使用虚拟仿真实验取代传统实验是十分有效的一个手段。它既可以帮助学生理解和把握数学的理论知识，还可以增强中学生提出问题、分析问题和解决问题的能力。
可以看出，使用软件作为仿真平台，基于GUI技术设计出的学院数学虚拟仿真实验，可以在课堂上借助现代化多媒体教学技术，形象生动直观的给中学生们展示出各类不同的化学现象，致使不具备技术的中学生也可以轻松把握，并可将理论和实际现象结合上去，迸发中学生的学习兴趣，达到加深理解的目的。
参考文献
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[2]王金玉，赵言诚，孙秋华，等。探讨演示实验在学院数学教学中的作用[J]。教育教学峰会，2018（5）：208—209。
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[5]武艳玲。基于Flash技术的虚拟近代化学实验研究[J]。成都文理大学学报（自然科学版），2018（4）：21—24。
[6]尹君驰，刘克毅。基于的PID控制系统参数调节[J]。电子测试，2014（3）：98—99，114。
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