虚拟实验室在实验教学中的作用及其建设与运行 1 现状与背景 近年来物理虚拟实验室在教学中的应用，随着宁夏民族大学招生人数的减少以及实验项目的开设增多，实验室要完成每学年实验6000余个，开设实验课程123门，共完成实验项目894个，这给实验教学带来了巨大的压力，从而面临着各种问题。 1.1实验设备不足，消耗大，建设成本高。 实验室目前的设备配套情况与招生人数不匹配，设备配套数量远远满足不了教学要求。 因此，为了完成教学任务，实验室必须超负荷、疲惫不堪，导致设备磨损大、不休息、频繁损坏、频繁维修，偶尔未达到使用寿命就提前报废。 然而，建造实验室和更新设备肯定是昂贵的。 1.2 师资力量不足，指导实验效果差 有限的师资力量在有限的时间内指导大量的中学生做实验，很难取得良好的教学效果。 设计和研究实验更不可能举行。 1.3 培养目标无法实现 我们实验的目的是培养中学生的动手能力和创新能力，但在目前实验教学的情况下，上述培养目标很难实现。 基于以上原因，如果能够在实验教学中引入虚拟实验室，那么我们面临的上述问题就可以得到有效的解决。 2 虚拟实验室在实验教学中的作用 虚拟实验室是利用虚拟现实技术模拟真实实验的计算机教学软件，是面向教学的虚拟实验室[1]。
2.1可以改进教学方法，提高实验室效率。 目前的实验教学中，使用的一些设备如示波器、信号源、游标千分尺等以及“长度检测”等一些实验项目都比较基础物理虚拟实验室在教学中的应用，但要求中学生能够熟练掌握。 此类设备和项目的举办，必然会占用大量的实验室资源和班主任的指导时间，影响这些真正能提高中学生能力的实验的举办。 虚拟实验室提供了大量的仿真设备。 此类仿真设备界面友好直观，真实感强，并具有帮助功能。 理论上，中学生可以无限重复操作，直到熟练使用。 因此，这种基本的设备操作、做这种基本的实验项目都可以在虚拟实验室中完成，这将大大减轻实验室的负担，大大提升实验室的效率，可以很大程度地发挥作用。 减少设备消耗。 2.2增强班主任指导的疗效中学生经过虚拟实验室的培训后，在实验室的实际操作会非常熟练，可以防止误操作，轻松获得正确的数据。 这样，班主任在指导中学生实验时就会更加注重实验本身，有助于中学生获得更多的知识，班主任指导的疗效也是不错的。 2.3有利于教学目标的实现。 目前，一些小型、高端设备价格昂贵，运营成本较高。 实验室不可能将这种设备投入到日常的普通实验教学中。 因此，一些设计性和探索性实验无法进行。 虚拟实验室提供的设备，这些小型的高端设备无非是虚拟实验室的方案，特别容易实现，而且价格实惠，这样就可以在虚拟实验室中进行设计和探索性实验，这肯定会提高中学生的实践经验。 能力、设计能力、创新能力，从而达到我们的培养目标。
3、虚拟实验室的建设和运营借助校园网搭建虚拟实验室平台，将虚拟实验室放在校园网的服务器中，中学生可以通过校园网进入虚拟实验室进行学习（2）。 虚拟实验室的教学管理流程如右图所示： 4 结论在化学实验教学中，虚拟实验室的使用可以促进学用结合。 实验安排更加灵活方便，不受时间和空间的限制，可减少设备维护。 硬度缓解了现有设备的不足，实现了理论教学与实践教学的有机融合[3]，可以有效解决当前实验教学的矛盾和问题，建立现有的实验教学体系。 参考文献[1]曾创奇． 高校教学型虚拟实验室建设现状及建议[J]. 科技情报，2007（18）：114-115。 [2] 宋向军. 虚拟实验室在高校实验教学中的应用前景[J]. 实验技术与管理，2005（01）：35-37。 [3] 唐明祥，杨彦斌，姜彩虹。 浅谈“虚拟实验室”在大学教学中的应用[J]. 上海教育大学学报，2006（03）：75-78。