虚拟实验平台含义背景目的意义及国内外现状

虚拟实验平台含义背景目的意义及国内外现状

1含义、背景、目的、意义

1.1虚拟实验平台含义

1.2虚拟实验发展背景状况

1.3虚拟实验平台实现的意义

2 国内外发展现状

1含义、背景、目的、意义

1.1虚拟实验平台含义

虚拟实验平台与真实实验台类似。用来供学生自己动手配置、连接、调节．和使用实验仪器没备进行实验。虚拟实验平台允许根据平台上提供的器材自由搭建任意合理的典型实验，或实验系统案例。典型实验通常是由精通相关课程的教师设计的。要求学生在此基础上进行实验．可满足教师对各层次实验教学的需求。虚拟实验平台也为学生自由搭建实验模型提供了可能。学生可通过虚拟实验平台动手操作。

1.2虚拟实验发展背景状况

随着计算机多媒体技术和网络通信技术的迅速发展，信息时代的学习、生活方式都发生了重大变革。作为培养和提高学生动手实践能力、观察能力、分析问题和解决问题能力等方面有着先天优势的实验教学是高校教育改革的关键问题之一。目前，我国传统实验教学环节不足、实验资源不均衡，学生创新能力不足，虚拟实验教学环境研究与建设有利于解决当前实验教学中存在的问题。

研究材料来源于“中国知识资源总库”，时间从2005 年至2009 年 1 月公开发表的主题中含有“虚拟实验”的期刊论文、会议论文以及学位论文，共437 篇，以下从发表时间，研究内同两个方面进行统计分析。

①从时间上看虚拟实验教学环境研究受到的关注程度

如表1所示：从三个时间段检索的论文数量来看，近几年虚拟实验教学环境的研究已经得到了众多学者的广泛关注。可见，对于虚拟实验教学环境的研究已经成为当前教育研究一个新热点。

表1三个时间段检索的论文数量

②从内容上看虚拟实验教学环境研究的现状及其分析

通过对2005年以来检索的437篇期刊论文、会议论文以及学位论文进行研究内容分析可以发现，虚拟实验教学环境的研究主要集中在以下几个方面：虚拟实验平台与系统的设计与开发、虚拟实验的设计、虚拟实验的教学研究及虚拟实验相关开发技术研究等，在检索的论文中各个方面的研究内容所占比例情况如图1

图1虚拟实验研究内容情况

1.3虚拟实验平台实现的意义

信息技术的蓬勃发展已经使部分虚拟实验环境的设计与开发成为现实，并在一定的理论指导下应用于实践，使各类虚拟实验室建设成为可能。而且，虚拟实验环境的研究与实现，极大地降低了实验室建设成本，缓解了由于财政压力给实验实训教学环节带来的不利影响，有利于学生实践操作能力的培养，因此，虚拟实验教学环境的研究也就具有了极大的经济效益和社会效益，从而引起了更多学者、专家的关注。