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摘要：
阐明了虚拟实验发展的状况以及它的重要意义所在，提出了远程教育中开展虚拟实验的可行性以及必要性，更深层次的研究虚拟实验的构建过程以及方法，为相关人员提供资料。
关键词：
在当今远程教育不断发展进步的现状之下，如何依据良好的网络信息构建的环境创建一个完善的实验教学环境，这就是现在我们所面临的巨大的问题，也是当今人们关注的焦点所在。
1虚拟实验教学系统简介
1.1虚拟实验发展概况。虚拟体验技术原始于20世纪，是基于虚拟现实技术和实验模型而产生和发展的。当时，一些国内外的远程教育机构都曾经采用了各种各样的方法来解决远距离实验教学的方法。在进行实验的过程中，有的仅仅只有少数情况符合要求，而大多数由于与理论教学的衔接不是很密切，产生的效果不是很好。直到1990年，虚拟体验才在远程教学中崛起，为虚拟实验教学的发展带来了希望。它可以让远程实验教学实现完整性，解决了实验教学模式和远程教育地位不相容的问题。在短短十几年的时间里，虚拟实验室概念的提出，由于其广阔的应用前景，并且在各国大力发展的前提下，已取得了非常大的进展。目前，虚拟实验室的建设在发达国家已经非常流行了，越来越多的大学和研究机构正在从事着虚拟网络实验的工作。与西方发达国家相比，国内对于虚拟实验方面的工作还仍然缺乏，但在最近几年其获得的重要性逐步增强，一些大学和研究机构还专门开发了许多更先进的虚拟实验室。
1.2远程教育中虚拟实验的可行性与必要性。一个好的开发工具是虚拟实验发展的前提。虚拟实验的开发应当符合人类的使用习惯，应该逐步向着智能化、简单化、多功能化的方向发展着。远程教育技术的发展为虚拟实验创造了另一种可能性。同时，计算机网络技术和硬件的发展为虚拟现实技术为虚拟体验提供了可靠的保证，确保了虚拟体验丰富的想象力，提供了身临其境的互动，结合Java、HTML、CSS等Web技术，使虚拟实验具有了非常雄厚的技术支持。数据库技术的发展提供了完整的虚拟实验教学所需的数据，成熟的理论知识体系更是为虚拟实验的发展提供了理论支持。现代远程教育为虚拟教育的进一步发展提供了必要条件。现代远程教育是以教育、宣传为中心，以开发个人个性化自主学习为目的的一种远程教育。远程学习教育是虚拟体验的关键环节，让学生对自己进行自主管理，与现代远程教育的发展的实验室环境进行交互融合。学生依靠网络，可以节省下大量的时间去学习。
1.3虚拟实验在教育中的意义。通过网络以及计算机，学生就可以在任何时刻做实验，充分的带动学生学习的热情、提升学习效率。虚拟实验教学主要的作用就是为异地的学习者提供一个可以自主的、自由的、可互动的实验氛围以及范围广阔的学习参考材料。学生是学习的主体部分，异地学习者可以任意时刻通过网络开始实验，带动学习者的自主学习性以及良好的学习兴趣，将理论教学以及实践教学充分的结合在一起，最大程度上提高了学生的学习效率。当前我国的现代远程教育依旧处于初步发展时段。即使在远程教育的过程之中通过持续的实践获得了不小的成果，但是依旧存在很多阻碍。存在很多因素的限制，导致远程实验教学不能顺利的发展，出现了重重的阻碍。没有任何疑问的就是，发展远程教学那么实现网上实验教学就是毕竟之路，虚拟实验教学是支撑远程实验教学的系统，它可以通过不同的科学技术构建一个虚拟的网络实验氛围以及器材，为学生营造一种较为真实的、可相互交流的的实验平台，这有效的提升学生的学习兴趣以及热情，提升学生的学习效率。
2虚拟实验系统的构建分析
2.1实验系统的构建原则。在远程教育当中构建一个虚拟实验系统的过程中要遵守几种重要原则：首先是保证界面内容良好。该系统在保证具备相关实用性功能之外还要保证界面能给使用者带来一个温馨舒适、快乐以及清晰的实验氛围，激发学生的学习兴趣以及好奇心；其次是起到良好的引导作用。如果试用者在进行虚拟实验过程当中，不能明确自己的操作方向，就很容易产生一种抵触心理，进而失去了学习的兴趣，所以具备一个良好的向导作用是非常必要的；再是要能够及时的获取使用者的反馈信息。只有及时的获取使用者的反馈信息才能更好的完善这个系统，做到真正的为使用者服务，满足使用者的合理需求。虚拟实验教学的效果其实是因人而异的，想要取得最好的实验效果，就要深入到使用者当中，那么及时的获取反馈信息就是最为直接的方法之一。
2.2平台构建的主要方法。使用者可以利用网络进入Web服务器，不同地区的试用者通过本地的电脑对虚拟世界进行参观以及完成相互协作或者是多地实验，获取有关的实验结论。试用者利用浏览器对实现的状况以及实验的参数做出及时的观察以及更改，以此为根本来完成整体的实验过程。实验设备、试用者的信息以及虚拟实验的有关数据都将存储与数据库当中，本地平台所供应的插件和浏览器以及硬件平台之间都不具备相关性。
2.3构建平台的功能模块。虚拟实验中包含最为重要的四个功能模块：首先是管理模块。主要包含虚拟实验室软硬件系统资料的管理、系统管理、用户信息管理、用户身份分类管理、用户权限管理、实验课题的增加和删减管理、添或是更新虚拟实验室的仪器设备以及实验设备的管理；其次是实验模块，主要包含知识数据库、实现课题列表、实验过程和结果展示以及实验过程的引导等相应模块，其中的知识数据库主要是为使用的师生提供相应的专著、资料以及人物等相关知识的拓展，而实验课题列表主要是根据实验内容的种类进行列表，实验过程和结果展示主要包括动画展示、视频展示等方面；再是实验结果评定模块。主要包含实验结果的上交以及评定，这一模块的主要作用是让任课教师通过实验结果的评定进行相应的指导并且安排出下一次的实验内容；师生交流探讨模块。主要是提供了一个可供师生之间进行实验心得交流讨论的一个平台，提高了学习的效率，并且给了老师一个近距离了解学生的机会，为以后实验的开展提供更好的服务。
3结论
成为一个支撑远程实验顺利进行的系统，虚拟实验技术的出现确保了远程教育理念的完整性，同时也开启了一个教育理念的新方向。随着当今网络信息技术以及虚拟实验技术等多种科学技术的持续发展以及相应硬件设施价格的不断下降，新型的远程教育媒体将以一个全新的形态、无限的潜力以及不可比拟的优势出现在远程教育领域之中，它的发展前景是非常可观的，有一个广泛的应用领域。
作者：薛航 单位：北华大学
参考文献
[1]叶小英.虚拟实验教学系统在远程教育中的应用与评价研究[D].北京：北京邮电大学，2011.
[2]张明文.初中化学虚拟实验半自动实验报告系统的设计与实现研究[D].兰州：西北师范大学，2012.
[3]刘蒸蔚.大型分析仪器虚拟实验训练系统设计与开发研究[D].第二军医大学，2014.
