無機化學虛擬仿真實驗室搭建
化學實驗具有高度危險性，尤其是大學實驗的規(guī)模、精細程度和藥品的使用量都非常接近真實，相應(yīng)的更加大了實驗的風險。即使是一些能夠親身參與的安全實驗，也常常受制于實驗場地、設(shè)備、經(jīng)費等硬件因素，給予學生很少的鍛煉機會。導致學生在實際操作的實驗的時候，效率低，時間和材料損耗嚴重，這些都是大學實驗教學環(huán)節(jié)一個亟待解決的問題。
化學虛擬實驗系統(tǒng)，有效解決了以上問題?；瘜W虛擬實驗系統(tǒng)將實驗室環(huán)境、設(shè)備、儀器和試劑進行三維數(shù)字建模，創(chuàng)建一個逼真的實驗室環(huán)境。然后，學生通過設(shè)定的實驗步驟，以交互方式操作三維儀器設(shè)備、實驗對象，完成整個實驗流程。最后，系統(tǒng)根據(jù)實驗完成情況來檢驗學生對實驗的掌握程度，做出操作評分。
化學虛擬實驗系統(tǒng)高度模擬真實的實驗室，營造了一個逼真的實驗環(huán)境，學生在當中控制試管、滴管、燒杯、酒精燈等儀器，就如同在現(xiàn)實的實驗室中進行實驗一樣，獲得生動直觀的感性認識，增進對抽象的化學反應(yīng)的理解。同時，化學虛擬實驗系統(tǒng)豐富了實驗設(shè)備的種類，形式更生動、實驗形式更加多樣，作為一種創(chuàng)新性的學習形式，有助于調(diào)動學生自主學習的積極性，提升學習興趣。
化學虛擬實驗系統(tǒng)，制定出一套符合考評要求的實驗訓練和考核系統(tǒng)。提供具體到每一步的完整操作記錄，使得訓練性更好。學生在虛擬平臺中選取需要的實驗設(shè)備和藥品，根據(jù)實驗要求和操作步驟添加藥品以及計量完成實驗。系統(tǒng)將根據(jù)學生操作過程中的表現(xiàn)判斷實驗是否成功以及成功的程度。在虛擬操作完成后為學生給出錯誤操作指示，例如步驟一、藥品加入量不準確等等。
交互性作為虛擬現(xiàn)實的重要特性之一，也成為該技術(shù)應(yīng)用于化學虛擬實驗教學的一個主要優(yōu)勢，使得化學實驗教學不再紙上談兵。
化學實驗過程中需要接觸各種化學藥品，藥品可能帶有刺激性氣味、腐蝕性等危害性特性，若操作不當，有可能造成人員傷害和財務(wù)損失?；瘜W虛擬實驗系統(tǒng)可以避免真實實驗或誤操作帶來的各種諸如燃燒、爆炸的危害，可以使得學生放心的去做各種實驗，提升知識和技能。
另一方面，在傳統(tǒng)教學中，準備、貯藏和管理實驗所需的設(shè)備和藥品原材料，也需要人力物力的長期投入。借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)的化學虛擬實驗系統(tǒng)，使得實驗操作突破設(shè)備、材料、場地等條件的限制，隨時提供給學生實驗的機會，學生可以反復操作控制設(shè)備，達到熟練實驗的目的，保證教學效果的同時，極大的節(jié)省了成本。
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