李维雅

(内蒙古工业大学 理学院, 内蒙古 呼和浩特 010051)

信息技术发展到今天，已经深入到工作生活的方方面面，对社会、经济、思想、教育、文化等产生了巨大的影响[1,2]。信息时代的教育教学，也必然会受到信息技术的深刻影响。信息技术与教育教学不断融合，催生了新的教学方法，线上教学就是融合信息技术和教育教学的一种教学方法。国家通过出台一系列的政策推动着教育信息化的进程。2010年颁布了《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》[3]，2012年颁布了《教育信息化十年发展规划(2011-2010)》[4],2016年颁布了《教育信息化“十三五”规划》[5]，2018年颁布了《教育信息化2.0行动计划》[6]。新冠疫情的到来，更是让人们意识到线上教学的重要性和必要性，促进了线上教学的进一步深入和推广。相比于理论教学，对仪器设备依赖性强的实验教学是“线上”化的一个难点。传统的实验教学必须在特定的实验设备上完成，受设备数量、时间、地点约束。而有些实验危险性高或者成本高、消耗大、周期长等，这些实验教学都是很难完成的，虚拟仿真实验就是为了解决这些问题而产生的。虚拟仿真实验是信息技术发展的产物，利用虚拟现实或实物仿真技术创建、重构或还原实验教学场景，能够很好地弥补传统实验教学的不足，和传统实验教学相辅相成，一起完成实验教学任务。教育部多次发文推动虚拟仿真实验教学项目建设[7-9]，首批国家级虚拟仿真实验教学项目超过700项[10]。

虚拟仿真技术可以包含动画技术、系统仿真技术、三维仿真技术、虚拟现实技术、增强现实技术、混合现实技术和影像现实技术[11]。……