基于智能移动设备的虚拟化学实验应用价值体现

　　在教学环节中，理论教学和实验教学是不可分割的。传统意义上的教学，由于受到环境因素及其他各种因素的限制，虽然有过硬的教师资源，但是脑里没有图像的具体录入，即便能艰难地理解知识，也无法真正地将知识融入意识中去。而现在的先进教学体系，教师将教学内容做成课件PPT的形式，将课本上的文字变成一张张影像传输给学生，提高了课堂利用率的同时也使学生能更快地理解融合所学的知识。但是大学生懒散的学习方式以及现在大学快速笼统的教学特点，使得只靠课上一个小时的时间去瞬时记录几百张陌生的图片变得很困难。因此，课前的预习便显得尤为重要。
　　一 传统教学存在的问题
　　传统教学分为传统理论教学和传统实验教学。传统理论教学集聚了人类的智慧和汗水，因此沿用至今。而传统实验教学虽然通过学生的亲自实践更容易获得感性的认知，但在某些方面还是存在很大的问题。
　　1.传统实验室投资大，后期耗资更大
　　对于学校来讲，购买仪器、对实验器材的保养与维护、实验室的更新换代都是一笔巨大的投资，况且随着科技的发展与进步，新技术新成果不断涌现，而实验室不能同步发展，导致学生的实验研究总是滞后于科技发展，这与现在社会提倡的创新理念相驳。
　　2.传统实验室的危险性很大
　　实验探究需要很多的化学药品，而化学药品之间的反应最容易产生的就是毒气和爆炸，虽然实验室有很多的防范保护措施，但意外仍有发生。因此，出于对学生的安全考虑，传统实验室还存在着很大的风险性。
　　现代实验教学更多的偏向于虚拟实验室，即文章提到的与教学内容相关的化学实验软件，对于解决传统教学存在的问题有很大的帮助。  
　　二 移动设备虚拟化学实验的优势
　　移动虚拟化学实验室主要利用图画、视频、语音等多媒体方式，让受教育者能够实时虚拟仿真地观察实验现象、模拟实验过程，是基于互联网技术、虚拟现实手段以及移动智能设备构建的开放结构虚拟实验教学系统。移动虚拟化学实验室具有以下优势：
　　1.学生的学习由被动变成主动
　　大学的教学模式通常是学生预习、教师现场讲解、学生复习。整个学习过程学生都只能机械地记忆和操作，很少深入思考为什么是这个结果，很少有机会尝试自己去动手发现问题、解决问题，缺乏主动性和积极性。
　　化学是一门实验类科学，离开了动手实践，就变得极为苦涩难懂。在移动虚拟化学实验室，我们可以通过声、画、字于一体展现一个微观的世界，模拟化学反应，打破时空限制，利用学生各种感知世界的方式，让学生主动参与，由被动变主动。
　　2.安全性，零污染
　　化学实验所造成的环境污染，对健康的影响不可小觑。移动虚拟实验室可以为学生提供一个虚拟的实践空间，保证学生的人身安全，同时又不会造成严重污染。学生随时随地便可以做各种各样的实验，激发其学习的兴趣，掌握知识的同时还加强了环保意识。
　　3.实验效率高，节约时间
　　移动虚拟化学实验室省去了真实实验的许多简单劳动，还可以随时随地进行实验，不浪费一分一秒，节省了很大一部分时间用于研究实验本身的性质规律。同时还提供物质搜索和化学贴士功能，可以帮助实验人员迅速掌握实验内容和注意事项，从而提高学习研究的效率。
　　三 国内外现状分析
　　虚拟实验室最早在1995年就已经有了雏形，具体为一个“虚拟青蛙解剖实验”，实验者可以用虚拟的手术刀一层层的解剖青蛙，进而观察其骨骼及肌肉组织。目前，虚拟实验室在发达国家已经十分普遍，国内的建设起步相对较晚，与发达国家相比还有一定差距，但是已有部分高校初步建立了虚拟实验室。而国内基于移动设备的虚拟实验室并没有得到很广泛的应用，因此此次研究在学习教育中有着良好的应用前景。  
　　四 结束语
　　移动虚拟化学实验室是连接学生和化学世界的一座桥梁，使学生学习化学的目的性更加明确，让学生在这种虚拟、真实实验的交互进行中，提高自身获取新知识和发展新思维的能力，不论在感性认知还是理性思考方面都能有所提升。各大高校也可通过移动虚拟化学实验室进行教学改革，提高教学质量，提升学生的素质。
　　参考文献
[1]于军.化学虚拟实验室建设的探究[J].科技信息（科学教研），2007（35）：231

[2]石新丽、唐飞羽、孙梦雯等.虚拟实验室在医学实验教学中的应用研究[J].实验技术与管理，2014（6）：125～126