大学物理实验作为一门公共基础必修课对理工科类学生学习相关专业知识起着重要的辅助作用。近年来，随着计算机网络的快速发展，大学物理实验也逐渐进入网络教学的时代，各大高校纷纷建设虚拟仿真实验课程以满足线上教学的要求[1,2]。随着线上教学逐渐进入课堂，老师们使用线上或线上线下相结合的形式进行授课，学生不仅可以在教室通过教师面授的形式上课，而且可以结合网络课程进行学习，大大提高了学生的学习效率。多样化的教学方式极大地促进了教师对课程改革和创新的探索[3]。
2020年春节前夕，突然爆发的新型冠状病毒肺炎疫情，导致师生们无法按时返校上课。为了响应教育部“停课不停学”的指导要求，为了学生能够按时上课，所有的教师都开始进行线上教学，无论之前是否用过线上教学，从小学到大学，都进入了紧急开启线上教学的模式[4]。当然实验教学也不例外。
实验课程与理论课程不同，实验课不仅要了解实验的各向内容，而且还要通过具体的操作来认知实验，获得实验结果，学生看还可以通过实验操作发现新的问题或新的物理现象。由于新冠疫情的影响，实验课也不得不搬到线上。相比于实验操作部分，实验原理和内容通过线上的形式比较容易实现，实验教师通过直播讲解即可让学生了解实验。难操作的是如何让学生亲自动手操作，因此实验课走上线上教学，最主要的是解决实验操作这一问题。如果实验操作这一部分没有设计好，学生将不能更好的理解所做的实验，教学效果将大打折扣[5]。
在疫情期间，大部分高校都采用虚拟仿真实验的形式进行实验，弥补了新冠疫情导致的学生无法走进实验室的缺憾。本人也在新冠疫情期间，参与了虚拟仿真实验的线上教学。对虚拟仿真实验的教学有以下几点体会：
（1）目前学校采用的虚拟仿真实验系统是比较完善的。不仅有详细的实验演示视频，而且还有相应的实验报告（报告包含有实验目的、实验原理、实验内容、数据记录表、思考题以及注意事项）。学生根据系统提供的实验原理、实验内容，结合实验演示视频课就可以学会如何进行实验操作，部分学生在没有老师的指导下就可以完成实验。由于虚拟仿真实验的方便性，学生不仅可以多次观看实验演示视频，而且可进行多次实验。在这个过程中，学生不用担心损坏仪器，教师也不用担过度消耗实验物品。
（2）虚拟仿真实验可以实现现场操作有困难或危险性比较大的实验。不同的实验需要的实验仪器不同，有些仪器所使用的的仪器价格昂贵，对于大规模的实验来讲，购买相应的实验仪器是一部分很大的开支，而采用虚拟仿真实验的形式，不仅可以满足多个学生同时进行实验，而且减少该部分的开支。另一方面，对使用的危险药物或危险性较大的实验，学生现场操作也是有很大安全隐患的，那么采用虚拟仿真实验进行代替则可以避免发生意外。
（3）对教师来讲，采用虚拟仿真实验不仅可以省去实验前的大量的仪器准备工作，而且考核起来也更加方便。由于实验使用虚拟的仪器，教师在实验课前不再需要提前调试仪器。在实验进行过程中，教师也不用担心学生损坏仪器。虚拟仿真系统中，每个实验都有相应的评分标准，学生在每次操作后，系统会直接把操作分数给出来，减少了教师对学生部分考核工作。
当然，虚拟仿真实验还存在一些不足之处：
（1）采用虚拟仿真系统进行实验，学生无法真切接触到实验仪器，那么就会导致学生即使完成了实验，也取得了高分，但对该实验的整体印象与现场实验相比会较弱，因此还需要和现场实验结合，让学生进行实际的操作，增加学生对实验的整体印象。
（2）实验教学的目的不能局限于完成实验获得实验结果，而是要让学生在实验过程中发现问题，或者发现新的实验现象。另外，在实验过程中去体验不同仪器的正确操作方法和注意事项。在进行虚拟仿真实验的过程中，由于仪器以虚拟的形式呈现，学生不担心会损坏仪器，那么在实验过程中，就会减少顾虑，从而导致某些仪器的使用不规范。对于实验中的关键点也就不会过多的关注。
（3）由于实验操作的灵活性，即使学生的操作方法完全正确，但不同的学生得到的实验结果会有很大的差别。在实验室进行操作时，教师和学生之间可以面对面进行指导，即使数据差别很大，但是只要在误差范围内，都可以认为实验结果是准确的。然而，这样的情况在虚拟仿真实验中表现的就那么灵活了，有可能实验系统已经提前给出了一个较为理想的实验结果，学生在操作实验时即使操作步骤完全正确，但实验的操作成绩却很低。学生为了拿到一个较高的操作成绩，就会机械性的多次重复进行实验。这样就导致学生不是为了实验而实验，而是为了成绩而实验，显然我们的实验教学并不是为了这样一个目的。因此，我们还需要增强系统测评的灵活性。
（4）从教学效果和学生获得感来看，实验的演示视频虽然很详细，但缺少了讲解。因此，有的学生观看了实验演示视频后，可能并不明白其中的原理，但是可以照着视频按部就班的进行操作，同样也可以得到想要的实验结果。这样就导致了实验教学的效果大打折扣，学生只是机械性的完成了实验，得到了实验结果，获得感就会大大降低。因此，要想使虚拟仿真实验取得更好的教学效果，还需要大家进一步去完善虚拟仿真系统，把在教学过程中发现的问题，逐步在虚拟实验得到解决，提高教学效果以及学生的获得感。
新冠疫情的爆发推动着线上教学的快速进行，使教学工作者意识到，教学要跟随社会发展与时俱进。大学实验的虚拟仿真实验既然在疫情期间应运而生，就需要把它发展的更好。针对以上虚拟仿真实验教学的体会，有一下几点建议：
（1）在学生可以进入校园上课的情况下，已经进行的虚拟仿真实验不能丢下，而是要结合实验室实验一同进行，在相互应用的过程中，发现虚拟仿真实验存在的问题，逐步完善虚拟仿真实验。
（2）在学生可以进入实验室的情况下，虚拟仿真实验可以作为学生预习实验的一种手段，提前了解即将进行的实验。通过虚拟仿真实验，了解实验中要用到的仪器及仪器的使用方法，了解实验操作步骤及注意事项。采用虚拟操作的形式，提前进行实验，感受实验，发现问题。在实验室进行实验时，通过实际操作进一步加深印象，进一步规范仪器的使用。在老师的指导下，解决预习过程中遇到的问题。通过虚拟仿真实验和现场实验的结合，不仅提高学生实验的学习效率，而且让学生意识到实验并不是为了得到实验结果而机械性地进行操作，而是在实验中认识实验现象，发现问题，以及思考实验在实际科技生产中的应用。
（3）虚拟仿真实验评分体系不够有效。例如，系统给定的实验结果误差范围不够灵活，导致学生在操作正确的情况下不能给出合理的分数。为避免学生为了得高分机械性地重复实验，应该有效的修改系统的评分标准，体现评分的有效性。可通过给实验结果要设定一定的误差范围，增强虚拟仿真实验的灵活度；
（4）实验所用仪器展示除了提供实验仪器的名称外，还需要提供仪器的使用方法和使用过程中的注意事项，以便学生在进行虚拟仿真实验时就可以提前了解仪器的具体使用方法和注意事项。
虚拟仿真实验解决了疫情期间学生无法走进实验室进行实验的难题，但是其教学效果还需要进一步提高。由于实验课程的独特性和灵活性，一方面，我们要尽可能多的使用虚拟仿真实验系统，以便我们发现问题；另一方面从事实验教学的教师应该在实际的教学过程中，将实验室实验和虚拟仿真实验结合应用，相互对比，逐步完善虚拟仿真实验，以提高其教学效果。
参考文献：
1、 李宁，杨坤，史芹．大学物理虚拟仿真实验开放式教学初步探索与实践［Ｊ］．教育现代化，2016，3（40）：118~119.
2、 石瑛，吕恒林. 基于虚拟仿真平台的大学物理实验教学改革探索 [J]. 物理通报，2020，（11）：90~93.
3、 刘 丽，黄天羽，李玉霞. 虚拟仿真实验在数据库应用课程建设中的探索 [J]. 计算机教育，2020，（11）：78~81.
4、 教育部: 利用网络平台，“停课不停学”［OL］． http: / /www． moe．gov． cn / jyb_xwfb / gzdt_gzdt / s5987 /202001 / t20200129_416993. html.
5、 黄宇坤. 网上虚拟仿真实验在远程教育中的应用 [J]. 教育教学论坛，2020，（48）：391~392.
