虚拟实验不仅是一种先进的技术手段，而且是一种新的科学研究方法。本书以混合式学习理论为基础。本书从技术实现和教学应用双重角度来构建虚拟实验系统，分析其技术特点在帮助学生的知识层次深度发展、知识体系广度发展以及教学模式维度发展等方面的作用；分析其方法特点在培养学生的创造性思维能力和互助合作精神等方面的作用。另外，本书还选择了具有代表性的大学物理实验教学作为虚拟实验教学应用研究的对象，分析实验教学在教学内容、课程设置和教学模式等方面的教学改革方向，以及在创新精神和团队意识方面的人才培养目标，根据虚拟实验的技术特点和方法特点，提出了大学物理实验教学与虚拟实验应用的结合点。最后，该书从理论基础和技术实现两方面进行了总结，提出了进一步研究的方向。可供各大专院校作为教材使用，也可供从事相关工作的人员作为参考用书使用。

本书的主要内容以物理学科教育研究为背景，以不断发展的教育技术学为支撑，契合物理教育教学改革的发展方向，结合现代技术和教育理论，以经典的教育理论为基础，探讨了虚拟实验在技术上的先进性和方法上的科学性，从技术实现和教学应用双重角度，构建了完整的物理虚拟实验系统，并给出了具体的教学案例及客观真实的教学效果调查，使得虚拟实验在物理课程教学中的应用从理论层面走向了实践层面。

本书可以作为物理教育、教育技术等专业的教材使用，也可以供其他专业师生和有关实验技术研究人员参考。

第1章 引论

 1.1 研究背景

1.1.1 可行性分析

1.1.2 实验教学改革的需要

1.1.3 远程教学的“断点”思考

 1.2 研究思路

1.2.1 研究内容

1.2.2 研究对象

1.2.3 理论出发点

1.2.4 重要支撑理论

1.2.5 技术路线

 1.3 本书结构

第2章 虚拟实验概述

 2.1 虚拟实验的定义

 2.2 虚拟实验的发展

2.2.1 虚拟实验的发展模式

2.2.2 虚拟实验的阶段性特征

 2.3 虚拟实验教学应用现状

2.3.1 虚拟实验的教学应用举例

2.3.2 虚拟实验教学应用思考

第3章 虚拟实验系统的教学应用特点与组成

 3.1 虚拟实验系统的教学应用特点

3.1.1 混合式学习理论的新思考

3.1.2 虚拟实验系统的技术特点及其教学应用

3.1.3 虚拟实验的方法特点及其在教学上的应用

 3.2 系统结构分析

3.2.1 系统原理

3.2.2 系统结构描述

3.2.3 系统结构特点

 3.3 系统组成

3.3.1 核心技术——虚拟仪器技术

3.3.2 计算机控制中心

3.3.3 硬件基础

3.3.4 软件技术

3.3.5 分布式网络设置

第4章 物理教学中的虚拟实验案例分析

 4.1 大学物理实验的分析与教学思考

4.1.1 大学物理实验教学的相关介绍

4.1.2 大学物理实验教学与虚拟实验应用的结合点

 4.2 “温度传感器特性的研究”虚拟实验项目技术实现

4.2.1 总体设计

4.2.2 控制结构

4.2.3 数据采集

4.2.4 数据分析与处理

4.2.5 数据的图形显示

4.2.6 数据与图形的存储

4.2.7 程序中的模块分割

4.2.8 分布式网络设置

 4.3 问卷调查与分析

4.3.1 问卷设计

4.3.2结果分析

 4.4 虚拟实验在电工学教学中的相关应用

4.4.1 电工学教学与电厂职工培训课程

4.4.2 虚拟实验的相关应用

第5章 总结与展望

 5.1 回顾与总结

5.1.1 理论基础

5.1.2 技术实现

5.1.3 全文总结

 5.2 展望

附录Ⅰ 虚拟实验教学应用情况调查表

附录Ⅱ 数字化实验的三个发展阶段

主要参考文献

后记