تعد المعامل الافتراضية Virtual Labs أحد تطبيقات ما يسمي بالواقع الافتراضيVirtual Reality وهو أحد مستحدثات تكنولوجيا التعليم، والذي يعد بيئة تعليم مصطنعة أو خيالية بديلة عن الواقع الحقيقي وتحاكيه، والمتعلم هنا يعيش في بيئة تخيلية يتفاعل ويشارك ويتعامل معها من خلال حواسه وبمساعدة جهاز الكمبيوتر وبعض الأجهزة المساعدة.
وتمثل المعامل الافتراضية ونظم المحاكاة مجموعة من البرامج التي تمكن الطلاب من القيام ببعض التجارب العلمية عن طريق المحاكاة على أجهزة الكمبيوتر المتصلة بشبكة الانترنت، وتستخدم هذه المعامل على نطاق واسع على المستوى العالمي في التخصصات التي يصعب فيها توفير أجهزة معملية -مستهلكات - مستلزمات تشغيل -مواد كيمائية بما لا يمكن الطلبة من إجراء التجارب بالجودة المقبولة أو يعرضهم عند إجراء التجارب لخطورة وجود مواد إشعاعية أو ضارة بالصحة. كما اتسعت الشركات العاملة في مجال تكنولوجيا المعلومات والمحتوى الرقمي في تقديم وتطوير تقنيات المعامل الافتراضية بصورة أكثر تفاعلية بما شجع أغلب الجامعات الكبرى على مستوى العالم في الإعتماد على المعامل الافتراضية رغم وجود الأجهزة المعملية اللازمة لإجراء التجارب بتلك الجامعات.
مكونات المعامل الافتراضية :
يمكن تحديد المكونات الرئيسية للمعامل الافتراضية في الأتي :
- الأجهزة والمعدات المختبرية :
وتتمثل تلك المستلزمات في ربط الأجهزة المتخصصة التي تقوم باستلام البيانات والأوامر وتغيير قيم المدخلات حسب متطلبات التجربة ، كما تقوم هذه الأجهزة بمهمة إرسال البيانات والملاحظات الخاصة بالتجربة .
- أجهزة الحاسبات الآلية :
وتتمثل في أجهزة حاسوب شخصية متصل بالشبكة المحلية متصل بالشبكة العالمية لكي يستطيع الطالب من خلالها العمل مباشرة في المعمل أو لكي يتمكن من العمل عن بعد .
- شبكة الاتصالات والأجهزة الخاصة بها :
وتعتبر مثل هذه الأجهزة ضرورية عندما يمارس الطلاب التجارب عن بعد
- البرامج الخاصة بالمعمل الافتراضي :
وتتمثل في برامج المحاكاة والمصممة من قبل متخصصين في هذا المجال مثل برامج شركة مجد للمعامل الافتراضية في الفيزياء والكيمياء المعتمدة من قبل وزارة التربية والتعليم في المملكة العربية السعودية .
- برامج المشاركة والإدارة :
وهي التي تتعلق بكيفية إدارة المختبر والعاملين على أداء التجارب من قبل الطلاب والباحثين بحيث تقوم هذه البرامج بتسجيل الطلاب في البرنامج المعملي وتحدد أنواع وحقوق الوصول الواجب توفرها لكل مستخدم وتساهم مثل هذه البرامج في ممارسة الطلاب للتجارب التي تناسب مستوياتهم .
