现实诉求：关于“实验”一词的两种解释，一种是：设计来检验一个理论或证实一种假设而进行的一系列操作或活动，强调实验是一种验证性质的活动；另外一种是：实验的工作，如实验课、做实验、物理实验、科学实验，这种含义更强调实验具有探索性。不论是哪种解释，都离不开人的操作与参与，至少也是一种体验和感悟。而事实上实验教学模块却是“失真”与“淡化”，未受到应该有的重视。部分实验内容本身是探索性强的，但是传统的实验教学以书本为依托，实验室演示，教师讲解，学生空间想象建构知识理解，很难达到理想教学效果，甚至有些实验不易讲解，不易模拟，但同时又难以理解，学生的认知风格差异在这中学习模式下会表现出来，对于空间想象能力缺乏、综合能力薄弱的学生而言，理解抽象原理则会是一种挑战；考虑到实验成本、高危、大型综合训练、不可逆操作问题，学生没有机会亲自操作，甚至教师也因不具备条件而无法演示，就会造成印象不深，知识理解不到位，实践操作能力得不到训练。如何使实验教学之火在学生学习过程中燃起，并将学习热情辐射到相关学科的认知过程，使学生感到学习方式是舒服的，充分利用积极的情感体验的合法影响，使默会知识的复杂性与有用性随着实践的日益丰富而增加，在练习中达到一种自动化，虚拟现实技术或许可以予以帮助。
虚拟，顾名思义器材虚拟、内涵直观但又不失理性。行为主义学习理论认为，反复练习，及时反馈。虚拟仿真实验教学是依托虚拟现实、多媒体、人机交互、数据库、网络通信等技术，构建高度仿真的虚拟实验环境和实验对象。学生在虚拟环境中开展实验，达到教学大纲要求的教学目的的教学活动。2017 年教育部办公厅颁布了《教育部办公厅关于 2017-2020年开展示范性虚拟仿真实验教学项目建设的通知》，通知指出，虚拟仿真实验教学项目建设紧紧围绕立德树人根本任务，适应信息化时代教育发展新规律，关注新时代学生认知手段和方式的变化和学生成长的新特点，以现代信息技术为依托，深入分析学科特点，坚持需求为导向，以完整的实验教学项目为基础，以学生为中心的的教育理念贯穿其中，具体表现为：虚拟仿真实验教学项目将知识传授作为基础性的任务，要着重培养学生的社会责任感、创新精神、操作能力。