مفهوم المعمل الافتراضى وفكرته والحاجة التعليمية اليه :

نقدم بداية لمفهوم المعمل الافتراضى حيث تتعدد تعريفات المعمل الافتراضى فيعرفه (محمد خميس ،2003 ا،338) بأنه برنامج كمبيوتر تفاعلى متعدد الوسائل ، يوفر بيئة تعلم اعتبارية مصنعة بالكمبيوتر تحاكى معامل حقيقة ، وتمكن المتعلمين من استخدام الادوات والاجهزة المعملية ، وتداول الاشياء التى لا تدرك بالحواس المجردة كالذرة ، واجراء التجارب والفحوصات الصعبة والخطرة والنادرة  فى بيئة امنة على الخط المباشر بالويب .

ويعرف وود wood .2004.22  المعمل الافتراضى بانه عبارة عن بيئة يتم من خلالها محاكاة معمل العلوم الحقيقى ، ويتم من خلاله تدريس مهارات التفكير ، ويكون لدى المتعلمين مطلق الحرية فى اتخاذ القرارات بأنفسهم دون أن يترتب على هذه القرارت أى اثار سلبية .

ويعرف ( حسن زيتون .2005.61) المعمل الافتراضى بأنه : بيئة تعليم وتعلم افتراضية تستهدف تنمية المهارات المعملية لدى المتعلمين وتقع هذه البيئة على احد المواقع فى شبكة الانترنت ويحتوى هذا الموقع عادة  على صفحة رئيسية ولها عدد من الروابط أو الادوات المتعلقة بالانشطة المعملية وانجازاتها وتقويمها ."

ويعرفه (ناصر عبدالله .1430هـــ.15) أنه : معمل يحاكى المعامل الحقيقية ، بحيث يتم برمجتها ونشرها على الانترنت ، أو على اسطوانات ممغنطة ويتم من خلالها اجراء التجارب العملية بشكل يحاكى الواقع .

بينما يعرفه ( وليد الحلفاوى .2006.115) بأنها برامج كمبيوترية صممت بحيث تضع المتعلم فى مواجهة مواقف محاكية للواقع ، وتحثه على التفاعل مع هذا الواقع فى ضوء أسس وقواعد محددة وعلى ضوء هذا التفاعل يصدر المتعلم مجموعة من القرارت والاستجابات .

ويعرفه (على محمد.2009.12) بأنه : معمل ذو مواصفات تقنية عالية فى الحاسبات الالية للتدريس واجراء وعرض التجارب المعملية وتكرارها وتسهيل الاتصال بين المعلم والمتعلم وتهيئة بيئة تفاعلية بينهما وتنمية العمل الجماعى بين المتعلمين .

وتعرف (جواهر بختيان .2010.26) المعمل الافتراضى بأنه برنامج تفاعلى يحتوى على ادوات لمعمل الكيمياء والاحياء والفيزياء والرياضيات لاجراء التفاعلات الكيمائية والفيزيائية كما يمكن رسم جداول للنتائج واخرى رياضية لتحليل المعادلات التفاضلية والتكاملية عن طريق برامج رياضية ملحقة به .

بينما تعرفه (رباب السيد  2010.56) بأنه : معمل يشبه المعامل الحقيقية ويحاكيها ، صمم بواسطة بيئة افتراضية ثلاثية الابعاد تفاعلية عالية الجودة ، يساعد المتعلمين فى استخدام اجهزة ومعدات معملية من خلال شبكة الانترنت واجراء التجارب العلمية وتكرارها ومشاهدة التفاعلات والنتائج بدون التعرض للمخاطرة مع سهولة استخدامها .

واخيرا يعرف كارلوس (carlos.2010.21)  المعمل الافتراضى بانه :بيئة افتراضية تفاعلية تقوم بدمج الامكانات التكنولوجية والتربوية والبشرية من اجل تنفيذ الانشطة المعملية وتكييفها مع احتياجات المعلم والمتعلم فى بيئة تعلم افتراضية .

فى ضوء ما سبق يعرف الباحث المعمل الافتراضى تعريفا اجرائيا فى هذا البحث على انه :

بيئة افتراضية تفاعلية للتجارب المعملية تم تصميمها لتحاكى التجارب الحقيقية وتسمح للمتعلم بالتفاعل والتجريب والحصول على النتائج المدعمة والموجهة وفق خصائص وسمات المتعلم نحو تحقيق النتائج المرجوة .

اما فكرة المعمل الافتراضى ، فهى تقوم كما هو موضح من الشكل التوضيحى التالى على ربط معامل للعلوم المحوسبة فى الجامعات والمدارس بشبكات الانترنت واتساع نطاق الاستفادة منها من خلال امكانية الدخول المتعدد على هذه المعامل والتى يطلق عليها معامل افتراضية عن بعد ومع ربط هذه الشبكة بشبكات جامعية اخرى يمكن الاستفادة من اكثر من معمل افتراضى متاح على الشبكة للعديد من المستفيدين .

ويصبح دور المتعلم دورا فعالا فى استخدام الادوات المتنوعة فى المعامل الافتراضية لفهم ظواهر العالم الحقيقى بشكل افضل بل وتكوين بيئات مبتكرة او حتى مستحيله عن طريق ضغط الوقت وكذلك دراسة التغيرات التى لن يمكن العودة اليها مجددا

<!--<!--

<!--<!--<!--<!--      مستخدمين من الخارج

<!--<!--<!--<!--<!--<!--<!--<!--<!--<!--<!--<!--معمل الحاسب                                  <!--[if gte vml 1]><v:rect id="Rectangle_x0020_120" o:spid="_x0000_s1146" style='position:absolute;left:0;text-align:left; margin-left:163.5pt;margin-top:24.4pt;width:114.75pt;height:54.75pt;z-index:251790336; visibility:visible;mso-wrap-style:square;mso-width-percent:0; mso-height-percent:0;mso-wrap-distance-left:9pt;mso-wrap-distance-top:0; mso-wrap-distance-right:9pt;mso-wrap-distance-bottom:0; mso-position-horizontal:absolute;mso-position-horizontal-relative:text; mso-position-vertical:absolute;mso-position-vertical-relative:text; mso-width-percent:0;mso-height-percent:0;mso-width-relative:margin; mso-height-relative:margin;v-text-anchor:middle' o:gfxdata="UEsDBBQABgAIAAAAIQC75UiUBQEAAB4CAAATAAAAW0NvbnRlbnRfVHlwZXNdLnhtbKSRvU7DMBSF dyTewfKKEqcMCKEmHfgZgaE8wMW+SSwc27JvS/v23KTJgkoXFsu+P+c7Ol5vDoMTe0zZBl/LVVlJ gV4HY31Xy4/tS3EvRSbwBlzwWMsjZrlprq/W22PELHjb51r2RPFBqax7HCCXIaLnThvSAMTP1KkI +gs6VLdVdad08ISeCho1ZLN+whZ2jsTzgcsnJwldluLxNDiyagkxOquB2Knae/OLUsyEkjenmdzb mG/YhlRnCWPnb8C898bRJGtQvEOiVxjYhtLOxs8AySiT4JuDystlVV4WPeM6tK3VaILeDZxIOSsu ti/jidNGNZ3/J08yC1dNv9v8AAAA//8DAFBLAwQUAAYACAAAACEArTA/8cEAAAAyAQAACwAAAF9y ZWxzLy5yZWxzhI/NCsIwEITvgu8Q9m7TehCRpr2I4FX0AdZk2wbbJGTj39ubi6AgeJtl2G9m6vYx jeJGka13CqqiBEFOe2Ndr+B03C3WIDihMzh6RwqexNA281l9oBFTfuLBBhaZ4ljBkFLYSMl6oAm5 8IFcdjofJ0z5jL0MqC/Yk1yW5UrGTwY0X0yxNwri3lQgjs+Qk/+zfddZTVuvrxO59CNCmoj3vCwj MfaUFOjRhrPHaN4Wv0VV5OYgm1p+LW1eAAAA//8DAFBLAwQUAAYACAAAACEA91DV8ToDAACzBwAA HwAAAGNsaXBib2FyZC9kcmF3aW5ncy9kcmF3aW5nMS54bWy0Vd1u0zAUvkfiHSzfb226ttuqZVPp 6IQ0bdMK2vWp4zQRjh1st2t3jXgVJO54m/E2nOMkbYABEj+Rmto+3/n1d05OztaFYitpXW50zKP9 LmdSC5PkehHzN6+ne0ecOQ86AWW0jPlGOn52+vzZCYwWFsosFwwtaDeCmGfel6NOx4lMFuD2TSk1 ylJjC/C4tYtOYuEeLReq0+t2h50Ccs1Pd6bOwQNb2vwPTCkj3spkAnoFDk0qMWqf1DEq8feWYaRX F7aclTeWIhdXqxvL8iTmWDkNBZaId2pBDcNt5zutxc7AOrUF4U2asnXMD6LBcHA04GwT837vcNg9 7lb25NozgYCoPzg86CFAIGJ4PKB15TC7/o0Jkb38tREMswoHF60QXUkB6tWPOUe9bda3UiBNFkoy OmxKQCpN/o26q0v3jzLfBg2j0jp/IU3BaBFziyEFesHq0vkqjAZCGTmj8mSaKxU2djGfKMtWoLDy 06PoxTllgda/gSnN7mPeG/S7mLmAMuapAo/LokQOOL3gDNQCW0l4G3x/o+2ecBKcZ5DIyvWgi0/j uYL/GAVlcQ4uq1SCi1pFabIn0xRz3ybdVNyvZ+Eq/fqFSTYEnOM/8tcaLBcm5EoxzdH2JTh/AxZ7 Gg9xOvhrfKXKYOqmXnGWGfvw1Dnhsc9Qytk9zggsy7slWMmZeqVdzI+jfh/N+rBBNhOHbFsyb0v0 spgYvJIoRBeWhPeqOU2tKe6MTcbkFUWgBfquLqDeTDzuUYSjSMjxOKyFKUrwl3pW4lCIwlVRVV+v 78CWNYE8Nt2VmWVQyqd4VGGpjNqMl96keU2yqqokUM7P/EbJ0A+h9kj+FkMokca9olhICW/hRvjq bqOICLG93B1inPoG612N3SHRRAAgfetus4S26Fxhl8Yc7N7LCyzpA00UdBBs/bQfpuFpWNmGtZmG 6YLPNfObUqYgcBROQOVzm5MikhJ+JhGuJRnbHFTtCuMlTX/6+PHLe/x9ePz0+JnejBoTC4DvgJA6 Ib7ebvOTeu/NrM4vqvP7v7HuQghh4WVTiNtOWzo5K2lIVkOlakVE0HDtfPe5Cqr155W+ie396VcA AAD//wMAUEsDBBQABgAIAAAAIQCcTl4h4gYAADocAAAaAAAAY2xpcGJvYXJkL3RoZW1lL3RoZW1l MS54bWzsWU9vG0UUvyPxHUZ7b+P/jaM6VezYDbRpo9gt6nG8Hu9OM7uzmhkn9Q21RyQkREEcqMSN AwIqtRKX8mkCRVCkfgXezOyud+I1SdsIKmgO8e7b37z/782b3ctX7kUMHRIhKY87XvVixUMk9vmE xkHHuzUaXFj3kFQ4nmDGY9Lx5kR6Vzbff+8y3vAZTcYci8koJBFBwCiWG7jjhUolG2tr0gcylhd5 QmJ4NuUiwgpuRbA2EfgIBERsrVaptNYiTGNvEzgqzajP4F+spCb4TAw1G4JiHIH0m9Mp9YnBTg6q GiHnsscEOsSs4wHPCT8akXvKQwxLBQ86XsX8eWubl9fwRrqIqRVrC+sG5i9dly6YHNSMTBGMc6HV QaN9aTvnbwBMLeP6/X6vX835GQD2fbDU6lLk2RisV7sZzwLIXi7z7lWalYaLL/CvL+nc7na7zXaq i2VqQPaysYRfr7QaWzUHb0AW31zCN7pbvV7LwRuQxbeW8INL7VbDxRtQyGh8sITWAR0MUu45ZMrZ Til8HeDrlRS+QEE25NmlRUx5rFblWoTvcjEAgAYyrGiM1DwhU+xDTvZwNBYUawF4g+DCE0vy5RJJ y0LSFzRRHe/DBMdeAfLy2fcvnz1Bx/efHt//6fjBg+P7P1pGzqodHAfFVS++/ezPRx+jP5588+Lh F+V4WcT/+sMnv/z8eTkQymdh3vMvH//29PHzrz79/buHJfAtgcdF+IhGRKIb5Ajt8wgMM15xNSdj 8WorRiGmxRVbcSBxjLWUEv59FTroG3PM0ug4enSJ68HbAtpHGfDq7K6j8DAUM0VLJF8LIwe4yznr clHqhWtaVsHNo1kclAsXsyJuH+PDMtk9HDvx7c8S6JtZWjqG90LiqLnHcKxwQGKikH7GDwgpse4O pY5fd6kvuORThe5Q1MW01CUjOnayabFoh0YQl3mZzRBvxze7t1GXszKrt8mhi4SqwKxE+RFhjhuv 4pnCURnLEY5Y0eHXsQrLlBzOhV/E9aWCSAeEcdSfECnL1twUYG8h6NcwdKzSsO+yeeQihaIHZTyv Y86LyG1+0AtxlJRhhzQOi9gP5AGkKEZ7XJXBd7lbIfoe4oDjleG+TYkT7tO7wS0aOCotEkQ/mYmS WF4l3Mnf4ZxNMTGtBpq606sjGv9d42YUOreVcH6NG1rl868flej9trbsLdi9ympm50SjXoU72Z57 XEzo29+dt/Es3iNQEMtb1Lvm/K45e//55ryqns+/JS+6MDRoPYvYQduM3dHKqXtKGRuqOSPXpRm8 Jew9kwEQ9TpzuiT5KSwJ4VJXMghwcIHAZg0SXH1EVTgMcQJDe9XTTAKZsg4kSriEw6Ihl/LWeBj8 lT1qNvUhxHYOidUun1hyXZOzs0bOxmgVmANtJqiuGZxVWP1SyhRsex1hVa3UmaVVjWqmKTrScpO1 i82hHFyemwbE3Jsw1CAYhcDLLTjfa9Fw2MGMTLTfbYyysJgonGeIZIgnJI2Rtns5RlUTpCxXlgzR dthk0AfHU7xWkNbWbN9A2lmCVBTXWCEui96bRCnL4EWUgNvJcmRxsThZjI46XrtZa3rIx0nHm8I5 GS6jBKIu9RyJWQBvmHwlbNqfWsymyhfRbGeGuUVQhVcf1u9LBjt9IBFSbWMZ2tQwj9IUYLGWZPWv NcGt52VASTc6mxb1dUiGf00L8KMbWjKdEl8Vg12gaN/Z27SV8pkiYhhOjtCYzcQ+hvDrVAV7JlTC 6w7TEfQNvJvT3jaP3OacFl3xjZjBWTpmSYjTdqtLNKtkCzcNKdfB3BXUA9tKdTfGvboppuTPyZRi Gv/PTNH7Cbx9qE90BHx40Ssw0pXS8bhQIYculITUHwgYHEzvgGyB97vwGJIK3kqbX0EO9a+tOcvD lDUcItU+DZCgsB+pUBCyB23JZN8pzKrp3mVZspSRyaiCujKxao/JIWEj3QNbem/3UAipbrpJ2gYM 7mT+ufdpBY0DPeQU683pZPnea2vgn558bDGDUW4fNgNN5v9cxXw8WOyqdr1Znu29RUP0g8WY1ciq AoQVtoJ2WvavqcIrbrW2Yy1ZXGtmykEUly0GYj4QJfAOCel/sP9R4TP7BUNvqCO+D70VwccLzQzS BrL6gh08kG6QljiGwckSbTJpVta16eikvZZt1uc86eZyTzhba3aWeL+is/PhzBXn1OJ5Ojv1sONr S1vpaojsyRIF0jQ7yJjAlH3J2sUJGgfVjgdfkyDQ9+AKvkd5QKtpWk3T4Ao+MsGwZL8Mdbz0IqPA c0vJMfWMUs8wjYzSyCjNjALDWfoNJqO0oFPpzybw2U7/eCj7QgITXPpFJWuqzue+zb8AAAD//wMA UEsDBBQABgAIAAAAIQCcZkZBuwAAACQBAAAqAAAAY2xpcGJvYXJkL2RyYXdpbmdzL19yZWxzL2Ry YXdpbmcxLnhtbC5yZWxzhI/NCsIwEITvgu8Q9m7SehCRJr2I0KvUBwjJNi02PyRR7Nsb6EVB8LIw s+w3s037sjN5YkyTdxxqWgFBp7yenOFw6y+7I5CUpdNy9g45LJigFdtNc8VZ5nKUxikkUigucRhz DifGkhrRykR9QFc2g49W5iKjYUGquzTI9lV1YPGTAeKLSTrNIXa6BtIvoST/Z/thmBSevXpYdPlH BMulFxagjAYzB0pXZ501LV2BiYZ9/SbeAAAA//8DAFBLAQItABQABgAIAAAAIQC75UiUBQEAAB4C AAATAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAABbQ29udGVudF9UeXBlc10ueG1sUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhAK0w P/HBAAAAMgEAAAsAAAAAAAAAAAAAAAAANgEAAF9yZWxzLy5yZWxzUEsBAi0AFAAGAAgAAAAhAPdQ 1fE6AwAAswcAAB8AAAAAAAAAAAAAAAAAIAIAAGNsa