מעבדות וירטואליות וסימולציות

להלן ריכוז של פלטפורמות וכלים מובילים עבור מעבדות וירטואליות וסימולציות, אשר יכולים להשתלב במערכי הלמידה וההכנה לקראת מעבדות פיזיות.

• PhET Interactive Simulations – מיזם פתוח ומוכר של אוניברסיטת קולורדו. מתמקד בסימולציות ויזואליות אינטראקטיביות להמחשת קונספטים בפיזיקה, כימיה, מתמטיקה וביולוגיה. מצוין כהכנה תיאורטית או כמשימת קדם-מעבדה כדי לוודא הבנה של משתנים פיזיקליים.
• JoVE (Journal of Visualized Experiments) – Science Education – מאגר וידאו אקדמי ענק הכולל הדגמות וידאו ברזולוציה גבוהה של ניסויים ופרוטוקולי מעבדה מורכבים. מעולה כחומר הכנה במודל "כיתה הפוכה" (Flipped Classroom) כדי שהסטודנטים יראו בדיוק כיצד הניסוי והציוד אמורים להיראות לפני שהם מבצעים אותו בפועל.
• Wolfram Demonstrations Project – מאגר מקוון עצום של יישומונים אינטראקטיביים המיועדים להמחשת מושגים במגוון רחב של תחומים. המאגר הוקם על ידי חברת Wolfram Research (המפתחת של תוכנת Mathematica ומנוע החיפוש Wolfram|Alpha) והוא מבוסס על קוד פתוח התורם להנגשת ידע מדעי וטכנולוגי.
• PraxiLabs — סימולציות מעבדה אינטראקטיביות שמיועדות גם לאוניברסיטאות, בעיקר בביולוגיה, כימיה ופיזיקה. טובה לקורסים שבהם צריך תרגול ניסויי חוזר או הכנה למעבדה רטובה.
• MERLOT Virtual Labs — פורטל שמיועד במפורש ל-higher education STEM, ומרכז virtual labs, experiments, and simulations. שימושי במיוחד כמאגר-על למציאת חומרים לפי תחום.
• Virtual Labs (vlab.co.in) — יוזמה רחבת היקף של משרד החינוך ההודי וקונסורציום מוסדות, המספקת simulation-based labs ו-remote-triggered labs במגוון תחומי מדעים והנדסה. רלוונטית מאוד לפיזיקה, הנדסה, מדעי המחשב, אלקטרוניקה, מדעי החומרים ועוד.

• ChemCollective – פרויקט של אוניברסיטת קרנגי מלון המספק "שולחן עבודה" וירטואלי פתוח לכימיה (Virtual Lab). הסטודנטים יכולים לערבב חומרים, לבדוק ריכוזים (טיטרציות, תרמודינמיקה) ולתכנן ניסויים באופן חופשי.
• Beyond Labz – סימולטור מעבדה פתוח ומתקדם המכסה כימיה כללית, כימיה אורגנית, פיזיקה וביולוגיה. מאפשר חקירה פתוחה ללא מסלול קבוע מראש, מה שמפתח חשיבה מדעית ביקורתית ומאפשר תרגול של מתודולוגיית חקר.
• Open Source Physics / ComPADRE – מאגר חשוב מאוד לפיזיקה ול-computational physics, עם חומרים וסימולציות מרמת מבוא ועד רמות מתקדמות; האתר עצמו מציין התאמה מ-lower undergraduate ועד graduate/professional.

• Tinkercad Circuits / Fritzing: כלים מצוינים להנדסת חשמל ומחשבים לבנייה וסימולציה של מעגלים חשמליים, עבודה עם ארדואינו ומיקרו-בקרים לפני חיבור הרכיבים הפיזיים במעבדה.
• NI Multisim: תוכנה סטנדרטית בתעשייה לתכנון וסימולציה של מעגלים אנלוגיים ודיגיטליים (SPICE), המאפשרת לסטודנטים לאמת התנהגות מעגל לפני שהם בונים אותו פיזית.
• MATLAB / Simulink: הסטנדרט לבניית מודלים וסימולציות דינמיות. שימוש בו כמעבדה וירטואלית להנדסת מכונות, אווירונאוטיקה או בקרת מבנים מאפשר לבחון מודלים תיאורטיים מורכבים.

• BioDigital Human – פלטפורמת תלת-ממד אינטראקטיבית למיפוי האנטומיה והפיזיולוגיה של גוף האדם. מתאים מאוד להנדסה ביו-רפואית ולרפואה כהכנה למעבדות אנטומיה.
• LearnGenetics (University of Utah) – מעבדות וירטואליות וסימולציות ממוקדות בתחומי הגנטיקה וביולוגיה תאית (למשל, סימולציות מעשיות של הפעלת PCR או אלקטרופורזה של ג'ל).