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为解决目前虚拟实验室在人机交互、场景沉浸、数据存储等方面存在的不足，提出采用Virtools技术结合3dsMax、Oracle数据库等构建在线三维虚拟实验室系统。以计算机组网实验为例，深入分析了该系统的体系架构及组成模块，并重点介绍了其中主要功能的设计实现方法和动态数据处理的过程。实践结果表明，该虚拟实验室具有交互性强、沉浸性好、数据共享度高、方便易用等特点。系统的投入使用不仅为本科教育提供了一个有效的仿真实验环境，同时也为现代化远程教育提供了一个可行的实验平台。