实验教学有利于理论知识的巩固学习和操作技能的提升把握,是教育教学体系的重要组成部分。在现代实验教学中,虚拟实验已成为传统实物实验的一种有效的补充与拓展。而当前,许多虚拟实验环境中,学习者缺少真实感和沉浸感,这一定程度上影响了学习效率。引入虚拟现实(VR)技术以实现虚拟实验与真实实验的融合,将成为改善虚拟实验环境想象性、交互性和沉浸性的有效切入点。当VR技术被引入到实验教学中时,学习者是其发挥效用的最关键一环,只有学习者接受并愿意使用VR实验,新技术才能真正在教育领域得以有效推广并得到长足发展。鉴于此,从技术接受和使用角度对VR实验环境中学习者使用意向的影响因素进行研究是非常必要的,学习者VR实验接受和采纳的相关问题值得我们深入思考并予以特别关注。本研究以技术接受模型TAM3为理论框架,从VR实验学习相关理论入手对原模型进行扩充,进而构建VR实验学习者使用意向影响因素的研究模型。并以重庆市Y中学、贵州省S学校334名初、高中学生为研究对象,通过社会科学统计软件SPSS 22.0和结构方程模型分析软件AMOS 24.0对研究数据进行描述性统计分析、信效度分析、路径分析以及多群组分析等,以此为基础进行影响因素的验证分析并修正模型。研究结果表明:模型可以较好地解释和预测VR实验环境中学习者使用意向。有用性感知和沉浸性感知均对使用意向有显著正向影响。计算机效能感、便利条件皆对易用性感知产生显著正向影响,有用性感知则受到实验仿真度、主观规范以及易用性感知的显著正向影响,沉浸性感知受到学习者交互性和易用性感知的显著正向影响。而实验仿真度对沉浸性感知、学习者交互性对易用性感知以及易用性感知对使用意向的影响作用不显著。就总效应而言,各中介变量对使用意向的影响作用从大到小依次为沉浸性感知、易用性感知、有用性感知;各外部变量对使用意向的影响作用降序依次排列为学习者交互性、便利条件、计算机效能感、实验仿真度、主观规范。此外,关于变量的调节作用,发现VR实验学习者所处的学习阶段可调节计算机效能感对易用性感知、易用性感知对有用性感知的影响;学习者的VR实验使用经验对计算机效能感与易用性感知、实验仿真度与有用性感知、主观规范与有用性感知以及有用性感知与使用意向之间的影响关系具有显著的调节作用。通过理论分析和实证研究,本研究探明了VR实验环境中学习者使用意向的影响机制,并对学习者使用VR实验行为意向的影响因素模型进行构建,以此为基础提出策略与建议。以期为关于学习者群体VR实验应用方面的研究提供新的视角,同时帮助VR实验资源开发者和教学人员更加深入地了解学习者VR实验接受的内在机理和行为机制。