數字化實驗室是一個開放性的實驗平臺，將傳感器和計算機組成多功能的測量系統，并且獨立地或者與傳統的儀器結合起來進行實驗。依托計算機及傳感器技術平臺的發展，升級迅速、新品層出不窮，促使教學方式發生轉變。傳感器的優點是快速、實時采集數據，通過接口將數據導入計算機，完成數據的采集、計算、分析并展示真實的實驗結果。由于傳感器種類的多樣性，所以該系統可以測量多種物理、化學、生物量。學生們可以根據研究需要設計出個性化的實驗，進行探究性的學習，為學生的探索提供了廣闊的想象空間與研究平臺。

要實現教學方式的變革，加強對學生探究性學習、精神和實踐能力培養的指示精神；為學生創設一個綜合性、具有科技、文化內涵的環境、氛圍，為學生搭建一個展示自我、合作探究、相互交流的平臺；通過探究實踐活動，突出體現學生主體性，增加學生的參與度，既有利于學生基本知識、技能、實踐能力及合作探究的形成，又有利于培養學生的科學方法和精神。實驗室建筑設計工作一般分為初步設計和施工圖設計兩個階段，對于大型實驗室工程設計在初步設計之前應進行方案設計，小型建筑工程設計可以用方案設計代替初步設計。

實驗室應該有足夠的空間來滿足每個實驗的需要。每種類型的分析都應該有一個單獨的區域，區域之間有物理隔離。實驗室的布局和儀器的購買應符合實際檢查任務。實驗室應有樣品的儲存區域，除了樣品管理員，其他人員不得未經許可擅自進入樣品室。實驗室應根據需要遠離灰塵。煙霧、噪聲、和帶振動源的環境。實驗室室內裝飾：1.實驗室應采用框架結構，以便于實驗室的合理布局；2.實驗室的耐火等級不應低于二級。消防設施的設置應符合國家建筑防火設計規定。3.實驗室設計的抗震設防類別不應低于B類建筑物。

實驗室設計前應根據該實驗流程來確定儀器的種類、數量、規格型號、外形尺寸、電壓功率等參數以及擺放位置，設計師針對性的做出儀器電源、給排水、供氣、純凈水以及排風管道接口的設計。如果合適，標識系統應包含物品群組的細分和物品在實驗室內外部的傳遞。實驗室功能室(區)應包括： 天平室、理化分析室或前處理室、儀器室、微生物檢測室、留樣觀察室等。全室換風一般采用排氣罩、排氣扇等，主要用于室內的通風換氣。檢驗人員個人也要做好防護，如帶口罩、帶眼鏡等。