1.軟件教學(xué)內(nèi)容

化學(xué)實驗風(fēng)險評估與應(yīng)急應(yīng)變虛擬仿真實訓(xùn)教學(xué)項目主要包括實驗室整體認(rèn)知、實驗室隱患排查、實驗室基本操作以及實驗室應(yīng)急應(yīng)變四大方向。

1.1實驗室基本認(rèn)知模塊

學(xué)員可通過此模塊進行走廊內(nèi)設(shè)施設(shè)備認(rèn)知、更衣室設(shè)施設(shè)備認(rèn)知、化學(xué)教學(xué)實驗室設(shè)施認(rèn)知、藥品室設(shè)施設(shè)備認(rèn)知、表征室設(shè)施設(shè)備認(rèn)知的學(xué)習(xí)，提前熟悉實驗室環(huán)境，為開展試驗做好充分的準(zhǔn)備。

1.1.1走廊內(nèi)設(shè)施設(shè)備認(rèn)知模塊

軟件采用三維虛擬仿真形式，使用者采用第一視角在實驗樓走廊中漫游，根據(jù)提示找到走廊的安全設(shè)施設(shè)備進行學(xué)習(xí)，依次認(rèn)識滅火器，消防栓，緊急噴淋洗眼器，醫(yī)藥箱，AED，消防疏散示意圖等內(nèi)容。

提供視頻展示模擬發(fā)生火災(zāi)事故，消防系統(tǒng)聯(lián)動。建筑為半透明形式，展現(xiàn)各個組件包括煙感溫感、手動火警按鈕、聲光報警、防排煙系統(tǒng)、應(yīng)急照明等與主機之間的信號傳遞和聯(lián)動狀態(tài)。

1.1.2更衣準(zhǔn)備區(qū)設(shè)施的認(rèn)知模塊

軟件采用三維虛擬仿真形式，使用者采用第一視角在實驗室中漫游，根據(jù)提示找到更衣室并學(xué)習(xí)個人防護用品的選擇和穿戴，人物出生在走廊內(nèi)，更衣室門口，學(xué)習(xí)信息牌傳遞的內(nèi)容，口罩的分類及適配性選擇，手套的分類及配適性選擇，個人防護須知等知識點。

1.1.3主場景內(nèi)設(shè)施設(shè)備認(rèn)知模塊

軟件采用三維虛擬仿真形式，使用者采用第一視角在實驗室中漫游，根據(jù)提示找到化學(xué)實驗室常用設(shè)施設(shè)備進行學(xué)習(xí)，開始認(rèn)識滅火毯，利器盒，通風(fēng)櫥，滅火沙，廢液回收桶，新風(fēng)系統(tǒng)，氣體滅火系統(tǒng)，配電箱等設(shè)施設(shè)備，并學(xué)習(xí)作用原理及使用方法。

1.1.4藥品室設(shè)施設(shè)備認(rèn)知模塊

軟件采用三維虛擬仿真形式，使用者采用第一視角在實驗室中漫游，根據(jù)提示找到相應(yīng)物品進行學(xué)習(xí)，通過文字形式講解相關(guān)設(shè)備的性質(zhì)，以及使用注意事項，包括靜電消除球，msds, 化學(xué)品存儲，化學(xué)品使用，防爆冰箱介紹。

1.1.5表征室及相關(guān)設(shè)施設(shè)備認(rèn)知模塊

軟件采用三維虛擬仿真形式，使用者采用第一視角在實驗室中漫游，根據(jù)提示找到相應(yīng)物品進行學(xué)習(xí)，引導(dǎo)認(rèn)知，學(xué)習(xí)氣相設(shè)備，吸風(fēng)罩，鋼瓶柜，鋼瓶的使用，氣瓶更換的流程等相關(guān)知識。

1.2實驗室風(fēng)險識別模塊

實驗室風(fēng)險識別模塊包括實驗室風(fēng)險識別、藥品室風(fēng)險識別、休息室風(fēng)險識別、氣瓶室風(fēng)險識別四個模塊，使學(xué)員身臨其境識別實驗室內(nèi)風(fēng)險并且排除隱患。

1.2.1化學(xué)教學(xué)實驗室風(fēng)險識別。

軟件采用三維虛擬仿真形式，使用者采用第一視角在實驗室中漫游，尋找實驗室中存在的風(fēng)險點，軟件通過風(fēng)險點識別與展示，讓學(xué)生了解到常見的風(fēng)險點以及可能帶來的事故，起到以此為鑒的作用。風(fēng)險點包括但不限于缺少安全標(biāo)識，三廢處置不合理，消防器材移位，易燃包裝垃圾胡亂丟棄，電線設(shè)計不合理亂接插排，通風(fēng)櫥開度不合理排風(fēng)不暢等。

1.2.2藥品室風(fēng)險識別模塊

軟件采用三維虛擬仿真形式，使用者采用第一視角在實驗室中漫游，尋找藥品室中存在的風(fēng)險點，軟件通過風(fēng)險點識別與展示，讓學(xué)生了解到藥品存儲與分類過程中常見的風(fēng)險點以及可能帶來的事故，起到以此為鑒的作用。主要涉及：強酸與強堿放在一起，氧化劑與還原劑放在一起，固體與液體混放，同一試劑柜中，液體放在上層，固體放在下層，化學(xué)試劑標(biāo)簽脫落，化學(xué)試劑標(biāo)簽?zāi)：?，實驗室放置大桶藥品（超過5公斤），實驗室大量存放化學(xué)試劑，試劑瓶開口放置，易泄露、揮發(fā)的試劑未存放在具有通風(fēng)、吸附功能的試劑柜中，劇毒品保存不當(dāng)，具有高揮發(fā)性、低閃點的劇毒品未存放在具有防爆功能的冰箱內(nèi)，存放劇毒品的試劑柜未執(zhí)行雙人雙鎖看護，而是鑰匙直接掛在柜門上，涉及劇毒、易燃易爆氣體的場所無通風(fēng)設(shè)施，用飲料瓶存放試劑、樣品，試劑出入庫未登記藥品臺賬做不到賬實相符，藥品室地面有泄露的未處理液體，試劑堆放高度超過安全限制，盛放高錳酸鉀的試劑瓶采用橡膠塞等。

1.2.3氣瓶室風(fēng)險識別模塊

軟件采用三維虛擬仿真形式，使用者采用第一視角在氣瓶室中漫游，尋找氣瓶室中存在的風(fēng)險點，軟件通過風(fēng)險點識別與展示，讓學(xué)生了解到氣瓶存儲與使用過程中常見的風(fēng)險點以及可能帶來的事故，起到以此為鑒的作用。主要涉及：缺少鋼瓶減震橡膠圈，缺少安全帽，實驗室內(nèi)部氫氣瓶、氧氣瓶混放，有氣瓶的實驗室通風(fēng)不好，氧氣瓶上掛有沾油抹布，氣瓶保存地有地溝，氣瓶沒有豎立存放，照明、通風(fēng)的開關(guān)設(shè)在室內(nèi)，沒有配置消防器材，氣瓶庫房內(nèi)的氣瓶沒有標(biāo)識牌，氣瓶室內(nèi)堆放雜物，有的氣瓶沒有固定或者固定位置不正確。

1.2.4休息室風(fēng)險識別模塊

軟件采用三維虛擬仿真形式，使用者采用第一視角在休息室中漫游，尋找休息室中存在的風(fēng)險點，軟件通過風(fēng)險點識別與展示，讓學(xué)生了解到實驗室以及休息區(qū)哪些行為可能帶來事故風(fēng)險，起到以此為鑒的作用。主要涉及：實驗區(qū)未與學(xué)習(xí)區(qū)明確分開，將藥品帶入了休息室，在休息室內(nèi)進食、喝飲料，在實驗室內(nèi)擺放行軍床并在此睡覺，在化學(xué)實驗室內(nèi)使用電暖器，長頭發(fā)沒有扎起，穿露腳背的高跟鞋，半面罩直接帶進休息室且裸露存放。

1.3實驗室操作模塊

實驗室操作模塊包括化學(xué)品識別與分類儲存和實驗室三廢識別與處置兩個模塊。

實驗室操作模塊考察學(xué)生對化學(xué)品試劑分類存放以及對化學(xué)實驗室廢棄物處理處置方面的能力，包括廢液、廢氣和廢固的分類、收集、貯存、處理、日常管理規(guī)范。通過第一視角在實驗室操作的方式，幫助學(xué)生掌握化學(xué)品試劑識別、分類、存放方法；化學(xué)品安全標(biāo)簽識別方法；不可共存的化學(xué)危險品；常用化學(xué)危險品貯存禁忌物；管制藥品的安全使用。學(xué)習(xí)實驗室廢棄化學(xué)品，包括廢液、廢氣和廢固的分類、收集、貯存、處理、日常管理規(guī)范。

1.4應(yīng)急應(yīng)變模塊

本模塊主要模擬火災(zāi)事故和化學(xué)品灑出等緊急情況發(fā)生，學(xué)生按正確步驟提示處理實驗室內(nèi)發(fā)生的緊急情況。實驗室應(yīng)急應(yīng)變方向軟件主要教學(xué)學(xué)生對常見的事故應(yīng)急處理的基本技能。主要包括實驗室火災(zāi)事故應(yīng)急處置以及化學(xué)品灑出應(yīng)急處理，培養(yǎng)學(xué)生識別危險，報告危險，處置危險的能力依據(jù)可能發(fā)生的危險化學(xué)品事故類別、危害程度級別，劃定危險區(qū)，對事故現(xiàn)場周邊區(qū)域進行隔離和疏導(dǎo)，以增強學(xué)生對啟動和響應(yīng)學(xué)校實驗室專項應(yīng)急預(yù)案的能力，向?qū)W生傳遞實驗室應(yīng)急應(yīng)變中風(fēng)險識別，快速獲取實驗室危險源信息以及處置事故中保持信息溝通的重要性。

提供視頻演示設(shè)備配電系統(tǒng)繼電保護，保護整定和定值輸入，并進行故障測試。進行說明故障測試組合不少于32種情況，展示出K1、K2、K3保護動作邏輯以及報文情況）

2. 課程教學(xué)和考核

2.1 軟件系統(tǒng)規(guī)格

2.1.1 規(guī)格：Web版本

2.2 教學(xué)系統(tǒng)功能

2.2.1 虛擬現(xiàn)實HMI：搭建一個高度逼真的虛擬化學(xué)實驗室場景，在該場景主要完成現(xiàn)場操作及其它輔助操作功能。

2.2.2 軟件三維場景其操作方式和真實實驗室一致?？梢詫崟r模擬真實實驗操作的現(xiàn)象和過程，通過人機交互，產(chǎn)生和真實工藝高度一致的結(jié)果。

2.2.3 評分系統(tǒng)：虛擬現(xiàn)實場景中的操作進行實時評定，可導(dǎo)出、打印成績。

2.3 軟件操作及功能

2.3.1 鍵盤操作W/S/A/D按鍵為前/后/左/右移動視角或者人物走動。

2.3.2 鼠標(biāo)右鍵：右鍵操作為命令操作，右鍵需要操作的物體，左鍵選擇需要執(zhí)行的命令，物體會進行相應(yīng)的運動。

2.3.3 鼠標(biāo)左鍵：左鍵點擊儀器的操作按鈕，儀器會執(zhí)行相應(yīng)的命令

2.3.4 視角旋轉(zhuǎn)：長按住鼠標(biāo)右鍵，左右滑動鼠標(biāo)可以進行360°旋轉(zhuǎn)；

2.3.5學(xué)員能力測評系統(tǒng)

2.3.5.1.管理員可自由定義評分維度及評分標(biāo)準(zhǔn)，實現(xiàn)評分維度與評分標(biāo)準(zhǔn)的綁定、編輯；

2.3.5.2.系統(tǒng)可通過AI智能算法，對學(xué)員成績進行分析，計算出學(xué)員真實能力值及題目難易度；

2.3.5.3.通過雷達圖展示學(xué)員各維度的掌握程度，為教學(xué)管理、教材更新等提供數(shù)據(jù)支撐；

2.3.5.4.系統(tǒng)支持SGD，牛頓法等多種優(yōu)化算法，提升算法收斂速度、計算精準(zhǔn)度，提供源代碼佐證；
  提供視頻展示以上學(xué)員能力測評系統(tǒng)內(nèi)容。

2.3.6 AI助教

AI助教需支持軟件管理界面和手機掃描二維碼兩種方式啟動，與軟件系統(tǒng)完全兼容。不允許外鏈展示或鏈接公共通用大模型平臺；可根據(jù)軟件考核模式、軟件配置參數(shù)進行顯隱控制；針對學(xué)員問題，AI助教以內(nèi)置窗口形式，展示文本，視頻，三維程序和H5應(yīng)用程序等格式的回答內(nèi)容。

   管理員可自由上傳任意資料創(chuàng)建安全專業(yè)知識庫，至少支持word、pdf、ppt、pptx、excel、png、jpeg、jpg、gif、mp4、wav和mov等格式;至少支持預(yù)覽并上傳fbx、dwg、dxf、obj、sol和grdecl等三維格式。支持上傳H5應(yīng)用。管理員可通過模塊拖拽和連線方式完成問答機器人過程定義，模塊結(jié)構(gòu)支持用戶輸入、聊天記錄、AI對話、知識庫搜索、指定回復(fù)、問題分類和文本內(nèi)容等模塊。連線結(jié)構(gòu)連接不同的模塊，表示數(shù)據(jù)的輸入輸出關(guān)系。

提供視頻展示以上AI助教功能。

3.教學(xué)管理平臺

3.1用戶端（PC&小程序）

3.1.1登錄：支持賬號密碼登錄，支持?jǐn)?shù)字安全驗證功能，支持微信登錄；

3.1.2個人中心：支持課程開課、考試通知等消息推送；支持學(xué)生自行完善個人信息；

3.1.3學(xué)習(xí)中心：支持平臺所有學(xué)習(xí)內(nèi)容，包含已分配給該學(xué)員的題庫練習(xí)、考試、教學(xué)、課程學(xué)習(xí)、仿真練習(xí)(僅PC端)等內(nèi)容。

3.2管理員端(PC)

3.2.1.組織架構(gòu)管理：

3.2.1.1組織及角色管理：支持修改學(xué)?；拘畔ⅲС謩?chuàng)建無限級組織節(jié)點(院系/班級)；支持用戶自定義創(chuàng)建角色，為角色進行授權(quán)；

3.2.1.2人員管理：包括用戶信息的添加、刪除、編輯、查詢、excel批量導(dǎo)入導(dǎo)出、修改密碼。

3.3.考試管理

3.3.1題庫管理：支持題庫設(shè)置多級分類；支持單個添加、編輯、預(yù)覽、刪除題目；支持批量導(dǎo)入題庫題目，批量導(dǎo)入題目實現(xiàn)題目查重功能；題目類型支持單選、多選、判斷、填空、簡答題，題目屬性包括所屬知識點、難度系數(shù)，便于用戶對題目進行分類管理；

3.3.2試卷管理：用戶可以創(chuàng)建試卷，填寫試卷設(shè)置、內(nèi)容設(shè)置信息；配置各類題型數(shù)量、分?jǐn)?shù)、占比等；

3.3.3考試管理：用戶可以根據(jù)需要創(chuàng)建、編輯理論考試，考試信息包含：基本信息、試卷、考試時間、考試次數(shù)、得分規(guī)則、防作弊(人臉識別、定時抓拍、防切屏)、成績發(fā)放規(guī)則、閱卷人、參與人等；支持對客觀題進行自動評分；支持成績發(fā)放及成績導(dǎo)出；

3.3.4考試分析：完成率、應(yīng)考人員、參考人員、最高分、平均分、最低分、成績分段人員統(tǒng)計、成績分段人員占比、題型占比、題型正確率統(tǒng)計、成績排名、參考時間統(tǒng)計、考試時長統(tǒng)計、錯題統(tǒng)計TOP5、缺考統(tǒng)計、平臺統(tǒng)計、操作系統(tǒng)。

3.4課程管理

3.4.1課程資源：可根據(jù)不同資源進行分類管理；可批量上傳/下載/刪除資源；可編輯資源基礎(chǔ)信息以及預(yù)覽資源。

配套實驗室安全設(shè)施素材庫包括實驗室安全介紹、門口信息牌、煙感報警器介紹、靜電釋放器介紹、緊急器材柜介紹、急救藥箱介紹、實驗室通風(fēng)系統(tǒng)、氣體檢測報警裝置、噴淋洗眼器使用方法及注意事項講解、正壓式呼吸器的使用講解等視頻，視頻素材風(fēng)格統(tǒng)一，每個素材都帶有同一個標(biāo)志性人物進行引導(dǎo)，視頻不少于10個，總時長不少于30分鐘。

3.4.2課程制作：用戶可以根據(jù)需要創(chuàng)建、編輯課程，課程信息包含：基本信息、課程介紹、章節(jié)內(nèi)容(知識點、理論題庫、測驗、仿真考試、仿真練習(xí)等內(nèi)容)、課程學(xué)時、總分、合格分?jǐn)?shù)等；

3.4.3開課管理:可將課程進行開課，輸入開課名稱、選擇開課開始和結(jié)束日期，合格方式、成績發(fā)放方式、是否開啟人臉驗證、是否開啟定時抓拍、選擇對應(yīng)班級或者組織范圍；開課完成后可在開課列表查看開課設(shè)置頁面以及開課詳情。

3.4.4開課詳情：開課詳情默認(rèn)顯示開課列表及對應(yīng)課程學(xué)習(xí)人員情況列表；學(xué)習(xí)人員詳情列表包含學(xué)員信息、是否參與課程、參與時長、完成度、學(xué)時、自動抓拍、分?jǐn)?shù)、課程狀態(tài)、課程證書等，可進行姓名、學(xué)號、參與課程狀態(tài)篩選，點擊查看詳情可進行對應(yīng)人員學(xué)習(xí)記錄明細(xì)查詢，成績列表可導(dǎo)出；課程學(xué)習(xí)過程中可針對學(xué)習(xí)情況自動統(tǒng)計分析(可設(shè)置為每日0點)，統(tǒng)計分析內(nèi)容包含：參與統(tǒng)計情況、參與時長統(tǒng)計、完成度、參與人員趨勢、課程分?jǐn)?shù)統(tǒng)計、各組織參課及合格情況統(tǒng)計。

3.5.教學(xué)開展

3.5.1教學(xué)計劃制定：教學(xué)計劃設(shè)置包含基本設(shè)置(名稱、編號、類型等)、教學(xué)計劃設(shè)置(可根據(jù)不同階段設(shè)置不同教學(xué)內(nèi)容：題庫、測驗、仿真、課程、線下教學(xué)、考試等)、添加教學(xué)人員、上傳附件資料等；

3.5.2教學(xué)管理：進行中的教學(xué)可進行教學(xué)過程管理；教學(xué)過程中可隨時發(fā)起課堂測驗、問卷調(diào)查；可新增教學(xué)附件、教學(xué)人員以及綜合素質(zhì)評價表等內(nèi)容；線下教學(xué)可發(fā)起簽到、課堂測驗、問卷調(diào)查、評價、作業(yè)等功能，也可將教學(xué)過程中的一些影像資料全部上傳至平臺進行統(tǒng)一管理；

3.5.3教學(xué)結(jié)果查看：已結(jié)束的教學(xué)可查看進行教學(xué)結(jié)果，內(nèi)容包含教學(xué)計劃整體信息，學(xué)員成績(學(xué)員教學(xué)詳情)，獎懲信息以及本次教學(xué)結(jié)果數(shù)據(jù)統(tǒng)計，數(shù)據(jù)統(tǒng)計包含線下教學(xué)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)、考勤統(tǒng)計、簽到情況統(tǒng)計、獎懲占比、獎懲統(tǒng)計、各課程合格人員統(tǒng)計及各課程成績分段統(tǒng)計等多維度數(shù)據(jù)分析；線上統(tǒng)計包含人員統(tǒng)計、教學(xué)時長統(tǒng)計、成績分段統(tǒng)計等；支持對應(yīng)全部模塊學(xué)習(xí)完畢并考核合格后，獲得對應(yīng)的榮譽證書，推動用戶學(xué)習(xí)的積極性。

4.仿真管理平臺

4.1仿真練習(xí)

學(xué)員可以在線練習(xí)仿真軟件，系統(tǒng)會實時收集練習(xí)成績，管理員可以從后臺查詢、統(tǒng)計學(xué)員的練習(xí)成績。支持批量導(dǎo)出練習(xí)結(jié)果，并導(dǎo)出表格。

4.2仿真考試

4.2.1試卷管理：用戶可以創(chuàng)建仿真試卷，將多個軟件作為多個題目組合成一個試卷，支持固定題目仿真試卷和隨機題目仿真試卷兩種試卷類型；可以設(shè)置每個題目的分?jǐn)?shù)權(quán)重，可以設(shè)置用戶交卷后是否允許查看成績；

4.2.2創(chuàng)建仿真考試：根據(jù)已創(chuàng)建的仿真試卷資源，進行仿真考試的創(chuàng)建，可將試卷分配給對應(yīng)的組織，并可設(shè)置考試名稱、所屬分類、考試試卷、考試有效時間、考試總分、合格成績、答題順序、是否允許查看分?jǐn)?shù)、允許查看考試次數(shù)、是否開啟人臉驗證、考試負(fù)責(zé)老師及考試參與范圍等信息；

4.3仿真成績：默認(rèn)展示所有仿真考試列表，支持查詢仿真練習(xí)成績、仿真考試成績，支持根據(jù)考試名稱查詢成績列表及導(dǎo)出；

5.檔案管理平臺

5.1個人檔案：包含學(xué)校內(nèi)部人員檔案列表、列表支持通過學(xué)員姓名、賬號、學(xué)校、身份證等信息進行篩選；檔案內(nèi)容包含學(xué)員基礎(chǔ)信息，教學(xué)記錄、教學(xué)考核記錄、工傷事故記錄、安全獎懲記錄取得證書情況等。支持個人檔案導(dǎo)出，可導(dǎo)出Word或PDF兩種文件格式；

5.2學(xué)校檔案：包含該學(xué)校下所有教學(xué)計劃列表，可通過學(xué)校名稱、教學(xué)計劃名稱、教學(xué)時間等信息查詢；教學(xué)計劃包含教學(xué)計劃內(nèi)容、學(xué)員名單、參訓(xùn)率、合格率、學(xué)員檔案查看等信息。同時支持學(xué)校檔案導(dǎo)出，可導(dǎo)出Word或PDF兩種文件格式；

5.3.數(shù)據(jù)統(tǒng)計：包含注冊賬號數(shù)、學(xué)習(xí)人次、各功能模塊學(xué)習(xí)人數(shù)情況、熱門課程分類統(tǒng)計、理論考試成績分布統(tǒng)計、仿真考試分類統(tǒng)計、月度學(xué)習(xí)人員趨勢、每日學(xué)習(xí)人員趨勢圖、每日學(xué)習(xí)時長統(tǒng)計圖等。