1.軟件教學內容

化學實驗風險評估與應急應變虛擬仿真實訓教學項目主要包括實驗室整體認知、實驗室隱患排查、實驗室基本操作以及實驗室應急應變四大方向。

1.1實驗室基本認知模塊

學員可通過此模塊進行走廊內設施設備認知、更衣室設施設備認知、化學教學實驗室設施認知、藥品室設施設備認知、表征室設施設備認知的學習，提前熟悉實驗室環(huán)境，為開展試驗做好充分的準備。

1.1.1走廊內設施設備認知模塊

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施設備進行學習，依次認識滅火器，消防栓，緊急噴淋洗眼器，醫(yī)藥箱，AED，消防疏散示意圖等內容。

提供視頻展示模擬發(fā)生火災事故，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更衣準備區(qū)設施的認知模塊

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習個人防護用品的選擇和穿戴，人物出生在走廊內，更衣室門口，學習信息牌傳遞的內容，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主場景內設施設備認知模塊

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)提示找到化學實驗室常用設施設備進行學習，開始認識滅火毯，利器盒，通風櫥，滅火沙，廢液回收桶，新風系統(tǒng)，氣體滅火系統(tǒng)，配電箱等設施設備，并學習作用原理及使用方法。

1.1.4藥品室設施設備認知模塊

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)提示找到相應物品進行學習，通過文字形式講解相關設備的性質，以及使用注意事項，包括靜電消除球，msds, 化學品存儲，化學品使用，防爆冰箱介紹。

1.1.5表征室及相關設施設備認知模塊

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)提示找到相應物品進行學習，引導認知，學習氣相設備，吸風罩，鋼瓶柜，鋼瓶的使用，氣瓶更換的流程等相關知識。

1.2實驗室風險識別模塊

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

1.2.1化學教學實驗室風險識別。

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險點，軟件通過風險點識別與展示，讓學生了解到常見的風險點以及可能帶來的事故，起到以此為鑒的作用。風險點包括但不限于缺少安全標識，三廢處置不合理，消防器材移位，易燃包裝垃圾胡亂丟棄，電線設計不合理亂接插排，通風櫥開度不合理排風不暢等。

1.2.2藥品室風險識別模塊

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險點，軟件通過風險點識別與展示，讓學生了解到藥品存儲與分類過程中常見的風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，化學試劑標簽脫落，化學試劑標簽模糊，實驗室放置大桶藥品（超過5公斤），實驗室大量存放化學試劑，試劑瓶開口放置，易泄露、揮發(fā)的試劑未存放在具有通風、吸附功能的試劑柜中，劇毒品保存不當，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，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設施，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險點，軟件通過風險點識別與展示，讓學生了解到氣瓶存儲與使用過程中常見的風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，實驗室內部氫氣瓶、氧氣瓶混放，有氣瓶的實驗室通風不好，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、通風的開關設在室內，沒有配置消防器材，氣瓶庫房內的氣瓶沒有標識牌，氣瓶室內堆放雜物，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險點，軟件通過風險點識別與展示，讓學生了解到實驗室以及休息區(qū)哪些行為可能帶來事故風險，起到以此為鑒的作用。主要涉及：實驗區(qū)未與學習區(qū)明確分開，將藥品帶入了休息室，在休息室內進食、喝飲料，在實驗室內擺放行軍床并在此睡覺，在化學實驗室內使用電暖器，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生對化學品試劑分類存放以及對化學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，幫助學生掌握化學品試劑識別、分類、存放方法；化學品安全標簽識別方法；不可共存的化學危險品；常用化學危險品貯存禁忌物；管制藥品的安全使用。學習實驗室廢棄化學品，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應急應變模塊

本模塊主要模擬火災事故和化學品灑出等緊急情況發(fā)生，學生按正確步驟提示處理實驗室內發(fā)生的緊急情況。實驗室應急應變方向軟件主要教學學生對常見的事故應急處理的基本技能。主要包括實驗室火災事故應急處置以及化學品灑出應急處理，培養(yǎng)學生識別危險，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，以增強學生對啟動和響應學校實驗室專項應急預案的能力，向學生傳遞實驗室應急應變中風險識別，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，產生和真實工藝高度一致的結果。

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，物體會進行相應的運動。

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

2.3.4 視角旋轉：長按住鼠標右鍵，左右滑動鼠標可以進行360°旋轉；

2.3.5學員能力測評系統(tǒng)

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

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

2.3.5.3.通過雷達圖展示學員各維度的掌握程度，為教學管理、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、計算精準度，提供源代碼佐證；
  提供視頻展示以上學員能力測評系統(tǒng)內容。

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；針對學員問題，AI助教以內置窗口形式，展示文本，視頻，三維程序和H5應用程序等格式的回答內容。

   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;至少支持預覽并上傳fbx、dwg、dxf、obj、sol和grdecl等三維格式。支持上傳H5應用。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，模塊結構支持用戶輸入、聊天記錄、AI對話、知識庫搜索、指定回復、問題分類和文本內容等模塊。連線結構連接不同的模塊，表示數(shù)據(jù)的輸入輸出關系。

提供視頻展示以上AI助教功能。

3.教學管理平臺

3.1用戶端（PC&小程序）

3.1.1登錄：支持賬號密碼登錄，支持數(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；支持學生自行完善個人信息；

3.1.3學習中心：支持平臺所有學習內容，包含已分配給該學員的題庫練習、考試、教學、課程學習、仿真練習(僅PC端)等內容。

3.2管理員端(PC)

3.2.1.組織架構管理：

3.2.1.1組織及角色管理：支持修改學?；拘畔?，支持創(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；

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

3.3.考試管理

3.3.1題庫管理：支持題庫設置多級分類；支持單個添加、編輯、預覽、刪除題目；支持批量導入題庫題目，批量導入題目實現(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，填寫試卷設置、內容設置信息；配置各類題型數(shù)量、分數(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)放及成績導出；

3.3.4考試分析：完成率、應考人員、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；可編輯資源基礎信息以及預覽資源。

配套實驗室安全設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，視頻素材風格統(tǒng)一，每個素材都帶有同一個標志性人物進行引導，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)內容(知識點、理論題庫、測驗、仿真考試、仿真練習等內容)、課程學時、總分、合格分數(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、選擇對應班級或者組織范圍；開課完成后可在開課列表查看開課設置頁面以及開課詳情。

3.4.4開課詳情：開課詳情默認顯示開課列表及對應課程學習人員情況列表；學習人員詳情列表包含學員信息、是否參與課程、參與時長、完成度、學時、自動抓拍、分數(shù)、課程狀態(tài)、課程證書等，可進行姓名、學號、參與課程狀態(tài)篩選，點擊查看詳情可進行對應人員學習記錄明細查詢，成績列表可導出；課程學習過程中可針對學習情況自動統(tǒng)計分析(可設置為每日0點)，統(tǒng)計分析內容包含：參與統(tǒng)計情況、參與時長統(tǒng)計、完成度、參與人員趨勢、課程分數(shù)統(tǒng)計、各組織參課及合格情況統(tǒng)計。

3.5.教學開展

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

3.5.2教學管理：進行中的教學可進行教學過程管理；教學過程中可隨時發(fā)起課堂測驗、問卷調查；可新增教學附件、教學人員以及綜合素質評價表等內容；線下教學可發(fā)起簽到、課堂測驗、問卷調查、評價、作業(yè)等功能，也可將教學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教學結果查看：已結束的教學可查看進行教學結果，內容包含教學計劃整體信息，學員成績(學員教學詳情)，獎懲信息以及本次教學結果數(shù)據(jù)統(tǒng)計，數(shù)據(jù)統(tǒng)計包含線下教學基礎數(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、教學時長統(tǒng)計、成績分段統(tǒng)計等；支持對應全部模塊學習完畢并考核合格后，獲得對應的榮譽證書，推動用戶學習的積極性。

4.仿真管理平臺

4.1仿真練習

學員可以在線練習仿真軟件，系統(tǒng)會實時收集練習成績，管理員可以從后臺查詢、統(tǒng)計學員的練習成績。支持批量導出練習結果，并導出表格。

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；可以設置每個題目的分數(shù)權重，可以設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的組織，并可設置考試名稱、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、是否允許查看分數(shù)、允許查看考試次數(shù)、是否開啟人臉驗證、考試負責老師及考試參與范圍等信息；

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

5.檔案管理平臺

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

5.2學校檔案：包含該學校下所有教學計劃列表，可通過學校名稱、教學計劃名稱、教學時間等信息查詢；教學計劃包含教學計劃內容、學員名單、參訓率、合格率、學員檔案查看等信息。同時支持學校檔案導出，可導出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)、學習人次、各功能模塊學習人數(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、月度學習人員趨勢、每日學習人員趨勢圖、每日學習時長統(tǒng)計圖等。