项目介绍

  高校实验室作为培养大学生动手实践能力、创新科研能力的重要载体和“双一流”建设的重要基地,越来越多地向广大学生开放,甚至由学生自行管理,自主开展科研创新活动。然而,由于国内各高校的实验室安全教育水平参差不齐、学生作为高校实验人员主体的高度流动性、科研工作本身固有的未知不确定性等原因,实验室安全事故频发,国务院、教育部高度重视,多次发文要求“全员、全程、全面”引入虚拟仿真技术开展实验室安全教育。

  随着学科交叉和医工融合的推进,能源动力类实验室内大型器械、高压高能高速装置、制冷低温设备的使用,制氢、微电网等新能源领域的教学研究工作都存在着实验室安全事故的潜在风险。通过对不可及、高危、不可逆的危化品中毒、火灾、爆炸等安全事故现场的虚拟仿真,将实验室安全知识与应急处理技能的学习设计在相关专业实验各操作环节中,有利于学生在绝对安全的环境中通过游戏式学习和反复训练,从思维模式、行为习惯、应激反应上形成操作规范,并在关键时刻实施自救和互救。

本项目针对能源动力实验室可能存在的安全问题,依托VR和AR技术,构建能源动力类专业工程基础实验室场景,如新能源科学与工程实验室、工程燃烧学实验室、低温冷库与制冷系统性能实验室、高压容器爆破实验室等,核心要素仿真度不低于80%,使学生身临其境。以新能源经典实验“生物碳电解制氢实验”等专业实验为载体,通过沉浸式虚拟人机互动,对《实验室操作与安全规程》课程所学知识点进行实践,以“实验室安全事故案例——实验室防护与安全认知——查找实验室安全隐患——实验操作及应急处理——实验室废弃物处理”五大知识板块为主线,使参加实验项目操作的学生建立实验室安全事故的应激反应模式,掌握实验室安全知识及技能,逐步提高实验室安全意识,传承实验室安全及环保理念,尊重生命,终身受益。