文/ 姜曈 张悦 王启要

打破传统安全教育的弊端// 传统的实验室安全教育往往纸上谈兵，以“摆拍”和说教的方式对学生进行灌输，学生对危险的印象不深，难以树立防范意识。准入资格考核也以笔试为主，不能真正考验学生是否具有避免、预判和处置危险的能力。本文提出了一种仿真实验平台设计思路，能够发挥出仿真技术直观性强、操作自由度高、数据记录分析便捷、成本低的优势，应用于实验室安全教育，提高学生对安全教育的接受度，并提供一种便捷、能真实反映学生能力的准入资格考评方式。

什么是仿真实验？仿真实验是一种新兴的虚拟实验技术，没有普通意义上的实验器材，而是在计算机上用仿真软件通过一定的程序设计来模拟现实实验的效果。学生可以在仿真平台中操作化工设备、挖掘矿井、培养微生物等等，例如，图1所示极端条件下可控制备多维石墨烯虚拟仿真实验。实验人员只需要登陆一台计算机，就可以在任意时间地点进行复杂的实验，不受气候、物资、审批等因素的制约，不会产生真正的实验废弃物和污染物，也节约了实体实验室所需的大量经费。

近年来，仿真实验平台迅速走入各大高校，用来代替一些成本较高的真实实验，或作为实践教学的补充，为学生提供更便捷的实验机会。随着技术和设计理念的发展，仿真实验平台的构建并不仅局限于传统的理工实验，也可以是对一座历史博物馆或实地教学基地的模拟，让学生足不出户即可进行模拟的实地游览学习。……