实验目的
实验原理
实验内容及步骤

一、实验简介(实验的必要性及实用性,教学设计的合理性,实验系统的先进性)

实验的必要性

以习近平同志为核心的党中央历来高度重视安全生产工作,习近平总书记亲自做出重要指示:生命重于泰山。要树牢安全发展理念,牢牢守住底线。因此,主动前移安全生产教育重心,结合专业特点在大学生开展安全生产教育,保障学生未来职业安全健康,不仅是落实立德树人根本任务的要求,是贯彻落实习近平总书记关于安全生产工作的重要指示精神的举措之一。

建筑业是国民经济的支柱产业,也是高危行业。建筑施工活动是典型的高危生产作业活动,施工安全事故长期处于多发态势,造成了众多负面影响,必须加以高度重视。因此,施工安全管理不仅是工程管理、土木工程、安全工程等本科专业必须涉及的重要教学内容,对于提高学生安全管理责任意识和使命担当精神也有重要作用

现实中,大量事故表明:当事人的危险感知和应急处置能力不足是造成施工安全事故的重要原因。因此,提升学生的施工危险感知和事故应急处置能力是施工安全管理教学的重要目标之一,对于确保学生未来工作安全具有重要作用。

然而,传统的施工安全教学以理论讲授、图片展示、视频观看、案例分析等为主要教学方式。即使有为数不多的体验环节和设备,但也存在场景单一、枯燥、仿真度低的缺陷,很难切实提高学生的施工安全行为能力。

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1 传统的施工安全教育的体验实验

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2 传统的施工危险源识别教育方式

同时,受制于施工现场的危险性和安全事故的不可逆性,学生不可能在真实环境中进行安全行为能力训练活动,现有方式也无法身临其境地对学生进行危险感知与应急处置能力的训练和测评,学生更无法在“实战”环境中了解自身的危险感知和应急处置能力特性。因此,亟需一种沉浸感更高、代入感更好、交互性更强的施工安全管理实验教学项目。

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3 典型施工安全事故场景

实验的实用性

本实验能够充分满足工程管理、土木工程、安全工程等多个本科专业的知识学习和实验教学需要,同时能够开展科研探索实验,其实用性体现在以下方面:

(1)原理科学,过程逼真,结果真实,探索性强

本实验以真实施工场景和事故为素材,遵循“事故致因链”形成“实验操作线”,巧妙地将事故致因机理、危险感知行为机理、应急处置流程等融入实验,科学性好。同时,基于充分的科研积累,不仅关注实验结果,更关注实验过程中体现出的实验者的危险感知和应急处置能力特性。通过同步记录过程真实行为数据、建立评价标准的方式,实现了对实验者安全行为能力的多维度测评。

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4 实验总体架构

实验过程中,实验者能够获得身临其境的感受。实验采用了第一视角代入的操作模式,能够将实验者充分融入任务角色,并在高度逼真的虚拟施工环境中自主、自由开展危险侦测、分析、处置等一系列活动。实验模式具有较强的自主探索性,实验设备具有较好的操作趣味性。显著改善了传统方式枯燥、乏味的弊端,学生反映出很强的使用意愿和学习兴趣。同时,实验系统将在后台同步记录实验者的操作时间、结果正误、行为特征等真实过程和结果数据。

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5 第一视角代入的实验场景

实验后,实验者能够因人而异、因情而异地充分了解自身施工危险感知和事故应急处置能力特性,重点分析评价危险感知能力的敏感度、准确性、浸入性、直觉性、灵敏性以及应急处置能力的熟练性、有效性、准确性、时效性、可靠性等多种能力特性。同时,提前身临其境地全面了解施工环境中的各类危险要素特征,了解自身的安全知识掌握情况和行为能力特性,提升学生的施工危险感知与应急处置能力,并在未来工作中预防事故发生或减轻事故伤害。

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6 真实的实验数据结果

(2)内容丰富,寓教于乐,用途广泛,趣味性强

实验系统内包含坍塌、高处坠落、触电、起重伤害、机械伤害、物体打击等6个大类事故及其危险源信息、《建筑施工安全技术统一规范》知识、模板脚手架体系坍塌事故处理预案等重要知识点。同时,包含了内容丰富的施工安全知识库,可开展自主学习,了解通用安全知识、典型事故知识、重大事故案例等。

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7 内容丰富的施工安全知识库

实验系统还可用于在“土木工程施工与组织” 课程中开设“施工安全事故虚拟体验探索实验”,开展土方坍塌、挖掘机操作、塔吊倒塌、洞口坠落、临边防护、模板支撑体系坍塌、装配式墙体安装与倾倒、装配式构件吊运、焊接火灾、渣土车驾驶与事故、触电、钢丝绳断裂等多种事故体验实验,使学生了解事故场景特点,体验事故后果,加强安全意识,掌握相应事故防范知识和技能。

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8 施工安全事故虚拟体验探索实验场景

学生能够依托实验系统,进一步开展更具探索性的科研实验和各类科研创新实践活动。依托实验系统完成的科技创新作品获得教育部工程管理专业教指委举办的首届“全国大学生智能建造与管理创新竞赛”一等奖,还在清华大学举行的第十二届国际建设工程与管理创新竞赛获得第三名。

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9 学生依托本实验参加科技创新竞赛

本实验注重寓教于乐,可支持开展施工危险源识别竞赛、事故应急处置竞赛、教育方案创意大赛等,充分调动学习兴趣。

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10 依托本实验开展的创新大赛

(3)终端多样,功能先进,使用方便,交互性强

本实验依托于自主设计的“沉浸交互式施工安全行为能力全过程训练与多维度测评系统”开展。

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11实验系统功能模块与硬件架构

本实验系统包含危险感知、应急处置、知识学习、事故体验等模块,设置PC网络端、VR端等多个终端,符合共享标准,提供多重体验,可满足教学、科研等多种需求。其中,PC网络端可以通过浏览器访问或单机运行程序的方式进入实验,以鼠标、键盘等实现交互,能够满足分散学习、网络共享等需求。VR头盔端使用HTC VIVE为交互硬件,能够提供很强的沉浸感和视觉、听觉、触觉等多重体验,具有较强的操作趣味性。VR眼动端在VR头盔端的基础上增加了眼动数据采集模块,能够提供更全面的实验数据,进行更具探索性的实验活动。

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12 VR头盔端和VR眼动端设备

本实验系统可满足多种场景下的不同使用需求。使用者可根据自身的实际需求选择相应硬件。所有终端的实验数据均可上传网络,并符合国家共享标准。

1 终端形式及主要功能

终端形式

特点

功能

使用场景

PC网络端

成本低廉

操作便捷

共享方便

l 自主漫游体验

l 可视化施工安全知识学习

l 施工安全行为能力训练与测评

分散学习

能力测评

VR头盔端

沉浸感高

代入感佳

交互性强

u 沉浸式自主漫游与事故体验

u 探索交互式施工安全知识学习

u 全过程施工安全行为能力训练

u 多维度施工安全行为能力测评

集中培训

能力测评

现场体验

科学研究

VR眼动端

沉浸感高

代入感佳

交互性强

科学性好

准确度高

n 沉浸式自主漫游与事故体验

n 探索交互式施工安全知识学习

n 全过程施工安全行为能力训练

n 多维度施工安全行为能力测评

n 危险感知眼动特征采集分析

n 高危人员筛查

集中培训

能力测评

现场体验

人员筛查

科学研究

教学设计的合理性

1教学目标合理

本实验针对施工安全事故多发的严峻现实,贯彻落实习近平总书记关于安全生产工作的重要指示精神,一方面致力于提高学生安全管理责任意识和使命担当精神,另一方面有助于提升学生的施工危险感知和事故应急处置能力,实现了将立德树人与知识学习和能力提升紧密融合。

2教学方案合理

本实验突出学生中心,强化自主探索,注重“实战”氛围。实验者以第一视角代入的方式开展危险侦测、分析、处置等活动,挑战性强。实验者可以调取原始数据,自主开展科研活动,实现了让学生在自主探索中学习、自主探索中实验、自主探索中发现,并开展闭环反馈训练,体现出明显的高阶性、创新性和挑战度。

3实验结果合理

本实验系统能同步记录实验者的操作时间、结果正误等真实行为数据,聚焦反应阈值、敏感阈值和处置阈值,结果会因人而异、因情而异,可生成包含侦测敏感性、分析时效性、处置熟练性等多维度的个性化能力测评报告,是实验者的危险感知和应急处置能力特性的真实体现,真正做到了在虚拟环境中开展真实实验,并做到了将外显结果评价与内隐能力评价相结合。

实验系统的先进性

1实验系统的理论支撑先进

2013年以来,江苏大学江苏大学土木工程与力学学院的施工安全研究团队依托国家自然科学基金、教育部人文社科基金支持,在施工情境中的危险感知差异性与特异性、建筑工人不安全行为早期干预等方面开展了持续研究,开展了建筑工人危险感知相关的科研实验,相关成果发表在《Journal of Construction Engineering and Management》、《Safety Science》、《中国安全科学学报》、《土木工程与管理学报》等国内外知名刊物上,从而为本实验系统提供了科学理论支撑

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13 本实验的理论探索流程及测试效果

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14 本实验的真实实验依据

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15 本实验的理论原理支撑成果

2实验系统的技术支撑先进

2016年以来,团队创新地融合应用虚拟现实、建筑信息模型等多项技术开展施工安全教育培训系统研发工作,获批了江苏省 “六大人才高峰”高层次人才项目“基于虚拟现实的施工安全行为能力全过程训练与多维度测评系统研发”,先后完成了“建筑工人危险感知能力训练系统”、“施工安全知识可视化学习系统”、“施工作业高危人员筛查系统”,验证了虚拟现实环境中开展真实施工安全实验的技术可行性和结果可靠性,相关工作被《新华日报》等媒体报道,从而为本实验提供了关键技术支撑

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16 本实验的技术储备与相关成果

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17 本实验系统应用相关的媒体报道

在此基础上,团队积极推进科研反哺教学,实施了研、产、学、用一体化的系统研发、教学共享和应用推广。最终,自主设计完成“施工危险感知与应急处置”虚拟仿真实验项目及相关实验系统。

综上,本实验系统源于团队多年来在施工危险感知和虚拟现实安全教育应用方面的积累,经过了教学、科研、工程实践的多重检验,具有明显的先进性。


二、实验教学目标实验后应该达到的知识、能力水平

实验后应达到的知识水平:

1. 掌握坍塌、高处坠落、触电、起重伤害、机械伤害、物体打击等6个大类事故及其危险源的特征;

2. 掌握《建筑施工安全技术统一规范(GB 50870-2013)》中危险源分级与处置的相关规定;

3. 掌握模板脚手架体系坍塌事故处理流程及要求;

4. 掌握施工危险感知能力和事故应急处置能力特性。

实验后应达到的能力水平:

1. 具备及时、准确地进行坍塌、高处坠落、触电、起重伤害、机械伤害、物体打击等6个大类事故施工事故危险源识别、分类和评价的能力;

2. 具备正确地开展模板脚手架体系坍塌事故应急处置的能力;

具备科学地开展施工危险感知能力和事故应急处置能力特性分析和事故倾向性评价的能力。




一、实验原理

1)实验原理(1000字以内)

本实验遵循“事故致因链”形成“实验操作线”。实验者在虚拟施工情境中开展施工危险感知和应急处置活动,系统测量并分析实验者的真实行为数据,形成实验结果报告和能力测评报告,是在虚拟环境中开展的真实实验

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1 实验过程

本实验前期开展了大量的施工安全事故分析、施工安全行为机理与能力训练方法研究,继而以真实施工场景和安全事故为原始素材,巧妙地将事故致因机理、施工安全行为机理等科学原理融入了实验活动,将高处坠落、机械伤害等各类典型事故的危险源和前兆特征预先植入实验场景。

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2 实验场景及危险源设置原理

实验中,实验者将在虚拟施工环境中模拟开展危险搜索、识别、分析、评价、决策、处置等真实活动。实验系统严格按照施工危险感知与应急处置行为原理设计,并重点对反应阈值、敏感阈值和处置阈值3个关键节点指标的进行测量。

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3 危险感知实验过程原理

与此同时,实验系统将在后台同步记录实验者的操作时间、结果正误、眼动特征等真实行为数据,进而从危险侦测敏感性和准确性、危险分析时效性和科学性、危险处置熟练性和有效性等多个维度分析评价实验者的危险感知和应急处置全过程的能力特性,并生成个性化的多维度能力测评报告。实验者可了解自身能力特性和不足,并可据此进一步开展更具针对性的闭环反馈训练。

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4 实验操作过程原理示例

知识点:共13

1 高处坠落类事故:

(1) 洞口坠落事故的危险源识别、分析与处置

(2) 洞口跳板坠落事故的危险源识别、分析与处置

(3) 脚手架跳板坠落事故的危险源识别、分析与处置

(4) 预留洞口无盖板坠落事故的危险源识别、分析与处置

2 坍塌垮塌类事故:

(5) 模板坍塌事故的危险源识别、分析与处置

(6) 脚手架垮塌事故的危险源识别、分析与处置

3 触电伤亡类事故:

(7) 线路绝缘皮破损触电事故的危险源识别、分析与处置

(8) 开关破损触电事故的危险源识别、分析与处置

(9) 触电事故后人员救援

4 起重伤害类事故:

(10) 钢筋起吊点不合理设置事故的危险源识别、分析与处置

5 机械伤害类事故:

(11) 朝天钉随处摆放事故的危险源识别、分析与处置

(12) 徒手操作切割机事故的危险源识别、分析与处置

6 物体打击类事故:

(13) 安全网过大及工具放在边缘事故的危险源识别、分析与处置

2)核心要素仿真设计(对系统或对象的仿真模型体现的客观结构、功能及其运动规律的实验场景进行如实描述,限500字以内)

本实验的虚拟施工危险场景全部源于真实在建工程施工场景,本实验的过程与真实危险感知活动和应急处置流程保持一致。同时,还建立了包含地面场地、临时设施、已完工楼层、生活区等的完整虚拟工地,实验者可进行自由漫游。

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5 原始场景与实验场景

实验中采用第一视角代入的方式进行操作,能提供720度的全景式场景,与实验者在实际环境中的视角保持一致,很好地模拟了真实危险感知和应急处置行为。系统整体仿真度和还原度均较高。

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6 第一视角下完整的720度全景式虚拟工地

实验场景中的所有危险源均以实际危险源为设计蓝本,并严格按照中华人民共和国国家标准《建筑施工安全技术统一规范(GB 50870-2013)》的规定,对各类危险源的等级进行了划分。实验中的背景噪音全部采集自真实施工现场。

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7 模板坍塌事故的真实危险源与实验场景中的危险源


一、实验教学过程

本实验主要包含自主探索实践和闭环反馈训练的两大过程,并在实验中突出了特种作业等多重任务和噪音等外部干扰对实验活动的影响,以期使实验活动更加接近“实战”,从而获得最大限度接近实际情况的真实数据

同时,施工安全知识的理论学习难度不大,但由于施工危险感知与应急处置行为是伴随工作活动的同步行为,故更需要在真实工作环境中进行同步训练和测评。因此,本实验主要采用学生在虚拟施工情境中进行自主探索实践的方法进行实验教学,同时要求学生根据已完成的实验测评结果中的不足和短板进行有的放矢的闭环反馈训练。此外,由于人类行为的复杂性和施工环境的多变性,本实验的结果将会因人而异、因情而异。本实验还鼓励和支持学生利用实验系统自主开展科研实验,以期进一步探索施工情境中的危险感知和应急处置行为的特性和规律。

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1 实验教学总体流程

1施工场景漫游与沉浸式安全知识学习

在自由探索模式下,学生可完全沉浸于施工现场,借助鼠标、手柄等交互设备自由走动,探索学习危险源、施工机具、场地布置等相关知识,并熟悉工地现场环境。由于虚拟场景丰富,自由探索空间大,甚至可能出现“迷路”的状况。从而,真正做到了教室与工地相连通。此外,该活动还有助于实验者熟悉实验设备的使用方法,适应高沉浸感的实验环境,减少不适感受。

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2 施工场景漫游

实验系统内包含了大量的施工安全知识案例库,可开展沉浸式安全知识学习。正式实验前,可学习了解通用安全知识、典型事故知识、重大事故案例等。

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3 施工安全知识库

2)危险感知与应急处置能力训练及测评

完成上述系统体验和知识学习活动后,实验者将真正置身于虚拟施工环境中,模拟开展安全巡查、事故处置等任务。实验中,要求实验者通过不同的硬件终端在系统中自主开展危险搜索、识别、分析、评价、决策、处置等活动。同时,系统将同步记录实验者的操作时间、结果正误、眼动特征等真实行为数据,分析评价实验者的危险感知和应急处置全过程的及时性和准确性,生成涉及敏感性、准确性、有效性等多维度的安全行为能力测评报告。实验者还会受到噪声、震动等干扰,以便使实验结果更加贴近真实情况。

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4 危险感知与应急处置实验过程

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5 危险感知与应急处置实验结果

3)实战化任务挑战与闭环反馈训练

任务挑战和应急闯关模式下,实验者需要按照任务要求对特定类型事故的危险源进行搜寻和处置,或者需要在指定时间内尽可能多地完成危险源搜寻和处置活动。同时,还会增加次任务难度和干扰强度,从而使实验者能够进入应激状态,使危险感知和应急处置行为的特征能够更加接近“实战”环境下的真实结果,以便发现实验者的危险感知和应急处置能力的短板和缺陷。

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6 实战化的实验任务

针对上述活动中发现的实验者的危险感知和应急处置能力的短板和缺陷,实验者还可进一步进行具有针对性的训练提升。例如,若实验结果反映出实验者对危险源的敏感性不高、花费较多时间进行危险侦测,则需要进一步学习危险源识别的相关知识学习,并再次进行实验训练。同时,系统可以汇总查看多人实验结果,从而了解学生的整体情况。还可开展事故倾向性分析、危险感知特异性筛查等更具专业性的实验活动。

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7 实验结果对比分析

4)自主探索性科研实验

本实验的实验系统提供高沉浸感的虚拟施工环境,同时具备记录实验过程真实行为数据的功能。实验结果具有明显的可变性,能够因人而异、因情而异地反映出实验者的危险感知和应急处置能力特性。因此,上述基本实验活动完成后,可依托该系统开展自主探索性科研实验,学生亦可自主设计新的实验方案,完成各类大学生创新实践项目。

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8 危险侦测行为的眼动实验

实验方法

本实验采用观察对比分析的实验方法。

实验系统中预先设置了6个大类的13个小类的安全事故的危险源。实验者需要按照相应的实验模式要求,完成相应的危险识别、分析和处置任务。

实验时,实验者将以第一视角置身于虚拟施工环境中,PC网络端利用显示器、鼠标和键盘;VR头盔端利用VR头戴显示仪和VR手柄进行现场巡查、危险源标记、事故处置等实验操作。同时,系统将记录实验者的真实行为过程和结果信息。

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9 实验操作过程

实验结束后,要求实验者对比分析评价实验中反映出的自身危险感知和应急处置能力特性,最终完成实验结果报告和能力测评报告,并根据已完成的实验结果中的不足和短板进行有的放矢的闭环反馈训练。

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10 实验结果对比分析示例

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11 闭环反馈训练结果对比分析示例

交互性步骤详细说明

本实验采用第一视角代入的方式进行实验操作,与实验者在真实工地中的视野情况保持一致。主要硬件操作方式如下:

PC网络端:使用“W/A/S/D”键控制前进方向,同时按住左侧“shift”键可加速前进;使用“Q/E”键或鼠标滑动控制视野方向;使用鼠标左键进行点选。

VR头盔端:使用前需要先完成VR头盔连接,并打开steam VR进行设备定位。操作时,当手柄射线指向某处且呈绿色时,可按动圆盘到达该处;扣动手柄下方扳机即可完成点选;按动手柄侧边按钮可实时查看实验报告。

正式实验之前,需要访问特定网址或打开软件,输入账号和密码登录系统,同时可查看相应版本的操作提示。

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12 实验登录与操作提示

实验者可以选择施工危险感知、事故应急处置和安全知识学习等模块,以及自由探索、任务挑战和应急闯关等实验模式。

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13 实验模块与模式选择

自由探索模式下,实验者可对全部危险源进行自由侦测、分析和处置。同时可开展施工场景漫游和沉浸式知识学习。任务挑战模式下,实验者需要完成系统分配的特定任务,否则视为无效操作,并从中挖掘实验者的任务响应行为信息。应急闯关模式下,系统通过倒计时模拟使实验者进入应激状态,实验者需要在规定时间内完成所有挑战任务,否则挑战失败。

正式实验前,可开展施工场景漫游和沉浸式知识学习。本实验系统建立了包含地面场地、已完工楼层、生活区等主要施工场景的完整虚拟工地。实验者可完全沉浸于施工现场,借助鼠标、手柄等交互设备自由走动,熟悉工地现场环境。由于虚拟场景丰富,自由探索空间大,甚至可能出现迷路的状况。从而,真正做到了教室与工地相连通。此外,该步骤还有助于实验者熟悉实验设备的使用方法,适应高沉浸感的实验环境,消除不适。同时,实验者可结合书本知识,探索学习危险源、施工机具、场地布置等相关知识。同时,发挥本实验场景多而全、核心要素仿真度高的优势,将文字、图片等静态知识以“虚实结合”的方式融入沉浸式的动态学习活动中,提升学习效果。

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14 施工现场漫游与沉浸式学习

完成后,正式进入实验环节,主要交互性步骤如下:

步骤1:安全装备佩戴及检查

正式进入实验场景前,实验者需要自觉前行至工地入口处佩戴好安全帽与安全带。此步骤为重要的强制性操作要求,有助于提高实验者的施工安全预防意识。如不佩戴则无法不仅无法进入工地,且实验成绩直接计为不合格。在满足以上操作步骤后,到安全闸机门前时,闸机门会自动开启。

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15 佩戴安全帽和安全带

此实验中设置了高处坠落、坍塌、触电、起重伤害、机械伤害、物体打击等6类危险源,需要循环步骤2-步骤7,直至完成全部实验任务。正常情况下,此环节交互步骤为36步。

步骤2:分别对高处坠落、坍塌、触电、起重伤害、机械伤害、物体打击危险源进行搜索

实验者到达施工作业面即为进入主实验场景,此时,实验者可通过自主漫游的方式在场地内自由巡查,并进行危险源搜索。此步骤中,系统后台将记录实验者的搜索时长、搜索轨迹等能够反映危险感知敏感度、直觉性等的真实行为数据。

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16 现场巡查与危险源搜索

步骤3:分别对高处坠落、坍塌、触电、起重伤害、机械伤害、物体打击危险源识别与标记

实验者一旦发现疑似危险源时,即可通过相应硬件操作进行标记。此时会出现对话框。若放弃标记,可选择“否”。此步骤中,系统后台将记录注视点位置、结果正误等能够反映危险感知准确性、效率等的真实行为数据。

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17 危险源识别与标记

步骤4:分别对高处坠落、坍塌、触电、起重伤害、机械伤害、物体打击危险源等级评价

若正确标记危险源,实验者需要进一步对其进行危险等级判断,以此反映实验者对国家标准《建筑施工安全技术统一规范(GB 50870-2013)》的规定以及各类危险源的具体尺寸、高度等相关知识的实际掌握情况。

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18 危险源等级判断

步骤5:分别对高处坠落、坍塌、触电、起重伤害、机械伤害、物体打击危险源进行分析

实验者需要预测此处会发生何种类型事故。从而,使实验者对危险源的感性认知和直观认识更加深刻,并检验理论知识学习效果。系统后台将记录实验者的操作时间和结果正误等能够反映危险分析时效性、准确性等的真实行为数据。

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19危险源分析

步骤6:分别对高处坠落、坍塌、触电、起重伤害、机械伤害、物体打击危险源进行处置决策

实验者需要进行危险源处置方案选择。每个处置方案选项均不设置完全正确选项,以此充分考察实验者的临场应变能力。此步骤中,系统后台将记录实验者的方案评分、决策时长等能够反映危险处置有效性、熟练性等的真实行为数据。

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20危险源处置决策

步骤7:分别体验高处坠落、坍塌、触电、起重伤害、机械伤害、物体打击事故后果

当实验者经过危险源但未能正确识别、放弃处置或处置方式不当时,均会触发事故体验环节。此环节的目的是加深实验者对事故体验的直观感受,预先模拟事故后果,谨防在现实中犯同样错误。此步骤中,VR头盔端比PC网络端有更强的沉浸感和代入感,对实验者的视觉、听觉等感官体验更具有冲击性。

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21 事故后果体验

正常情况下,完成上述6类危险源搜索识别、评价分析、处置决策的交互步骤为36步,外加安全装备佩戴检查。至此,本实验的交互步骤累计达37步。完成后,进一步开展脚手架模板体系坍塌事故应急救援处置。

步骤38:事故现场查看与救援路径选择

首先会展现脚手架倒塌的画面,随后便弹出提示框进行路径选择。如果选错路径,则会提示错误,并要求原路返回,选择正确的路径重新走。由于这一步骤如果走错,将会发生重大安全隐患,而且不能重复。

步骤39:使用生命探测仪开展被困人员搜寻

选择了正确的路线到达工具台后,选择生命探测仪(选择错误的工具会被计入失误次数,如果选择了错误的工具,并带到事故发生点,将不起作用,并计入浪费时间)。在选择了正确的生命探测仪后,用手柄调整生命探测仪,并且借助左手手柄拉出天线,随后走到事故发生点通过点击手柄探测,后台要记录点击的次数,记录为失误次数,当点击到正确的地点时会发出“嘀嘀嘀”的声音,并且标记受伤工人所处的地点。

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22 被困人员搜寻

步骤40:使用液压扩张器和担架将被困人员救出

到工具台选择液压扩张器。若选择错误的工具,将无法使用,并记录错误次数和时间。拿到扩张器后,放到标记位置,用手柄按压,提高到适合位置。在液压器抬到合适位置时,伤者头的大部分会露出来。此时返回工具台拿担架和医疗箱,将伤者拉出后,召集工人将伤者抬放到担架上。

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23 被困人员救援

步骤41:分析被困人员伤情并开展现场救治

救出伤员后,实验者需要判断伤员类型(重伤,中伤,轻伤)。每次实验时,伤者的受伤情况是随机的。在判断工人受伤类型后,根据不同受伤情况去选择正确的急救方法。

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24 被困人员救治

步骤42:将被困人员送医

正确处置好伤者之后,等待救护车,并拾取安全围栏和告示牌。如果没拾取,将被记录失误次数,并且在各操作正确后,救护车才会到并救走伤者。

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25 被困人员送医

最后,实验者需要通过查看《实验结果报告》了解自身对危险源识别、等级划分、处置方案选择等方面的知识掌握和应用情况;还需要通过分析《能力测评报告》了解自身在危险感知敏感性、应急处置熟练性等方面的能力特性,发现自身在危险感知和应急处置方面的缺陷和短板。进而,开展有针对性地开展反馈训练,从而形成闭环

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26 实验结果分析

此外,有兴趣的学生可自主设计自动化安全行为特性探索、危险认知负荷测量等新的实验项目,

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27 危险侦测行为的眼动实验

实验后,可查阅原始真实实验数据。同时,数据符合国家共享平台标准,并采用双重上传方式,亦可在国家共享平台查看原始数据。此时,不同硬件终端的所能提供的数据种类有所差异,学生可根据实际需要加以选择。

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28 查阅原始实验记录与数据




预习资料

序号 资源信息分类 资源信息名称 资源信息类型 操作
         

操作资料

序号 资源信息分类 资源信息名称 资源信息编号 资源信息类型 费用 收费有效期
1 操作 施工危险感知与应急处置 01 外部链接 0.00 0

实验交流

教学引导视频

共享应用

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