导

读

随着教育信息化建设的不断深入，基于计算机技术、仿真技术和人工智能技术的虚拟现实教学系统已经成为教育信息化数字资源的重要组成部分，并成为了未来教育信息化发展的新趋势。据《虚拟现实产业发展白皮书（2019年）》预测，2023年中国虚拟仿真市场规模将达到4300亿元，并在2020年至2021年实现规模增长的最大增速，这将进一步促进虚拟仿真技术在教育领域的应用。

近年来，环保行业工艺日趋复杂，学生在生产实践过程中难以了解全部环保设备工作原理与构造结构。而且现代企业自动化程度高，对现场操作的要求高，绝大多数岗位必须持证上岗，学生通常只能远观，不能亵玩，使得学生实习仅仅停留在参观的层面上，无法深入生产现场，造成实践与理论的偏差。

虚拟仿真教学系统通过整合多媒体资源提供高仿真、可视化的教学内容，能够创设具有临场感、沉浸感和交互性的实践教学情境，吸引用户积极参与学习任务，提高用户体验，已经成为教育行业的新研究热点。

因此积微远惠通过对实际工艺流程的模拟与实际设施方案的仿真，开发了《环境监测——空气自动监测仿真教学系统》以解决学生实习难、学习枯燥等一系列问题。

项目开发背景

国家环境政策

《生态环境监测规划纲要（2020-2035年）》

构建以自动监测为主的大气环境立体综合监测体系，推动大气环境监测从质量浓度监测向机理成因监测深化，实现重点区域、重点行业、重点因子、重点时段监测全覆盖。

“十四五”期间，国控点位数量从1436个增加至2000个左右。

职业教育改革

中共中央、国务院《关于推动现代职业教育高质量发展的意见》

1、完善产教融合办学体制

优化职业教育供给结构。鼓励学校开设更多紧缺的、符合市场需求的专业，形成紧密对接产业链、创新链的专业体系。

2、深化教育教学改革

创新教学模式与方法。

改进教学内容与教材。

行业现状

教学层面

学习被动：传统教学使学生多数成为被动观禀者；

教学效果不佳：实习过程走马观花；

实训困难：各种原因导致实训受阻；

理论实际缺乏衔接:：理论知识无法结合实际,实习时无法反时匹配课程教学进度；

缺乏具象认知：课堂教学过于片面,无法对构筑物产生具象性；

市场层面

人才岗位能力要求：空气站故障仪器日常运行维护；监测数据审核；异常数据现场核查；

设备层面

主流在线监测技术：

1、温室气体：非分散红外、可调谐半导体激光、傅里叶红外、红外气体滤光相关法等。

2、氨气：可调谐半导体激光吸收光谱、差分吸收光谱技术等。

3、大气VOCs：气相色谱-火焰离子化检测法（GC-FID）、气相色谱质谱法（GC-MS）等。

产品结构

课程覆盖知识点广：涉及到环境工程的多门专业实习以及实训课程。

突出核心工艺：包括在线监测系统、主流厂商检测设备模块共计30多个。教师可以将案例库应用于理论课堂，让学生直观学习部分岗位知识内容和专业知识内容。

认知模块：包括场景认知、岗位认知、职业道德学习、监测站选址、测试原理、设备结构、质量评价、自动监测场站构成（空气采样点、检测子站、中心机房、质保室等）等模块内容，通过认识实习，学生能够了解环境监测专业性质，认知运维工程师日常工作职责和能力要求，通过场景式结构化知识点，认知空气自动监测站和典型设备，为下一步学习专业课奠定基础；

仿真实训模块：结合实际运营岗位工作的设备操作、设备维护、设备检修工作过程，二氧化硫、臭氧、氮氧化物、PM10、PM2.5、一氧化碳等六类监测仪器的岗位岗位能力要求进行结构重构，设计开发成符合教学课程、模块、项目、任务的仿真教学软件。

交互性：学生能够在标准空气自动监测固定站的虚拟场景中，体验运维工程师，日常巡检和质量控制工作，对于设备操作、设备维护、设备检修、质量管理等典型工作过程，进行虚拟VR全景交互式操作，以“空气自动监测站运维工程师”职业标准为依据，以教学任务为驱动，激发学生学习主动性，更好地将理论课堂所学与实际工作相结合。

产品优势

学生端：在学生端，学生可以学习仿真课程并查看学习过程和结果成绩。

教师端：在教师端，教师可以根据教学课程或实际情况，实施组织安排教学任务。同时可以导出教学数据进行学生学习情况分析。

严格遵循技术规范要求：

支持多端路口接入：

支持可持续建设：

本系统同时具备虚拟仿真教学资源的可持续建设机制，支持知识点动态更新，教师可以根据教学实际情况，个性化地上传修改知识点内容，实现校企合作共建。

产品服务