實(shí)景移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的實(shí)驗(yàn)室安全教育應(yīng)用構(gòu)建

［摘 要］ 實(shí)驗(yàn)安全是實(shí)驗(yàn)教學(xué)正常運(yùn)行的根本，在實(shí)踐性教學(xué)中發(fā)揮重要作用。然而，目前的實(shí)驗(yàn)室安全教育體系由于教學(xué)手段單一、教學(xué)內(nèi)容缺乏適應(yīng)性，以及考核較為抽象等問(wèn)題，影響了實(shí)驗(yàn)室安全教育的效果。針對(duì)目前實(shí)驗(yàn)室安全教育的不足，提出了面向?qū)嶒?yàn)室安全教育內(nèi)容的移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)應(yīng)用。在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所實(shí)景構(gòu)建以移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)為交互手段的自主化、探索化學(xué)習(xí)過(guò)程。借助移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的富交互學(xué)習(xí)行為，通過(guò)多維度數(shù)據(jù)反饋以及安全教育測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的安全準(zhǔn)入機(jī)制，保障高校實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行安全。

［關(guān)鍵詞］ 實(shí)驗(yàn)室安全教育；開(kāi)放性學(xué)習(xí)環(huán)境；移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)；探索性學(xué)習(xí)

［基金項(xiàng)目］ 2021年度教育部產(chǎn)學(xué)合作協(xié)同育人項(xiàng)目“基于移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室安全培訓(xùn)教育體系研究”（202101220031）；2022年度浙江省教育廳一般科研項(xiàng)目“基于教育職能決策的具身學(xué)習(xí)環(huán)境研究”（Y202249587）

［作者簡(jiǎn)介］ 謝偉旋（1985—），男，浙江蘭溪人，碩士，浙江傳媒學(xué)院講師，主要從事增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、思想政治教育研究。

［中圖分類(lèi)號(hào)］ G642.0 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］ A ［文章編號(hào)］ 1674-9324（2024）18-0048-05 ［收稿日期］ 2023-10-13

引言

近年來(lái)，高等教育作為國(guó)家發(fā)展的重要支撐，在國(guó)家戰(zhàn)略中占據(jù)重要的地位。我國(guó)高等教育事業(yè)迅速發(fā)展，實(shí)驗(yàn)室作為培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力的場(chǎng)所和支撐條件，在高等教育中占據(jù)重要地位［1］。然而，近年來(lái)，高校實(shí)驗(yàn)室面臨科研任務(wù)和儀器設(shè)備急劇增加的情況，加之實(shí)驗(yàn)空間有限且人員流動(dòng)性大，給實(shí)驗(yàn)室安全管理帶來(lái)了不利因素［2］。此外，部分師生的安全意識(shí)不強(qiáng)，抱有僥幸心理，導(dǎo)致管理措施無(wú)法得到有效執(zhí)行，同時(shí)也為實(shí)驗(yàn)室安全帶來(lái)隱患［3］。對(duì)此，在當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教育中，提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)安全知識(shí)水平和相關(guān)技能成為一項(xiàng)至關(guān)重要的任務(wù)［4］。

目前，在國(guó)家政策以及安全需求的驅(qū)動(dòng)下，高等教育部門(mén)對(duì)安全教育相關(guān)內(nèi)容的教學(xué)較為重視，在相關(guān)課程教育體系中加入了一定的安全教育內(nèi)容，同時(shí)，在新的教育技術(shù)應(yīng)用的背景下，借助新的技術(shù)手段不斷地完成實(shí)驗(yàn)室安全教育內(nèi)容［5］。目前的實(shí)驗(yàn)室安全教育手段和方法，仍存在以下幾個(gè)方面的問(wèn)題。

第一，教學(xué)手段單一。目前，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室安全教育以專(zhuān)題培訓(xùn)、集中講授等形式為主，對(duì)學(xué)生進(jìn)行理論灌輸。教學(xué)手段較為單一，以單向教學(xué)為主，學(xué)生在傳統(tǒng)的接受教學(xué)的過(guò)程中對(duì)于學(xué)習(xí)抽象的安全知識(shí)缺乏主動(dòng)性，在長(zhǎng)時(shí)間的枯燥學(xué)習(xí)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生疲憊感［6］，進(jìn)而影響實(shí)驗(yàn)室安全學(xué)習(xí)的效果。

第二，缺乏實(shí)踐性和針對(duì)性。目前，實(shí)驗(yàn)室安全教育存在重知識(shí)輕技能、重管理輕引導(dǎo)的現(xiàn)象［7］。部分高校在實(shí)驗(yàn)室安全教育管理上更加強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)室安全的規(guī)范化和制度化的管理手段，缺乏對(duì)實(shí)際問(wèn)題的安全操作指引，導(dǎo)致安全教育的實(shí)踐性不足、安全問(wèn)題的針對(duì)性欠佳。

第三，學(xué)習(xí)效果考核機(jī)制抽象。目前，實(shí)驗(yàn)室安全教育的考核大多采用與實(shí)驗(yàn)室安全管理制度相關(guān)的文本交互式考核機(jī)制［8］。然而，由于抽象的交互式文本考核機(jī)制無(wú)法體現(xiàn)學(xué)生在有安全風(fēng)險(xiǎn)環(huán)境中的實(shí)際問(wèn)題解決能力，缺乏具體、全面的學(xué)習(xí)考核機(jī)制，影響安全教育的學(xué)習(xí)效果。

因此，本文針對(duì)目前高校實(shí)驗(yàn)室安全教育中存在的問(wèn)題，應(yīng)用移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在真實(shí)的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所和實(shí)驗(yàn)設(shè)備條件下，構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室安全教育的學(xué)習(xí)應(yīng)用。

在應(yīng)用設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)上，首先，以自主化學(xué)習(xí)為學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織方式，借助移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)手段營(yíng)造半沉浸的、豐富的學(xué)習(xí)交互氛圍；其次，優(yōu)化移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)的教學(xué)組織形式，以任務(wù)約束、社會(huì)化協(xié)作等方法，避免在開(kāi)放學(xué)習(xí)環(huán)境中其他學(xué)習(xí)者、學(xué)習(xí)對(duì)象對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)產(chǎn)生的影響；最后，在富交互學(xué)習(xí)行為支撐下，通過(guò)多維度教學(xué)交互數(shù)據(jù)采集以及安全教育測(cè)試系統(tǒng)構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室教學(xué)的安全準(zhǔn)入機(jī)制，保障高校實(shí)驗(yàn)室運(yùn)行的安全。

一、實(shí)景移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)的引入及分析

在引入移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)進(jìn)行安全教育時(shí)，需要對(duì)移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)的特性進(jìn)行分析。移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)是指在一定的學(xué)習(xí)場(chǎng)景下，學(xué)習(xí)者與有目的性的信息加工的學(xué)習(xí)對(duì)象進(jìn)行交互，獲取相應(yīng)的知識(shí)內(nèi)容，移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的教學(xué)環(huán)境構(gòu)建是虛擬與真實(shí)相結(jié)合的［9］。相對(duì)于傳統(tǒng)的教學(xué)手段來(lái)說(shuō)，移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)具有如下優(yōu)勢(shì)。

（一）構(gòu)建沉浸式的學(xué)習(xí)環(huán)境

移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與傳統(tǒng)教學(xué)資源相比，最突出的優(yōu)勢(shì)就是其所構(gòu)建的沉浸式學(xué)習(xí)環(huán)境。通過(guò)這一環(huán)境的構(gòu)建，學(xué)習(xí)者能夠?qū)⒅饕ν度雽W(xué)習(xí)場(chǎng)景。通過(guò)虛擬構(gòu)建或是信息加工的學(xué)習(xí)對(duì)象進(jìn)行有效學(xué)習(xí)，將所要學(xué)習(xí)的知識(shí)內(nèi)容從平面轉(zhuǎn)化為立體的知識(shí)內(nèi)容，使學(xué)習(xí)者具有更強(qiáng)的真實(shí)感。

（二）豐富的學(xué)習(xí)交互手段

在虛擬現(xiàn)實(shí)和移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)教學(xué)中，交互手段將會(huì)更加豐富，可以通過(guò)用戶(hù)動(dòng)作行為、設(shè)備的圖像采集以及其他多樣化的交互手段，與教學(xué)內(nèi)容之間產(chǎn)生交互，并通過(guò)交互響應(yīng)獲取相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容，與傳統(tǒng)教學(xué)資源需要點(diǎn)擊響應(yīng)的單一的互動(dòng)手段相比，具有更強(qiáng)的互動(dòng)感［10］。

（三）多維度的學(xué)習(xí)反饋

移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)與傳統(tǒng)的學(xué)習(xí)活動(dòng)相比，其更加強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)交互行為。在學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)交互過(guò)程中，將會(huì)產(chǎn)生學(xué)習(xí)持續(xù)時(shí)間、學(xué)習(xí)地理位置、學(xué)習(xí)交互頻度以及知識(shí)組織順序等多種維度的學(xué)習(xí)描述數(shù)據(jù)。通過(guò)對(duì)這些數(shù)據(jù)的組織以及建模，可以對(duì)于學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)過(guò)程建立科學(xué)、全面的描述。

移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)應(yīng)用的這些優(yōu)勢(shì)，可以在一定程度上解決當(dāng)前安全教育存在的問(wèn)題。通過(guò)移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)半沉浸式的學(xué)習(xí)環(huán)境構(gòu)建以及豐富的學(xué)習(xí)交互手段，可以解決安全學(xué)習(xí)中教學(xué)手段單一的問(wèn)題［11］；同時(shí)，通過(guò)多維度的學(xué)習(xí)反饋數(shù)據(jù)有目的地進(jìn)行重組及建模，可以構(gòu)建對(duì)安全學(xué)習(xí)過(guò)程的科學(xué)、全面的評(píng)價(jià)。此外，移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)還具備開(kāi)放性學(xué)習(xí)環(huán)境的特點(diǎn)。借助學(xué)習(xí)環(huán)境開(kāi)放性的特點(diǎn)，突出安全教育實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景在教學(xué)中的作用，構(gòu)建以實(shí)際物體為學(xué)習(xí)對(duì)象的實(shí)景移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)應(yīng)用，可以在一定程度上解決安全教育中缺乏實(shí)踐性和針對(duì)性的問(wèn)題。

二、實(shí)景移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)安全教育設(shè)計(jì)思路

為有效組織實(shí)景增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)活動(dòng)，需要對(duì)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)教學(xué)活動(dòng)方式和知識(shí)組織結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)和優(yōu)化，發(fā)揮實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景以及移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在教學(xué)活動(dòng)中的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)避免開(kāi)放性學(xué)習(xí)環(huán)境中多學(xué)習(xí)對(duì)象和多學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)產(chǎn)生的影響。實(shí)驗(yàn)室安全教育應(yīng)用設(shè)計(jì)的主要思路如下。

（一）引入實(shí)體實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景

首要任務(wù)是將實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景引入安全教育，以解決實(shí)驗(yàn)室安全教育過(guò)程中缺乏實(shí)踐性和針對(duì)性的問(wèn)題。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，盡量使用真實(shí)環(huán)境下的自然對(duì)象作為學(xué)習(xí)對(duì)象，以實(shí)現(xiàn)有針對(duì)性的知識(shí)傳遞。通過(guò)自然對(duì)象的復(fù)合屬性和與其他對(duì)象之間的關(guān)系，向?qū)W習(xí)者傳遞復(fù)合型的信息內(nèi)容。學(xué)習(xí)者通過(guò)對(duì)復(fù)合信息的分析和理解逐步建立對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象的信息模型，在自然場(chǎng)景中進(jìn)行真實(shí)的學(xué)習(xí)活動(dòng)，并將自然環(huán)境與虛擬環(huán)境有機(jī)整合，建立有針對(duì)性的實(shí)踐性安全教育學(xué)習(xí)工具［12］。實(shí)景移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)安全教育設(shè)計(jì)思路見(jiàn)圖1。

（二）主動(dòng)感知學(xué)習(xí)內(nèi)容

在實(shí)驗(yàn)室安全教育中，將實(shí)景增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)學(xué)習(xí)中的學(xué)習(xí)對(duì)象甄別作為一個(gè)環(huán)節(jié)，通過(guò)有目的的教學(xué)組織和設(shè)計(jì)，讓學(xué)習(xí)者在相對(duì)開(kāi)放的環(huán)境中以主動(dòng)甄別學(xué)習(xí)對(duì)象和感知學(xué)習(xí)內(nèi)容的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。這強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)者的自我探索學(xué)習(xí)活動(dòng)，通過(guò)一定手段對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象所攜帶的知識(shí)信息進(jìn)行探索性學(xué)習(xí)，構(gòu)建完整的知識(shí)體系。結(jié)合移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的豐富學(xué)習(xí)交互手段特性，在知識(shí)探索式學(xué)習(xí)活動(dòng)中，改變傳統(tǒng)的單向?qū)W習(xí)內(nèi)容傳遞方式，增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室安全教育的效果［13］。

（三）學(xué)習(xí)活動(dòng)的任務(wù)約束機(jī)制建立

為有效約束學(xué)習(xí)者在多用戶(hù)以及多學(xué)習(xí)對(duì)象的實(shí)際環(huán)境中的學(xué)習(xí)行為，在學(xué)習(xí)活動(dòng)的組織形式上，采用學(xué)習(xí)任務(wù)方式，對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)路線進(jìn)行結(jié)構(gòu)化約束和規(guī)劃。通過(guò)學(xué)習(xí)任務(wù)，使學(xué)習(xí)者明晰在學(xué)習(xí)活動(dòng)中哪些知識(shí)需要學(xué)習(xí)、如何進(jìn)行學(xué)習(xí)以及學(xué)習(xí)后所要達(dá)到的目標(biāo)。同時(shí)，在任務(wù)約束機(jī)制下，借助增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的多維度數(shù)據(jù)反饋，通過(guò)數(shù)據(jù)采集以及對(duì)行為數(shù)據(jù)的建模分析，結(jié)合實(shí)驗(yàn)室安全教育的考核內(nèi)容和安全準(zhǔn)入機(jī)制，建立一套全面、科學(xué)的考核制度。通過(guò)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)交互行為的分析，使實(shí)驗(yàn)室安全教育的效果檢驗(yàn)更加有效。

三、實(shí)景增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)安全教育應(yīng)用的設(shè)計(jì)

結(jié)合當(dāng)前實(shí)驗(yàn)室安全教育存在的問(wèn)題以及提出的解決思路，本文構(gòu)建了基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用模式下的高校實(shí)驗(yàn)室安全教育系統(tǒng)。本系統(tǒng)依托浙江傳媒學(xué)院媒體工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心，針對(duì)實(shí)際實(shí)驗(yàn)室安全教學(xué)需求，構(gòu)建碎片化、常態(tài)化的安全教育機(jī)制。實(shí)驗(yàn)中心主要為電子信息類(lèi)實(shí)驗(yàn)室，因而在安全教育上本系統(tǒng)主要針對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)室用電安全、消防逃生等方面進(jìn)行安全教育。

（一）系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)

利用移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)應(yīng)用智能移動(dòng)終端的對(duì)象識(shí)別技術(shù)，可以對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象進(jìn)行識(shí)別，并激活相應(yīng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。通過(guò)對(duì)學(xué)習(xí)對(duì)象進(jìn)行加工處理，讓學(xué)習(xí)者能夠參與相關(guān)的知識(shí)內(nèi)容學(xué)習(xí)，以呈現(xiàn)更加形象生動(dòng)的知識(shí)內(nèi)容。在功能設(shè)計(jì)上，本系統(tǒng)采用基于移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的技術(shù)方法，應(yīng)用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的對(duì)象識(shí)別技術(shù)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)室自然環(huán)境中的學(xué)習(xí)對(duì)象，通過(guò)學(xué)習(xí)者主動(dòng)學(xué)習(xí)尋找的過(guò)程，傳遞給學(xué)習(xí)者相關(guān)的學(xué)習(xí)內(nèi)容。

在教學(xué)目的的驅(qū)動(dòng)下，通過(guò)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)中對(duì)自然環(huán)境與多媒體元素構(gòu)建的虛擬環(huán)境的疊加，以及有目的的教學(xué)架構(gòu)，有效傳遞給學(xué)習(xí)者多樣化、深交互的教學(xué)內(nèi)容。具體的教學(xué)交互設(shè)計(jì)原型見(jiàn)圖2。

（二）教學(xué)組織設(shè)計(jì)

為保障學(xué)習(xí)者在真實(shí)、開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)室環(huán)境下移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)安全學(xué)習(xí)活動(dòng)的有效性，以學(xué)習(xí)者自主探索化的學(xué)習(xí)活動(dòng)為組織形式，通過(guò)學(xué)習(xí)任務(wù)驅(qū)動(dòng)和約束的方法，并結(jié)合多個(gè)學(xué)習(xí)者、多個(gè)學(xué)習(xí)對(duì)象在共同的學(xué)習(xí)環(huán)境中的協(xié)同關(guān)系，發(fā)揮實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景以及移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)在教學(xué)活動(dòng)中的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)避免開(kāi)放性學(xué)習(xí)環(huán)境中多學(xué)習(xí)對(duì)象和多學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)活動(dòng)產(chǎn)生的影響。

1.學(xué)習(xí)任務(wù)機(jī)制設(shè)計(jì)。在學(xué)習(xí)組織方面，需要借助學(xué)習(xí)任務(wù)的形式，對(duì)離散的學(xué)習(xí)內(nèi)容以及學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)進(jìn)行約束。在學(xué)習(xí)任務(wù)的設(shè)計(jì)上，一方面，要明確學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)任務(wù)，并提供對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)進(jìn)程的反饋，以避免學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)過(guò)程中遺漏學(xué)習(xí)內(nèi)容，確保學(xué)習(xí)內(nèi)容的完整性和條理性；另一方面，以任務(wù)驅(qū)動(dòng)的形式明晰學(xué)習(xí)者在學(xué)習(xí)活動(dòng)中的行為規(guī)范，避免學(xué)習(xí)者與學(xué)習(xí)無(wú)關(guān)的行為對(duì)其他學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)活動(dòng)產(chǎn)生影響。

2.教學(xué)考核設(shè)計(jì)。為檢驗(yàn)學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)效果，進(jìn)一步保障實(shí)驗(yàn)室的安全運(yùn)行，要將實(shí)驗(yàn)室安全教育與實(shí)驗(yàn)室安全準(zhǔn)入機(jī)制有效整合，在教學(xué)組織設(shè)計(jì)中需要對(duì)安全教育過(guò)程中的學(xué)習(xí)者交互數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合、全面的應(yīng)用，建立一個(gè)相對(duì)較為全面、具體的安全教育考核制度，保障安全知識(shí)學(xué)習(xí)的有效性。本系統(tǒng)基于學(xué)習(xí)者對(duì)自然對(duì)象的知識(shí)學(xué)習(xí)過(guò)程、虛擬學(xué)習(xí)對(duì)象的交互，以及文本的考核等相關(guān)交互對(duì)象的時(shí)間、空間等學(xué)習(xí)信息，建立了一個(gè)多維度的考核準(zhǔn)入機(jī)制。

結(jié)語(yǔ)

在實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所實(shí)地構(gòu)建的以移動(dòng)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)為交互手段的自主化學(xué)習(xí)過(guò)程，通過(guò)實(shí)際的安全教育對(duì)象以及經(jīng)過(guò)有目的的教學(xué)加工的知識(shí)內(nèi)容，構(gòu)建基于增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)的高校實(shí)驗(yàn)室安全教育系統(tǒng)和方法，以多樣化的教育教學(xué)手段，最終服務(wù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程，得到良好的教學(xué)效果。有效地向?qū)W習(xí)者提供安全教育知識(shí)和教學(xué)交互，在富交互軟件的支撐下，通過(guò)教學(xué)交互數(shù)據(jù)采集以及安全教育測(cè)試系統(tǒng)，構(gòu)建教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的安全準(zhǔn)入機(jī)制，通過(guò)學(xué)習(xí)感知、沉浸式交互以及綜合性的準(zhǔn)入制考核，建立更加科學(xué)、有效的安全教育手段，能夠進(jìn)一步保障實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)行。

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Construction of Laboratory Safety Education and Learning Software Based on Mobile

Augmented Reality

XIE Wei-xuan， XU Yao， LI Liang

（Office of Students’ Affairs， Communication University of Zhejiang， Hangzhou，

Zhejiang 310018， China）

Abstract： Experimental safety is the basis of normal operation of experimental teaching， and plays an important role in practical teaching. However， in the current laboratory safety education system， due to the single teaching means， the lack of adaptability of teaching content and the abstract assessment， the effect of laboratory safety education is affected. In view of the shortcomings of current laboratory safety education， this paper proposes a mobile augmented reality learning application for laboratory safety education content. In terms of teaching organization， the laboratory safety start education for freshmen is oriented， and the autonomous and exploratory learning process with mobile augmented reality as interactive means is constructed in the experimental site. At the same time， the application of learning task mechanism and collaborative organization of multiple learning factors can effectively provide safety education knowledge and teaching interaction to learners. And on this basis， with the help of mobile augmented reality in the rich interactive learning behavior， through multi-dimensional data feedback and safety education test system， the safety access mechanism of laboratory teaching is constructed to ensure the safety of university laboratory operation.

Key words： laboratory safety education; open learning environment; mobile augmented reality; exploratory learning