虚拟仿真实验一流课程|公共场所生物恐怖袭击卫生应急处置关键技术虚拟仿真与模拟-众师云

课程目标

进入21世纪，人类面临的公共卫生安全风险与日俱增，特别是随着全球政治、经济的不稳定以及社会冲突和矛盾的不断深化，使得生物恐怖事件不断发生。

人群密集场所的生物恐怖袭击正日益成为威胁各国政府、社会稳定和健康发展的心腹大患及最严重的公共健康安全威胁，亟待各国政府和社会建立完备的应对系统，并培养大量具备相关应急反应知识和应对技能的一大批专门人才。

本实验虚拟项目正是基于我国公共卫生教育发展与完善、人才培养及社会需求出发，以培养具有公共卫生安全及应急管理专业岗位胜任力为目标，坚持“以学生为中心、以社会需求为导向、注重学科交叉与融合、培养学生实践技能与综合能力为出发点”，按照“能实不虚、虚实结合、以虚补实”的原则，突出突发公共卫生事件应对中卫生应急处置关键技术为核心，采用人机交互、模拟、动画及语音识别等计算机技术，以“公共场所生物恐怖袭击事件”为实验切入点，对公共场所情境下的生物恐怖袭击事件应对处置中的“个人防护技术、公共场所污染区消毒技术、病原微生物采集、包装、隔离技术”进行虚拟仿真与模拟，以解决现实社会中公共卫生应急管理专业化的综合型人才匮乏、卫生应急处置人员能力不足的瓶颈问题。

课程团队情况简介

该实验项目主要团队成员由5位长期从事卫生应急管理教学、科研和社会实践的教师组成，其中教授2人、副教授3人。

项目负责人吴群红教授：

教育部“长江学者”特聘教授，哈尔滨医科大学卫生管理学院院长，国家卫健委突发事件卫生应急管理专家，国家一流本科专业建设点负责人、国家级教学团队负责人、黑龙江省重点学科及领军人才梯队带头人，省重点高端智库首席专家。中国社科院兼职博导，澳大利亚Latrobe大学客座教授、国际IAEM亚洲区副理事长、中国预防医学会社会医学及卫生管理分会副主任委员等10余项学术职务。担任《中国卫生经济》、《中国卫生政策》、《Global Health》等10个中英文杂志副主编及编委。先后主持科技部863项目、国家社科基金重点项目、国家自然基金重点、面上及其他项目30余项，累计经费3000余万。发表300余篇论文，SCI论文74篇,包括全球1%HCP论文和F1000全球推荐论文；获省部级一等、二等以上成果奖9项，其中获国家教学成果二等奖1项、省教学成果一等奖2项；主编、副主编教材专著17部，其中主编了国内首部《卫生应急管理》规划教材。获全国优秀科技工作者、卫生部突贡专家、美国CMB政策与体制科学杰出教授等荣誉称号。

其他主要团队成员简介：

课程建设情况

《公共场所生物恐怖袭击卫生应急处置关键技术虚拟仿真与模拟》实验项目依托于《卫生应急管理》课程，主要涉及该课程中的卫生应急风险管理、卫生应急预防与准备、响应与处置三个章节，总共预计8学时；目前已完成了包括接报响应、装备选取、现场个人防护、现场安全通道消毒、现场生物危险源取样及隔离、现场污染区消毒等8个卫生应急关键处置技术在内的4学时技术模拟与仿真，包括突发公共卫生事件相关基本知识，接报、响应与装备选取，现场个人防护穿戴技术，现场消毒技术，现场病原微生物采样、包装、隔离技术，现场个人防护穿脱技术及废弃物处理技术，综合练习与考核等。

该项目2019年获批黑龙江省虚拟仿真项目并推荐申请国家虚拟仿真实验项目，2020年获首批国家级一流本科课程。该项目已获得国家专利1项、软件著作权9项；截止2021年3月底，国家实验空间平台该实验项目在线人数达7万多人次，实验人数6000多人次，实验通过率为93.3%。在线人数、实验人数在“公共卫生与预防医学类”虚拟项目中均处于领先地位。

课程特色与创新

1）以人才培养需求为导向，创建面向不同层次、不同机构、不同专业人员、不同学习需求的综合性卫生应急关键技术仿真与模拟实验项目

首先面向高校及模拟训练机构，开发了模拟训练管理功能模块，机构可作为组织者通过在线模拟训练系统实现对本机构参加模拟训练人员的模拟训练、组题、考核、测评、管理等；其次面向不同专业技术人员及需求，研发了基于不同角色、不同技术的模拟训练模块，使学员可依据自己的职业特点、理论及技术需求自主选择模拟内容；第三，模拟形式多样化：包括案例分析、情节再现、动画展示、桌面推演、授课视频等；第四，模拟所需的资源海量且有序关联：集成与挖掘大量的卫生应急模拟训练资源，并通过知识元的链接与拓展，将无序的海量知识、理论进行有序的关联，方便参加模拟训练人员参与模拟和学习；

2）关注实验成本与安全性， 提高学生实验项目可及性

卫生应急管理尤其是现场对突发公共卫生事件的处置技术，其高昂的成本与安全性，是导致高校学生难以参与到综合实景情境下演练与训练的最主要原因，一些大型的、综合性实训演练十分少见，实景情境下进行公共场所生物恐怖袭击卫生应急关键技术实训更难以实现。

本虚拟实验项目以生物恐怖袭击最常见的载体——炭疽袭击为实验事件。同时该事件处置具备了新发传染病、不明原因传染病等事件处置的共同特征。通过虚拟实验让学生掌握具有高度传染性的生物实验技能是保障学生及社会安全的有效途径。

3）突出卫生应急处置技术实验模拟的关键化、路径化、规范化、可视化：

首先实验模拟项目及技能的选择注重关键技能。在实验内容选择上，以教学大纲为依托，并结合卫生应急实践工作，选择卫生应急处置中关键的基本概念、理论、方法、知识、技能等进行虚拟仿真；其次，注重应对流程路径化。卫生应急处置是一个过程，通过虚拟仿真，将这一过程路径化，从而训练学生处置流程的标准化；第三，突出操作技术规范化、精细化。通过虚拟仿真，特别是对技能训练的细节仿真，培养学生操作技术能力的同时，要做到技术规范化、精细化，杜绝技术操作不到位而带来的安全隐患；第四：理论、知识、技能可视化。利用现代的计算机技术，将卫生应急处置中关键的理论、知识、技能可视化，提升学生学习的感官性；

4）依托现代化的计算机及网络技术，实现智能化的实验模拟训练与教学管理整合

借助于人工智能技术，实现模拟训练基础管理信息化、过程规范化、考核标准化、结果连续化：首先，借助于计算机数字技术，将包括机构、师资、学员、课程、课件等在内的模拟训练基础信息进行数字化转化，实现对基础资源的信息化、数字化管理；其次，借助于计算机控制技术，对模拟训练课程、学时、学习时效与时长等模拟训练过程进行规范化控制，只有满足设定的培训条件才记为有效模拟训练；第三，利用数据库软件，建立试题库及评分标准库，设定组卷条件之后，对学员测评实现标准化；最后，通过计算机痕迹留存与培训技术的整合，在线模拟训练系统自动保存学员的模拟训练痕迹，包括模拟训练课程、时长、测评成绩、模拟查询等。

社会影响与学生评价

本实验项目面向社会卫生应急专业人员应用、高校学生培养作为项目核心建设目标。在实验项目设计与遴选时，既考虑了卫生应急专业机构卫生应急处置瓶颈掣肘的技术与能力，又结合了《卫生应急管理》课程教学大纲及学生培养目标。该项目通过自有网络平台和国家实验空间等平台的推广与应用，已覆盖了全国31个省份，注册机构包括高校、科研院所、卫生专业机构等；

借助于本项目团队构建的“卫生应急处置关键技术集成云平台”向社会免费开放，目前该平台注册用户已达到60万以上，覆盖全国31个省份；已与国内8个省份的省级疾病预防控制机构签署了一系列项目推广与合作协议；

借助于国家实验空间平台，积极向国内高校相关的卫生应急专业推广。目前该项目在线人数已达7万多人次、做实验学生6000多人次，实验通过率为90%以上。

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