本实验课程为预防医学专业学生在具备卫生应急、公共卫生实践技能、环境卫生学的基本理论与传统实验实践教学后，针对学科知识点分散、公共卫生综合实践技能尤其是现场应急处置能力训练不足设计的大型综合实验。本实验选取典型真实案例进行事故情景重构，模拟一起甲醇运输过程中爆燃泄露事故，让学生体验突发环境事件的现场应急和环境污染处置全过程，让学生身临其境感受其复杂、急迫、紧张的震撼氛围，从而激发学生系统完成应急演练、全面掌握公共卫生实践技能的使命感。
学生通过在仿真实景的操作训练和考核，应掌握突发环境污染事故的卫生应急总体思路、应急处置基本流程、必备操作技能，掌握危化品对环境污染的损害评估、监测及生态恢复方法。
通过实验训练，知识水平应达到以下要求：
（1）掌握突发环境事件的卫生应急处置流程；
（2）掌握危化品灾害事故中应急救援的个体防护措施;
（3）掌握甲醇危害特点及甲醇中毒的现场急救措施；
（4）掌握空气、水等环境中甲醇含量的现场应急检测方法；
（5）掌握水、土壤等环境中甲醇污染的跟踪监测流程；
（6）熟悉突发事件的媒体沟通技巧。
通过实验训练，学生应具备以下能力：
（1）处理突发公共卫生事件的应急知识技能储备；
（2）运用知识技能解决实际问题的应急处置能力；
（3）应变思维、综合评判、团队协作、沟通能力；
（4）具备科学素养、人文素质和社会责任担当。
通过本实验课程的教学，最终能实现对公共卫生应急综合型人才实践能力的培养，能有效提升学生应对突发事件的综合处置能力。
在突发公共卫生事件中，突发环境污染事件是常见的类型之一。社会生产和人民生活中所使用的化学品、易燃易爆危险品等，在生产、运输、贮存、使用和处置等环节中，由于操作不当、交通肇事或人为破坏而造成的爆炸、泄漏，可导致污染物等有毒有害物质进入水体、大气、土壤等环境介质，造成环境质量下降，危及公众身体健康和财产安全，导致生态环境破坏，造成重大社会影响。危险化学品（危化品）广泛应用于国民经济发展的各个领域，我国 95%以上的危化品涉及异地运输问题。危化品运输风险高、危害大，一旦发生事故，往往造成惨重的人员伤亡、巨大的经济损失、严重的生态环境破坏。甲醇作为一种常见的危化品，因交通事故极易造成泄漏，轻则污染环境，引发周边人员中毒，重则引起燃烧爆炸，造成现场及周边群众重大伤亡和财产损失，事故危险性和救援处置难度大。此类突发环境事件发生后，应急监测队伍立即按照职责分工和相关预案，开展应急监测工作，为突发环境事件应急决策提供可靠依据。
基于以上真实案例构建数据库，针对应急处置的关键问题，将突发环境污染事件的卫生应急处置这一过程路径化，学生从接到应急响应指令开始，启动应急监测预案；通过现场调查，对污染态势进行初步判别；制定应急方案，设置监测点位布设、监测频率等，获取实时污染动态；并持续跟踪监测，进行样本采集，根据监测结果，制定监测报告；最终做出是否终止的决策建议。
实验内容系统全面，旨在培养学生掌握危化品运输泄漏事故的卫生应急总体思路、应急处置基本流程、必备操作技能，掌握危化品对环境污染的损害评估、监测及生态恢复方法，加强卫生应急知识储备，提高面对突发事件的卫生应急处置能力。通过虚拟仿真技能训练，实现对学生操作技术和步骤的规范化，训练学生处置流程的标准化，提升学生面对应急过程中污染态势变化的应对能力，最终具备卫生应急处置的核心素能。
（1）情景模拟教学
以甲醇罐车燃爆事故后的卫生应急处置和环境污染处置相关技能培养为主线，利用虚拟仿真技术与AR技术，直观形象、立体生动地呈现此事故中的各种场景。在训练中，让学生切身体验、感知甲醇罐车燃爆的事故危害范围和程度；掌握设备设施的配备规范、个人防护用品的选择及穿脱顺序、采样点的布局、采样用品的准备及使用、危化品的快速检测、现场急救、环境污染跟踪监测、突发事故的媒体沟通等。
（2）自由探索式教学
实验包括四个模式：演示模式、练习模式、考核模式、AR训练。学生可根据知识掌握程度自主选择不同的学习模式。
演示模式可以帮助使用者通过操作视频进行学习。
练习模式下，学生可结合知识点自由学习，进行单项操作训练；可以反复试错，有操作提示，如操作错误，系统会给出提示和正确示范，能帮助学习者及时获得指导，满足学习者自主探索学习的需求。练习模式下，学习者也可以按事故发生顺序进行完整的训练。
考核模式包括电脑端的在线考核和AR端的虚拟操作考核，各模块内容都可按应急处置程序顺序进行全流程考核，也可进行单一内容的公共卫生实训技能操作考核。考核模式下，要求学习者在限定时间内完成正确选择和操作，检测学习者掌握知识技能的熟练度，模拟真实情景，保持学习者适度的紧张感。
（3）角色任务驱动式教学
学生可进行多角色体验，包括“应急指挥部”、“消防救援组”、“医疗救护组”、“环境监测组”、“媒体报道组”等。学生只有在完成正确选择角色后，才可进入所选角色的对应的任务环节。这七个环节是按照应急处置的发展顺序呈现的真实故事情节，包括：①事故发生、应急响应；②个体防护、紧急隔离；③现场消防、抢险救援；④医疗救护、中毒治疗；⑤布点采样、应急监测；⑥污染控制、跟踪监测；⑦媒体沟通、生态修复。各环节中不同角色有各自的任务，学生需完成情景环节中设置的各项任务和操作。
以应急响应启动后的任务为例，进入采样环节后，系统要求学生对虚拟场景、采样点和采样设备、防护用品的穿脱等进行设置和分析，学生只有完成此环节任务方可进入应急处置的下一情节。
（4）训练考核一体化教学
训练模式下，系统具有错误提示、正确操作提示和自动评价的功能，学生通过人机交互的方式，实现边练习、边学习、边调整，错误和不足之处及时得到改正和补充。考核模式下，每项操作计入评分，完成训练及考核后自动生成评价反馈，以列表形式展示成绩，并对每题正确错误详情进行解析，学生可以根据错题结合实验目的进行重点学习。由此生成的虚拟实验结果可帮助老师了解学生学习的薄弱环节，从而在课堂教学中给予针对性指导。
进入虚拟训练模块，开始虚拟交互。根据学习进度自由选择“练习模式”或“考核模式”。实验项目内容包含七个环节，学生可进行多角色体验。
第一环节为“事故发生、应急响应”
首先重现一起甲醇罐车运输事故情景：7月某日下午1点，一危化品油罐车在高速上行驶时因开车司机午后困乏，拐弯时撞上路边护栏，发生侧翻，后方轿车刹车不及，发生5车追尾，总伤亡人数达10人。侧翻罐车罐体破裂，罐内甲醇发生泄漏，罐车、后车燃烧猛烈。随着火势的增大，泄漏现场发生爆炸。大量甲醇泄漏液体沿国道路面向下流淌，并持续燃烧，整个国道被事故车辆占据。
考查知识点包括：1. 事故上报程序。2. 事故报告的内容。
第二环节为“个体防护、紧急隔离”
事故发生后，市政府迅速启动应急预案，消防、卫生、环保等部门第一时间赶赴现场处置。现场成立应急指挥部、消防抢险组、医疗救护组、环境监测组、安全保卫组、媒体报道组等。根据现场总指挥的指令，各应急响应小组按照各自的预案职责开展救援行动。
考查知识点包括：1. 正确选择个人防护用品。2. 规范穿脱个人防护用品。3. 正确选择环境监测用具。4. 大气监测相关操作。5. 划分事故现场隔离区。6. 事故救援功能区域设置。
第三环节为“现场消防、抢险救援”
通过对现场处置的选择，考查学生面对甲醇泄露的应急处置措施。
第四环节为“医疗救护、中毒治疗”
选择医疗救护组对甲醇中毒病人进行现场检伤分类，并采取相应的急救措施。
考查知识点包括：1. 现场检伤分类与处置。2. 突发中毒事故现场患者的医学处置。3. 心肺复苏。4. 应急洗消。
第五环节为“布点采样、应急监测”
对事故现场空气样本、地表水水质样本进行应急监测，学习空气中甲醇的监测方法，进行监测结果的分析。
考查知识点包括：1. 空气监测。2. 水质监测。
第六环节为“污染控制、跟踪监测”
甲醇爆炸泄露事故后，环境监测组对污染状况进行跟踪监测。
考查知识点包括：1. 水质跟踪监测程序。2. 土壤跟踪监测程序。
第七环节为“媒体沟通、生态修复”
考查上级部门与下级部门的风险沟通原则、媒体沟通原则，进行媒体沟通现场提问和回答演练。考查学生生态修复的措施，包括水体污染的修复方式、土壤污染的修复方式。
以上环节遵循突发环境事件应急处置流程，学生可进行自主探索，完成互动操作，推进实验进程，并可根据需要进行场景切换和角色选择，最终完成应急处置任务。考核结束后系统即时呈现考核效果，显示评分，进行正确错误分析，集学测评为一体，利于学生及时纠错，扎实掌握理论和技能。
（1）实验考核需在规定的时间内完成甲醇爆燃泄露事故的卫生应急处置和环境污染控制的全流程操作，未在规定时间内容完成者，系统按完成度得分。
（2）根据公共卫生事件类型以及现场分区，正确选择热区、温区防护用品，正确选择环境监测用具。练习模式下，只有选择正确，才能进行下一步骤和环节。考核过程中若学生选择错误，系统无提示，自动扣除得分。
（3）按照个人防护装备的穿脱规范，正确选择A级、C级防护装备的穿脱顺序。练习模式下，若顺序错误，则系统报错，并提示正确顺序。考核过程中若学生穿脱顺序错误，系统自动扣除得分，并要求观看正确穿戴步骤后方可进入下一环节。
（4）完成事故现场的空气采样点设置，练习模式下，只有设置正确，才能得到完整的采样点甲醇空气浓度数值，在此基础上方可划分事故现场隔离区。考核模式下，如设置错误，系统无提示，学生无法获取完整数据。
（5）现场隔离区域及功能区域设置，练习模式下，只有选择正确，才能进行下一步骤。考核过程中若学生选择错误，系统无提示，自动扣除得分。
（6）现场检伤分类与处置，在练习模式下学生需在完成正确的检伤分类后，才可进入后续医疗处置和现场急救环节。在考核模式下，如设置错误，系统无提示，自动扣除该环节得分。
（7）对现场伤员进行心肺复苏环节，练习模式下需按照正确操作流程与操作规范，完成急救，方可显示伤员意识恢复；如按压频率、深度、AED使用等操作不正确，伤员无法恢复意识，学生不能进行后续操作。考核模式下，系统无提示，自动扣除该环节得分。
（8）对事故现场空气样本、地表水水质样本进行应急监测，练习模式下学生需正确完成采样点设置、采样深度、采样时间频率的设置，如参数设置错误，无法获得大气、水质污染物的监测浓度。考核模式下，系统无提示，自动扣除该环节得分。
（9）对污染状况进行跟踪监测，练习模式下要求学生正确进行采样点和监测频率设置，如设置错误，无法获得水质污染物的跟踪监测浓度。在此基础上要求学生根据连续监测结果，进行水体危险解除判断，如判断错误，无法进入后续环节。土壤跟踪监测，练习模式下要求学生采样点设置，如设置错误，无法获得土壤污染监测数据。考核模式下，系统无提示，自动扣除该环节得分。
（10）媒体沟通阶段，练习模式下，只有学生掌握与媒体沟通的基本原则并选择恰当的回答时，才可进入下一步。考核模式下，如未恰当沟通，系统无提示，自动扣除该环节得分。