1.实验原理

体育院校SPF实验动物中心实训虚拟仿真项目通过虚拟现实、人机交互、数据库和网络通信技术，构建SPF实验动物中心实验环境，重现实验动物操作的各种场景，利用文字、图片、音频、视频和虚拟交互等方式帮助学生理解实验操作原理和流程。

本实验包含了人携带小鼠进入屏障系统、小鼠在屏障内运动训练、小鼠经传递窗运出屏障系统、人离开屏障系统、人进入屏障外解剖室麻醉处死小鼠并取材、人离开实验动物中心等六个实验教学环节（见图1）。

在学习模式下，将上述六个知识点切分成四个模块（人进出屏障系统、实验动物进出屏障系统、实验动物运动训练、实验动物麻醉与安乐死），通过分步指引学生在仿真模拟系统上自主进行实验技能的学习与训练；在考核模式下实时在线评价学生训练的效果；虚拟仿真在线考核合格后，去我校SPF实验动物中心进行实践操作。

图1 体育院校SPF实验动物中心实训虚拟仿真—知识点

知识点数量：   6  （个）

（1）人携带小鼠进入屏障系统

人进入屏障流程：① 通道口换上实验动物中心拖鞋，进入动物实验中心值班室。② 填写进出登记表，向管理员报告需带入屏障系统的物品，管理员审核同意后，发放门禁卡。③ 刷门禁卡、脱鞋、进入屏障系统洗手间。④ 挤上洗手液洗手并烘干。⑤ 进入更衣间，佩戴好无菌衣、鞋套、手套、口罩等全部物品。⑥ 进入风淋间风淋。⑦ 进入动物饲养间（屏障内）。

小鼠进入屏障流程：① 学生出示动物等级证书， SPF等级证书+ AAALAC国际认证。 ② 管理员检查纸箱包装完整性和实验动物数量。 ③若包装完好数量正确，管理员进行登记并放行。④ 学生领取实验动物信息记录卡并填写，管理员在信息卡签字。⑤ 学生将运输鼠的包装盒带入缓冲间，紫外灯照射20分钟。⑥ 运输鼠的包装盒通过传递窗进入屏障系统。

（2）小鼠在屏障内运动训练

体育院校SPF实验动物中心有别于其他院校SPF实验动物中心最主要的是设置了运动训练功能区，通过实验动物运动训练来模拟人的训练，从而解决人取材限制问题。在该部分练习中，学生携带小鼠进入屏障内运动训练室，学生进行虚拟仿真练习，当选择不同训练方式（有氧运动、抗阻运动、模拟高原训练）时，考察其是否能选择正确的运动设施（小动物跑台、小动物游泳池、爬梯、转轮、低氧仓）。

（3）小鼠经传递窗运出屏障系统

小鼠训练完后，小鼠通过传递窗送出屏障系统是正确做法。通过设置屏障门、传递窗等选项，考察学生操作是否正确。

（4）人离开屏障系统

学生完成屏障内工作后，需用消毒水对屏障内所经过的区域进行拖地消毒，同时关闭屏障内所有房门。人从屏障大门出来时，相应物品需放置在不同的位置：

口罩 →放入屏障出口处垃圾桶；手套 →放入屏障出口处垃圾桶；衣服 →脱掉放入衣服回收筐；鞋套 →脱掉放入鞋套回收筐；废垫料 → 倒入屏障出口处垃圾桶；脏笼盒 → 放到清洗池处指定位置放好。该部分考察学生是否能养成良好行为，从而保障实验室安全。

（5）人进入屏障外解剖室麻醉处死小鼠并取材

人进入屏障外解剖室，处死小鼠并进行肝脏取材，考察学生取材顺序是否正确。正确顺序如下：腹腔注射麻醉小鼠→颈椎脱位处死小鼠→解剖剪剪开小鼠腹部→取出肝脏并放入液氮罐→用塑料袋密封包裹小鼠的尸体→将其放入动物尸体冷冻柜（统一交由公司进行无害化处理）。

（6）人离开实验动物中心

所有实验完毕后，人离开实验动物中心正确的流程是：学生向管理员交回实验动物信息记录卡。在通道口位置，换鞋并离开动物实验中心。