地震逃生车的创新设计（精选3篇）
地震逃生车的创新设计 第1篇
1 地震安全训练的现状
1.1 地震安全训练的方式
就目前有关地震安全训练的方式来看,主要有两种:一是集体性地紧急疏散演练。在汶川大地震发生时,四川绵阳安县桑枣中学2200多名学生和上百名老师在1分36秒内撤离教室,无一人伤亡。【1】在地震突发来临的时候,之所以该校有如此快的反应速度是因为校长叶志平平时加强对师生进行紧急灾难疏散训练。另外一种的训练方式是虚拟地震平台。该虚拟地震平台是由地震小屋实体、液压运动平台、控制台并辅以视 频及音响系统构成,为受训者展示了一个立体的地震环境,使受训者与环境融为一体,全方位展示地震的整个过程,让受训者感受地震。操作人员通过控制台能够操作液压运动平台从而模拟出地震效果,包括横波、纵波及颠簸等。
1.2地震安全训练的成效
针对集体性紧急疏散演练来说,在训练的时候需要花费大量的时间和人员进行前期准备工作的安排,由于紧急疏散场地和人员的关系,不可能经常性训练。其次,在训练的过程中,受训者无法感受地震时心理的变化,因此日常组织的紧急疏散环境不真实,大多数受训者体会不到地震来时的紧张感。为了不耽误学习和工作的时间,学校的领导往往会减少紧急疏散的次数,甚至不进行训练。
虚拟地震平台的应用可以使受训者真实的感受不同地震等级的房屋摇晃模拟,从而使受训者提高了面对地震的心理素质。但是虚拟的地震平台中的地震小屋仅仅提供房屋的摇晃, 没有房屋坍塌错位碎片脱落的设计,并不能体验地震的真实性。并且购买该平台需要耗费大量的资金,同时也需要专门的操作人员。
2 虚拟现实
2.1 概念
虚拟现实就是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机系统。该计算机系统生成一个接近真实的模拟环境,用户借助一些设备与虚拟环境中的各个对象进行交互,使用户产生身临其境的感觉,从而感受到高度的真实感。虚拟现实技术是计算机图形学、人机接口技术、人工智能技术以及传感器技术等交叉与综合的结果。【2】
2.2 特点
1993年,Burdea G和Coiffet PZHI出了虚拟现实“三角形”, 即虚拟现实的3I特征:Immersion(沉浸)、Interaction(交互)、Imagi-nation(构想)。
1)沉浸感。即临场感,或者说是真实感。用户通过使用交互设备进入到虚拟环境中,在虚拟环境中一切都和现实世界中是一样的。
2)交互性。交互性是用户可以使用专用的输入、输出设备对虚拟环境内的各个对象进行交互操作,然后从虚拟环境中得到反馈。另外交互要尽可能的实时交互,因为这样才能够使用户真正地沉浸在虚拟的环境中。
3)构想性。也被称作为创造性,是虚拟现实发展的开端。人类在真实世界中不可见的环境或者说人类的构想都可以通过虚拟现实来实现,因此也可以说虚拟现实能够启迪人类的创造性思维。
3 地震安全训练与虚拟现实技术结合的设想
在地震的逃生中,逃生者的心理素质尤为重要。身陷地震的场景中,人的心理因素大致可以分为三类:大概10%-15%的人能保持清醒并且能够快速反应做出有效的动作;小于15%的人会哭泣、尖叫甚至放弃逃生;剩下的大多数人则是处于大脑空白,完全惊呆的状态。【3】逃生成功的关键在于人们平时训练的下意识动作。下意识动作的形成是需要长期训练的,唯有不断重复的训练,才能形成条件反射,从而使受训者终身受益。然而从现在地震安全训练的方式和成效来看,大部分地区的师生很难形成这种条件反射。
虚拟现实所生成的虚拟环境通常分为三类:一是模拟出人类在真实世界中不可见的环境;二是模拟出人类的主观构想; 三是还原再现真实世界中的环境。【4】利用虚拟现实技术可以构建出虚拟的震灾场景,为科学地开展逃生与疏散演练提供方便使用的、真实的、低价的虚拟环境。这个虚拟的环境就是指虚拟的地震逃生游戏平台,该平台实现的功能有以下几条:
1)平台的控制台要能够对地震的震级进行设置;
2)较为真实地模拟地震时房屋摇晃、房屋部分倒塌的变化;
3)受训者进入平台后,首先应填写其身体真实的机能(应激反应速度、跑步的速度),根据这些实际情况在虚拟的紧急疏散训练中做出游戏中所操纵人物的抉择,这样较真实的进行模拟训练。
4)在紧急疏散的训练中的关键位置上要有专业的系统提醒,以防止发生非地震因素造成的伤害。
5)虚拟系统中的各种危险都要对游戏中逃生人物造成不同的生命值伤害,游戏中的人物能否活到游戏的最后,就是对现实中受训者的地震逃生能力强弱的判断。
通过虚拟现实逃生游戏的训练,一方面可以提升了受训者的心理素质,另一方面也能够随时加强集体性地紧急疏散训练。经常进行虚拟逃生训练,能够在受训者的大脑中形成条件反射,使受训者在面对地震时下意识做出正确的逃跑判断。
4虚拟地震逃生游戏的模拟
4.1 地震场景和人物的建模
1)场景建模:这里的场景建模包含房屋建筑建模和道路树木建模。房物建筑的建模要考虑到地震来临房屋的摇晃和倒塌的情况,所以在构建房屋建筑的时候要采用按高度进行分层建模的方法。而树木的建模采用经常使用的十字交叉的几何模型和透明树木纹理映射的方法。道路的建模采用平面组合的方式和纹理贴图。
2)人物的建模:人物建模的质量将会直接影响到参与者的沉浸感。在利用面片建模和多边形建模方法完成虚拟人建模的时候,首先要对人体的骨骼进行分析,其次要对人体在不同运动状态(走路和跑步)时的运动数据进行分析研究,用代码完善设计虚拟人的运动模式,从而使虚拟人物的动作更加真实。最后要实现虚拟人在三维场景中的人机交互控制功能,其方法是调用Direct 3D库函数。这里的人机交互控制功能是指通过游戏柄、键盘、鼠标等设备控制虚拟人行走和视觉方向。
4.2 地震的模拟
在地震的紧急疏散过程中,房屋摇晃模拟与房屋部分倒塌模拟是我们应当首先考虑的。当地震较为强烈的时候,房屋会出现摇晃甚至高层会出现局部的破坏。房屋在摇晃的过程中随时可能产生脱落的物体,这些脱落物体的运动模型为刚体自由运动四维模型。面对这些脱落物,受训者会感觉身临其境, 从而提升了心理素质。
4.3 地震时的疏散模拟
1) 受训者行为模拟:受训者进入平台系统的时候,根据自身的身体机能选择相应的属性值,在面对突发的震感时及时通过计算机键盘操纵游戏中的人物进行加速奔跑、转向等运动。
2) 人群引导模拟:在地震中,很多学校并没有地震现场指挥部,所以并没有达到较好的指挥效果。通过对各类公共事故的案例进行分析,我们得出以下结论:要想在较短的时间内疏散较多的人群,必要的正确的现场疏散指挥是不可缺少的。因此,在地震逃生游戏中,要实现对人群的引导模拟。人群的引导通过系统提醒的方式来实现,系统控制台的指挥者通过摇杆的方向给受训者指示运动方向,同时给以语音提示。
5 教育游戏的展望
地震逃生手册 教学设计 第2篇
学习目标：
1.了解地震前自然界的异常表现，培养孩子们的观察能力和自我保护意识。2．演练遇到地震这种突发事件时有秩序地逃生自救的技能，躲避地震伤害。学习重点：
了解地震前自然界的异常表现，躲避地震伤害。教学过程:
一、学谚语和顺口溜。1．出示图片(地震预兆)2．震前井水变化的谚语: 井水是个宝，地震有前兆。无雨泉水浑，天干井水冒。水位升降大，翻花冒气泡。有的变颜色，有的变味道。3．动物反常情形的谚语: 震前动物有预兆，群测群防很重要。牛羊骡马不进厩，猪不吃食狗乱咬。鸭不下水岸上闹，鸡飞上树高声叫。冰天雪地蛇出洞，大鼠叼着小鼠跑。兔子竖耳蹦又撞，鱼跃水面惶惶跳。蜜蜂群迁闹轰轰，鸽子惊飞不回巢。家家户户都观察，发现异常快报告。
4.植物在震前也有异常反应，如不适季节的发芽、开花、结果或大面积枯萎与异常繁茂等。
二、讲解有关地震时应注意的问题: 讨论强调地震来时注意的问题: 1．家庭应准备好食物、水、手电筒、毛巾、简便衣物、塑料布和简易帐篷、收音机、呼叫机等，对煤气、电闸等做好关闭的应急准备。易燃易爆、剧毒物品不宜放在室内，要妥善安置。较高家俱上不堆放笨重物品。房屋正门、楼道、走廊内不堆放杂物，以利人员疏散。发布临震预报后，家庭成员都要听从当地政府的指挥，按指定路线和地点疏散。2．地震发生时，如何进行个人防护? a.如果你在室内，应就近躲到坚实的家具下，如写字台、结实的床、农村土炕的炕沿下，也可躲到墙角或管道多、整体性好的小跨度卫生间和厨房等处。注意不要躲到外墙窗下、电梯间，更不要跳楼，这些都是十分危险的。
b.如果你在教室里，要在教师指挥下迅速抱头、闭眼、蹲到各自的课桌下。地震一停，迅速有秩序撤离，撤离时千万不要拥挤。
c.如果你在室外，要尽量远离狭窄街道、高大建筑、高烟囱、变压器、玻璃幕墙建筑、高架桥和存有危险品、易燃品的场院所。地震停下后，为防止余震伤人，不要轻易跑回未倒塌的建筑物内。
d． 如果你在百货商场，应就近躲藏在柱子或大型商品旁，但要尽量避开玻璃柜。在楼上时，要看准机会逐步向底层转移。
e.如果你在行驶的汽车、电车或火车内，应抓牢扶手，以免摔伤、碰伤，同时要注意行李掉下来伤人。座位上面朝行李方向的人，可用胳膊靠在前排椅子上护住头面部;背向行李方向的人可用双手护住后脑，并抬膝护腹，紧缩身体。地震后，迅速下车向开阔地转移。
f.无论在何处躲避，都要尽量用棉被、枕头、书包或其他软物体保护头部。如果正在使用明火，应迅速把明火灭掉。
三、进行简单的防震演练
四、本课小结;本堂课我们通过图片，儿歌，实际演练等方式使大家基本掌握了地震这种突发事件时有秩序地逃生自救的技能，让大家掌握来不及逃离的情况下如何躲避地震伤害的本领。达到我们预期目的。大家都是好样的。
五、学习抗震救灾英雄少年事迹
地震逃生车的创新设计 第3篇
教学目标：
1、指导学生初步了解地震的现象，认识地震的成因，知道一些预测地震的方法。
2、向学生进行科学自然观教育和爱国主义教育，培养学生的想象能力。
教学重点：掌握一些地震逃生的好办法。
教学准备：
1、为每小组配备一根长约30厘米、直径1～1.5厘米、学生用力能折断的干木棍，一条毛巾。
2、有关地震的教学录像片。
3、张衡发明的地动仪、地球上的板块、现代地震仪的挂图或投影片。
教学过程设计
一、导入新课
同学们，你们看老师胳膊上的这个大疤痕，你们知道这是怎么弄得吗？老师告诉你们，在 1976年7月28日，那个一个可怕的夜晚。当时老师还小，只有5、6岁，蓝光闪过之后，是一阵轰鸣。当时老师不知道发生了什么事，在屋子里乱跑，紧接着被落下的房檩压倒，幸好是被压在了炕沿下才幸免于难，只是胳膊受了皮外伤。这是老师的亲身经历。
1、提问：你是否经历过地震？你是否听到过地震的消息？讲给大家听一听。
2、学生阅读和观察课本第69页上文字资料及图片，了解地震的情景。
3、谈话：关于地震，你想知道哪些问题？
地震如同风、云、雨、雪和雷电一样，都是一种自然现象。今天，我们就来学习有关地震的知识。最主要的是掌握一些地震逃生的办法（板书课题）
二、学习新课
1、指导学生认识地震的原因。
（1）讨论：你推测地震是怎样形成的？
（2）讲解：从地震的现象我们可以知道，地震时大地在剧烈地震动，有很大的破坏力。地下怎么会有那么大的力量呢？为了弄清这个问题，让我们一起来做个实验。
（3）模拟岩层褶皱的实验。
①讲解：请同学们把带来的毛巾叠成几层，平放在桌上，两手按住毛巾的两头，向中间挤压，观察会发生什么现象？
②分组实验。
③汇报实验结果。
④讨论：假如我们想象这一层一层的毛巾就是地层，地层也受到巨大的挤压，你认为会发生什么现象？（引导学生思考：毛巾在力的作用下向上供，想象地壳中的岩石受到地壳内部压力也会发生褶皱变动）
（4）模拟岩层断裂的实验。
①讲解：每个小组的桌上有一根小木棍，用手握住木棍两端，用力将它压弯、折断。当木棍被折断时，你听到什么声音？手有什么感觉？
②分组实验。
③汇报实验结果。
④讨论：假如这根木棍是我们想象中的地下的岩层，当岩层受到挤压的力越来越大时，会发生什么现象？（引导学生思考：木棍在力的作用下被折断，想象地壳中的岩石受到地壳内部压力时发生的断裂，木棍折断时发出的声响，想象到地震时发出的巨大声响；木棍被折断后产生的震动，想象到地震引起的大地剧烈的震动）
（5）组织学生阅读课本关于地震知识的介绍，播放一段有关地震形成的电教录像。
（6）组织学生讨论：地震是怎样形成的？
（7）讲述：地震是一种常见的自然现象，每年地球上都要发生几百次；只是有的地震较弱，人们感觉不出来；只有强烈的地震才会带来灾害，但一般一年不过只有几次。
2、指导学生了解地球的板块结构与地震的关系。
（1）讲述：在地球的外层有厚约1000多千米的岩石圈，它是由地壳和地幔上面的部分构成的。它像一个裂了缝的鸡蛋壳，分为好多块。
（2）提问：板块与板块之间相互作用，会出现什么现象？处在板块的什么地方最容易发生地震？（3）小结：在板块的边缘，由于板块与板块之间相互作用，岩层受到压力较大，这往往是地震的多发地带。
3、指导学生了解地震的前兆。
（1）谈话：强烈的地震是自然灾害，会给人类生命财产造成巨大的损失。人们在经历了无数次地震后发现，地震之前总会发生一些不寻常的现象。
（2）讨论：地震前兆有哪些？你们已经知道有哪些地震前兆？
（3）讲述：地震前兆还有：泉水或河水突然干涸断流；气候出现冷热骤变；地光与地声等。由于动物感觉器官特别灵敏，被人们称为一部监测地震的“活仪器”。为了便于大家观察动物的地震前兆，老师介绍一首歌谣给大家：
震前动物有前兆，发现异常要报告。
牛马骡羊不进圈，猪不吃食狗乱咬。
鸭不下水岸上闹，鸡飞上树高声叫。
冰天雪地蛇出洞，老鼠痴呆搬家逃。
兔子竖耳蹦又撞，鱼儿惊慌水面跳。
蜜蜂群迁闹轰轰，鸽子惊飞不回巢。
（4）除了动物外，植物会有什么反应吗？
由于受地引力的作用，有的井水水位升降，有的水面漂浮着油花、冒气泡、水打转，变浑浊，翻泥沙，有的井水变味，有时水温也有变化。植物的异常主要表现为不合时令的生态变化，如海城大地震前正值冬天，可是在一些山坡上却出现青草发芽，树开花的情况。而且，震前地面或低空中还会出现闪电或光亮，有白、红、蓝色或多种色彩，一般在震前几分钟至几秒钟出现。震前几分钟人们听到地下发出的隆隆声，如闷雷滚滚，如汽车载重过桥。这时，地震就即将发生，应采取紧急防震措施。在印度洋地震海啸中有一个小女孩，正在和家人游戏，她发现海水异常，海滩的沙子冒起了泡泡，根据课上所学知识，断定海啸就要来临，于是她劝说家人及周围的人离开，对海啸前兆的认识，使小女孩成功挽救了很多人的生命。
（4）讨论：为什么地震前会有前兆呢？
（5）小结：地震是地壳运动中岩层互相挤压受力产生的突然破裂。岩层从受力到破裂需要一个长期过程。当岩层所承受的力超过岩层承受力极限时，地壳就会发生变形。在这个过程中，一方面，岩层因破裂发生变化；另一方面，地下水、气体、地球磁场也都发生明显变化，这样就引起了地下水、电磁波、动物行为的异常。
4、引导学生了解人们对地震的研究。
（1）提问：你们知道我国古代对地震研究有哪些贡献？现代有哪些地震预测和监控仪器？
（2）讲解：（出示张衡像及地动仪挂图）张衡是我国古代伟大的科学家，也是世界上最早研究地震的科学家。在1800多年前，他发明了世界上第一架监测地震的仪器──地动仪，这是我国古代科学的伟大成就。
随着科学的发展，人们对地震了解得越来越多，发明了各种仪器监测地球内部的变化。例如地震仪（出示地震仪挂图）就是通过监测地球内部的变化来记录和预报地震的。
（3）教师小结：你对研究地震有兴趣吗？也许将来你会成为一名出色的地震学家呢？那么努力学习吧。从现在开始。
三．自救假如地震突然来临，我们应该如何自救呢？1讨论：如果我们在家中，在学校上课，突然发生地震，应该怎么办？2教师讲解（多媒体出示图片）（1）地震发生时，大的晃动时间约为1分钟左右。这时人们应先考虑人身安全。首先，在重心较低、且结实牢固的桌子下面躲避。并紧紧抓牢桌子腿 在没有桌子等可供藏身的场合，无论如何，也要用坐垫等物保护好头部。住在平房的人们可以利用两次震 的间息跑出
（2）、楼房内家庭成员震时可暂躲在牢固的床、桌子等坚固的家俱下，或躲在楼房卫生间等小开间房内。随手用物件护头以免砸伤或被泥沙烟尘呛住。
（3）、家庭成员正在用火用电时，要立即灭火和断电，防止烫伤
触电和发生火情。
（4）、住在高层楼房里的人员不可使用电梯，不要向阳台跑，尤其不可跳楼。
（5）、正在上课的学生和幼儿园的小朋友应躲在课桌和小床下，不要乱跑和擅自离开学校。
（6）、在街道上的行人，不要躲避在电线变压器、烟囱及高大建筑物附近。正在行驶的车辆震前应紧急停车设法停在开阔处。车上乘客要抓住坐椅或车上牢固物件，不要急于外出。
（7）、人应远离石化、化学、煤气等易爆有毒的工厂或设施，遇火情不可处于下风，宜躲避在上风有水处。要密切注意滑坡和泥石流，若遇到这些现象，应立即沿斜坡横向水平方向撒离。
3．地震发生后，我们应该怎做呢？（1）当地震过后，也许有相当的损失
积极自救 扩大空间
和人员受伤。此时，特别重要的是每个人必须保持镇静并互相照顾并自救。首要的事是抢救那些受伤的人，积极自救扩大空间积极自救扩大空间积极自救扩大空间，再就是避免火灾发生，然后估计损失情况再着手采取补救措施。
（2）保持镇定，从容分析你的具体情况。帮助受伤的人，必要时给予急救。用毡子盖好伤员以保暖，帮助需药者找药。
四、教师总结结束本课：
同学们，现在，我们还不能十分准确地预测地震，随着科学的发展，人们一定会掌握地震的更多规律，避免或减少地震造成的灾害。只有更好的了解地震，掌握更多的逃生自救方法，那么在危险真的来临时，我们才能勇敢的面对，沉着应对，凭借智慧和勇气战胜灾难。
五、参考资料
1地震基本参数的测定
