“新工科”共享背景下的實驗室安全教育平臺建設

楊全濤 石振 楊毅 王軍

摘要：本文通過分析目前高校實驗室安全教育存在的問題，結合湖北汽車工業學院現有實驗平臺的實際情況，針對如何提高學生學習實驗室安全教育的主動性、安全意識、應急處理事故的能力等，并依據“新工科”“專業認證”“共享實驗平臺”等行業大背景，打造網絡化、共享化、理論+實踐的實驗室安全教育平臺，針對不同專業，因材施教，融合行業發展，體現專業特色，打破專業壁壘的同時實現復合型人才的培養。項目平臺穩定運行后，主動服務地方、高校、企業，并以此為基礎，不斷優化擴展，長效服務“新工科”建設。

關鍵詞：新工科 實驗室安全教育 網絡化 共享化 理論+實踐

Construction of Laboratory Safety Education Platform under the Shared Background of "New Engineering"

——Taking Hubei Institute of Automotive Technology as an Example

YANG Quantao? SHI Zhen? YANG Yi? WANG Jun

（College of Materials Science and Engineering， Hubei Automotive Industry Institute， Shiyan， Hubei Province， 442002 China）

Abstract： This article analyzes problems in laboratory safety education in colleges and universities， combined with the actual situation of automobile industry of hubei province college of the existing experimental platform， aiming at how to improve the students' learning initiative of laboratory safety education， safety awareness and accident emergency response ability， and on the basis of "new engineering""professional certification""sharing experiment platform" big background， to create a network， sharing， theory + practice laboratory safety education platform， for different majors， individualized teaching， integration of industry development， reflect professional characteristics， break professional barriers at the same time to achieve the training of compound talents. After the stable operation of the project platform， it will actively serve local governments， universities and enterprises， and on this basis， it will continue to optimize and expand to serve the construction of "new engineering" for a long time.

Key Words： New engineering; Laboratory safety education; Network; Sharing; Theory+Practice

實驗室是高校開展實驗教學、科研創新的重要基地，是技術開發、社會服務的重要場所，安全是實驗室運行和發展的基本前提，其重要性不言而喻。近年來，隨著高校自身不斷的發展，高校實驗室的基礎設施、設備建設得到顯著改善，進入實驗室的人員不斷增多，導致安全事故時有發生，嚴重的事故直接導致當事人喪生或傷殘，教訓慘痛，社會影響面較大[1-2]。實驗室安全教育的本質在于讓廣大的師生全面了解實驗室安全方面的管理要求、規章制度、設備操作安全規范等。安全教育培訓作為高校實驗室安全管理的關鍵環節，旨在牢固樹立實驗室人員的安全意識、安全理念，切實提高其安全防護及事故預防的能力。國家各級政府與教育管理部門高度重視實驗室安全，普遍開展實驗室安全教育、強化安全知識能力培訓應成為高校實驗室安全管理與服務的重點。因而實驗室安全教育已成為高校實驗室管理的必然需求。

1 高校實驗室安全教育現存的問題

目前，高校實驗室的使用，存在不同程度的重教學科研、輕安全的思想，沒有真正認識到實驗室安全工作對學校科學發展、建設幸福校園的重要意義，有研究表明，通過對近些年高校實驗室事故原因的分析，人為因素約占98%，主要原因是實驗室管理不規范、實驗室人員法律意識淡薄及實驗室安全意識不足等[2-4]。 隨著高校實驗室安全專項檢查、巡視整改等實施力度的加大，高校實驗室安全管理工作已取得了一定成效，但實驗室安全教育工作仍存在不足之處，主要表現在以下幾個方面。

1.1實驗室安全教育體系不完善

目前部分高校甚至沒有將實驗室安全教育納入到學校的教學體系，沒有開展實驗室安全教育課程或沒有形成完整的課程體系[5]。大部分本科院校實驗室安全教育，僅僅停留在學校層面的通識教育上，各學院、實驗室針對本學科安全培訓較少，安全教育的層次不夠深入。由于實驗室安全涉及專業知識，具備專業性強的特點，高校很少集中組織大規模的安全宣傳，校園實驗室安全教育有待加強。學生沒有系統性地學習實驗室安全課程，對安全教育重視程度也不夠。

1.2實驗室安全教育內容不充分

大部分高校安全教育僅僅是“零散式教育”。學生到達實驗室后，安全教育由實驗教師強調本實驗室各類安全注意事項，忽略了實驗過程中發生安全事故的機理和應急措施等。

1.3實驗室安全教育教學模式固化

目前大部分高校的安全教育僅僅還是“強制性”“準入性”“整改性”的模式。以實驗室制度為準則、以教師為主體、以學校安全檢查意見為改進原則。安全制度和教師在實驗室安全教育中占了主導的地位。學生接受安全教育的積極性不夠、主動性不高、學生沒有積極深入學習安全教育課程。

1.4實驗室安全教育輻射面窄、“力度”不合適

實驗室滿足自身功能的同時，進行實驗室安全教育輻射面窄。部分高校實驗室安全教育僅僅針對專業相關的學生開展，而且由于對應制度的限制，往往導致安全意識“力度”不合適，過大的“力度”導致實驗效率低下，很多學生不敢動手，工程能力得不到培養;“力度”太小又起不到安全實驗的基本作用。

2“新工科”共享背景下的實驗室安全教育平臺建設——以湖北汽車工業學院為例

湖北汽車工業學院是全國唯一以汽車命名的本科院校，專業特色鮮明，學校始終堅持“工程教育回歸工程”的辦學理念。依據“新工科”“專業認證”“共享實驗平臺”等行業大背景，以培養學科交叉、工程能力強的復合型專業人才為目標，結合本校實際打造跨專業實驗室安全教育平臺;以平臺為基礎，優化整合實驗資源，鍛煉實驗隊伍，開設全覆蓋的工科專業實驗室安全教育基礎課，從而培養實驗參與者的實驗安全意識，為“新工科”人才的培養和其他綜合性更強的教育平臺打下堅實基礎[6]。

2.1整合現有資源，優化制度和隊伍，構建實驗室安全教育平臺框架

實驗室安全教育教師來自機械、材料、電氣、汽車等主要工科專業，這些專業涉及的學生多、設備復雜、專業性強等，因此選擇教師隊伍非常關鍵，教學團隊的教師都是長期于實驗室工作的專任教師，對相關領域的研究比較深入，對各自學院的實驗項目、實驗設備、安全制度等都非常了解，這樣能更好地開展實驗室安全課程的教學內容。資源整合是實驗安全教育平臺建設的重點和難點，針對這種情況出臺針對性的規章制度，教師定期進行安全知識培訓、座談、交流等。對現有資源進行整合和優化，結合各專業教師專業素養優勢的同時，提煉共性部分，對原有制度進行重新梳理、編排，提高各個基礎實驗室的信息化程度，從而搭建貼合“新工科”實際要求，滿足“共享實驗平臺”基礎的實驗室安全教育平臺運行基本框架。

2.2打造網絡化、共享化、“理論+實踐”的實驗室安全教育教學模式

湖北汽車工業學院實驗室安全教育公共選修課素質課的教學模式主要是結合已有網絡資源，整合各專業特點，共性的課程統一上，特性的問題選擇上，“理論+實踐”授課模式。

理論知識的學習主要是遴選與工科院校實驗室安全及本校實驗室安全有關的教學資源，包括實驗室安全規章制度學習、實驗室安全通識教育的教學視頻、經典案例分析等。將共性部分提煉出來有機地結合在一起。本課程采取“ 線上-線下”“理論+實踐”的教學模式展開，“重過程，輕結果”。利用學習通教學平臺，學生必須參與到理論學習中。每一章的理論學習以“闖關模式”的形式對學生開放，章節學完后才能參加單元測驗。所有學生的具體學習情況能第一時間反饋到教師手中，教師可以及時督促沒有完成學習的學生及時學習，學生也只有完成線上理論課學習才能參加線下實踐課內容的學習。這種方式對學習習慣較差的學生起到督促作用，提高學生學習的積極性和主動性。所有學生的理論知識的學習在線上完成。具體包括以下內容。

2.2.1高校實驗室安全與管理

（1）了解高校實驗室安全事故案例與分析。

（2）掌握實驗室用電、用水、消防安全基本知識;了解燃燒、火災與爆炸相關內容。

（3）了解高壓和高溫的危險程度。

2.2.2機械、材料設備及工具安全防護

（1）了解機械傷害常見類型，掌握基本防護技巧。

（2）了解常見機械傷害的嚴重性及后果，如工具工件或刀具飛出、切削鐵屑傷害、手或身體被局部卷入、絞傷、夾傷、割傷、纏壓、砸傷、碰傷、摔傷、燙傷、燒傷，以及燃燒引起火災等。

（3）了解常用設備儀器設備操作安全注意事項、可能發生的安全隱患提醒及危險程度、安全防護技能與安全保護措施等。

（4）理解常用機械、材料加工工具和設備的使用安全和防護方法，如金屬切削機床和砂輪機、鍛壓與沖剪機械、起重機械、鑄造設備、焊接設備安全、激光設備安全、加熱設備、機器人設備、電磁輻射和射線、能源動力類設備安全。

（5）掌握防護重點設備的識別能力，如高速設備、回轉機械、高溫高壓設備、大電流設備、激光設備、加熱設備等。

（6）掌握常用機械工具使用安全，如套筒、扳手、電動工具套裝等。

2.2.3電工電子類實驗室安全防護

（1）掌握主要危險源的識別能力：高電壓、大電流、大功率充放電裝置、高溫設備、不間斷電源、不斷電設備等。

（2）了解電氣類傷害的嚴重性及后果，如人員觸電、電路短路、起火燃燒、焊接灼傷等，講解包括儀器設備操作安全注意事項、可能發生的安全隱患提醒及危險程度、安全防護技能與安全保護措施等。

（3）掌握電氣與自動化類實驗室、電子信息類實驗室基本安全防護技巧。

實踐課程內容主要是將各專業的學生分配到與學生專業相關的實驗室中，由教學團隊的教師分別負責，進行專項教育。這部分學生在本科學習及研究生學習階段，將會頻繁與專業相關的實驗室打交道，通過實驗室安全教育幫助學生掌握實驗室一般性質的安全知識和一定的安全技能，保障學生安全高效地完成實驗項目，因此特性的問題上做出選擇。學生在實踐環節的學習主要包括：強化學習專業實驗室安全制度規程;熟知特種設備的安全操作規程;預判學生實驗中可能產生的安全隱患;模擬發生安全事故后，采取的應急措施和處理方法等。依據不同的專業為學生“量身定做”教學內容，個性化學習實驗室安全教育內容。安全事故都是“違章”所造成，而“違章”的主體是“人”。實驗室安全教育應該讓所有“人”積極主動地參與進來。在新工科背景下，要讓師生實驗室安全觀念從“要我安全”向“我要安全”轉變【7-8】。

主要包含以下內容：機械、電氣、材料、汽車等專業實驗室特種設備安全防護。（1）理解特種設備安全及預防的重要性，了解儀器設備操作安全基本步驟和注意事項、理解特種設備的安全隱患提醒及危險程度，掌握基本安全防護技能與安全保護措施等;（2）掌握特種設備的識別能力，如高壓氣瓶及高壓容器、真空裝置標識;掌握安全區域的劃分與識別，如起重機、輻射裝置的安全區識別;（3）理解機、電、材、汽等專業設備的使用安全與規范，掌握機、電、材、汽等專業設備安全測試范圍、基本顏色標識的含義，如自動化機床、高壓電氣設備、高溫鑄造設備、汽車底盤測功機、發動機臺架、風洞試驗臺架等。

2.3建立多元化考核機制

傳統考核方式大多都以試卷分數、課程小結衡量學生本門課程的最終成績，有一定的不足之處。試卷分及課程小結不能真實地反映學生的學習情況。較多的學生對課程學習興趣不高，學習效果和自主學習的能力較差。

本課程通過前期教學環節及教學模式的設計，以學生為主體展開自主學習，充分調動學生學習的積極性，改變傳統的考核形式，為課程考核提供多元化的考核機制，避免以試卷、小結為最終成績的考核方式，增加過程考核的分量，要求學生參加整個實驗室安全教育的學習過程，真正認識到實驗安全的重要性。

總評成績包含線上理論學習每單元的考試成績（40%）+線下特種設備操作（40%）+安全事故應急處理演練（20%）。另外不參加其中任何一項學習的學生成績都為不及格。

3 結語

“新工科”的內在要求是培養更多復合型專門人才，本課程首先建設依靠專業、輻射面逐步推廣的實驗室安全教育基礎課程，以有實驗室需求的本科、研究生為重點服務對象，局部試點，探索授課模式，總結經驗教訓，分段、分周期地提升改進，最后實現工科專業實驗室安全教育基礎課程的全覆蓋，為復合型人才跨專業、跨平臺學習提供實驗安全基礎知識。

安全教育不深入的問題進行優化改革，在此課程基礎上，完善配套制度與規章制度，為“共享實驗平臺”的建設推廣打造堅實基礎，為相關實驗教育平臺建設提供可借鑒經驗。從平臺框架的搭建，到實驗室安全教育課的開展，這本身就是專業融合、跨平臺協作的良好實踐，在本課程的推進過程中，不僅對共享平臺參與學生是有益處的，對參與其中的教師隊伍也是一次綜合性鍛煉和提升。為適應“新工科”“共享實驗平臺”的行業發展方向，打造網絡化、共享化新型的實驗平臺專業隊伍。本課程在建設過程中總結經驗，提煉精華，交流學習，為其他實驗教師提供實踐案例，為相關平臺提供基礎經驗，項目平臺穩定運行后，主動服務兄弟院校、企業，并以此為基礎，不斷優化擴展，長效服務“新工科”建設。

參考文獻

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[3]張英，郝林琳，楊麗.“互聯網+”環境下高校實驗室安全管理模式研究[J].科技創新導報，2019，16（18）：172，174.

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[6]張英，郝林琳，楊麗.“互聯網+”環境下高校實驗室安全管理模式研究[J].科技創新導報，2019，16（18）：172，174.

[7]張海峰，張帆，劉一.高校實驗室安全教育存在的問題與對策[J].實驗技術與管理，2017，34（9）：243-247.

[8]彭華松，許歆瑤，劉闖，等.新工科背景下高校實驗室安全教育的問題及對策[J/OL].實驗室研究與探索：1-6[2021-12-01].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/31.1707.T.20211110.0836.002.html.

作者簡介：楊全濤（1984—），男，本科，實驗師，主要從事實驗室安全管理研究工作。