新型实验室安全教育考试系统的研究与实践

曹 沛，李 丁，赵建新，王 萍，周耀东

(江南大学 实验室与设备管理处，江苏 无锡 214122)

实验室承担着各种实践教学和科学研究的任务，既是培养高素质人才和进行科技创新的重要阵地，同时也是高等院校安全防护的重点场所。实验室安全作为高校实验室工作的重要组成部分，不仅关系到学校实验教学和科研工作能否顺利开展、师生人身和财产安全能否得到保障，还对学校及社会的安全与稳定起着至关重要的作用。近年来，频频发生的实验室安全事故给我们敲响了警钟，因此，加强实验室安全管理是一项极其紧迫且重要的工作。

加强实验室安全管理的举措有多种，包括建立健全实验室安全管理制度、加强实验室安全教育、规范实验室基础设施建设、定期开展实验室安全检查等[1]。在这些举措中，加强安全教育是防止安全事故发生的主要措施，是落实“安全第一，预防为主”实验室安全管理方针的具体体现。通过安全教育，可以丰富师生的安全知识，增强安全意识，因此开展一个系统性、针对性、常态化的安全教育十分重要。

1 建立实验室安全教育考试系统的意义

传统的安全教育方式有很多种，包括开展现场安全培训、发放安全学习材料、举办各类安全讲座、开设安全课堂教学、加强安全板报宣传等，这些安全教育方法在提高师生安全意识方面取得了很大的成效，但也存在一定的不足，比如安全教育内容缺乏系统性、安全教育知识点覆盖面窄、教育方式不够灵活等[2-3]。

建立实验室安全教育考试系统有以下2点主要意义：

(1) 随着互联网技术的发展，信息化建设已逐步应用于高校的教学、科研管理工作中，通过网络实验室安全教育系统，学生可以自主安排时间，在网上进行安全知识的自学和考试测验，有效地弥补了传统安全教育的不足[4-6]。

(2) 实验室安全教育考试系统是落实实验室安全准入制度的具体手段[7]。我校实验室安全准入制度规定，凡新入校教职工、学生或外来人员，在进入实验室之前必须参加实验室安全教育考试，本科生未通过考试不能进入选课环节，研究生未通过考试不能进入毕业论文开题环节，新教工考试未通过则不能拿到教师资格证。

2 新型实验室安全教育考试系统的研究

为更好地落实实验室安全准入制度，我校于2011年开发并完善了一套适合本校实际情况的实验室安全培训与考试系统。

2.1 实验室安全教育考试系统整体框架

实验室安全教育考试系统如图1所示，用户包括系统管理员、考生2种角色，他们对应的操作对象分别为系统的后台管理界面和前台考试界面。后台管理的主要功能为通知发布、考生管理、题库管理、试卷管理、成绩查询、参数设置；前台考试的主要功能为在线学习、模拟自测、考试测验、成绩查询。

图1 实验室安全教育考试系统基本框图

2.2 实验室安全教育考试系统主要功能

2.2.1系统管理员职责

在后台管理端，系统管理员承担着十分重要的角色，主要在以下几个方面进行管理：

(1) 通知发布。主要用于告知考生实验室安全教育考试相关通知，包括参加考试人员、考试起止时间、补考起止时间、考试事宜变更等。

(2) 题库管理。系统支持批量导入试题，题型包括判断题、单选题、多选题[8-9]。我校结合本校实际情况对题库进行了多次整理，现在系统中共有试题1800道，涵盖“防火灾安全与保密”、“实验室安全管理”、“仪器设备(特种设备)使用安全”、“用电安全”、“机械工程”、“生物医药安全”、“化学危险品使用安全”、“土木工程”八大知识点。

(3) 试卷管理。 在将需要参加考试的考生名单按照特定格式导入系统后，就进入了后台管理最重要的环节——配置试卷。在配置试卷之前，先将学校所有专业分为三个大类：人文类、机电类、轻化类，然后系统管理员根据不同的专业为考生配置适合他们专业特色的试卷，并设定在线自学及考试测验的起止时间、限考次数等。

2.2.2前台考试端模块

在前台考试端，该系统主要包括以下2个主要模块：

(1) 网上学习。网上学习分为在线学习和模拟自测2部分。在线学习，可根据知识点分类选择自己想要在线学习的内容，每20题为一组，分组显示答案；模拟自测，用来实现模拟考试，自测结束后给出成绩并显示错误试题的标准答案。在线学习和练习自测部分均具有对错误试题进行收藏的功能。

(2) 网上考试。考生首先必须确保在线学习达到系统设定的时间，方可进入正式考试测验环节，考试结束后自动进行评分，并以此成绩作为实验室安全准入制度的评判标准。我校要求在考试设定的区间内，考生最多可以有5次机会参加考试，系统自动记录考试次数和考试最高分。考生须在90min之内完成200道题，通过分数线为80分。

2.3 系统特色创新

实验室安全教育考试系统作为我校开展实验室安全在线培训与考试的重要平台，自2011年投入使用以来运行平稳，各项功能逐步完善，较好地满足了用户需求。为进一步优化系统性能，提高系统操作简便性和界面友好性[10]，实验室与设备管理处于2013年暑假期间对系统进行了再次升级，主要包括以下几个方面。

2.3.1考试高分榜

系统采用了简约的界面风格和层次分明的模块布局，系统的人机交互界面得到改善。系统首页的右半部分增加了“考试高分榜”功能，其功能是将全校范围内所有参加考试的考生考试测验的成绩从100分开始从高到低排序，直至95分为止，依次显示在该榜单上，作为考试模范。显示的时候，系统采取动态播放的形式，将分数按照一定的时间间隔向上滚动播出，使得每一位95分以上的考生均能在首页被看到。

“考试高分榜”的功能在国内高校中应用较少，却起到了很好的作用，不仅能够使管理者有效掌握各学院的高分情况，更是很大程度上提高了考生的学习和考试积极性。部分学生尽管已通过了考试，但发现自己的成绩没有出现在高分榜中，仍然继续自学和考试，达到了实验室安全知识再教育的目的。

2.3.2答案解析

国内许多知名高校，如清华大学、北京大学、浙江大学、上海交通大学、南开大学等高校的实验室安全考试系统，均没有开发答案解析功能。其原因大都是由于题量大、时间紧以及找不到合适的编写队伍。我校在今年做了尝试，邀请有关专家为系统中1800道试题中的大部分进行了解析。解析内容涵盖与本题目相关的知识要点，旨在使考生全面系统地学习实验室安全知识，不仅知道正确答案是什么，而且知道选该答案的理由是什么，真正做到“知其然，知其所以然”。操作流程较为简单，考生在自学时点击“查看答案”，或者在考试测验后点击“我要交卷”，即可查看已学试题或考试错题的答案和答案解析。答案解析同步显示在答案的下一行，一目了然。

2.3.3离线记忆

国内大部分高校宿舍采取夜间断网的制度，以我校为例，学生宿舍的断网时间为每晚23点，考生在进行实验室安全教育考试的过程中，极有可能发生考到一半而断网导致成绩丢失的情况，此外，宿舍或者学校机房因故障而引发的断电也可能会导致考生成绩的丢失。因此，为避免因中途断线造成学习记录的丢失，提高学生的考试效率，系统新增了离线记忆功能。通过该项功能，系统能自动记录已学过的内容或者已考过的考题，学生在下次登录时可续接离线前记录，继续学习或考试，而不用从头开始。

2.3.4试题定位

系统升级后，模拟自测和考试测验的界面发生了一定的改变，参照驾照考试的模式，由原先的一页显示200题改为了一页显示1题，当考生做完1题时，点击“下一题”切换到下一题进行作答。为方便考生修改已作答试题的答案，系统新增试题定位功能。在模拟自测和考试测验时，页面下方将所有题目序号按照从小到大排列，考生做完一题，系统自动在该题号上标注一个红色的勾，然后进入下一题。整个做题过程中，考生可点击任意一个题号，灵活定位到试卷中相应的题目进行修改，非常的人性化。

3 系统实施效果及推广价值

我校自2011年起，将实验室安全教育考试纳入新生入学教育以及新教工入职教育，作为落实实验室安全准入制度的必经程序。实验室安全教育考试系统自投入使用以来，运行平稳，实施效果良好。新生、新教工入校后必须在规定时间内通过实验室安全教育考试。2011年到2013年，每年均在全校范围内组织7000余名新生、100多名新教工参加实验室安全教育考试，考试通过率为99.3%，实验室安全事故率明显降低。该系统在一些兄弟院校中也产生了一定的影响，上海交通大学、同济大学、南通大学、深圳大学等高校先后来访，就实验室安全考试系统建设进行学习、调研和交流。我校实验室安全教育系统主要有如下特点：

(1) 强化了实验室教育的效果。学生在网络考试之前，必须充分地学习化学危险品、生物医药、机械安全、防火安全、用电安全等各方面的安全知识，只有做好充分的准备，才有可能通过考试。这样的安全教育方式使学生在规定时间内必须掌握必要的安全知识，与传统安全教育方式相比是一种强化训练，印象深刻、效果显著，可以很大程度上提高安全意识。

(2) 优化了安全教育的方式。与传统安全教育方式相比，网络化学习的时间更自由，学习方式更灵活，学习内容更丰富、充实，学习更深入。系统中“模拟自测”模拟了网上实际考试，学生可以在任何联网的电脑上反复模拟练习，可以充分保证学习效果。另外，以网络化方式教学使考试更加趣味化，考试题目全部是选择题和判断题，考生登录后只需用电脑鼠标“点击”相应的选项即可完成考试，简便易行。考卷根据设定的抽题规则随机抽取试题，所以即使同一时间、同一个班级的考试，每人面对的安全试题均不完全一样，有利于防范作弊。

(3) 提高了安全教育的效率，节约了教学资源。学生实验室安全教育系统以网络化方式进行安全教育和考试，省去了教师的许多工作，减少了教室的使用，提高了安全教育的效率，在充分保证教学效果的同时节约了学校的教学资源[11]。

4 结束语

“以人为本，预防为主”的科学服务理念已纳入当今实验室安全建设工作的总体战略，学生进实验室之前必须有安全知识，必须学会基本的安全技能，必须具备一定的风险防范能力，只有这样才能进入实验室工作和学习[12]。实验室安全教育考试系统的开发和应用，使学生强化了这方面的认识，提高了学生的安全意识，不仅能保障学生在校期间的安全，有效降低了实验室安全事故的发生率，同时也有利于营造浓郁的实验室安全文化氛围。

[1] 周俊,崔益军,李宜祥.网络互动式高校实验室安全知识学习系统的构建[J].实验技术与管理,2012,29(12):199-201.

[2] 黄炳辉,李勇,卜建.安全准入制度是提高高校实验室安全的重要举措[J].实验技术与管理,2009,26(4):150-152.

[3] 鲍敏秦，张原.加强高校学生安全教育的必要性及其措施[J].实验技术与管理,2013,30(3):204-205.

[4] 王世强，光翠娥，赵建新，等.高校实验室安全培训和考试系统开发和应用模式研究[J].实验室科学,2012，15(1)：198-201.

[5] 李秀珍,李勤,王征,等.落实实验室安全准入制度，保障实验室安全[J].实验技术与管理,2013，30(3)：201-203.

[6] 李五一.高等学校实验室安全概论[M].杭州：浙江摄影社,2006.

[7] 赵庆双,闻星火,李明.加强安全教育是保障高校实验室安全的关键[J].实验技术与管理,2007,24(9)：8-11.

[8] 王国强,吴敏,斯舒平,等.高校实验室安全准入制度的探索与实践[J].实验技术与管理，2011,28(1)：181-185.

[9] 余建潮，汪进前，叶秉良，等.基于Ajax的实验室安全知识培训系统研发[J].实验室研究与探索,2012,31(2)：195-197.

[10] 郭万喜,高惠玲,唐岚,等.高校实验室安全准入制度的实践与探索[J].实验技术与管理,2013,30(3)：198-200.

[11] 赵庆双，王臻，闻星火，等.实验室安全课网上学习与考试系统的开发与应用[J].实验室研究与探索，2009,28(1)：129-130.

[12] 易困顺，赵邦枝，李名家,等.高校实验室安全与环保的现状分析和对策研究[J].实验技术与管理,2010,27(5)：170-173.