高校工程实训安全教育微信公众平台的设计与应用

赵华成，桑迎平，潘洁克

(浙江水利水电学院 工程实验实训中心，浙江 杭州 310018)

随着我国工程教育专业认证的实施，对学生的实践能力和创新能力提出了新的要求.工程实训是提高学生实践能力的最有效途径[1].工程实训中的很多教学环节，如金工实训课程，与实际生产十分接近，需要操作各种机床设备、仪器、仪表等，由于缺乏安全意识和操作失误的可能性，容易引发教学事故，造成师生伤亡和财产损失.因此，加强对学生安全知识的教育及各工种安全操作规程的培训是十分重要和必要的[2-3].

传统的工程实训课堂安全教育方式因教学内容不够全面、覆盖面有限、学习形式单一等缺点，已无法在工程实训安全知识的普及和教育上发挥很好的作用.

随着现代网络信息技术的发展，智能手机作为知识传播的载体，在高校学生中逐渐普及，让学生通过手机平台自学并通过考试成为提高现有实验安全教育的新手段[4-6].

1 工程实训安全教育系统的设计

1.1 系统设计目标和实施流程

工程实训安全教育系统是我校开展工程实训安全教育的有效载体，通过系统的建立，创新工程实训安全教育模式，让学生在进入实训室前经过系统的学习，掌握必备的工程实训安全知识，普及实践操作安全规范，形成工程实训安全理念[7].所以安全教育系统的根本设计目标是强化学生在工程实训前的安全责任意识，丰富其安全知识与技能，防止工程实训过程中安全事故的发生，保障师生员工生命和学校财产安全.

工程实训安全教育与学习系统实施流程(见图1).

图1 工程实训安全准入流程图

1.2 系统功能需求

根据系统设计目标，工程实训安全教育系统主要是满足安全知识学习与安全教育考试.

(1)系统需要实现在线学习

针对不同专业类别的工程实训，设置不同的工程实训安全学习模块.在相关实训开始前，学生可以随时使用网上学习系统选择自己相关的工程实训安全教育课程，方便学生自学.

(2)系统需要实现在线考试功能

在线考试功能与相关安全课程学习相对应，学生在线学习达到设定的学时后，可进入考试环节，考试结束后自动进行评分，对在该系统中考试合格的学生，可以直接进入工程实训环节，对考试不合格的学生则要求继续进行学习.

在线学习与考试流程设计图(见图2).

图2 在线学习与考试流程设计图

(3)系统相关管理功能

工程实训安全教育系统内容主要为以数据库形式存储的试题及其相关数据，包括系统设置、学生账号管理、班级管理、试题管理、考试项目管理、成绩管理等(见图3).教师可在电脑端管理这些系统数据，通过各功能模块并借助客户端口与使用者产生交互[8].

图3 工程实训安全教育系统功能模块

2 工程实训安全知识试题库建设

知识考核是检验教学质量和教学目标实现与否的重要手段，在每位学生安全知识学习结束之后要对其学习的安全知识进行考核.基于工程实训安全准入考试的要求，构建工程实训安全知识试题库，利用网络技术设计安全教育学习与考试系统.

工程实训安全教育的目的是培养学生在工程实训开始前具有工程实训安全意识，并了解相关设备的安全操作规范，所以题库的建设应具有以下特点：以学科大类出题,题目尽可能全面(见图4)；题型为判断题或选择题(单选或多选)，主要考查学生对安全基础知识、基本安全操作技能的掌握和理解.

图4 学科分类的安全知识点

3 工程实训安全教育系统的实现

3.1 系统主要技术

基于微信公众平台的系统开发，采用的前端开发技术主要有JavaScript、HTML、AJAX、CSS等.AJAX即异步JavaScript和XML，是一种创建交互式网页应用的网页开发技术.AJAX可以使网页实现异步更新，只需在后台与服务器之间进行少量的数据交换，可以不用重新加载整个页面，仅对页面的某些版块进行实时更新[9].

浙江水利水电学院工程实训安全教育系统基于B/S构架，采用AJAX技术，与学校统一数据库和学校微信公众号平台无缝对接，可以一键同步学生信息并实现统一平台快速登录，系统可自动甄别学生考试项目，自动计分输出，有效降低实验室安全考试的工作量.

3.2 系统功能的实现

在前期系统设计目标和功能需求的基础上，在浙江水利水电学院校微信公众平台“相约浙水院”中构建了实验室安全模块，用于工程实训安全教育与准入考核.

学生进入微信公众号“相约浙水院”后，点击进入实验室安全页面，凭个人账号登录安全教育学习与考试系统，可以开始安全知识的学习和考试.图5为登录界面，图6为考试系统页面.

进入考试页面，学生便可答题，考试试题的题型、数量及出题规则由指导教师在安全教育学习与考试系统后台预先设定.答题结束后点击提交按钮可直接查询考试成绩(见图7)，学生达到考试成绩要求后方可进入实验实训室，开展实验实训学习，否则需要重新考试.

指导教师可通过后台管理系统对安全教育学习考试系统进行管理，后台管理系统(见图8).指导教师在登录后可以根据实验实训实际情况进行班级添加、学生账号管理、试题管理、查看成绩等.

图5 微信客户端登录

图6 考试试题页面

图7 考试成绩页面

图8 后台管理系统

4 结 论

工程实训安全教育系统完成后，在工程实验实训中心的金工实训教学实践中进行了系统测试，测试小组的学生通过手机客户端自主学习安全知识，并在实训开始前通过考试，取得实训准入资格.

工程实训安全教育系统让学生在进入实训前进行了相关用电安全、机加工安全操作等安全知识的强化学习，增加了安全知识，使学生在实训中的错误操作大大减少，安全教育的效果显著.初步实践证明，安全教育系统的使用不仅提高了学生的安全意识，保障学生在实训期间的安全，而且为我校工程实训安全管理提供技术支持，提高工程实训安全管理水平和效率，促进建立工程实训安全管理的长效运行机制.

参考文献：

[1] 韩凤霞，郑 军.基于工程教育专业认证的工程训练教学的改革[J].实验技术与管理，2015，32(10)：178-181.

[2] 林礼区，周 晨，姜 锐，等.工程教育认证背景下机械类专业实践教学体系改革[J].实验技术与管理，2017，34(9)：204-207.

[3] 马鹏飞，马伟民，曾艳明，等.高校工程训练中心安全教育工作的探索与实践[J].高校实验室工作研究，2016(2)：92-94.

[4] 罗湘萍，王伟英.水文化传播教育新媒体平台的构建[J].浙江水利水电学院学报，2014，26(4)：9-12.

[5] 王明达，石永军，孔得朋，等.基于微信公众平台的实验室现场安全教育教学设计与实践[J].实验室研究与探索，2017，36(2)：289-292.

[6] 魏启华，林 珊，唐兴平，等.实验室安全教育微信平台的构建浅析[J].化学工程与装备，2017(8)：307-308.

[7] 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，2019，28(1)：128-130.

[8] 何理瑞，王建军，桑迎平，等.基于生命周期的应用型本科院校实训管理平台建设[J].浙江水利水电学院学报，2018，28(5)：88-90.

[9] 徐森威，徐骥龙，朱琦桢，等.水利施工企业管理系统设计与实现[J].浙江水利水电学院学报，2016，28(6)：77-81.