“新工科”共享背景下的实验室安全教育平台建设

杨全涛 石振 杨毅 王军

摘要：本文通过分析目前高校实验室安全教育存在的问题，结合湖北汽车工业学院现有实验平台的实际情况，针对如何提高学生学习实验室安全教育的主动性、安全意识、应急处理事故的能力等，并依据“新工科”“专业认证”“共享实验平台”等行业大背景，打造网络化、共享化、理论+实践的实验室安全教育平台，针对不同专业，因材施教，融合行业发展，体现专业特色，打破专业壁垒的同时实现复合型人才的培养。项目平台稳定运行后，主动服务地方、高校、企业，并以此为基础，不断优化扩展，长效服务“新工科”建设。

关键词：新工科 实验室安全教育 网络化 共享化 理论+实践

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

實验室是高校开展实验教学、科研创新的重要基地，是技术开发、社会服务的重要场所，安全是实验室运行和发展的基本前提，其重要性不言而喻。近年来，随着高校自身不断的发展，高校实验室的基础设施、设备建设得到显著改善，进入实验室的人员不断增多，导致安全事故时有发生，严重的事故直接导致当事人丧生或伤残，教训惨痛，社会影响面较大[1-2]。实验室安全教育的本质在于让广大的师生全面了解实验室安全方面的管理要求、规章制度、设备操作安全规范等。安全教育培训作为高校实验室安全管理的关键环节，旨在牢固树立实验室人员的安全意识、安全理念，切实提高其安全防护及事故预防的能力。国家各级政府与教育管理部门高度重视实验室安全，普遍开展实验室安全教育、强化安全知识能力培训应成为高校实验室安全管理与服务的重点。因而实验室安全教育已成为高校实验室管理的必然需求。

1 高校实验室安全教育现存的问题

目前，高校实验室的使用，存在不同程度的重教学科研、轻安全的思想，没有真正认识到实验室安全工作对学校科学发展、建设幸福校园的重要意义，有研究表明，通过对近些年高校实验室事故原因的分析，人为因素约占98%，主要原因是实验室管理不规范、实验室人员法律意识淡薄及实验室安全意识不足等[2-4]。 随着高校实验室安全专项检查、巡视整改等实施力度的加大，高校实验室安全管理工作已取得了一定成效，但实验室安全教育工作仍存在不足之处，主要表现在以下几个方面。

1.1实验室安全教育体系不完善

目前部分高校甚至没有将实验室安全教育纳入到学校的教学体系，没有开展实验室安全教育课程或没有形成完整的课程体系[5]。大部分本科院校实验室安全教育，仅仅停留在学校层面的通识教育上，各学院、实验室针对本学科安全培训较少，安全教育的层次不够深入。由于实验室安全涉及专业知识，具备专业性强的特点，高校很少集中组织大规模的安全宣传，校园实验室安全教育有待加强。学生没有系统性地学习实验室安全课程，对安全教育重视程度也不够。

1.2实验室安全教育内容不充分

大部分高校安全教育仅仅是“零散式教育”。学生到达实验室后，安全教育由实验教师强调本实验室各类安全注意事项，忽略了实验过程中发生安全事故的机理和应急措施等。

1.3实验室安全教育教学模式固化

目前大部分高校的安全教育仅仅还是“强制性”“准入性”“整改性”的模式。以实验室制度为准则、以教师为主体、以学校安全检查意见为改进原则。安全制度和教师在实验室安全教育中占了主导的地位。学生接受安全教育的积极性不够、主动性不高、学生没有积极深入学习安全教育课程。

1.4实验室安全教育辐射面窄、“力度”不合适

实验室满足自身功能的同时，进行实验室安全教育辐射面窄。部分高校实验室安全教育仅仅针对专业相关的学生开展，而且由于对应制度的限制，往往导致安全意识“力度”不合适，过大的“力度”导致实验效率低下，很多学生不敢动手，工程能力得不到培养;“力度”太小又起不到安全实验的基本作用。

2“新工科”共享背景下的实验室安全教育平台建设——以湖北汽车工业学院为例

湖北汽车工业学院是全国唯一以汽车命名的本科院校，专业特色鲜明，学校始终坚持“工程教育回归工程”的办学理念。依据“新工科”“专业认证”“共享实验平台”等行业大背景，以培养学科交叉、工程能力强的复合型专业人才为目标，结合本校实际打造跨专业实验室安全教育平台;以平台为基础，优化整合实验资源，锻炼实验队伍，开设全覆盖的工科专业实验室安全教育基础课，从而培养实验参与者的实验安全意识，为“新工科”人才的培养和其他综合性更强的教育平台打下坚实基础[6]。

2.1整合现有资源，优化制度和队伍，构建实验室安全教育平台框架

实验室安全教育教师来自机械、材料、电气、汽车等主要工科专业，这些专业涉及的学生多、设备复杂、专业性强等，因此选择教师队伍非常关键，教学团队的教师都是长期于实验室工作的专任教师，对相关领域的研究比较深入，对各自学院的实验项目、实验设备、安全制度等都非常了解，这样能更好地开展实验室安全课程的教学内容。资源整合是实验安全教育平台建设的重点和难点，针对这种情况出台针对性的规章制度，教师定期进行安全知识培训、座谈、交流等。对现有资源进行整合和优化，结合各专业教师专业素养优势的同时，提炼共性部分，对原有制度进行重新梳理、编排，提高各个基础实验室的信息化程度，从而搭建贴合“新工科”实际要求，满足“共享实验平台”基础的实验室安全教育平台运行基本框架。

2.2打造网络化、共享化、“理论+实践”的实验室安全教育教学模式

湖北汽车工业学院实验室安全教育公共选修课素质课的教学模式主要是结合已有网络资源，整合各专业特点，共性的课程统一上，特性的问题选择上，“理论+实践”授课模式。

理论知识的学习主要是遴选与工科院校实验室安全及本校实验室安全有关的教学资源，包括实验室安全规章制度学习、实验室安全通识教育的教学视频、经典案例分析等。将共性部分提炼出来有机地结合在一起。本课程采取“ 线上-线下”“理论+实践”的教学模式展开，“重过程，轻结果”。利用学习通教学平台，学生必须参与到理論学习中。每一章的理论学习以“闯关模式”的形式对学生开放，章节学完后才能参加单元测验。所有学生的具体学习情况能第一时间反馈到教师手中，教师可以及时督促没有完成学习的学生及时学习，学生也只有完成线上理论课学习才能参加线下实践课内容的学习。这种方式对学习习惯较差的学生起到督促作用，提高学生学习的积极性和主动性。所有学生的理论知识的学习在线上完成。具体包括以下内容。

2.2.1高校实验室安全与管理

（1）了解高校实验室安全事故案例与分析。

（2）掌握实验室用电、用水、消防安全基本知识;了解燃烧、火灾与爆炸相关内容。

（3）了解高压和高温的危险程度。

2.2.2机械、材料设备及工具安全防护

（1）了解机械伤害常见类型，掌握基本防护技巧。

（2）了解常见机械伤害的严重性及后果，如工具工件或刀具飞出、切削铁屑伤害、手或身体被局部卷入、绞伤、夹伤、割伤、缠压、砸伤、碰伤、摔伤、烫伤、烧伤，以及燃烧引起火灾等。

（3）了解常用设备仪器设备操作安全注意事项、可能发生的安全隐患提醒及危险程度、安全防护技能与安全保护措施等。

（4）理解常用机械、材料加工工具和设备的使用安全和防护方法，如金属切削机床和砂轮机、锻压与冲剪机械、起重机械、铸造设备、焊接设备安全、激光设备安全、加热设备、机器人设备、电磁辐射和射线、能源动力类设备安全。

（5）掌握防护重点设备的识别能力，如高速设备、回转机械、高温高压设备、大电流设备、激光设备、加热设备等。

（6）掌握常用机械工具使用安全，如套筒、扳手、电动工具套装等。

2.2.3电工电子类实验室安全防护

（1）掌握主要危险源的识别能力：高电压、大电流、大功率充放电装置、高温设备、不间断电源、不断电设备等。

（2）了解电气类伤害的严重性及后果，如人员触电、电路短路、起火燃烧、焊接灼伤等，讲解包括仪器设备操作安全注意事项、可能发生的安全隐患提醒及危险程度、安全防护技能与安全保护措施等。

（3）掌握电气与自动化类实验室、电子信息类实验室基本安全防护技巧。

实践课程内容主要是将各专业的学生分配到与学生专业相关的实验室中，由教学团队的教师分别负责，进行专项教育。这部分学生在本科学习及研究生学习阶段，将会频繁与专业相关的实验室打交道，通过实验室安全教育帮助学生掌握实验室一般性质的安全知识和一定的安全技能，保障学生安全高效地完成实验项目，因此特性的问题上做出选择。学生在实践环节的学习主要包括：强化学习专业实验室安全制度规程;熟知特种设备的安全操作规程;预判学生实验中可能产生的安全隐患;模拟发生安全事故后，采取的应急措施和处理方法等。依据不同的专业为学生“量身定做”教学内容，个性化学习实验室安全教育内容。安全事故都是“违章”所造成，而“违章”的主体是“人”。实验室安全教育应该让所有“人”积极主动地参与进来。在新工科背景下，要让师生实验室安全观念从“要我安全”向“我要安全”转变【7-8】。

主要包含以下内容：机械、电气、材料、汽车等专业实验室特种设备安全防护。（1）理解特种设备安全及预防的重要性，了解仪器设备操作安全基本步骤和注意事项、理解特种设备的安全隐患提醒及危险程度，掌握基本安全防护技能与安全保护措施等;（2）掌握特种设备的识别能力，如高压气瓶及高压容器、真空装置标识;掌握安全区域的划分与识别，如起重机、辐射装置的安全区识别;（3）理解机、电、材、汽等专业设备的使用安全与规范，掌握机、电、材、汽等专业设备安全测试范围、基本颜色标识的含义，如自动化机床、高压电气设备、高温铸造设备、汽车底盘测功机、发动机台架、风洞试验台架等。

2.3建立多元化考核机制

传统考核方式大多都以试卷分数、课程小结衡量学生本门课程的最终成绩，有一定的不足之处。试卷分及课程小结不能真实地反映学生的学习情况。较多的学生对课程学习兴趣不高，学习效果和自主学习的能力较差。

本课程通过前期教学环节及教学模式的设计，以学生为主体展开自主学习，充分调动学生学习的积极性，改变传统的考核形式，为课程考核提供多元化的考核机制，避免以试卷、小结为最终成绩的考核方式，增加过程考核的分量，要求学生参加整个实验室安全教育的学习过程，真正认识到实验安全的重要性。

总评成绩包含线上理论学习每单元的考试成绩（40%）+线下特种设备操作（40%）+安全事故应急处理演练（20%）。另外不参加其中任何一项学习的学生成绩都为不及格。

3 结语

“新工科”的内在要求是培养更多复合型专门人才，本课程首先建设依靠专业、辐射面逐步推广的实验室安全教育基础课程，以有实验室需求的本科、研究生为重点服务对象，局部试点，探索授课模式，总结经验教训，分段、分周期地提升改进，最后实现工科专业实验室安全教育基础课程的全覆盖，为复合型人才跨专业、跨平台学习提供实验安全基础知识。

安全教育不深入的问题进行优化改革，在此课程基础上，完善配套制度与规章制度，为“共享实验平台”的建设推广打造坚实基础，为相关实验教育平台建设提供可借鉴经验。从平台框架的搭建，到实验室安全教育课的开展，这本身就是专业融合、跨平台协作的良好实践，在本课程的推进过程中，不仅对共享平台参与学生是有益处的，对参与其中的教师队伍也是一次综合性锻炼和提升。为适应“新工科”“共享实验平台”的行业发展方向，打造网络化、共享化新型的实验平台专业队伍。本课程在建设过程中总结经验，提炼精华，交流学习，为其他实验教师提供实践案例，为相关平台提供基础经验，项目平台稳定运行后，主动服务兄弟院校、企业，并以此为基础，不断优化扩展，长效服务“新工科”建设。

参考文献

[1]贺蕾，廖婵娟，卢丽丽，等.112起高校实验室事故分析统计与防控对策研究[J].中国公共安全：学术版，2017（2）：49-53.

[2]陈浪城，杜青平，邱伟青，等.“新工科”背景下高校實验室安全教育改革与实践探索[J].实验技术与管理，2018，35（8）：260-262，272.

[3]张英，郝林琳，杨丽.“互联网+”环境下高校实验室安全管理模式研究[J].科技创新导报，2019，16（18）：172，174.

[4]闵鑫，李金洪，房明浩，等.新形势下强化高校实验室安全教育的重要性及其发展趋势[J].科技创新导报，2017，14（13）：201-202.

[5]谭小平，李会芳，师琳.新形势下高校实验室安全管理运行机制的完善[J].实验技术与管理，2020，37（9）：294-297，305.

[6]张英，郝林琳，杨丽.“互联网+”环境下高校实验室安全管理模式研究[J].科技创新导报，2019，16（18）：172，174.

[7]张海峰，张帆，刘一.高校实验室安全教育存在的问题与对策[J].实验技术与管理，2017，34（9）：243-247.

[8]彭华松，许歆瑶，刘闯，等.新工科背景下高校实验室安全教育的问题及对策[J/OL].实验室研究与探索：1-6[2021-12-01].http：//kns.cnki.net/kcms/detail/31.1707.T.20211110.0836.002.html.

作者简介：杨全涛（1984—），男，本科，实验师，主要从事实验室安全管理研究工作。