基于PDCA循環(huán)的醫(yī)科院校實驗室安全教育課程體系構(gòu)建與實踐研究

徐圓圓，曹 蓓，曹 旭

（南方醫(yī)科大學(xué) 設(shè)備與實驗室管理處，廣東 廣州 510515）

高等醫(yī)科院校實驗室不僅是教育教學(xué)、科學(xué)研究、創(chuàng)新實踐的重要場所，同時還承擔(dān)著培養(yǎng)合格醫(yī)學(xué)人才的重要任務(wù)[1]。醫(yī)科院校實驗室不僅集中了各種大型儀器設(shè)備，還涉及大量有毒有害危險化學(xué)品、放射源、生物試劑、實驗動物、實驗室危險廢棄物等，并具有教學(xué)科研任務(wù)重、承擔(dān)課題多、學(xué)科交叉性強(qiáng)、實驗環(huán)境復(fù)雜、實驗項目及種類多元化等特點，是安全事故易發(fā)的場所[2]。此外，科研人員結(jié)構(gòu)和專業(yè)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、流動性強(qiáng)、學(xué)科背景差異大等特點，也增加了實驗室安全事故風(fēng)險[3]。高校實驗室工作的主體是人，人的行為可直接影響實驗室安全，人的不安全因素是導(dǎo)致實驗室安全事故發(fā)生的主要原因[4]。因此，實驗室安全教育走進(jìn)課堂，并納入學(xué)業(yè)考核指標(biāo)體系，實現(xiàn)實驗室安全教育理論化、系統(tǒng)化、內(nèi)涵化發(fā)展，可有效提升實驗室安全教育質(zhì)量，預(yù)防實驗室安全事故的發(fā)生。

實驗室安全教育是高校全面實施素質(zhì)教育的重要內(nèi)容，關(guān)乎育人的深度[5]。課程質(zhì)量是學(xué)校教學(xué)工作的生命線，如何提升實驗室安全教育課程質(zhì)量同樣受到廣泛關(guān)注。質(zhì)量管理理論P(yáng)DCA 循環(huán)（又稱為戴明循環(huán)）具有思維運(yùn)轉(zhuǎn)程序嚴(yán)謹(jǐn)、管理層次多樣、管理方法簡潔、管理效果明顯等特點[6]，被廣泛應(yīng)用于提升教育質(zhì)量領(lǐng)域，并取得顯著成效[7-8]。本文基于PDCA 循環(huán)理論的基本研究方法，以醫(yī)科院校實驗室專業(yè)化特點為出發(fā)點，以提高實驗室安全教育課程質(zhì)量或水平為落腳點，以實現(xiàn)實驗室安全教育內(nèi)涵式發(fā)展為最終目標(biāo)，分析了當(dāng)前高校實驗室安全課程體系建設(shè)現(xiàn)狀，闡述了我校實驗室安全教育課程體系構(gòu)建的路徑及取得的經(jīng)驗，以期為醫(yī)科院校實驗室安全教育課程體系建設(shè)提供參考。

1 PDCA 循環(huán)基本原理分析

PDCA 循環(huán)是美國質(zhì)量管理專家休哈特博士首先提出，由戴明采納、宣傳，并獲得普及，所以又稱戴明環(huán)。PDCA 循環(huán)的含義是將質(zhì)量管理分為4 個階段，由 4 個英文單詞的首字母所組成，即計劃（plan）、執(zhí)行（do）、檢查（check）、處理（action）。PDCA 質(zhì)量改進(jìn)循環(huán)的基本內(nèi)容包括工作之前對現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查分析，制訂計劃和準(zhǔn)備實施措施，對實施情況及結(jié)果進(jìn)行檢查、驗證并評估效果，將成功的經(jīng)驗標(biāo)準(zhǔn)化，遺留問題轉(zhuǎn)入下一個PDCA 循環(huán)去解決。如此循環(huán)往復(fù)，一個循環(huán)接著一個循環(huán)，形成螺旋上升發(fā)展模式，不斷提升完善。

2 高校實驗室安全教育課程體系建設(shè)存在的問題

2.1 內(nèi)容體系不完善

實驗室安全教育課程應(yīng)是高校教學(xué)體系中的重要組成部分，然而目前，只有少數(shù)高校將實驗室安全教育納入學(xué)校常規(guī)教學(xué)考核指標(biāo)體系。所開設(shè)的安全教育課程在內(nèi)容體系上存在一些問題，如安全教育內(nèi)容缺乏整體設(shè)計[9]、安全內(nèi)容建設(shè)不夠全面、對不同專業(yè)的安全教育缺乏有機(jī)融合、課程結(jié)構(gòu)不夠清晰[10]、課程內(nèi)容針對性不夠強(qiáng)、考核評價手段缺乏等。

2.2 教材建設(shè)不足

高校實驗室安全除涉及水電氣、儀器設(shè)備等通用安全外，還涉及危險化學(xué)品、病原微生物、特種設(shè)備、放射源等專業(yè)安全，所涉及安全知識種類多、信息量大。教材是開展實驗室安全教育的重要載體，然而當(dāng)前高校實驗室安全教育課程的參考教材缺乏、針對性不足、知識覆蓋面不廣泛[11]。此外，已有教材未能及時將基因工程等新生物技術(shù)產(chǎn)生的實驗室安全問題納入教材內(nèi)容，其時效性不強(qiáng)[12-13]。

2.3 師資隊伍薄弱

經(jīng)對已開展實驗室安全教育課程的高校調(diào)研發(fā)現(xiàn)，該門課程授課教師團(tuán)隊多由學(xué)院教研室教師或由主管部門管理人員組成，存在實驗室安全基礎(chǔ)知識與日常管理要求銜接不暢通等問題。如何實現(xiàn)具有專業(yè)背景的教師與具有實際管理經(jīng)驗的教師隊伍的深度融合，優(yōu)化實驗室安全教育課程師資隊伍結(jié)構(gòu)，組建一支專業(yè)化、多元化的師資隊伍，是高校實驗室安全教育課程建設(shè)亟待解決的問題。

2.4 教學(xué)方式不靈活

當(dāng)前大部分高校開展的實驗室安全教育課程多以課堂講授理論知識為主，教學(xué)手段單一、教學(xué)方式固化，學(xué)生興趣不足。教師在教學(xué)過程中未能充分利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)等現(xiàn)代信息化教學(xué)手段對學(xué)生可能存在的安全問題進(jìn)行風(fēng)險體驗、模擬演練等，學(xué)生對未知危險和隱患缺乏實際體驗，教學(xué)成效不夠顯著[14]。

3 PDCA 循環(huán)理論在實驗室安全教育課程體系建設(shè)探索中的應(yīng)用

針對當(dāng)前高校實驗室安全教育課程體系建設(shè)現(xiàn)狀，我校緊密結(jié)合醫(yī)科院校多學(xué)科交叉融合的專業(yè)特點，加強(qiáng)實驗室安全教育課程體系建設(shè)，面向校內(nèi)臨床醫(yī)學(xué)、基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)、生物技術(shù)、藥學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)等相關(guān)專業(yè)碩士研究生群體，開設(shè)實驗室安全管理與教育研究生選修課程，設(shè)定學(xué)分，列入研究生培養(yǎng)方案，納入學(xué)校常規(guī)教育體系。在實驗室安全教育課程體系建設(shè)與實施過程中，綜合運(yùn)用PDCA 質(zhì)量管理循環(huán)理論，通過實驗室安全教育課程體系設(shè)計、組織實施、效果評價、質(zhì)量改進(jìn)等手段，建立了一套以學(xué)生為中心，以實現(xiàn)學(xué)生安全教育內(nèi)涵化發(fā)展，涵蓋安全知識、技能培養(yǎng)、習(xí)慣形成的立體化實驗室安全教育課程體系（見圖1），將安全教育融入實踐育人的全過程。

圖1 基于PDCA 循環(huán)的實驗室安全教育課程體系

3.1 第一階段（P 階段）

該階段又稱計劃階段，通過問卷調(diào)查及隨機(jī)訪談形式，了解學(xué)校實驗室安全教育課程的建設(shè)情況，學(xué)生對實驗室安全知識的掌握情況，以及實驗室安全教育課程設(shè)置的需求和影響課程建設(shè)的因素等。通過綜合調(diào)研，我們了解到學(xué)校目前已開設(shè)的安全教育課程還僅局限在個別涉及危險化品、病原微生物安全較多的院系，授課對象大多數(shù)為本院學(xué)生，課程內(nèi)容主要強(qiáng)調(diào)實驗室消防等通用類安全以及適宜本單位實驗室特點的專業(yè)安全，對不同學(xué)科、不同專業(yè)的實驗室安全教育內(nèi)容缺乏有機(jī)融合，授課形式主要以課程講授為主；大部分學(xué)生對實驗室安全的理解不夠深入，接受安全教育的渠道多以網(wǎng)絡(luò)傳媒、各類講座等方式為主。根據(jù)調(diào)查分析，我校從課程內(nèi)容體系建設(shè)、師資隊伍與教材建設(shè)、教學(xué)方法改革創(chuàng)新、考核評價方式改革等4 個方面制定了措施并組織實施。在課程內(nèi)容體系建設(shè)過程中重點強(qiáng)調(diào)學(xué)科交叉融合，通識類與專業(yè)類結(jié)合；在師資隊伍與教材建設(shè)過程中重點強(qiáng)調(diào)充分發(fā)揮師資力量，適應(yīng)實驗室發(fā)展的要求；在教學(xué)方法改革創(chuàng)新過程中重點強(qiáng)調(diào)傳統(tǒng)教學(xué)與信息化教學(xué)結(jié)合，實踐演練與風(fēng)險模擬結(jié)合；在考核評價方式改革上重點強(qiáng)調(diào)實踐能力在整體成績中的比重，強(qiáng)化安全素質(zhì)培養(yǎng)的目標(biāo)導(dǎo)向。

3.2 第二階段（D 階段）

第二階段又稱執(zhí)行階段，是實驗室安全教育課程建設(shè)成效是否顯著的關(guān)鍵。該階段緊密結(jié)合現(xiàn)階段高校實驗室安全教育課程體系建設(shè)現(xiàn)狀，以及學(xué)校實際情況，從課程計劃所述的4 個方面展開。

3.2.1 課程內(nèi)容體系建設(shè)

制定實驗室安全教育課程教學(xué)預(yù)期目標(biāo)以及達(dá)成目標(biāo)的實施方案，具體體現(xiàn)在擬定教學(xué)大綱，編撰實驗課教案等。其中，教學(xué)大綱是教學(xué)實施、編寫教材以及考核檢查的主要依據(jù)。根據(jù)教學(xué)大綱的要求編寫教案，對授課內(nèi)容進(jìn)行細(xì)化，設(shè)計每一個教學(xué)單元的具體任務(wù)和實施環(huán)節(jié)。我校實驗室安全管理與教育課程的教學(xué)大綱內(nèi)容如表1 所示。該課程在內(nèi)容設(shè)置上立足醫(yī)科院校學(xué)科交叉融合特點，重點加強(qiáng)安全管理、基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識、法律法規(guī)、制度規(guī)章、事故案例、素質(zhì)培養(yǎng)等方面的教育。

表1 實驗室安全管理與教育課程教學(xué)大綱

3.2.2 師資隊伍與教材建設(shè)

為解決基礎(chǔ)理論與日常管理銜接不暢通等問題，學(xué)校融合校內(nèi)優(yōu)勢師資力量，組建了由從事藥物化學(xué)、病原微生物、生物醫(yī)學(xué)工程、環(huán)境衛(wèi)生等專業(yè)的專家和學(xué)校實驗室安全管理人員構(gòu)成的師資隊伍，并對任課教師集中開展教學(xué)培訓(xùn)，提高專業(yè)理論素養(yǎng)，掌握先進(jìn)的教學(xué)理念與教學(xué)方式。緊扣教學(xué)大綱要求，編寫了《高等學(xué)校實驗室安全建設(shè)與管理》參考教材，并結(jié)合當(dāng)前實驗室安全新特點，擴(kuò)展了參考教材的覆蓋面與適應(yīng)性。

3.2.3 教學(xué)方法改革創(chuàng)新

鑒于實驗室安全知識種類多、信息量大等特點，教學(xué)方式應(yīng)該保證形式靈活多樣。本門課程主要采用“課堂+實踐”“傳統(tǒng)教學(xué)+信息化教學(xué)”的教學(xué)模式，創(chuàng)新教育教學(xué)方法，改變了原有的以課堂教育為主、實戰(zhàn)演練為輔的教學(xué)模式。組織授課學(xué)生開展危險化學(xué)品、致病性病原微生物、特種設(shè)備、火災(zāi)等安全事故應(yīng)急演練，進(jìn)一步加深了學(xué)生對理論知識向?qū)嵺`能力的轉(zhuǎn)化，提升了學(xué)生對實驗室安全的責(zé)任意識以及應(yīng)對突發(fā)事件的應(yīng)急處置能力。與我校實驗教學(xué)中心在2018 年獲得國家認(rèn)定的虛擬仿真實驗項目相結(jié)合，充分利用信息化優(yōu)勢教學(xué)資源，實現(xiàn)了實驗室安全教育沉浸式交互體驗，提升了教學(xué)效果。

3.2.4 考核評價方式改革

實驗室安全教育課程的實踐性較強(qiáng)，傳統(tǒng)的閉卷考核知識點的形式不利于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，難以全面檢驗學(xué)生的安全素質(zhì)和能力。因此，該課程考核評價采用期末考試占50%、實踐成績占30%、平時成績占20%，并分別給予不同權(quán)重的考核形式，其中實踐成績包括實訓(xùn)成果，對隱患識別等能力的考核，平時成績包括考勤、課堂表現(xiàn)、回答問題等。實驗室安全教育課程在強(qiáng)調(diào)理論考核為主體地位的同時，更加注重對實踐能力的評價，使考核體系更趨于科學(xué)合理。

3.3 第三階段（C 階段）

該階段又稱檢查階段，主要將執(zhí)行階段的實際教學(xué)效果與計劃階段的期望目標(biāo)對比，在關(guān)注教學(xué)目標(biāo)與實施中偏差的同時，更注重尋找導(dǎo)致差異的因素。在實驗室安全教育課程教學(xué)效果檢查階段，面向授課對象發(fā)放調(diào)查問卷，聚焦實驗室安全教育問題，分析評估實驗室安全教育工作成效，以期為實驗室安全教育課程改革提供參考。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，96%以上的調(diào)查對象對學(xué)校實驗室安全教育課程的內(nèi)容、形式以及效果給予了滿意及以上程度的肯定（見表2）。同時，部分調(diào)查對象提出了加大危險化學(xué)品、實驗室生物安全知識以及實踐演練在整體學(xué)時中占比的建議。

表2 實驗室安全管理與教育課程內(nèi)容、形式、效果評價結(jié)果 %

3.4 第四階段（A 階段）

該階段又稱改進(jìn)階段，根據(jù)上一階段評價結(jié)果，明確導(dǎo)致期望目標(biāo)與實際目標(biāo)差異的原因，制訂提升實驗室安全教育課程質(zhì)量方案，并在下一輪教學(xué)實施中運(yùn)用。根據(jù)調(diào)查結(jié)果反饋，學(xué)校將進(jìn)一步優(yōu)化課程內(nèi)容，增加危險化學(xué)品、實驗室生物安全等專業(yè)理論知識，使其更好地適應(yīng)醫(yī)科院校專業(yè)特點；進(jìn)一步加大實踐演練在整體學(xué)時中的比重，以便提升學(xué)生實操能力與素養(yǎng)；探索在線教育與線下課堂結(jié)合、虛擬現(xiàn)實與網(wǎng)絡(luò)平臺結(jié)合等混合式教學(xué)模式的改革，推進(jìn)課程、目標(biāo)、學(xué)時、內(nèi)容、教學(xué)方式、指導(dǎo)教師隊伍等要素的有機(jī)結(jié)合，持續(xù)改革優(yōu)化實驗室安全教育課程體系。

4 結(jié)語

高校實驗室是開展教學(xué)實踐和科學(xué)研究的重要基地，是全面實施綜合素質(zhì)教育，培養(yǎng)學(xué)生動手能力、實驗實踐技能、知識創(chuàng)新和科研創(chuàng)新能力的重要場所[15-16]。在“雙一流”“雙創(chuàng)”等建設(shè)背景下，高校實驗室呈現(xiàn)數(shù)量規(guī)?；?、種類多樣化等特點，其安全 狀況關(guān)系高校健康發(fā)展，也關(guān)系到社會和諧穩(wěn)定。近 年來，高校實驗室安全事故時有發(fā)生，給人們敲響了警鐘，促使實驗室活動參與者充分認(rèn)識到實驗室安全工作的重要性、復(fù)雜性和緊迫性。高校將實驗室安全教育納入學(xué)生學(xué)業(yè)培養(yǎng)考核體系，納入人才培養(yǎng)方案，對培養(yǎng)學(xué)生的安全意識和素養(yǎng)具有重要意義。在實驗室安全教育課程體系建設(shè)中，需要強(qiáng)調(diào)將明確的教育目標(biāo)、立體化的教學(xué)手段、結(jié)構(gòu)優(yōu)化的師資隊伍、科學(xué)合理的評價手段等因素有機(jī)融合，最終實現(xiàn)高校實驗室安全教育課程體系向理論化、系統(tǒng)化、內(nèi)涵化方向發(fā)展。