基于教學(xué)設(shè)計視角的高校實驗室安全教育設(shè)計研究

謝虎 庫夭梅

摘 ?要 在梳理現(xiàn)有文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，總結(jié)出目前實驗室安全教育存在的教育目標(biāo)不明確、教育內(nèi)容不系統(tǒng)、教學(xué)方式單一、教學(xué)資源類型少、教學(xué)隊伍不專業(yè)、評價方式固化等問題，提出從教育目的、教育內(nèi)容、教學(xué)方式、教育資源、教學(xué)評價、教育法規(guī)六個方面對安全教育進(jìn)行重新設(shè)計，以期提升安全教育質(zhì)量，杜絕實驗室安全事故的發(fā)生，為培養(yǎng)熟練掌握安全知識、安全技能，具備較高安全素養(yǎng)的人服務(wù)。

關(guān)鍵詞 實驗室;安全教育;微課;教育資源

中圖分類號：G642.0 ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）18-0142-03

Design and Research of University Laboratory Safety Education based on Perspective of Teaching Design//XIE Hu， KU Yaomei

Abstract Based on combing the existing literature， this paper summa-

rizes the current problems in laboratory safety education. The educa-

tional objectives are unclear， the educational content is not systematic，

the teaching method is single， the teaching resources are few， the tea-

ching team is not professional， and the evaluation method is solidi-

fied. Redesigned safety education from the perspectives of education

purpose， education content， teaching methods， education resources， teaching evaluation， and education regulations， with a view to impro-

ving the effectiveness of safety education， eliminating the occurrence

of laboratory safety accidents， and training safety knowledge and safety skills， service for people with higher safety literacy.

Key words laboratory; safety education; micro lecture; educational resources

1 引言

高校實驗室是高校教育的重要場所，承載著實驗教學(xué)與科研兩大任務(wù)，是實現(xiàn)知識內(nèi)化與創(chuàng)新的關(guān)鍵節(jié)點，是高校人才培養(yǎng)的重要陣地，其重要性不言而喻。然而近年來，實驗室安全事故頻發(fā)，給國家、社會、學(xué)校和家庭帶來不可估量的損失，實驗室安全事故的預(yù)防再一次出現(xiàn)在公眾視野中。人、物以及人與物的關(guān)系構(gòu)成安全的三要素[1]，因此，從實驗室的角度出發(fā)，人、實驗環(huán)境以及人的操作就構(gòu)成實驗室安全的三要素。根據(jù)李志紅對實驗室安全事故的分析，人的不安全行為造成的安全事故占比80%以上[2]。因此，有針對性地開展實驗室安全教育已刻不容緩。反觀目前的安全教育，各方面仍處于不重視、不專業(yè)、不系統(tǒng)的階段，如何有針對性地設(shè)計實驗室安全教育，使其能夠激發(fā)師生的興趣，增強實驗室安全教育效果，具有重要的現(xiàn)實意義和研究價值。

2 安全教育現(xiàn)狀

各高校均有針對新生的實驗室安全教育，也出臺了相應(yīng)的實驗室安全管理條例，建立了實驗室安全考核系統(tǒng)，根據(jù)安全教育考核結(jié)果實行實驗室準(zhǔn)入。少部分高校建立了專門的安全教育平臺，建設(shè)了部分教育資源并采用線上學(xué)習(xí)、線上考核，實現(xiàn)了學(xué)習(xí)+考核的信息化，大大提升了效率。

在中國知網(wǎng)以“實驗室安全教育”為主題進(jìn)行搜索，分析發(fā)現(xiàn)相關(guān)研究主題集中在安全教育體系的建立，包括教育內(nèi)容的組織、教學(xué)資源的建設(shè)、教學(xué)模式的構(gòu)建、教學(xué)效果的評價等多方面。在教育內(nèi)容分類上，從教育目標(biāo)的角度出發(fā)，安全教育內(nèi)容可分為知識類、技能類、素養(yǎng)類[3];

按照主題不同，可分為安全意識、法律法規(guī)和制度規(guī)章、實驗室安全常規(guī)知識、實驗操作規(guī)程、實驗室安全技能、環(huán)保教育[4];按照內(nèi)容類別不同，可分為通識類、化學(xué)藥品類、應(yīng)急處理類、實驗室廢物處理類、大型儀器使用類、特種設(shè)備使用類、輻射安全類、安全事故分析類[5]。在教學(xué)資源建設(shè)方面，已有研究從師資隊伍、信息化資源等方面做出很好的嘗試[6-7];在教學(xué)模式上，已探索出多種安全教育模式，如陳浪城等人基于廣工實踐提出的“一體化教育模式”[8]、黃俊生提出的翻轉(zhuǎn)課堂模式[9];在教學(xué)效果評價上，已有研究均是從安全測試得分情況考慮，學(xué)生測試成績高則說明安全知識掌握得好，相應(yīng)地給予實驗室準(zhǔn)入證書。

實驗室安全教育相比于之前已有長足進(jìn)步，教育形式由講座向線上線下相結(jié)合的混合學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)變，實現(xiàn)了教育與考核的信息化，提升了效率。但是目前實驗室安全教育仍存在一些問題。

1）教育目標(biāo)不清晰，教育行為發(fā)生偏差。已有研究很少提及安全教育的目標(biāo)，大部分研究潛在地認(rèn)為為了減少實驗室事故的發(fā)生，進(jìn)入實驗室需設(shè)置相應(yīng)的條件，安全教育是為實驗室準(zhǔn)入服務(wù)的，而忽視了教育的本質(zhì)是培養(yǎng)人的活動。教育目標(biāo)的不清晰，導(dǎo)致安全教育偏離了“安全”。

2）教學(xué)隊伍不足，專業(yè)性不夠強。發(fā)達(dá)國家高校一般設(shè)有專職的實驗室安全管理與教育人員，安全課程都有主講教師，多安排具有安全專業(yè)知識或者經(jīng)驗的人（多為教授、博士等）承擔(dān)實驗室安全管理和教育工作[3]。相比于發(fā)達(dá)國家，國內(nèi)高校的實驗室安全教育人員均是兼職，且數(shù)量不足，多是安全通識教育，專業(yè)性不強。

3）教育內(nèi)容不系統(tǒng)，表現(xiàn)形式單一。國內(nèi)高校安全教育內(nèi)容是分散的，如消防安全演練、安全通識教育等，沒有完整的課程體系，導(dǎo)致學(xué)生掌握的知識是零散的，遇到突發(fā)情況，現(xiàn)有的知識儲備不支持其做出正確的應(yīng)對。國內(nèi)安全教育平臺，安全教育內(nèi)容劃分比較細(xì)致，分類較為完整，但在表現(xiàn)方式上文字性材料占據(jù)絕大部分，很難吸引人深入閱讀，其效果不言而喻。

4）教學(xué)模式較為單一，不能因材施教。很多高校限于教育隊伍的不足，實驗室安全教育仍采用講座的形式進(jìn)行;另一部分高校建設(shè)了實驗室安全教育平臺，教育則以學(xué)生自主學(xué)習(xí)為主，繼而進(jìn)行考核，教學(xué)模式比較單一。安全教育內(nèi)容從專業(yè)角度可分為通識類、專業(yè)類，按其他方式還有多種分類方法，每類知識通常有對應(yīng)的教學(xué)方式，例如：技能類需要實際演練，適合采用步驟分解、現(xiàn)場演練的方式;素養(yǎng)類適合采用自主探究式模式。單一模式的遷移，教學(xué)效果會大打折扣。

5）考核手段單一，忽視過程性評價。安全考試平臺測試題絕大部分為客觀題，這種形式的考核只能測試學(xué)生知識的記憶程度，對學(xué)生實操能力、風(fēng)險識別能力、危機(jī)應(yīng)對能力則無法測評，而這些正是排除實驗室安全風(fēng)險的重要組成部分。單一的考核手段無法對學(xué)生有一個綜合立體的評價。

3 安全教育的設(shè)計

本研究對已有的研究熱點及文獻(xiàn)進(jìn)一步梳理，從實驗室的角度出發(fā)，結(jié)合教育的本質(zhì)，針對已有研究反映的突出問題，從教育目標(biāo)、教育內(nèi)容、教育資源、教育方式、教育評價、教育法規(guī)等六個方面對實驗室安全教育進(jìn)行設(shè)計。

教育目標(biāo) ?已有的研究極少有對安全教育目標(biāo)的界定，大多數(shù)以實驗室準(zhǔn)入為準(zhǔn)繩，即安全教育是為了進(jìn)入實驗室。安全教育目標(biāo)應(yīng)是明確的，即培養(yǎng)熟練掌握安全知識、安全技能，具備較高安全素養(yǎng)的人，從而杜絕實驗室安全事故的發(fā)生。

教育內(nèi)容

1）教育內(nèi)容的選擇。教育內(nèi)容的選取要考慮系統(tǒng)性，可參考發(fā)達(dá)國家安全教育課程設(shè)置（如斯坦福大學(xué)有74項安全培訓(xùn)項目），對照教育目標(biāo)，培養(yǎng)學(xué)生哪些方面的能力。安全教育應(yīng)是培養(yǎng)熟練掌握安全知識、安全技能，具備較高安全素養(yǎng)的人，基于此，教育內(nèi)容可按知識類、技能類、素養(yǎng)類這種分類法選擇。知識類、技能類、素養(yǎng)類都可再分為通識類、專業(yè)類，按照此方式系統(tǒng)地選擇教育內(nèi)容，如圖1所示。

2）教育內(nèi)容的組織。和內(nèi)容的選擇類似，教育內(nèi)容的組織也可按照知識類型劃分，將某類型的知識封裝成一個小模塊，如此結(jié)構(gòu)化整個內(nèi)容，并按照認(rèn)知規(guī)律組織結(jié)構(gòu)化的內(nèi)容。這樣一來，教育內(nèi)容的組織就像拼圖一樣，可視化，方便快捷。同時，結(jié)構(gòu)化的內(nèi)容也有利于學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)的形成。封裝好知識模塊后，還需對內(nèi)容知識點化，根據(jù)學(xué)習(xí)規(guī)律，將知識點按照邏輯關(guān)系組織成流程化的內(nèi)容，如圖2所示。學(xué)習(xí)內(nèi)容小型化及流程化組織，有利于學(xué)生知識的快速內(nèi)化，提高學(xué)習(xí)效率。

教育資源 ?教育資源是指為教學(xué)的有效開展提供的素材等各種可被利用的條件，通常包括教材、案例、影視、圖片、課件等，也包括教師資源、教具、基礎(chǔ)設(shè)施等[10]。按照教學(xué)資源的定義，安全教育資源包含師資隊伍、課程體系、信息化資源（案例、微課、圖片、視頻、動畫等）、非信息化資源（展板、道具等）。師資隊伍、課程體系需要學(xué)校政策的支持，此處不做贅述，本文主要針對信息化資源進(jìn)行設(shè)計。

目前，國內(nèi)的安全教育資源比較缺乏，且表現(xiàn)形式較為單一。針對這種情況，可從三個方面著手解決：一是翻譯國外公開的安全教育資源;二是引入國內(nèi)先進(jìn)的安全教育資源，如MOOC、教育視頻、微課、虛擬仿真資源等;三是針對學(xué)校實驗室特點開發(fā)具有學(xué)校特色的安全教育資源，如視頻資源、動畫、微課、虛擬仿真資源等。學(xué)校自行開發(fā)的資源首先要強調(diào)的是帶入感，即要創(chuàng)設(shè)一種情境，讓學(xué)生可以沉浸式學(xué)習(xí);其次要注意根據(jù)教育內(nèi)容的不同，而選擇不同的表現(xiàn)形式。例如：知識點的介紹可以采用圖文的形式，而一個模塊內(nèi)容的學(xué)習(xí)最好創(chuàng)設(shè)情境，以一種講故事的方式將關(guān)聯(lián)知識點串聯(lián)起來;安全事故警示也可采用圖文的形式，操作類可以用動畫或者視頻的形式;針對危險性較高的實驗，可以采用虛擬仿真的形式，盡量少用文字堆疊。

教育方式 ?教育方式的選擇上，應(yīng)充分利用信息化的手段，采用線上+線下混合學(xué)習(xí)的方式。根據(jù)知識類型的不同，教育方式也不盡相同。如表1所示，通識教育知識點較多，為了吸引學(xué)生注意力，加深理解，教師可創(chuàng)設(shè)情境，將涉及的知識點以某種邏輯關(guān)聯(lián)起來;安全技能的學(xué)習(xí)適合采用現(xiàn)場教學(xué)的方式，讓學(xué)生實際操作演練，印象更深刻;素養(yǎng)類的學(xué)習(xí)可以采用探究式的方式，即小組協(xié)作探究，最終以學(xué)生匯報的形式考核;專業(yè)類的學(xué)習(xí)點明風(fēng)險點，采用情境創(chuàng)設(shè)的方式，展示某種風(fēng)險點未及時排查可能造成的后果，風(fēng)險性大的則適合采用虛擬仿真的形式開展。

教育評價

1）評價理念的轉(zhuǎn)變。安全教育評價的理念要轉(zhuǎn)變，安全教育的評價結(jié)果不僅是實驗室的準(zhǔn)入證明，更代表學(xué)生安全知識、安全技能的掌握情況，以及安全素養(yǎng)發(fā)展情況。安全教育是培養(yǎng)人的行為，需要分階段監(jiān)控過程及結(jié)果。

2）評價內(nèi)容的轉(zhuǎn)變。理念轉(zhuǎn)變的同時，評價內(nèi)容也要跟著轉(zhuǎn)變，內(nèi)容上更關(guān)注知識掌握后的行為特征，評價內(nèi)容由測試平臺得分（客觀題得分）轉(zhuǎn)變?yōu)槠脚_得分（知識）+實操演練得分（技能）+實驗室安全檢查得分（素養(yǎng)）+實驗課操作（知識、技能、素養(yǎng)）得分。新的評價內(nèi)容更能反映學(xué)生接受安全教育后的綜合情況。

3）評價方式的轉(zhuǎn)變。評價方式由線上自動監(jiān)控轉(zhuǎn)變?yōu)榫€上監(jiān)控+培訓(xùn)教師評分+實驗室管理人員評分+實驗教師評分的綜合評價方式。

教育法規(guī) ?相對發(fā)達(dá)國家的實驗室安全教育，國內(nèi)在政策法規(guī)方面明顯不足，缺少安全教育經(jīng)費、安全教育課程教師團(tuán)隊、安全教育獎懲措施等。這些政策性支持是安全教育的支撐條件，無政策性支持，安全教育很難系統(tǒng)性開展。對比發(fā)達(dá)國家的實驗室安全教育支持情況，學(xué)校需在以下幾個方面給予支持。

1）將安全教育納入常規(guī)教學(xué)體系。安全教育是培養(yǎng)人的活動，與常規(guī)教學(xué)的本質(zhì)相同，應(yīng)納入常規(guī)教學(xué)體系，規(guī)定學(xué)生、實驗教師、實驗室管理人員必須接受一定學(xué)時的安全教育培訓(xùn)，其完成程度與學(xué)生的學(xué)分、教師及實驗室管理人員的績效掛鉤。

2）給予經(jīng)費支持。學(xué)校出臺規(guī)定，按照每人每年給予多少經(jīng)費的方式將經(jīng)費撥到實驗室安全管理部門，由專門的部門負(fù)責(zé)經(jīng)費使用。

3）建立安全教育團(tuán)隊組成機(jī)制。學(xué)校出臺規(guī)定，建立由實驗室安全教育專家+教授+博士+實驗室安全管理人員組成的安全教育團(tuán)隊，負(fù)責(zé)全校的實驗室安全教育，并給出安全教育團(tuán)隊績效考核指標(biāo)，構(gòu)建專職+兼職的教師團(tuán)隊。

4）建立安全教育培訓(xùn)機(jī)制。學(xué)校出臺相關(guān)文件，規(guī)定新生實驗室安全教育培訓(xùn)內(nèi)容及負(fù)責(zé)人;專業(yè)型實驗室由各自實驗室負(fù)責(zé)培訓(xùn)，學(xué)校負(fù)責(zé)監(jiān)督。

4 結(jié)語

本文針對實驗室安全教育存在的問題，從六個方面進(jìn)行了設(shè)計，教育內(nèi)容、教育資源、教育方式都可根據(jù)安全教育團(tuán)隊而做出相應(yīng)的改變，而教育目標(biāo)、教育評價以及教育法規(guī)都需要學(xué)校提供強有力的支持，變動內(nèi)容較多，需要各方面的支持與努力。

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