新型活页式教材在安全教育的应用

摘要：为提高学生的实验安全防护意识和能力，加强实验室安全教育及管理，依托虚拟仿真实训室及智慧职教云课堂线上课程教学资料，配套编写应用了新型活页教材。新型活页教材通过任务、问题将理论与实践、线上与线下融合，为学生的学习提供了明确的方向和有效的资源，提高了学生课堂学习的参与度及学习效率，从而提高了教学效果。

关键词：实验室安全教育；新型活页教材；应用

实验室是高校化工类专业学生重要的学习场所，实验室安全教育是学生安全开展实验类课程的重要保障。根据国家对高校教学实验室安全准入制度的要求，生物与化工学院将《实验室安全教育》课程设置为化工专业学生进入化学实验室的入门课程。经过三年的教学改革，《实验室安全教育》由融入其他课程改革为独立设置的课程，并作为学生开始实验类实训课程的前导课程列入专业必修课，考核合格才能进入实验室。教材是保障教学质量的重要条件，为提高实验室安全教育的教学效果，学院组织实验室管理及实训教师团队，配套开发了新型活页教材。课程的改革，为后续化学实验教学的安全开展建立了第一道防线，有效提高了学生的安全防护能力、安全责任意识。

1《实验室安全教育》课程改革的必要性

我国高校独立开设《实验室安全教育》较晚，可借鉴的教材、线上数字资料等教学资料较少。进行《实验室安全教育》课程改革，开发利用《实验室安全教育》活页教材，适应国家教育改革发展的要求。

1.1国家对高校加强实验室安全教育提出明确要求

高校实验室具有化学试剂多样性、仪器设备复杂性等特点。根据多年的实训教学经验，大部分学生进入实验室安全保护意识薄弱、缺乏应急事故处理能力。实验室作为高校教学及科研的重要场所，中毒腐蚀、触电、火灾、爆炸、设备损坏等安全时有发生。针对高校实验室多发的安全事故，教育部连续发出多个加强实验室安全工作的通知。2017年，教育部办公厅《关于加强高校教学实验室安全工作的通知》，要求高校建立教学实验室安全准入制度，进入实验室的师生必须先进行安全技能和操作规范培训，未经安全教育考核合格不得进入实验室，鼓励高校开设有学分的安全教育课程。

1.2高职《实验室安全教育》教材现状

由于《实验室安全教育》课程在各高校开设较晚，相关教材较少。本科院校多数教材内容以传统实验室常见的危险化学品、水电安全、仪器安全等问题为主。目前，高职院校编制的实验室安全教育教材较少，教学中以使用普通高校编制的教材为主。教材在建设过程中对信息技术利用不够，数字化资源、虚拟仿真实验软件等配套建设需要加强。

1.3国内外活页式教材的应用现状

新型活页式教材区别于传统教材最直观的特征是活页式装订，方便根据教学需要对教学内容进行增减、取用和替换。活页式教材通过典型代表性学习任务，引导学生自主学习，进而学会学习。适应以学生为主的教学模式，使教材真正作为学生学习的指导资料。2019年1月，国务院《国家职业教育改革实施方案》提出“倡导使用新型活页式、工作手册式教材，并配套开发信息化资源。”2019年12月，教育部《职业院校教材管理办法》倡导开发活页式、工作手册式新形态教材。由于我国的新型活页教材发展较晚，可以指导借鉴的研究成果较少。我国的活页教材突出综合职业能力培养，内容对接企业典型工作任务，根据以“工作页”呈现的工作流程组织学习活动，通过问题引导学生自主学习。活页式教材在德国、美国等职教发达国家应用广泛，但多数非正式出版，教学过程中以活页形式发给学生。美国的活页式教材注重学习者能力的培养，图文并茂，内容及时更新。德国的活页式教材具有按需改编的特点，按照工作过程灵活组合知识。

2我院《化学实验室安全教育》课程的改革

我院《实验室安全教育》课程的发展经历了依托实训课试行，仿真实训室、云课堂建设，活页教材开发等阶段。

2.1依托实训课程，试行实验室安全教育

学院在化工专业群17-19级新生试行了化学实验室安全教育，课程教学依托“化学基本技能实训”课程进行。化学基本技能实训教师在首次课（4课时）对学生进行化学实验室安全教育入门培训，并在后续实训中融入安全教育。2019年，学院品牌课题“高职化工类实训（验）室安全教育和管理的研究与探索”结题，成果之一“化工实验（实训）安全教育培训手册”正式在学生中推行使用。经过试行化学实验室安全教育，发现进行化学实验室安全教育重要性的同时，也发现实验室安全教育如果以传统方式授课无法模拟实验室爆炸、实验室起火逃生等场景，达不到警示和教育效果。化工实验（实训）安全教育培训手册虽然从使用者的角度出发，内容通俗易懂、图文并茂，在有效解决实验室安全教育系统知识的同时，也无法有效满足和“以学生为中心”项目教学改革的需求，需要进一步对实验室安全教育进行课程改革。

2.2云课堂、仿真实训室，助力实验室安全教育

2020年，为了强化教学效果，学院利用智慧职教云课堂教学平台建设了实验室安全教育课程，配套开发了的课件、视频、动画等数字化资源。在化学基本技能实训老师线下讲授4课时化学实验室安全教育的同时，对化工专业群20级新生进行云课堂线上教学，并进行线上测试，成绩合格后才能进行后续实验，满足教育部要求的实验室安全准入要求。2021年，建设仿真实训室。学院实验室安全设备硬件条件无法满足全部新生安全教育技能培养的要求，利用仿真软件培训是比较可行的办法。实验室安全虚拟仿真软件通过应用3D虚拟现实技术，依据实验室实际布局搭建模型，营造整个实验中心包括化学实验室、仪器室和药品库等16个逼真的实验室环境。按实际实验过程完成交互，可模拟实验室伤害事故、实验室起火和实验室爆炸等真实的实验室安全事故场景和应急处置。整个软件以实验室安全知识学习和安全事故应急处置为主，学生通过操作3D仿真软件，可以学习学校实验室安全管理规定、安全操作规程，学习安全设备设施的使用，了解个人防护知识，处置实验室常见的安全事故等。同时软件具有考试功能，内置题库，具备汇总学生成绩功能，并具备教师站管理功能。通过运用3D虚拟仿真软件、课程数字化平台等信息化手段，化学实验室安全教育课程实现了线上线下混合式教学，线上16课时，线下16课时。学生在课前利用线上课程教学平台，根据老师的微课、视频和动画等，学习实验室安全教育理论知识、国家标准和国家实验室安全管理的法律法规，强调知识的学习；课中完成老师布置的任务和练习仿真软件，注重知识的应用；课后利用课程平台采用其他案例、创新活动等进行讨论、总结和提高，进一步锻炼学生分析问题、解决问题的能力。

2.3新型活页教材和数字化平台、虚拟仿真实训的完美融合

没有新型活页教材的引导，数字化平台资源和虚拟仿真实训是相互独立的，学生不能自主地去平台寻找资源来解决实训中遇到的问题。适应以学生为中心的教学模式，教师团队依托虚拟仿真实训建设了新型活页教材，实现了数字资源、仿真实训、活页教材三位一体。活页教材项目通过获取信息、工作计划、进行决策、工作实施和评价反馈等环节，设置问题引导学生主动学习，利用云课堂配套碎片化数字资源分析问题、解决问题。

3新型活页教材的设计

新型活教材以典型工作任务为载体，适量配套数字化资源，有机融入思政元素，体现了学生自主学习的“学习资料”特征，有效辅助了实验室安全教育教学。

3.1活页项目设计

活页式教材以“适度、有用”为原则确定教学内容，结合虚拟仿真实训模块，选取设计为9个（实验室安全管理、实验室环境熟悉、个人防护、消防安全、水电安全、化学试剂管理与安全使用、废弃物处理、仪器设备安全使用、事故处理）工作活页项目，并将虚拟仿真实训十六个模块（第一现场、个人着装、个人防护、实验室环境熟悉、灭火逃生、伤害事故处理、试剂洒出、试剂沾染衣物、废弃物处理、水银温度计打碎、试剂溅入眼睛、气瓶使用安全、中毒预防和触电预防、水电安全、仪器设备安全、化学药品存放和取用）进行归类整合，融入各活页项目中。每个活页项目由学习情境描述、学习目标、任务书（仿真实训模块）、任务分组、获取信息、工作计划、进行决策、工作实施、评价反馈几个环节组成，并适时添加“小提示”重点学习资料。

3.2新型活页教材的设计特色

3.2.1基于企业真实场景、吸纳新发展新型活页教材依托虚拟仿真实训项目，将高校、企业化学实验室真实场景进行教学项目化设计，并融入企业新知识、技术和动态。学生在真实情景中运用知识与技能分析问题、解决问题，实现了与岗位的零对接。3.2.2融入课程思政深入挖掘实验室安全教育课程中的思政教育元素，有机融合到活页项目中。第一现场模块以实验室真实发生的误操作事故、封管事故、实验室爆炸事故事故为背景，生动再现三个实验室安全事故情景，分析事故原因及教训，让学生初步认识到实验安全的重要性，建立安全意识。个人防护模块学习个人防护的身体、面部、手部防护相关知识，培养学生的个人防护意识。废弃物处理模块通过对实验室中的废弃物进行源头控制、分类收集、定点贮存、合理处置等培养学生的环境保护意识。仪器设备安全模块通过对各种仪器的规范使用培养学生的规范意识。水电安全模块通过及时关水断电等培养学生的责任意识。3.2.3配套开发数字资源，实现“立体化”新型活页教材内容的有限性使数字化资源成为重要的补充。数字化资源是新型活页教材的外延与扩展，是新型活页教材的重要组成部分，通过二维码实现互联一体。数字化资源主要包括视频、动画、PPT、图片和试题等，弥补了活页教材的不足，作为重要的线上教学资料补充，可以为线上及线下教学提供有力的支持。教师可以及时调用资料辅助讲解，学生可以自主调用资源来分析问题，进而解决问题。数字化资源让活页教材真正实现活学活用的功能。3.2.4适应以学生为主的教学模式活页教材按照行动导向教学“咨询-计划-决策-实施-检查-评估”六个步骤来进行设计，除了一些知识点提示外，把传统教材的“知识体系”“教学资源”功能转移给数字化资源，强化活页教材的“学习资料”特征。教师在课堂上任务、学生个人获取信息（学生根据课前线上学习有关内容）、个人制定工作计划、分组进行决策、个人工作实施（练习实验室安全虚拟仿真软件中相应模块）、分组评价反馈；课堂教学中个人学习和团队学习交替进行，既充分发挥个人的主观能动性又能锻炼学生团队协作能力；每个学习任务既有理论学习又有仿真练习，理论实践一体化，学生学到的理论知识马上就能应用在实践中，提高学生学习的积极性。教师的角色不再是知识的传授者，而是变为学生学习的引路人、教学过程的设计者和组织者，学习效果的检查者和反馈者。

4化学实验室安全教育课程评价

借助数字化平台，实验室安全教育实现了课程评价的“自动化”“过程化”和“全程化”。

4.1课程评价实现

“自动化”和“过程化”课程评价由线上及线下两部分组成，所有线下的活动评价通过云课堂今日课堂环节汇入云课堂考核系统，最终成绩由云课堂按照配分权重自动分析生成。建立云课堂线上实验室安全知识测试考核题库，教师可以根据上课需要通过课程平台随时组卷进行考核，包括平时课中测验、期末考核，系统根据系统答案自动评分。线下实验室安全技能实训考核通过实验室安全虚拟仿真软件实现自动评分，成绩录入云课堂作业项目。课程考核实现“过程化”，线上云课堂考核内容包括课件学习15%、课堂活动5%、作业20%、考试60%。

4.2课程评价实现

“全程化”实验室安全考核不是终身制，凡是违反实验室安全规定的学生，将重新进行安全知识和技能学习、测试。在节假日一些容易放松警惕发生危险的时间段，对留实验室科研或备赛的学生，进行实验室安全学习测试，考核合格才能进入实验室。

5结束语

经过多年的改革，生物与化工学院按照“所有实训老师参与安全教育、所有学生全面学习安全教育”的要求，丰富安全教育数字化资源，创新安全教育活页教材，将思政元素融入安全教育，扎实有效地提高了学生的安全技能，强化了学生的安全意识，为后续实训课程的开展及学生的长远发展打好基础。

参考文献

[1]李艳华.成果导向教育下高职活页式教材建设[J].科教导刊，2020（32）：92-96.

[2]蔡跃.职业教育活页式教材开发指导手册[M].华东师范大学出版社，2020.

[3]刘春.技工院校一体化课程教学改革“活页”教材研发与出版[J].职业，2013（17）：18-19.

作者：张彩霞 董相军 单位：青岛职业技术学院