一、项目概述

学生安全意识的增强和实践能力的提高，有赖于安全教育实践教学体系的科学设计和实践教学环节的规范管理。想要从根本上消除安全事故，不仅要在管理和制度上进行严格约束，而且需在人才培养过程中加入安全教育课程。安全教育课程是学校教学体系中的重要组成部分，是学校发展的客观需求。

基于此，我们构建了一套完善的实验室安全课程体系，该体系充分融合了当代大学生的兴趣偏好，我们创新性地引入了闯关模式于实验安全教学中，使实验项目紧密贴合实际操作环境，既富有趣味性又极具实用性，极大点燃学生热情，拓展传统教学边界。

二、项目简介

本体系可以发挥安全教育、安全体验、课程安排及管理功能，不仅能让学生体验到突发事件应急处置的程序和要求，使学生初步建立突发事件应急处置的思维，学习和巩固相关知识；还能对老师及实验室安全管理员进行学校相关规章制度培训，利用配套的管理系统对比实验室安全管理成效，大大减轻安全督导的工作量，通过发放证书管控出入实验室的权限，从源头提高师生对实验室安全的重视程度，促进实验室的健康、安全、有序发展。

2.1 设计理念

坚持以学生为中心，灵活多样，重在动手，项目教学手段依托现代信息技术，紧跟“互联网+”时代，灵活运用案例教学法，角色扮演法，翻转课堂等多种教学方式，根据当代大学生的特点，将他们喜闻乐见的闯关模式引入到化学实验安全教学，同时实验项目还具有与现场环境结合紧密的特点。这些都极大提高学生的学习兴趣，对传统实验室安全教学起到有效延伸和拓展。通过知识点学习-理论考核-仿真演练-安全准入等一系列环环相扣的模块打造实验室安全管理的闭环体系，有助于师生安全意识和安全技能的提升。

2.2 建设原则

（1）规范化原则

安全教育关系到学生的人身安全，正确丰富的安全知识，等于给余生上的保险。在所有安全科普知识点的设计制作过程中，我们都本着严禁规范的原则，经专业人员审查评估，保证给学生传递正确的信息。

（2）稳定易用性原则

安全培训系统包含后台管理统计功能，老师可在电脑端监测教学情况，由于每个老师对计算机的掌握程度不同，本着服务最大化原则，培训系统必须简单易用，稳定清晰，无须太多复杂的操作便可快速进行教学分析。

（3）适配性原则

校级安全教育平台面向的是全校所有学生，学生专业不同，需求不同，显然不能用同样的内容面对众多专业。我们依靠后台数据及资源管理系统，可以实现精确匹配，让不同学生在有限的时间内达到学习效果最大化。

三、资源建设

建设普适性强的智能实验室安全课程管理系统，包含一级管理平台，二级平台，各种安全培训资源。

3.1实验室安全课程管理平台

各个学科的实验平台统一集成到一级管理平台，学科实验平台通过各个模块的功能实现虚拟仿真实验教学、理论教学、实验资源管理、实验资源开放共享、实验室安全等各项教学管理工作。学院作为二级平台单位，对本专业的培训教育、资源管理负责。

提前导入学生名单，在欧倍尔成熟稳定的实验室安全培训管理平台上，建立各级机构，给学生开通账号，分配资源。安全类资源包括安全相关知识点，理论题，虚拟仿真软件三大类，达到多方位安全知识学习，提高学生安全知识储备的。不同资源还可以排列组合，设置成匹配不同专业师生学习的安全课程。同时该次活动可以结合实验室安全准入活动开展，达标以后能够设置系统发放实验室安全准入证书。

3.2培训资源

培训资源包括安全科普视频，安全理论测试题库，安全虚拟仿真软件（包含VR仿真体验）三个模块。安全科普视频意在知识点讲解，先让学生拥有一定的理论水平，理论考核模块主要是测试分析模块，量化学生的安全知识水平，虚拟仿真操练模块由相关安全虚拟仿真软件软件构成。三个板块之间有着层层深入的内在联系。

3.2.1 知识点视频资源

在当今的科研与教育领域，实验室安全的重要性日益凸显。作为实验室活动的重要参与者，学生需要掌握丰富的安全知识和技能，以确保个人安全及实验的顺利进行。为此，我们开发了一系列专业的实验室安全培训资源，旨在为学生提供全面、实用的安全知识和技能培训。知识点资源丰富详实，可细分为实验室安全设施、人身防护及应急处理、消防安全、公共安全、用电安全、高温高压设备安全、试剂安全、生物安全、机械安全、电化学安全、辐射安全、法律法规规章制度12个板块，涵盖实验室安全各个方面，枯燥繁琐的知识点采用小视频的形式展现，采用统一卡通人物作为引导，表现形式生动有趣，使学习更具趣味性和互动性，同时每个知识点视频时长控制在5分钟之内，确保学生能够快速、有效地接收信息，更易于接受。
 

3.2.2 安全理论题库

为了确保学生对实验室安全知识的掌握，提高安全意识和应对能力。因此，我们创建了实验室安全理论题库，旨在提供一个系统、专业的学习与评估工具，以强化学生对实验室安全知识的理解和应用能力。

3.2.3 虚拟仿真软件

随着科技的不断进步，教育行业正逐步迈向数字化、智能化的新时代。在这个背景下，我们研发了一系列实验室安全虚拟仿真软件，为学生提供了一个沉浸式、交互式的学习体验。

软件采用高精度3D模型，真实还原了各种实验室设备和场景，为学生提供了身临其境的学习体验。够依托先进的虚拟仿真、人机交互技术，逼真地模拟实验操作的流程，使学生能够获得生动直观的感性认识，从而增进对抽象原理的理解。在虚拟环境中进行培训，使培训过程中的失误不再带来人身伤害和环境危害，对于涉及有毒有害物质泄露、火灾等事故的应急演练，显示中模拟有一定风险且会对环境造成一定危害，虚拟仿真软件则能提供一个安全的环境供学生进行模拟演练。学生可以在不受实际伤害风险的情况下，反复练习并熟悉正确的操作流程，从而在实际工作中遇到突发事故能更加自信、沉着、冷静的应对。同时也不会浪费任何财力、物力。虚拟仿真教学将传统枯燥无味的被动学习转变为积极主动的学习体验，游戏化教学使学习变得充满乐趣，极大地改变学生被迫痛苦学习的现状，激发他们主动学习的兴趣。
 

四、功能简介

4.1 学习档案

支持一人一档建立安全培训档案功能，展示学员姓名、性别、班级，学号等基本信息，按时间线展示用户考核学习记录，包括参加时间、考核名称、成绩等信息，实现个人学习路径全记录。

4.2 数据分析

持查看管理机构内考试数据分析，支持展示考试列表；考试名称、时长、可考次数、及格分数等考试基本信息，机构人数、考试人数、出勤率、平均分、及格人数、及格率数据，展示各得分区间人数分布，展示机构内考试成绩列表；支持设置查看各级机构考试分析数据库。

4.3课程资源建设

系统配套课程资源，课程可设置过关模式及自由学习模式，同时开放学校自主建设课程和课程上传接口。课程含有不少于24学时的准入安全培训，不少于8学时的安全培训，课程资源可实现网上答疑、课程评价、学习记录、在线学习及考试发证等功能。支持根据不同专业组建不同的课程，进行针对性安全培训。

4.4 准入证书

可依据学校的要求配置各自的安全证书、荣誉证书等。通过考试的学生获得证书，同时获得了进入线下实验室的准入资格，可以在学生的个人信息里面查询，也可以下载打印；当学生出现较大失误时，证书取消，可以通过学习再次获得。

五、建设意义

5.1 突破时空限制，构建多维互动教学模式

采用3D沉浸式学习软件和微视频制作，从而突破了时间和空间对安全教学的限制，更好地满足不同层次学生安全学习和实践训练能力的需要。这种把信息化技术融入到实验教学方法、实验教学管理、实验教学内容、教学效果评价中，构建形成了“时时可学、处处能学、人人乐学”的多元学习新模式，对培养学生的自主学习能力、安全意识提高、安全素养培养重要支撑作用。

此外，随着智能手机及通信网络的发展，手机已经成为广大师生最常用的学习及交流工具。安全培训平台建立二维码系统，学生通过扫描二维码，不仅可访问中心官方网站，了解业界最新动态，还能通过扫描页面上的二维码，进入考试页面，将实验室安全准入考试变成移动化、无纸化，极大地提高了安全培训考核的便捷性。

5.2 以虚补实，建立层次渐进的教学方法

高校实验室安全教育是实验室安全工作中的重中之重，是高等学校教学体系中的重要组成部分。“大安全观”下的高校实验室安全教育通过引入安全标准，构建多学科交叉融合的实验室安全教育课程体系，实现“虚实结合”的情景化和案例化教学模式。通过运用虚拟现实技术进行实验室“虚拟实践”安全教学，可以增强学生的自我安全意识，提高学生安全操作能力，是培养安全标准知识人才的重要途径。

5.3降低风险，确保教学的安全性

在各高校的实验教学中，化学实验室安全知识的教学环节学时少，大多数内容仅限于对理论知识的介绍，抽象且难于讲解，各种事故的处理也基本未见于实践操作，偶尔能够实现的演习情况也相对单一，甚至在很多院校中化学实验室安全知识主要由学生自学完成，基本训练机会少，一旦遇见紧急情况，真正能够及时、有效地进行人身和财产安全保障是难以实现的。为解决上述问题，本项目采用虚拟仿真的教学手段，对实验场景和化学实验室中的常见事故高度仿真，学生体验感和交互感强，极大地增加了学习安全知识的兴趣，提高了学生事故防范和处理技能，拓展了实验安全知识实践教学的广度和深度，达到巩固学生基础理论知识，增加实际操作技能，保障实验安全进行的能力。

5.4 基于三维仿真模拟，提高教学内容的直观性

安全培训平台提供多种实验软件，可以对实验原理、仪器讲解、注意事项等进行Flash动画展示，形象直观。打破了传统课堂中学生被动听讲的状态，使学生真正成为课堂的主人，参与到对未知领域的探索中去。例如仪器拆装软件中，学生可以对仪器设备进行3D拆装，将仪器分解为单个零部件，了解仪器的构造及使用原理，深入掌握仪器设备的相关知识。实验操作过程中，学生可以随时对实验设备进行学习，涉及实验原理、细节等内容的地方，都可以进行相应的学习，确保了学生对各个知识点的掌握，做到边学边用。