中国科学技术大学化学实验教学中心ACS Chem. Health Saf. | 化学实验安全教育线上教学实践
中国科学技术大学化学实验教学中心ACS Chem. Health Saf. | 化学实验安全教育线上教学实践
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ACS作为权威科学信息的主要来源，是全球化学企业、化学家、化学工程师和相关人员的职业家园。
英文原题： Chemical Lab Safety Education by Massive Open Online Course (MOOC)
通讯作者： 冯红艳，中国科学技术大学化学与材料科学学院
作者： 冯红艳*、丁一伦、朱平平、郑媛、兰泉、黄微、高明丽、刘红瑜
背景介绍
化学实验安全教育的重要性毋庸置疑。近年来虚拟仿真，大规模在线开放课程（MOOC），小范围在线课程（SPOC）等在线课程正在安全教育中发挥着重要的作用。
文章亮点
近日， 中国科学技术大学化学实验教学中心 在 ACS Chemical Health & Safety 上发表了一篇研究论文，报道了该校线上课程“化学实验安全知识”和“危险化学品使用虚拟仿真实验”在化学实验安全教育中的实践情况。
文章重点介绍了线上课程在中国大学MOOC平台的教学情况。从2018年春季开始在中国大学MOOC平台开放共享，每年注册学生过1万。由于秋季为中国高校的新生入学的学期，而安全课程大多要求学生修读学分，从选课数据上看选课人数秋季明显多于春季。该线上课程通过共享为全国各地的学生提供一个积极的学习社区，进行化学安全基础知识学习。
图1 中国大学MOOC平台选课人数情况（2018-2022年）
化学实验安全知识因知识点复杂、分散，非常适合做成主题教学视频、模拟和动画的线上课程。但在实际的线上教学过程中，仅仅5—15分钟的主题视频、模拟和动画并不能充分解释一个安全主题，同时为确保安全教育的时效性，需要在教学单元中增加相关的安全法规、国家和实验室安全标准，引导学生访问安全网站、阅读有用的文献，甚至关注最新的安全事故。
图2 课程部分内容截图(a) 正确操作演示; (b) 错误操作演示; (c) 虚拟仿真; (d) 动画演示
课程通过发布大量的课程讨论贴，并要求学生回复20个以上讨论帖的方式，引导学生积极思考安全问题，并表达自己的意见，从而有助于改善整体安全态度，实现线下课程不容易获得的教学目标。来自不同高校的学生有着更广泛的经历和实验环境，使讨论变得更加丰富、有效。
图3 注射器安全使用讨论贴截图
课程分12周完成，其中有两次机会使用互动学习练习来实 践一个概念。在第5周完成一个危险化学品使用虚拟仿真实验；在第6周完成RAMP(Recognize the hazards, Assess the risks, Minimize the risks, Prepare for emergencies)实践作业并互评。RAMP原则参考了Robert H.Hill出版的教材和美国化学学会网站上的课程 （ https://learning.acs.org/ ），以引导学生建立基于风险评估（Risks-based）的安全文化。
图4 基于线上功能的安全教育模式
总结/展望
中国科学技术大学化学实验教学中心分别在2015年和2019年建设线上课程“化学实验安全知识”和“危险化学品使用虚拟仿真实验”，并在多个平台上进行教学实践。课程以更有效和高效的方式将视频、模拟和动画与测验、讨论、虚拟实验和阅读材料相结合，用于安全教育，目前在国内多所高校中推广和实践。课程对安全基础知识学习，积极安全态度培养和安全文化推广提供了一个有趣且有益的渠道。
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ACS Chem. Health Saf. 2023
Publication Date: July 24, 2023
https://doi.org/10.1021/acs.chas.3c00018
Copyright © 2023 American Chemical Society
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