如何看待STEM创客课程中潜在的受伤风险?
1. 课程性质
不论是老师、家长、学生还是课程提供的机构,都能显而易见的得出一个结论,那就是STEM、STEAM及创客类的课程和我们平常上的语数外,物理化学,画画跳舞唱歌,跆拳道等等是不一样的。这类课程引入了一个外在的因素“器具”。这不但导致了开展这些课程的成本大大的上升,同时也引入了一个关键的风险因素“伤害”。
很不幸,不使用任何器具和器材的课程,基本上不能成为STEM及创客课程,它失去了这类课程的灵魂,那就是“人类使用工具”对世界进行改造这一基本的客观现实。
为了解决这个问题,诸多的人对此进行了研究和开发,有了很多的结果。本文将结合作者对这些资料搜集和研究的基础上,结合作者本人在开展此类课程的实践经验,针对这一问题尝试提出解决思路。但是,在展现这些结果前,我们先来看看器具与人的关系。
2. 器具的伤害可能性与人的关系
我找到了很多的国外的统计的数据,但是我们现在已经不能直接采用它们了,一个原因这些统计的数据基本上都是七年前甚至十年前的,还有一个主要的因素它们的统计对象是全年龄段或者全国的。我们还是基于这些数据做一个简单的分析,期望得出一些更广泛层面上器具与人的关系。
放上两组数据供大家参考,数据来源于美国的“国家消费品安全委员会“对于电动工具及工坊设备的伤害数据统计和评估,这两个图表是对同一个统计的分析。这个统计数据基于美国全年报告的“需要送到急救中心”进行处理的数据,不论这些人是从什么场合发生的伤害。我们要知道美国是一个DIY文化和车库文化高度发达的国家,其电动工具及车库工坊的普及率很高,也就是民间基数很大,同时,美国人大量的小型建设工作都是木工,大量的用到各种各样的锯,这是和我们中国不同的地方。
图一:1997年至2002年每年大约送急诊的伤害案例数
图二:不同伤害类型的比例
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机械伤害 Mechanical(如刀具的割伤切伤,夹伤)
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化学伤害 Chemical (如燃烧后中毒,油漆入眼等化学品,主要是装修行业)
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电子伤害 Electrical (如触电)
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烧伤 Fire (烫伤,起火等导致的烧伤)
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其他或未说明 other or Not specified
另外有一点需要注意的是,实际的发生伤害的数字可能大于这一统计,因为很大一部分的受伤者并没有到医院进行处理。
同时,有很多人做过评估统计,确定了10大最危险的电动工具和器具,比如:
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台剧
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射钉枪
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链锯
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园锯
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带锯
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油动力割草机
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扬雪机
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这些工具都有一个特点:大,暴力,而且具备裸露在外的切割部件。
我们,尤其是我们中国人,想想都怕,何况叫我们用了。
在国际上,仅仅针对电动工具门类,就有非常完善的安规(安全规范,Safety Regualtions)体系来约束厂商生产安全可控的电动工具。因为电动工具这个门类事实上已经成为了应用最广泛的器具之一。并且电动工具是典型的机电结合产品,其潜在的安全风险是多方面的。(本文以电动工具为例,向您展示围绕电动工具的安全体系。)
在这些安规的体系要求中,无一例外的强调两个因素:
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工具本身
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用户
工具本身的因素我们后面讨论,这里要探讨的是人的因素。在安规里面,非常重视用户说明书的书写和警告标语的使用,甚至一些较为成熟的工具,其操作说明和警告说明在安规里面做出了明确的示例规定,它规定你必须照着安规一个字一个字的抄下了(多国语言的),不许多更不少,否则上市前的强制安规认证是通不过的。
某工具上无请阅读说明书标志
某工具上有请阅读说明书标志
我们几乎都知道,用户没有几个人会去看说明书,那么这么重要的关于安全的事情为什么还放在说明书里呢?为什么不设计和制造完全安全的电动工具呢?
原因其实非常简单,作为工具的操作者即用户,你有责任了解工具如何安全的使用,也就是“阅读说明书”。因为完全安全的电动工具基本上不存在,即时费劲千辛万苦设计出来了,很不幸绝大多数人压根买不起。美国有一款Sawtop品牌的台锯,具备刹车功能(利用人体电容效应,原理类似手机触摸屏,在人体接触到锯片之前瞬间将锯片下拉并且用刹车卡住,整个过程在0.5秒之内完成),其海淘到国内的售价高达3万5千元,而一台普通的台锯只要约1万元以下。
基于ISO(国际标准化组织)体系下的安规设定,其原则是:用户严格按照说明书的要求操作和使用工具,且工具自身的安全情况下,发生伤害的概率是极其小的。
3. 人的因素
我们在书上学到的人之所以不再是猿猴而变成的标志是开始制造工具。最早的是起到锤子作用的砍砸器,刮削器等。就是一堆并不太有特点的石块。也难为考古学家们把它们和大自然天然形成的石头区分开。但是,不要小看这一步的难度,人类在旧石器时代艰难的行走了约300晚年,在距今1万年前才进入了新时期时代,然后就越来越快。在距今1万多年前开始进入新石器时代,距今6000年前进入青铜时代,在距今3500年前进入铁器时代,在距今250年前进入蒸汽时代,在距今150年代进入电气时代,距今50年前进入信息时代。第一步我们走的最慢,然后越来越快,这一切都是因为制造和使用工具。
旧石器时代的石器
在未来,也许我们可以开发出机器人让他们去干最危险的活,但是流浪地球估计都看过,修车的时候还得掏出扳手来。所以,未来究竟如何,我们还无法确认。
但是,事实证明,尽管人在成年后不一定必须要去操作工具,但是在接受教育阶段去使用多种类型的工具是十分有益的。工具的使用,极大的拓展了人手的功能,以及极大的提高了人的工作效率,从而极大的方便了人的创造能力。
4. 工具本身
主管机构,标准化组织以及厂商,他们要做的事情是尽可能的在合理的成本范围内保证工具自身的安全,且尽可能的降低可能受伤的风险。所以由此才产生了安规以及基于安规的认证。
我们国家是国际标准化组织的成员,相关的电动工具的安规一直在保持着和国际上的同步,但是相比于欧盟,我们会有一点落后。主要的原因是欧盟的用户相对来说比较富裕,而且欧盟大部分的工具是在中国生产的,所以他们有动机不停的提高安规的要求。
例如欧盟对于电动工具人手握持位置其材料中致癌物PAHs总量的含量要求低于10毫克每千克,即百万分之十。
基于国际标准化组织发布的安规,以及欧盟的一些安规,转化到我们国内后也形成了一系列的针对电动工具的安规及其认证,认证通过的为其颁发“CCC”标志。
所以我们在工具的标牌上只要看见了CCC标志,那就说明这个工具是通过了国家认证的。
角磨机上的防止误启动开关,需要推-按-滑三个动作才能开机
5. 如何降低伤害风险?
最好的方式是远离它们,我压根就不碰它!
除此之外,那就只有一个方法:了解并熟悉工具,安全合理的使用它!
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