基于SWOT分析探討高校化學類實驗室安全管理

周宜君, 王文蜀, 胡吉成

(中央民族大學 生命與環境科學學院, 北京 100081)

實驗室安全與環保

基于SWOT分析探討高校化學類實驗室安全管理

周宜君, 王文蜀, 胡吉成

(中央民族大學 生命與環境科學學院, 北京 100081)

針對化學實驗中心的實際情況,運用SWOT分析方法對影響高校化學類實驗室安全管理工作的相關因素進行分析,闡釋該類實驗室安全管理工作中具有的優勢和劣勢、所面臨的機遇和挑戰,在此基礎上根據工作目標和可操作性,將人身安全放在第一重要位置,提出相應的安全管理對策,旨在為實現化學實驗中心的科學化、制度化和人性化管理提供參考。

化學類實驗室； 安全管理； SWOT分析

任何事物的發展都依賴于內部和外部2個方面的相互作用,關注分析影響事物發展的內外部各因素及其作用,有助于把握事物的發展規律,采取相應策略以促進發展。1971年,哈佛商學院的K.J.安德魯斯在《公司戰略概念》一書中首次提出了SWOT分析法[1],其基本內涵就是在調查的基礎上,分析與研究對象密切相關的各主要因素的特點,將內部作用因素劃分為優勢因素(strengths)和弱勢因素(weaknesses),將外部作用因素劃分為機會(或機遇)因素(opportunities)和威脅(或挑戰)因素(threats),再依據一定的次序按矩陣形式排列,以發揮優勢、克服弱勢、利用機會、化解威脅為指導思想,基于內外部各因素的相互聯系進行系統分析與評價,從而獲得一系列可供選擇的對策以指導工作實踐[2]。SWOT分析法屬于戰略管理研究中的一種態勢分析法,盡管存在一些不足,但已被很多管理者接受并廣泛應用,在高校管理[3](包括教學管理[4])等方面也有研究報道。高校的實驗室安全管理是高校管理中的重要組成部分,實施有效管理不僅可以保障實驗室的運行,也可以提高工作效率,宋玉厚等[5]針對山東大學(威海)生化類實驗室的實際情況,運用SWOT分析法認真剖析,提出了科學的生化類實驗室安全與環保管理對策。

我校生命與環境科學學院化學實驗中心承擔化學、制藥工程、環境科學、生物科學、生物技術、生態學、應用物理學及預科教育學院等專業的化學、制藥和環境等方面的本科實驗教學任務和相關科學研究工作。近年來,由于對本科生科研訓練能力的重視,學校投入經費設立各類本科生科研訓練項目,加大了實驗室的開放,進入實驗室工作的人員數量增多,實驗室安全管理問題凸顯,成為日常實驗室管理工作的頭等大事。實施實驗室的科學化、制度化和人性化管理是保證實驗室正常運行、為教學科研服務的有效手段[6-10]。本文運用SWOT分析方法,認真分析化學實驗中心的具體情況,基于以人為本提出相關管理對策,為實現實驗中心管理的科學化、制度化和人性化提供參考。

1 化學類實驗室安全管理工作的SWOT分析

1.1 優勢

1.1.1 自身管理經驗的積累

我校生命與環境科學學院化學實驗中心于2002年成立,設有無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、環境化學和中心儀器室等實驗室。各實驗室已經建設多年,先后通過了北京市高校實驗室的合格評估,成為北京市和國家級高等學校實驗教學示范中心建設單位,在實驗設施、人員配備、制度建設等方面積累了較多的經驗。具有高級職稱的老教師一直堅守在實驗教學第一線,認真負責,每一門實驗課的第一次實驗,教師在介紹教學任務的同時,結合實驗課內容說明需要注意的安全事項，形成習慣。制度建設涉及面廣,如學生完成綜合設計性實驗或利用課余時間從事科研訓練項目的研究工作也有相關的安全管理制度。各樓層有安全應急通道提示,實驗室墻上懸掛實驗室安全管理制度和學生實驗守則,提示學生實驗安全的重要性。

1.1.2 學習國內外實驗室先進管理經驗

化學類學科屬于自然基礎學科,國內外高校和科研院所中此類實驗室很多,無論從專業角度還是從安全管理角度來說,化學類實驗室有其共性,因此可以相互學習借鑒,如美國、英國、新加坡等許多國家的高校在化學類實驗室的管理方面具有很好的管理運行模式,尤其在實驗室安全與環境保護方面的管理非常值得學習[10-12]。近年來,在國家留學基金委的支持下,學院每年都有年輕教師走進美國等發達國家的一流實驗室學習并從事科研工作,親身體驗了有效實施實驗室安全管理模式所帶來的良好工作環境和較高的工作效率。

1.1.3 現代網絡信息技術的應用

實驗中心網站的建立為宣傳和信息交流提供了平臺,同時現代網絡信息技術能夠應用于實驗室的日常管理,從申請進入實驗室、使用實驗設備到在實驗儀器上實際操作的時間(機時)等都可以實現網絡化管理監控。

1.2 劣勢

1.2.1 化學類實驗室自身的特點

儀器的配備:化學類實驗室所承擔的教學與科研工作,需要配備各類實驗儀器,一些儀器運行中要達到很高的溫度(如馬弗爐在1000℃以上)、維持很高的壓力(如高壓滅菌鍋),如果不合理放置、不正常操作或不定期進行安全檢查,都會存在潛在的危險：

(1) 試劑的使用。實驗過程需要多種化學試劑,包括有機試劑、無機試劑等,不同試劑具有不同的特點,需要不同的存放方式,而在實驗過程中如果不按操作程序使用試劑,可能會引起不良的后果,甚至爆炸。

(2) 玻璃器皿的使用。實驗過程中需要使用各類玻璃器皿,玻璃器皿易碎,存在潛在威脅。

(3) 廢棄物的產生。實驗過程會產生各種廢棄物,如廢液、廢玻璃(含試劑瓶)等,如果沒有按規定處理,不僅會污染環境,也會威脅人身安全。

(4) 其他事項。一個實驗室中往往水、電、火皆有,而且作為教學用的學生實驗室,人員密集。

上述諸多因素使化學類實驗室的潛在危險和安全隱患無處不在,如果沒有有效的管理,危險始終存在。

1.2.2 部分學生的安全意識淡薄

在現代教育制度，特別是所實施的高考制度下,從上小學開始,學生每天為成績或分數奮斗,只是反復學習書本中的知識,對許多日常的安全常識知之甚少,關心他人、幫助他人的意識較弱,生活自理能力較差。在實驗室學習和工作,頭腦中沒有形成安全、防范與環保的概念。此外,民族高校的許多學生來自于偏遠地區,中學階段從未接觸過實驗,缺少實驗室的安全教育。

1.3 機會(機遇)

1.3.1 國家政策的支持

在現今實施的高等教育人才培養體系中,強化學生實踐能力培養是重要的組成部分,而實踐能力的培養需要有相應的實踐平臺支撐,如實習基地、實驗室等。在教育教學質量工程中,國家將實驗教學示范中心建設作為重要項目給予資金的支持。同時,在高校實驗室合格評估以及實驗教學示范中心驗收中,將安全與環境作為重要項目進行檢查。國家有專門處理廢棄化學試劑單位。2005年7月，教育部和當時的國家環保總局就聯合出臺了《關于加強高等學校實驗室排污管理的通知》,將實驗室廢物處理問題納入到實驗室管理范圍中。

1.3.2 學校政策的支持

各類高校根據自身的實際情況積極搭建實踐平臺,并投入一定的經費用于支持學生參與各類實踐能力培養的教學活動。近年來,學校加大了對安全與環境保護建設的投資力度,用于更換老化的設備、維修通風設備和下水管道。上述政策的支持不僅使更多的學生能夠得到實踐訓練,而且為解決實驗室運行中安全與環境保護存在的問題和困難提供了有利支持。

1.3.3 現代媒體的發展應用

電視、網絡等媒體的發展使人們能夠快速了解到在世界各地發生的事情。如發生在我國高校實驗室的學生投毒事件、不按要求運輸化學試劑過程中引起燃燒爆炸事件等,這些化學類方面的事件都與人們的生命安全密切相關。對事件的了解有助于提高人們的安全防范意識,同時具有促進高校注重加強實驗室安全管理工作的作用。

1.4 威脅(挑戰)

1.4.1 國家層面

國家現有的實驗室安全與環境管理方面的培訓機構不健全,相關法律不完善,在對待安全事故及環境污染事件處理時,采取的措施或處置力度不大。

1.4.2 民眾層面

民眾的安全與環境保護意識較弱。一方面在追求經濟利益的驅使下,人們往往忽視了安全與環境保護問題；另一方面,國家在相關的安全與環境保護方面的宣傳不夠,對發生事件的處置力度不大,也促使人們對安全與環境保護問題認識不深。

1.4.3 學校層面

化學類實驗室所承擔的工作專業性較強,存在的安全問題和處置方式都相對專業,而學校的管理部門往往不是專業人士,在實驗室安全與環境管理的觀念性方面存在偏差,意識不強。

2 化學類實驗室安全管理對策

對于化學類學科的人才培養和科學研究來說,實驗中心(實驗室)平臺的建設與管理一方面要符合學科發展和人才培養的需要,另一方面要保證其正常運行。實驗室的管理目標就是在滿足發展需要的同時,為實驗室正常、安全、高效運轉提供保障。針對化學類實驗室的工作任務特點,闡釋存在的優勢、弱勢因素,以及實驗室發展建設所面臨的機遇和挑戰,提出合理的管理對策,進而實現實驗室的管理目標。

2.1 完善安全管理制度建設,加強監督執行力度

2.1.1 完善制度

縱觀國內外較好的高校實驗室管理模式,都是以實施制度化管理為特點。當人們走入實驗室前首先要熟悉實驗室環境、實驗室管理相關制度,進行相關培訓后才能開展工作。實驗室管理制度的建立是實驗室安全運行的保障。盡管實驗中心已經建立了相關實驗室管理制度,但隨著實驗室的發展、新問題的出現,需要不斷完善相關制度,特別是要學習借鑒國內外高校化學類實驗室的有效安全管理模式下所實施的管理制度。

為使制度建設規范、便于實施,應將制度按用途進行分類,如:以實驗室管理和環境為目標的制度(如實驗室工作守則、實驗室安全防火規則)；以儀器設備使用與管理為目標的制度(如儀器設備使用規范、儀器設備損壞賠償制度)；以實驗試劑的使用與處理管理為目標的制度(如實驗試劑的購置與管理制度、廢液處理制度)；以實驗室工作人員管理為目標的制度(如學生實驗守則、實驗室主任工作責任)等。

2.1.2 加強監督

制度的建立是為了便于管理,制度建設固然重要,但不可忽視制度執行中的監督管理。有令不行,或發生問題不按制度執行、敷衍了事,不僅導致制度建設流于形式,而且也對人們關于制度的認識產生了無所謂等負面效果。

2.2 強化日常教學和科研工作中的安全環保教育

學習了解化學類實驗室的專業與課程設置特點、管理方式及提高對實驗室安全與環保意識的認識水平是進入實驗室工作的前提條件。多渠道進行宣傳與組織培訓是十分必要和有效的途徑。

2.2.1 實驗教師與實驗室管理人員的培訓

教育學生首先要培訓教師樹立安全與環保意識。可以通過組織教師參加相關安全培訓(如防火消防培訓、實驗儀器設備使用培訓等)提高教師的安全與環保認識水平。對于新進入實驗教學崗位的教師,將如何培養學生的安全和環保意識作為培訓新教師的重要內容之一。由于不同化學類實驗室的任務設置上的差別,安全注意事項存在差異,因此要求教師結合專業特點自覺學習。

2.2.2 學生的培訓教育

通過教育培訓使學生認識到,盡管實驗室中危險無處不在,但有危險并不代表不安全,只要危險、威脅、隱患等在可控范圍內,就是安全的。由于每一門實驗課的教學內容或實驗項目不同,使用的儀器設備、試劑等不同,因此承擔教學任務或項目指導的教師和實驗室工作人員不僅要向學生介紹實驗室管理方式、儀器設備操作規程、試劑使用注意事項、實驗流程的標準操作等,還要特別介紹應急情況處理方式等,最好以演示方式進行,并隨時觀察與糾正。案例教學法是日常教學采用的教學方法之一,在實驗室安全管理教育與培訓中可以尋找相關案例,以實例(如事故或教訓)教育更會產生較好的結果。

2.3 “綠色化學”理念

2.3.1 微型化實驗的應用

微型化學實驗(microscale laboratory,ML)是基于環境保護和化學實驗安全的需要,用盡可能少的藥品,在微型化的裝置中進行的化學實驗[13]。一般來說,微型化學實驗包括微量化學實驗和半微量化學實驗2類。

近3年來,學院化學實驗中心在有機化學實驗教學中采用了微型化實驗,結果表明,由于消耗量僅為常量實驗藥品消耗量的幾分之一,因而實施微型化實驗不但能夠有效降低化學廢棄物對環境的污染,而且提高了化學實驗的安全性,節省了實驗經費,充分體現了“綠色化學”理念,從源頭上減少有機廢液的生成量。由于微型化實驗需要在設計的微型化的裝置中進行,所以需要一定的經費支持更換相關實驗裝置。

2.3.2 嚴格廢液管理

化學類實驗室在教學和科研過程中產生的廢液分為有機廢液和無機廢液2類。根據廢液成分和循環利用的原則,可以分為可利用和不可利用部分。化學類實驗室應該根據產生廢液的特點進行分類管理,即分類收集,做好標志,嚴格控制污染物由下水道排放。幾年來,學院化學實驗中心嚴格廢液管理,并立項支持廢液的處理研究,而且要求教師將廢液處理作為教學中的重要內容,嚴格要求學生收集自己在實驗過程中產生的廢液,養成良好習慣[14]。

2.4 規范實驗室基礎設施建設,實施網絡化和可視化安全管理

規范合理的實驗室布局建設對實驗室安全管理是必要的。隨著實驗室建設力度的加大,學校投入專門的建設經費用于實驗室改造。如何使實驗室建設改造符合專業要求,需要在調查的基礎上,借鑒已有實驗室的建設經驗,使水、電和風道的建設布局以及材料的使用符合化學類實驗室的專業要求。此外,實驗室的網絡化和可視化管理是實驗室運行與日常安全管理的發展方向,因此在化學類實驗室的建設和改造中,著眼于未來的信息化管理,要適當投入相關經費進行建設。

3 結束語

建設化學類實驗室平臺是學科發展與人才培養的需要。隨著學科的不斷發展,新技術的開發及新設備的引進,實驗室在工作內容和設備方面也隨之獲得更新,但無論如何發展建設,保證實驗室安全運行、維系良好的實驗室工作環境是實驗室建設與管理中的永恒目標。實驗室是供學生學習和開展科學研究工作的場所,體現以人身安全為第一要務,構建適合化學類實驗室的安全管理體系，是高校實驗室安全管理長效機制的重要舉措。

需要指出的是,高校中無論是何種實驗室,其實驗室安全對整個高校的安全穩定與和諧發展都至關重要。面對不斷發展的學科需要,在實驗室建設和管理中,必須認真分析實驗室運行中所涉及的與安全管理相關的新情況、新問題、新內容,深入探索適應高校實驗室安全管理的對策,開展相關研究,只有常抓不懈,才能為高校的實驗教學、科學研究、學科建設和創新性人才的培養提供高效、安全、和諧的實驗環境。

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Research on safety management for chemistry laboratories in universities based on SWOT analysis

Zhou Yijun, Wang Wenshu, Hu Jicheng

(College of Life and Environmental Sciences,Minzu University of China,Beijing 100081, China)

This paper adopts SWOT to analyze relevant factors of safety management in chemistry laboratories and explains both the strengths and the weaknesses,as well as the opportunities and the challenges in the laboratory management. Based on above analysis,this paper places people at the first place and proposes a safety management countermeasure aiming at providing references for establishing scientific,systematic and people-friendly laboratories.

chemistry laboratory; safety management; SWOT analysis

2015- 03- 25 修改日期：2015- 04- 06

北京市基礎性學科專業人才培養模式改革項目(2011); 國家級實驗教學示范中心項目(2012); 北京市專業建設與專業綜合改革項目(2014)

周宜君(1964—),女(滿族),福建福州,博士,教授,中央民族大學生命與環境科學學院副院長,從事學院本科教學管理工作.

E-mail：zhouyijun@muc.edu.cn

G474

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1002-4956(2015)10- 0213- 04