化工實驗教學中化工安全價值觀的塑造

彭 勇，崔 琳，丁 立，楊 睿，王保國，余立新

（清華大學 化學工程系，北京 100084）

化學化工類實驗室是易燃、易爆、有毒、腐蝕性危險品的集中儲存地點，如果沒有一個安全的環境與嚴格的管理，師生員工的安全意識淡薄，一旦發生事故就會導致人員傷亡、財產損失等嚴重后果［1－3］。本文從化工專業學生安全意識培養的角度出發，以化工實驗教學過程為載體，從本科生實踐培養的起點開始加強化工專業學生的安全教育。

1 從學生培養目標出發，塑造新價值觀

清華大學提出了三位一體的人才培養目標——“價值觀塑造、能力培養和知識傳授”［4］。首次將學生的價值觀培養放在一個非常重要的位置上。

化工行業流程復雜，處理的物料大多有毒有害、易燃易爆。近年來國內外化工廠、化工類倉庫爆炸、火災等事故時有發生。縱觀國內各化工類高校實驗課程設置，可以發現對學生安全意識的培養還停留在規章制度或者注意事項層面，尚未系統化、規范化［5－11］。化工系作為培育專業人才的搖籃，無疑必須加強對學生的安全責任意識培養及安全價值觀塑造。只有化工專業的學生自身擁有了牢固的安全意識和足夠的安全知識，才能在將來從事的行業中，以身作則，從人、事、物、環境等各方面重視安全，將安全理念深深地滲透進設計、施工、生產等各環節中去，從而逐步改善化工行業的安全狀況，改變社會對化工安全的看法，使四大支柱產業之一的化工行業更好地為國家發展服務。

2 在化工實驗教學中突出安全與責任意識

化工實驗課是學生接觸到化工設備和化學藥品的第一站。我系化工實驗教學中心每年承擔著化工系化工與高分子專業、環境、化學等近300名本科生逾6 000人時的實驗教學任務。從學生進入實驗室的第一天起，就要讓學生強烈地感受到對安全的重視、安全的重要性以及無處不在的安全措施，全面培養學生的安全意識。為此，就需要從實驗教學內容設置、實驗要求、環境建設、安全設施等各方面進行改造，才能實現這一目標［12］。

2.1 實驗教學內容的設置

從實驗內容、任務的設計上，既要保證完成必需的教學內容與訓練，又要將實驗過程中的安全風險降到最低，同時還要保證學生能夠在一定范圍內設計方案、自由探究。在實驗體系的選擇方面，盡可能選用無毒或者低毒的化學藥品（乙醇、丙醇、乙二醇等），以及最常用的壓縮空氣、水、氧氣，以確保實驗過程中即使出現誤操作也不會帶來嚴重后果。例如基礎實驗中的吸收/解吸系數測定實驗，我們選擇了空氣—氧氣—水體系，與國內一些院校采用的吸收體系（如CO2—水、氨氣—水）［8－9］比較，該體系非常安全且環保，并且實驗現象明顯、數據準確。

對于剛剛接觸工程實驗的本科生，存在錯誤操作的概率較大，使用這樣的體系可以保證實驗過程中即使出現泄漏也不會帶來人身傷害或者環境污染，又能很好地完成實驗教學任務。

2.2 各實驗教學環節的安全要求

從學生進入實驗室的第一天開始，就要不斷以視覺、感官、操作來培養、加強其安全意識，強化其頭腦中的安全價值觀。化工系本科生培養計劃中，學生在4年內會多次進入實驗中心完成實驗實踐教學內容：

（1）大一進行實驗室參觀，由此開始就對學生嚴格要求，按照“化工實驗教學中心安全制度”的規定著裝，在參觀前要熟悉整個實驗室布局、安全出口、緊急逃生通道；

（2）實驗緒論課上再次強調著裝、逃生信息，并進一步介紹實驗中心的各項安全注意事項；

（3）進入每一個具體實驗，要求學生完全按照之前的要求做好實驗前的準備工作，并認真聽取實驗指導教師對實驗設備、裝置的介紹，了解設備和裝置的安全操作規程。

在實驗進行當中，教師（助教）認真觀察學生的操作是否存在安全隱患或問題，及時提醒、督促學生進行必要的改進，并將其記入學生操作評價之中，作為實驗成績中重要的一部分。經過多次重復、不斷強化，在整個實驗課程中培養學生牢固的安全意識及必要的安全技能，從而為他們將來安全獨立完成科研任務打下堅實的基礎。

2.3 實驗室安全環境建設

一個安全的實驗室環境，一方面保證了學生在實驗室內學習活動的安全，另一方面也讓學生一進入實驗室，就感受到整體環境與實驗準備、要求的安全性，此即安全意識培養的第一步。為此化工實驗教學中心制定了較為完備的教學實驗室安全規范，包括：人員必須按照要求著裝并佩戴個人安全防護裝備；各個實驗室張貼安全管理細則及具體的安全警示標志，設置明顯的安全區域劃分標志；設置緊急逃生通道并保證暢通，如圖1所示；對安全設施進行定期巡查。

2.4 安全硬件設施建設

圖1 化工實驗室的安全標志、著裝要求和安全出口

化工實驗室設備和裝置較多，在涉及到運轉安全、高低溫、壓力容器、化學試劑的存放、實驗室通風、氣體和煙感報警、緊急處置等各個方面，實驗室都進行了相應的硬件建設，見圖2。在緊急情況下能正確合理地使用。硬件建設包括：

（1）化工實驗裝置在加料、取樣、尾氣排放口增設排風裝置；

（2）化學藥品儲存全部使用帶通風的藥品柜；

（3）對于可能出現大量化學試劑泄漏的地方設置二次容器或臨時隔離、隔斷防護措施；

（4）裝置、設備表面高溫、低溫或者轉動部分加裝防護罩以防燙傷、凍傷、機械損傷；

（5）玻璃等易碎部件外部加裝防護網罩以防碎裂、割傷；

（6）所有實驗室安全標志全覆蓋；

（7）合理安裝洗眼器、緊急噴淋裝置；

（8）設置煙感報警等消防裝置。

圖2 各種安全設施——排風裝置、二次容器、緊急噴淋等

經過從實驗教學內容的設置、軟硬件環境的安全保證，以及通過各個教學環節對學生安全意識的培養、安全知識的教育，在每年完成5 000～6 000人次實驗教學任務前提下，化工實驗教學中心多年來保持實驗課程零事故率的優良傳統。然而對學生的安全教育并不僅僅限于以上幾個方面，將來的化工人應該具備安全意識與技能、安全責任與擔當。

最新的化工專業ABET認證標準極其重視安全，下一步實驗中心將結合化工系ABET認證工作，按照國際通行的實驗室安全標準，建立系統化的學生安全培訓機制，努力營造教學實驗室安全文化，將化工安全教育滲透到實驗室建設的每一個細節，將安全意識、安全知識更加深入地融入到人才培養環境和過程中，在潛移默化中幫助學生樹立環保與安全的價值觀，以及以人為本、安全第一的工程倫理素養。在實驗教學過程中多方面、全方位教育、引導學生。作為未來的化工專業人才，必須具有高度的安全意識與價值觀，同時具備扎實的個人防護知識與技能，擔當起保護環境、社會安全的責任，使學生時時刻刻感受到，既然邁入這個領域，就必須從我做起、從現在做起，擔負起保證社會、環境安全的艱巨職責。

3 結束語

從開始建立這些安全規范及實施這些安全措施以來，師生員工的安全意識得到普遍的、大幅度的提高，不論是教師還是學生，只要進入實驗室，在這樣的環境下都會以安全為第一要務，自覺地從意識、行為等角度去保證自身、他人、環境的整體安全。化工實驗教學的安全文化建設是沒有終點的，只有進一步去建立高效率的安全管理體制、營造全方位的實驗室安全文化，全面徹底地提高教師、實驗技術人員、學生的安全意識，才能從根本上避免實驗室安全事故的發生，為教學、科研的順利進行創造出最佳的環境。

致謝：在此謹向曾赴化工實驗教學中心進行工作指導的清華大學教務處孫宏斌處長、ABET預認證專家Ludlow教授、臺灣長興公司環境安全部黃崇哲主管等各位專家致以最崇高的謝意！

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［1］劉桂艷，謝乃新，趙競全.高等學校實驗室安全管理的探索與實踐［J］.實驗技術與管理，2008，25（9）：1－3.

［2］封紅旗.高校實驗室安全保障體系研究［J］.實驗技術與管理，2014，31（6）：165－168.

［3］譚大志，郭青青，蔡靖雯，等.安全教育的探索與實踐［J］.化工高等教育，2015（1）：71－73.

［4］陳吉寧.全面深化教育教學改革，大力提升人才培養質量［M］//清華大學第24次教育工作討論會文集.北京：清華大學出版社，2014.

［5］戴芳，何江，趙治華.實驗室安全管理體系建立的思考［J］.實驗室研究與探索，2012，31（4）：199－202.

［6］吳林根，余觀夏，王國興.高校實驗室安全全過程管理［J］.實驗室研究與探索，2014，33（8）：300－303.

［7］黃桂蘭，劉景全，劉石磊，等.實驗室安全的影響因素與保障體系［J］.實驗室研究與探索，2014，33（7）：301－304.

［8］馬江權，魏科年，韶暉，等.化工原理實驗［M］.上海：華東理工大學出版社，2011.

［9］張興晶，王繼庫，張偉娜，等.化工基礎實驗［M］.北京：北京大學出版社，2013.

［10］楊祖榮.化工原理實驗 ［M］.2版.北京：化學工業出版社，2014.

［11］馮亞云，馮朝伍，張金利.化工基礎實驗［M］.北京：化學工業出版社，2000.

［12］梁建國，于燕梅.高校化工實驗室安全環境建設的探索與思考［J］.實驗技術與管理，2014，31（10）：229－231.