高校化學(xué)實驗室安全知識競賽體系探索

段曉霞，許韻華，劉蓮云，張 輝，段武彪，劉 博

(北京交通大學(xué) 理學(xué)院，北京 100044)

0 引 言

近年來，隨著高校科研實力的不斷壯大，幾乎每個學(xué)校的科研方向都在不斷拓寬，高校科研和教學(xué)實驗室的科研投入也日趨增多，各學(xué)校化學(xué)實驗室的科研條件雖看似日趨優(yōu)化，但隨之帶來的對實驗條件的需求也在日益復(fù)雜[1-7]，這就給實驗室安全帶來了新的挑戰(zhàn)，近幾年高校化學(xué)實驗室事故時有發(fā)生。

2014年12月常州一高校化工系頂樓實驗室發(fā)生爆炸，現(xiàn)場一片狼藉。2015年4月，位于徐州某高校化工學(xué)院一實驗室發(fā)生爆炸事故，致5人受傷，1人搶救無效死亡。同年，安徽省淮北礦務(wù)局某中學(xué)的實驗室突然發(fā)生爆炸，事故造成3名教師受傷。2015年6月，蘇州某大學(xué)物理樓二樓實驗室在處理鋰塊時發(fā)生爆炸。2015年12月，北京某大學(xué)化學(xué)系實驗室發(fā)生一起爆炸事故，1名博士后被確認(rèn)身亡。2016年1月，北京某大學(xué)科技大廈一間實驗室內(nèi)突然起火。2016年9月，上海某大學(xué)化學(xué)化工與生物工程學(xué)院一實驗室發(fā)生爆炸。2017年6月，北京某大學(xué)化學(xué)實驗室大樓再次發(fā)生爆炸，雖然沒有引發(fā)大的事故，但這也足以證明安全事故防不勝防。

無數(shù)的事實都說明高校實驗室安全工作面臨的形勢越來越緊張，事實上，國家對于安全工作的關(guān)注也越來越高，但人們對安全的關(guān)注度并沒有因為科研需求的增大而呈現(xiàn)同等比例的提高，這就迫切要求切實有效提高在校生的安全意識，同時也要增強在校學(xué)生和研究人員防范和對抗事故的能力。本文從實驗室安全管理的現(xiàn)狀出發(fā)，提出了實驗室安全知識競賽的設(shè)想，對競賽的實施策略進行了研究，分析了競賽活動的支撐保障體系，提出了初步的推進辦法，在知識競賽中起到了良好的效果。

1 實驗室安全管理現(xiàn)狀及安全知識競賽

我校相繼構(gòu)建了實驗室安全知識培訓(xùn)與考試平臺、實施了實驗室安全準(zhǔn)入制度[8]，促使學(xué)生在進入實驗室之前完成安全培訓(xùn)、在線學(xué)習(xí)、考核、簽訂安全承諾書等環(huán)節(jié)，確保實驗室安全管理。2013年以來，我校積極鼓勵開展實驗室管理專項研究工作，在實驗室與設(shè)備管理處的組織和統(tǒng)領(lǐng)下，不斷推進實驗室安全管理研究專項課題的實施，開展了一系列化學(xué)實驗室安全管理相關(guān)的研究工作，如危險品出入庫管理、本科生實驗用藥品的信息化管理等[9]。

通過化學(xué)實驗室安全管理專項課題的實施，對于規(guī)范實驗室安全管理做了大量探索性的工作，成效顯著。①彌補了我校本科教學(xué)實驗室硬件設(shè)施不完善的管理缺憾，切實改善了過去某些實驗室管理混亂的局面；②促進了實驗室安全管理研究的深入開展。但是，實驗室安全事故具有不可避免的隨機性和偶發(fā)性，通過多年的研究意識到，有必要采取一定的舉措，有效宣傳化學(xué)實驗室安全工作，同時提高全體師生的安全意識，增強學(xué)生和教學(xué)、科研工作人員防范和對抗事故的能力。在這種形勢下，化學(xué)實驗室提出了開展高校化學(xué)實驗室安全知識競賽的探索，旨在通過舉辦知識競賽活動，對相關(guān)實驗室的安全工作起到輻射作用，進而間接推動我校科教融合的深入開展。

2 高校化學(xué)實驗室安全知識競賽實施策略

2.1 競賽主體范圍的選擇

本科生在高校是最主要的受教育人群，處于從基礎(chǔ)理論知識學(xué)習(xí)向科學(xué)研究和工業(yè)生產(chǎn)過渡的初級階段，也就是說本科階段是對化學(xué)實驗室安全相關(guān)的各類知識和技能進行儲備的關(guān)鍵時期，所以選定本科生為競賽的主體具有普適性。本科階段除了要學(xué)習(xí)大量的理論知識之外，對實驗操作和綜合能力的要求也提高到了前所未有的高度，此階段內(nèi)學(xué)生的實操課程與高中階段相比大大增加，而學(xué)生又不完全具備自行設(shè)計實驗的能力，所以在此階段進行實驗室安全知識的系統(tǒng)學(xué)習(xí)和綜合競賽符合教育的一般規(guī)律，同時也可以切實提高學(xué)生的安全意識和駕馭大型實驗的能力，長期堅持其社會累計效應(yīng)勢必會在相關(guān)的領(lǐng)域和行業(yè)得到充分的體現(xiàn)。具體來說，本科一、二年級的化學(xué)相關(guān)專業(yè)的學(xué)生基本都以單一科目的學(xué)習(xí)為主，三年級以綜合的專業(yè)課和大面積的大學(xué)生創(chuàng)新項目研究為主，所以將競賽設(shè)在二年級的第二學(xué)期或三年級的第一學(xué)期，應(yīng)該最符合新的教育改革形勢下高等教育的基本要求和規(guī)律，同時也為學(xué)生進一步參加科研工作打下堅實的基礎(chǔ)。

2.2 競賽組織形式研究

在高校范圍內(nèi)舉辦化學(xué)實驗室安全知識競賽，其目的不應(yīng)局限于某一或某些學(xué)校內(nèi)部，而應(yīng)該是最大范圍的擴大其影響力，為了確保安全競賽在校內(nèi)、外均收到一定的社會效益，需要對競賽的組織形式進行周密規(guī)劃，包括活動宣傳、賽程確定、競賽規(guī)則制定等；其次，如何逐級推進活動的進行，需要層層推進參賽人員的選定和選拔；為了使競賽產(chǎn)生較好效果還要對每場競賽的環(huán)節(jié)進行合理分解，如必答、搶答、選做、風(fēng)險等，每個環(huán)節(jié)的內(nèi)容都要進行周密的策劃。

2.3 競賽內(nèi)容研究

(1)內(nèi)容模塊架構(gòu)設(shè)置研究。對于任何一項教育工作，教育的內(nèi)容十分重要，化學(xué)實驗室安全知識競賽也是這樣，特別是化學(xué)實驗室的安全涉及的方面非常多，既有硬件方面的也有軟件方面的，所以，首先要對競賽內(nèi)容進行模塊劃分，大致可以分為：化學(xué)反應(yīng)類、實驗操作類、配套設(shè)施類等。

(2)輔導(dǎo)材料的匯編。化學(xué)實驗室安全知識競賽要起到應(yīng)有的作用，必須讓學(xué)生有競賽的知識準(zhǔn)備，另外，因為舉辦化學(xué)實驗室安全知識競賽的目的并不是為了競賽而競賽，而是旨在通過競賽引導(dǎo)學(xué)生乃至所有相關(guān)工作人員和研究者對化學(xué)類突發(fā)安全事故的警醒并增強所有個體對抗事故的能力，把安全知識和事故案例匯編成輔導(dǎo)材料，讓部分學(xué)生形成對相關(guān)知識的系統(tǒng)學(xué)習(xí)，進而以部分帶動全體提高應(yīng)對事故的能力。對應(yīng)于競賽的內(nèi)容模塊，輔導(dǎo)材料也應(yīng)分模塊組織，需要做大量的研究工作。

(3)題庫的構(gòu)建。對應(yīng)于競賽內(nèi)容的模塊架構(gòu)設(shè)置和輔導(dǎo)材料的匯編，競賽題目也應(yīng)形成題庫，輔導(dǎo)材料是告訴學(xué)生怎么做，題庫相當(dāng)于是綜合利用所有的知識點，所以這也需要大量的工作去支持。題庫的構(gòu)建原則：主觀題與客觀題同在，單選與多選同在，作答題目與經(jīng)典案例分析兼顧，提高題與普適性題目同在，題目作答與模擬現(xiàn)場解決問題同在。

2.4 競賽效果的研究

(1)驗證知識競賽對學(xué)生安全意識的影響。競賽每2年組織一次，競賽后的1年內(nèi)對學(xué)生科研和實驗進行進一步的跟蹤分析，分析學(xué)生實驗?zāi)芰σ约鞍踩庾R的提高，分析其應(yīng)對事故的能力，同時要在后續(xù)課程中增設(shè)相關(guān)的環(huán)節(jié)，除了分析競賽人群和非競賽人群內(nèi)部個體的特性，還要分析競賽人群和非競賽人群之間的差異。同時，也要在相關(guān)課程中去驗證知識競賽對學(xué)生安全意識的影響。

(2)通過調(diào)查問卷分析活動效果。調(diào)查問卷直面關(guān)注的問題，是對競賽活動效果進行分析較為快捷方便的分析方式，所以問卷內(nèi)容必須緊扣實驗室安全知識競賽的主旨，且能涵蓋所有的要點，這就要求對調(diào)查問卷進行深入研究，面對不同的人群可能要設(shè)計不同的問卷。在問卷分析過程中如果發(fā)現(xiàn)了活動的不足之處，需要對競賽進行更深一步的設(shè)計和改進，層層推進有利于將競賽越辦越好，進而從根本上推動化學(xué)領(lǐng)域安全管理工作的落實。

3 實驗室安全知識競賽支撐保障體系

3.1 增設(shè)實驗室安全教育課程

知識競賽面向參賽人員優(yōu)中選優(yōu)，但任何知識競賽都離不開最初的普適教育，課堂教育更符合普適教育的規(guī)律，是整體提高學(xué)生認(rèn)知度的最佳途徑，所以化學(xué)實驗室安全知識競賽必須有課堂教學(xué)為支撐。

化學(xué)相關(guān)專業(yè)是以實踐教育為基礎(chǔ)，新教改形勢下，實踐教育所占的比重也越來越大，新的發(fā)展態(tài)勢下，實驗室安全教育顯得更為重要，實驗室安全相關(guān)課程[10-11]的開展，更便于使所學(xué)知識系統(tǒng)化，使安全工作行之有效，目前，有些學(xué)校已經(jīng)將化學(xué)實驗室安全列為必修課，并開展了課程設(shè)置研究[12]。

3.2 多種教學(xué)方式并用

為確保安全教育的有效性，推動實驗室安全知識競賽的順利進行，應(yīng)該從多個方面開展工作，為知識競賽提供強有力的支撐保障。盡量采用形式多樣的教學(xué)方式，如必修課與選修課相結(jié)合，采取基于認(rèn)知過程的安全教育課程安排，使安全教育貫穿于大學(xué)4年的全過程；正規(guī)的課堂教學(xué)與專題講座互相彌補；安全文化宣傳與實戰(zhàn)演習(xí)相統(tǒng)一；課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)平臺取長補短；開設(shè)實驗室安全管理研究專題，引導(dǎo)學(xué)生參與研究工作。這樣多種方式并用的教學(xué)模式有助于激發(fā)學(xué)生的興趣，為競賽提供人員和質(zhì)量保障。

3.3 化學(xué)實驗室安全課程考試與準(zhǔn)入考核相結(jié)合

我校目前采取實驗室準(zhǔn)入制度，在本科新生入學(xué)后就進行網(wǎng)上考核，主要是對實驗室的常規(guī)安全知識進行評測，此環(huán)節(jié)可以進行多次補考，直至考核通過，考核通過便可進入實驗室完成本專業(yè)實驗課的學(xué)習(xí)。事實上，入學(xué)準(zhǔn)入的評測涉及化學(xué)實驗室的專業(yè)知識還比較少，知識點也還比較粗淺，并不能滿足高年級學(xué)生進入大學(xué)生創(chuàng)新實驗項目和后續(xù)科研工作所需。課堂教學(xué)既可以系統(tǒng)普及安全教育，也有利于培養(yǎng)競賽型的選手，考試是對化學(xué)實驗室安全課程學(xué)習(xí)效果進行分析的有效手段，這也便于將學(xué)生分出層次進而選拔出競賽型的選手或從中發(fā)現(xiàn)合格的安全專家。

4 實驗室安全知識競賽推進辦法

我校在實驗室安全方面做了大量的工作，但對于化學(xué)實驗室安全知識競賽的研究還剛剛開始，難以在短時間內(nèi)形成規(guī)模并達(dá)到較好的效果，鑒于此擬采用逐步推進的辦法，不斷擴大其影響力。

我校材化專業(yè)實驗技術(shù)系列專職工作人員較少，而化學(xué)實驗室的實驗準(zhǔn)備工作需要的工作量非常大，所以對勤工助學(xué)學(xué)生的需求量較大，化學(xué)實驗室潛在的危險性又迫切需要此類人員具有敏感的安全意識，同時也應(yīng)具備實驗室安全管理的技能，這就要求專職實驗人員在實踐中帶動學(xué)生參與實驗室安全管理及其研究工作，一方面提高了實驗室的安全保障，同時這部分人群也是競賽人選的有效儲備，在一定程度上可以促進知識競賽的進一步開展。

目前實驗室安全知識競賽還僅限于材料化學(xué)專業(yè)之內(nèi)，以社團活動為切入點逐步推進競賽工作的開展，2015年以來，13級材料化學(xué)專業(yè)本科生已通過團日活動舉行了班級知識競賽，效果良好。

5 結(jié) 語

實驗室安全知識競賽，對于推進實驗室安全研究工作和提高各高校乃至企事業(yè)單位的實驗室安全具有重要作用，最終目的是做成精品活動，使化學(xué)實驗室安全知識競賽在較大范圍內(nèi)起到警示作用，幫助更多的學(xué)生深度學(xué)習(xí)安全知識，進而提高實驗室安全管理水平，對相關(guān)實驗室的安全工作起到輻射作用。實驗室安全知識競賽不僅能夠促進科研與教學(xué)的共同發(fā)展，還能發(fā)掘出適合做相關(guān)研究的人才，進而推動創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)[13-15]。