高校化學實驗室安全準入教育體系構建

康傳紅，范乃英，李光明，秦川麗，王 彬，李艷酥

（1. 黑龍江大學 實驗室建設與設備管理處，黑龍江 哈爾濱 150080；2. 黑龍江大學 化學化工與材料學院，黑龍江 哈爾濱 150080）

安全是高校化學實驗室永恒的主題。綜觀各類實驗室安全事故，絕大部分事故的本質原因是人的安全意識淡薄以及安全知識和技能不足[1-3]。實驗室安全準入教育是實驗室安全的基本保障，是提高廣大師生安全意識、知識水平和安全素養最直接的辦法，是高校實驗室安全管理的第一環節，也是防止安全事故發生的最重要手段[4-5]。化學實驗室是高校教學、科研以及創新人才培養的重要基地，但由于其存放腐蝕、易燃易爆、有毒有害等危險化學藥品，實驗過程操作復雜，經常用到高溫、高濕、高壓、電磁輻射、放射性輻射儀器，因此化學實驗室是一個高危場所，安全事故時有發生，造成嚴重的人員傷亡和財產損失。特別是科研實驗室與教學實驗室存在著交叉融合與開放共享、實驗室人員流動性增大，安全管理愈加復雜，對安全教育提出新的挑戰[5]，化學實驗室安全管理已成為高校安全管理的難點[6]。

傳統的化學實驗室安全教育通常包含在每門實驗課中，教師在講解實驗內容時順帶強調一下安全，沒有將安全教育納入基礎教育教學體系，實驗室安全教育內容也沒有明確寫入培養方案和講義中，導致安全教育不系統，遇到事故無據可查，存在一定的安全隱患[7-8]。此外，科研實驗室的安全教育不能隨著研究內容的變化而變化，基本是以老帶新口口相傳，缺少對項目研究中危險環節的預判和應對研究。新形勢下，如何面向不同專業、不同年級學生和不同人員建立多元化的安全準入教育內容，探索新的安全教育模式，深入落實實驗室準入制度，建立完善實驗室安全教育體系則勢在必行。鑒于此，我校在多年對化學類實驗室的安全管理中形成了教學和科研實驗室的運行統籌管理機制，構建了教學、科研實驗室兼容的化學實驗室安全教育體系。

1 建立實驗室安全準入制度責任體系

1.1 學校層面

在學校管理層面將實驗室安全準入制度化，明確各層級在安全準入管理中的職責，對安全準入教育內容提出明確要求，為化學類實驗室安全準入的落實提供保障。我校在落實實驗室安全準入方面建立了實驗室安全準入制度責任體系。在《黑龍江大學實驗室安全準入制度》（黑大校發[2018]71 號）中明確規定了學校、學院和實驗室在三級管理中各自的責任要求，細化了安全準入事項，要求進入實驗室學習和研究的學生、新教師及進修訪學等外來臨時學習人員在開展實驗之前均須參加實驗室安全教育培訓和安全準入考核，考核合格方可進入實驗室。除人員實施準入制度外，學校對實驗室環境、儀器設備及耗材試劑、實驗項目的開展等也實行準入制。實驗室環境應符合環保和健康要求，對進入實驗室的儀器、試劑及材料等應符合安全方面的要求。科研項目和儀器設備建立安全風險評估機制，評估項目研究過程中和儀器使用的安全風險，審核實驗場所是否具備相應條件，以確定是否允許該項目和儀器進入實驗室[9]。實驗教師對每一個實驗項目要強調安全注意事項，操作前知曉安全隱患、安全防護及應對措施，每次實驗課實驗教師必須將安全作為首要任務。

1.2 學院層面

各學院根據學校文件要求和本學院的特殊性，制定各類人員和環境及儀器等實驗室安全準入方案、安全教育培訓內容及考核要求等較詳細的安全教育準入制度。院長是學院安全責任第一負責人，統籌負責全院實驗室安全管理；分管教學的副院長負責本科實驗教學安全，主抓本科生安全準入教育培訓；分管科研的副院長負責研究生安全準入教育培訓。

1.3 實驗室（中心）層面

實驗室及實驗中心負責對進入實驗室人員進行安全準入教育培訓，并負責對新入學的本科生進行安全準入認知教育培訓。實驗指導教師負責學生的實驗教學活動的安全準入教育，專業實驗室主任和基礎實驗室負責人對進入實驗室的人員進行準入培訓，儀器設備管理人員負責對使用儀器人員進行安全準入操作等培訓。

化學化工與材料學院科研實驗室負責人和導師對進入實驗室人員進行安全準入培訓。科研實驗室工作人員、教師、本科生、研究生、博士后進入實驗室開展科研工作前，實驗室負責人必須對其進行本實驗室安全設施等培訓和考核，同時研究項目、課題或畢業論文設計的指導教師或研究生導師必須對學生進行專業的安全知識培訓，包括室內通風設備、常用儀器及特殊儀器設備和實驗操作、化學危險品、安全防護及應急事故處理等進行培訓，達到指導教師和實驗室負責人的要求后才能進入實驗室進行實驗。分析測試中心的大型儀器設備對本科生和研究生開放，儀器管理人員對進入實驗室使用儀器人員進行安全操作規程等培訓，使用人員能夠安全熟練規范操作后方可使用儀器。

2 構建多層次的安全教育內容與資源

教育內容需綜合考慮教育受眾群體所在專業、所接觸實驗室、實驗過程及研究項目的特點等，使內容更具有針對性和實用性[10]。借助互聯網平臺，學院充分利用中國科學技術大學在線課程化學實驗安全知識慕課資源及補充資源，建立了安全知識教育培訓和考試系統。針對我校不同類別的學生及相關人員，開設了不同層次的化學實驗安全知識慕課；編寫不同類別的《化學實驗室安全手冊》，作為對線上學習資源的補充；建立了多元化的考試題庫；為保證教學效果，組建專業的課程教學團隊。

2.1 組建化學實驗安全教育課程團隊

根據教學內容和學生規模，圍繞課程內容體系，組建結構合理、實驗教學經驗豐富、業務精湛的教學團隊。團隊上崗前須經嚴格培訓篩選，必須持證上崗。化學實驗安全教育課程團隊包括具有豐富化學類實驗室管理經驗的管理人員和骨干教師，集體研究安全準入教育內容、教學大綱、試題庫建設、輔導答疑以及教學活動等。另外從高年級學生干部中擇優選拔14 名學生班主任，經過培訓后協助教師督促和監管學生學習，在組織管理和服務溝通等方面發揮了重要作用。

2.2 構建多層次線上教育培訓內容

根據不同層次的授課對象構建不同的教學內容。針對新入學的本科生、研究生、新入職的員工及特殊群體分別設置不同知識體系的化學實驗安全知識線上通識課程，以滿足不同層次學生和員工學習需求，形成更具有針對性和實用性的網絡教學資源，提高教學和學習效果。

第一類別，新生安全認知教育，包括新入學的研究生和本科生。針對新入學的研究生建立專業性較強的課程，使其除了掌握必要的基礎安全知識外，還須深入學習專業性更強的知識，如輻射、試劑分類、保管、存放及使用、壓力容器安全知識等以及與承擔的工作和科研密切相關的安全知識。針對不同專業類別的本科生，建立不同的安全知識教育課型。化學實驗中心基礎實驗室的本科生來自多學院、多學科、多專業，根據不同學科專業對所需安全知識的不同要求，優化整合引進的慕課資源，設置了化學專業類和非化學專業類等多種安全教育課型，以滿足不同專業學生的需求。對于化學專業類本科生初次進入實驗室前，必須進行全面系統的實驗室安全知識教育，開設化學實驗室安全知識必修課和選修課，必修課為16 學時，1 學分。學生通過安全必修課，強化自身的安全責任意識，了解實驗室安全制度，熟悉實驗室環境和設施，掌握化學實驗室常用儀器設備的安全規范操作方法，了解危險化學品分類標識、危害及防護措施，了解實驗室用水、氣、電和消防知識。選修課內容涉及試劑管理、存放等專業性強的知識，在后續的學習中可根據需要自修。非化學專業類學生如生物、農學和建工等，根據專業特點及所學的化學實驗課程分別建立不同的教學內容。如建工學院的學生，化學實驗只是選修課程，每門實驗課程的實驗項目僅2～3 個，安全教育內容包括基本的安全意識和防護、實驗室守則和基本的安全知識和簡單事故處理等。

第二類別，針對高年級本科生。根據化學理科和化學工科類專業選擇不同的安全教育內容。高年級本科生接觸新的大型儀器設備或進入新的環境，必須經過安全培訓后方可操作儀器、開展實驗。學生進入開放實驗室前，指導教師針對欲開展的實驗項目涉及的安全內容進行培訓，同時也要對其培訓欲使用儀器設備的操作等，培訓合格后，可在實驗室安排的時間內進行實驗。

第三類別，新入職員工，如實驗室管理人員、實驗室技術人員、實驗課教師和外來人員等。對實驗室管理人員，從安全政策法規、操作規范、安全責任、安全知識、實驗室事故應急處理，以及環境、儀器設備、工作內容等各個環節進行安全教育；對實驗室技術人員重點培訓相關技術操作規范，要求其掌握與所承擔工作有關的安全基本情況，了解所從事工作的風險，掌握常規安全用電原則和技術，熟悉意外事故和安全事故的應急處置原則和上報程序；對實驗課教師重點培訓相關政策法規、技術規范，要求其熟悉責任范圍內實驗室相關追蹤、環境、設備、設施、工作內容等。教工入職后定期參加學校相關部門或學院組織的實驗室安全培訓，形成常態化安全教育培訓模式。外來人員和臨時人員由實驗室根據具體情況組織安全教育、學習和考核，具體形式由實驗室負責人確定并組織實施。

第四類別，針對特殊人群設置教育課程。對于易制毒、劇毒、易燃和易爆化學品保管和使用人員，采取具有針對性的危險品管理與使用培訓；對于大型儀器設備管理人員，重點在儀器設備的使用、維修及保養等方面進行專業培訓，以提高他們的專業素質；關于特種儀器設備、放射性同位素和射線裝置等工作人員的安全教育與考試，按照國家要求，必須接受特殊崗位培訓，取得有效資格證書，并定期參加復審培訓。

2.3 建設安全教育線下教材

針對不同類別的學生及員工分類編寫了《化學實驗室安全知識手冊》，將化學實驗安全知識、安全法律法規、安全事故案例分析、應急處置措施、實驗室安全涉及的主要問題及注意事項等匯編成冊，供教工和學生學習參考。教職工學習手冊重點內容包括政策法規、操作規范，安全責任及實驗室事故應急處理；本科生新生認知學習手冊主要從安全事故案例分析入手，警示學生，強化其安全意識和責任，手冊內容也包括實驗室安全制度、學生守則、實驗習慣以及進入實驗室前必備的廣譜安全防護知識及應急處理技能。新入學的研究生因來自不同的學校，安全知識及意識有一定的差異性，必須與本科新生一樣進行安全意識和責任教育，同時在本科新生手冊基礎上增加專業化的安全知識。對于大二、大三和大四學生，根據不同專業類別及實驗內容編寫不同的手冊，如《有機化學實驗室安全手冊》 《實驗室常用儀器安全操作手冊》《大型儀器設備安全使用手冊》 《壓力容器安全操作手冊》《輻射和放射性安全手冊》等，針對進入企業實習的學生編寫了詳細的《化工企業實習安全手冊》。

2.4 構建多元化的試題庫

建立視頻課件內容測試用題庫。根據每個線上視頻內容凝練出多個測試題，觀看視頻后進行客觀題答題訓練，以加深對視頻內容的印象和記憶；建立線上考試題庫。課程內容學習結束后，選課學生參加不同類別的線上考試。針對新生、新入職員工、高年級本科生、研究生及特殊群體等，根據不同專業及方向分別建立不同類別的在線測試題庫，包括化學安全通識、化學安全專業知識、化學危險品、特征設備、輻射等題庫；建立線下試題庫，用于新入學本科生的線下考試。

3 建立多種形式的安全教育模式

3.1 開展多形式的安全理論教育培訓模式

對新入學的本科生采取線上線下混合式教學模式，基本程序為教師線下講解、學生線上學習、線上輔導答疑、線上線下考試結合4 部分；研究生和新入職員工、高年級本科生及特殊群體采取線上或線下自主學習或導師及實驗室負責人等相關人員親自培訓等形式；利用安全知識在線教育平臺、微信、QQ、易班等推送安全教育知識及信息，也為教師和學生搭起進行實驗室安全相關問題交流的綠色通道。定期開展安全教育講座、安全問卷調查、安全知識競賽等多種活動，將安全教育宣傳深入到實驗室師生群體，全員普及實驗室的安全知識。

3.2 開展實踐教育培訓模式

安全實戰演練是一種理論聯系實際的教學模式，相比傳統的說教方式，更有利于增強師生參與的熱情及成就感，提高安全教育活動的效果[11-13]。為提高師生在不同情況下的自我保護能力和應對能力，學院每年開展實驗室安全消防演練和逃生演練，培養應急處理能力，讓學生能切身體會、熟悉消防防護設施和自救方法。組織學生觀看中國科學技術大學化學實驗教學中心實驗室急救培訓在線直播，該中心邀請美國AHA公眾急救培訓導師對學生進行現場培訓，規范指導人工呼吸、心肺復蘇及實驗室常見事故應急措施等實踐演練，讓學生掌握急救操作技能和要點，普及急救知識，提高學生的自救、互救能力，提高現場搶救成功率。

3.3 形成常態化、全程化的安全教育機制

安全教育要貫穿學生在校學習的全過程。安全知識慕課只是實驗室安全教育的一個開始，為了進一步深化安全教育，在實驗教學中實驗指導教師負責加強學生對相關安全內容的理解和消化。在每學期的第一次課上，針對本學期的實驗課程內容，結合慕課中的相關安全知識，進行有針對性的安全事項講解。在每一次實驗課的講授過程中，針對實驗項目，進一步在具體實驗中有效落實相應的實驗安全注意事項。在實驗中期和期末，實驗組長圍繞具體實驗內容組織實驗安全操作和安全知識考試，考試成績計入期末實驗總成績。學生進入高年級和新的實驗室，使用新的儀器，也必須進行相應的安全培訓和考核。常態化、全程化的安全教育對于學生牢固樹立安全理念，以及將安全理念帶到今后的工作、學習中，以及對學生將來踏入社會具有重要意義[14]。

3.4 營造持續長效機制的安全文化氛圍

實驗室安全制度、警示標識和標語、大型儀器操作規范等全部上墻，以做到警鐘長鳴。培養學生樹立環保意識，對實驗產生的廢棄物分類收集，定期交由環保部門進行處置。推行綠色環保化學實驗，以低毒或無毒試劑代替高毒試劑，減少污染。在有機化學實驗和分析化學實驗開展微型實驗，節約試劑用量，減少環境污染。規范處置危廢品，開展綠色環保實驗，不僅可以有效消除實驗室安全隱患，而且對于培養學生的環保意識和社會責任感具有重要意義[15]。

4 建立安全教育考核機制

建立安全教育學分制。我校已將本科生和研究生安全準入教育納入教育教學體系，開設“化學實驗安全知識”課程，16 學時，1 學分。2018 年秋季學期，化學化工與材料學院已在新入學的本科生和研究生的入學教育期間，開展了化學實驗安全知識教育，課程結束后進行考試，404 名本科生和170 名研究生全部通過考試，并取得實驗室準入資格。

針對不同的群體，實行不同的考核方式。本科生采取線上線下相結合考核形式，其中線上成績占60%，包括課件瀏覽、視頻小測試、主觀題、討論和線上考試等，線下考試占40%。研究生和新入職員工、高年級本科生及特殊群體等采取線上考試方式，完成培訓后，即可進入相應的考核系統，隨機抽取試題，通過考核后方可進入實驗室。

5 結語

新形勢下高校化學實驗室安全管理面臨新的挑戰，實驗室安全準入教育應與時俱進，不斷優化和探索，更新理念，不斷完善實驗室隊伍建設，完善管理機制和制度，建立成熟的安全管理教育體系，推動實驗室安全工作的整體提升，以預防和減少實驗室安全事故，保障教學和科研安全運行。