高校化工实验室分级分类安全教育与准入体系建设探究

随着我国高等教育“双一流”建设进程的不断提速，一流实验室的建设与管理正成为“双一流”建设的重要支撑。实验室安全作为实验室管理的重要组成部分，为高等教育事业发展、科技创新发展、青年人才培养提供着基础保障，没有安全，其他一切皆无从谈起。然而，高等院校化工类实验室安全事故的频发，正严重威胁着广大高校和谐稳定的教学科研工作环境，以及国家和广大师生的生命财产安全。实验室安全管理“治标”更应“治本”，安全教育应列为实验室安全管理的首项工作，防范化工类实验室安全事故发生的根源举措，在于建立起一套行之有效的实验室安全教育框架体系，将安全隐患消灭于萌芽状态[1]。然而，高校实验室安全事故依旧时有发生，给广大高校师生生命安全和国有资产造成了较大威胁[2]。2021年12月8日，《教育部办公厅关于开展加强高校实验室安全专项行动的通知》中要求加强建设完善实验室安全教育体系，将实验室安全教育列入学生培养的各项环节中，建立实验人员安全准入制度，要求进入实验室开展实验活动的教师与学生必须参加实验室安全知识与技能培训并参加准入考核，未能通过考核的人员不得进入实验室开展实验活动。通过对教育部工作意见的深入解读，结合各类实验室安全事故警示案例，不难得出，“全员、全面、全程”安全教育的重要性，分级分类实施多层次全覆盖实验室安全教育的必要性。1基于真实事故案例的化工实验室安全分级风险2018年12月26日，北京某高校环境工程实验室发生爆炸事故，事故造成3人死亡(两名博士、一名硕士)的惨剧，给所在学校及家庭造成了较大伤害。事故整改和防范措施建议提出“三个全”：全方位加强实验室安全管理、全过程强化科研项目安全管理、全覆盖管控危险化学品。对比剖析近年来发生的国内高校实验室安全事故案例[3]，可以看出，化工类实验室安全涉及专业性深浅不一，从验证性教学实验、专业性学科实验到探究型创新性科研项目实验、科研项目中试，从普通化学试剂、常规仪器设备到管制类危化品、高温高压特种仪器设备，从基础实验操作到自主探索性实验开发，不同领域、不同层次、不同等级实验安全风险性逐级增大。2基于化工实验室安全风险分级的学生群体分类依据学生群体进行分类：一是基础验证性教学实验。本科一年级主要参与一般验证性教学实验课程，实验一般仅涉及三五种化学试剂、两三台仪器设备、基础水电等，危险性较小[4]，危险因素较为单一，且全程由任课教师指导监管，整体风险性较小。二是常规专业性学科实验。本科二年级、硕博士研究生一年级初步开始参与具有一定学科性的常规专业实验课程及专业实验操作，相比基础教学实验，从试剂耗材到仪器设备均开始涉及学科专业特点，虽然其危险性复杂性有所提高，但其初期主要作为“科研助理”的角色参与学科专业相关入门级实验操作，且仍然在教师、师兄/姐等技能熟练人员亲身现场指导监督下开展，其整体风险性可控[5-6]。三是创新性科研项目实验(科研中试)。本科三四年级、硕博士研究生二年级以后，大部分学生开始独立参与到具体科研项目实验中，在老师的指导下，在实验室可以独当一面，独立承担开展实验任务工作，独立创新研究，各类化学试剂、仪器设备全部开始上手，无论是已成熟的实验操作步骤，亦或前人未实践过创新方法步骤，其危险系数陡然提高，如安全教育不能全面细致，则其风险性着实难以把控。四是专项实验操作。专项实验操作安全教育主要为涉及国家明确规定要求的专项安全领域，主要包括进入具有放(辐)射有害、生物危害等特殊安全防护、技能要求的实验室，操作特种设备等特殊安全要求的仪器设备，管理使用危化品等特殊安全要求的危险源专项安全领域，从事特种作业等，以上专项实验操作危险性较大，包括教师、学生在内的任何人员参与相关实验操作均须按照国家相关规定参加学习培训或考试[7-8]。四类不同年级、不同学历层次人群所接触的化工类科研实验深度逐级提高[9]，其实验危险因素及危险性也同步增大，因此在化工类实验室安全教育开展过程中应该，根据年级、学历、专业、技能等分门别类开展安全教育，根据人群差异精准施策开展安全教育。3化工实验室安全教育现状及存在的问题结合前期调研发现，目前部分高校化工类实验室安全教育工作在两方面需要进一步完善提升：一是部分高校现行实验室安全教育工作模式未能“精准定向施策”。在目前发的安全教育过程中，部分高校实验室安全教育体系模式与学生群体学历层次差异化不相适应，未能实现实验室安全教育的循序渐进，未能针对不同年级、不同学历层次学生群体“精准定向施策”，此类“一次覆盖式”的实验室安全教育模式具有一定的局限性。二是现行创新性科研项目(中试)实验安全风险教育缺乏统一规范。科研项目实验安全教育作为高校实验室安全教育的重中之重，需要高度重视，主要原因在于具体科研项目实验方案进程的不确定性同步带来了实验危险因素的不确定性，其危险性要普遍高于一般验证性教学实验和常规专业实验。实验过程中，由于具体科研项目所涉及化学试剂、仪器设备种类繁杂，所采用的实验方法途径各有不同，其实验过程中的危险因素及危险性千差万别，仅依赖常规实验室安全知识(题)库开展安全教育无法适应千差万别的具体科研项目实验风险。4基于化工实验室安全风险分级分类的实验室安全教育与准入体系构建4.1化工实验室安全教育内容实验室安全教育内容主要包括思想教育、法制教育、安全知识与技能教育、应急处置教育等，教育内容主要包括但不限于以下4方面：(1)国家与地方关于高校实验室安全与环境保护方面的政策法规，学校的相关规章制度。(2)通识类、专业性实验室安全，以及相关环境保护知识。主要领域包括通识类、消防类、化学类、医学生物类、机械建筑类、电气类、辐射类、特种设备等八个大类。(3)科研项目实验安全，以及相关环境保护、危险废弃物处置知识。具体科研项目实验安全教育包括但不限于以下内容：安全检查；实验场所；安全设施；基础安全；化学安全；生物安全；辐射安全与核材料管制；机电等安全；特种设备与常规冷热设备。(4)实验室急救、实验室安全事故应急处置知识与技能。4.2化工实验室分级分类安全教育与准入体系构建根据年级、学历层次、身份，以及学科专业、科研项目、特殊防护规范要求等实际，对化工类实验室安全教育形式与准入要求进行分级分类划分(详见表1)。一级：基础通识安全教育。面向本科一年级学生的基础通识安全教育主要借助“实验室安全基础通识教育学习系统”，采用线上为主、线下为辅的学习教育形式。学校负责统筹全校学科专业分布实际情况，向各化工相关学院征求意见后，合理配比实验室各项安全领域知识，形成全校统一的基础通识安全教育学习内容，学院辅助。二级：专业学科安全教育。面向本科二年级、研究生(硕博士)一年级学生的专业安全教育主要借助“实验室安全专业教育学习及考试系统”，采用线上为主、线下为辅的学习教育形式。化工相关学院负责根据自身专业学科特点，合理配比实验室各项安全领域知识，形成与各化工相关学院专业学科相配比的安全教育学习及考试内容，学校提供信息系统平台辅助。三级：科研项目安全教育。科研项目安全教育及培训可利用网络信息资源进行线上学习教育，亦可利用科研组会、实操培训等线下教育形式。各课题组、实验室、科研项目团队负责根据自身科研项目所涉及安全风险领域特点，制定科研项目实验安全教育计划并组织实施，学院提供必要辅助。表1化工实验室分级分类安全教育与准入框架体系构建四级：特殊专项安全教育。专项安全教育主要为涉及国家明确规定要求的专项安全领域，包括但不限于以下类型：具有放射有害、生物危害等特殊安全防护、技能要求的实验室，操作特种设备等特殊安全要求的仪器设备，管理使用危化品等特殊安全要求的危险源专项安全领域，从事特种作业，须按照国家相关规定参加学习培训或考试。学校按照相关部门规定要求，学校统一组织，学院负责落实。4.3化工实验室安全准入资格要求教学化工实验室安全准入资格(一级)：全日制本科一年级新生须参加基础通识实验室安全教育学习(线上)，完成学校层面统一规定学习时限，获得结业证书，方可获得进入教学实验室，并在教师现场指导下开展教学相关验证性基础实验活动，并获得参加下一级学习及考试资格。科研化工实验室安全准入资格(二级)：全日制本科二年级学生、研究生(硕博士)一年级新生须参加专业学科实验室安全教育学习(线上)，完成所在学院结合专业学科特点制定的学习时限，通过所在学院结合专业学科特点设置的准入考试(线上)，签订“实验室安全承诺书”(线上)，并取得“实验室安全准入资格考试合格证书”后，方可获得进入科研实验室，在教师或高年级学生现场指导下开展专业学科相关辅助性实验活动。本科一年级新生如需进入科研实验室开展实验活动，须同时获得教学实验室与科研实验室两项准入资格。化工科研项目实验安全准入资格(三级)：拟进入所属实验室(课题组)开展具体科研项目的师生，须经本实验室(课题组)安全负责人结合该科研项目安全特点，依据科研项目实验室安全教育内容要求，进行专门教育培训，经安全负责人认定培训合格后，方可从事该实验室(课题组)相关创新性科研项目的实验活动。特殊专项实验安全准入资格(四级)：实验活动涉及国家明确规章要求的专项安全领域的师生，须按照学校、学院统一安排参加相应的学习培训或考试，取得相应资格证书后方可获得准入资格。5结语规范化、精准化、体系化实验室安全教育与准入模式是是防范化工类实验室