時間:2023-09-11 17:25:20
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指出了高校實驗室是高校人才的科研基地和人才培養的必備場所,高校實驗室安全問題不容忽視。以探究高校實驗室安全教育改革為目標,結合天津農學院實驗室安全改革的經驗,對當前高校實驗室安全改革進行了探討和研究,提出了高校應加強實驗室安全教育與管理的建議,以期為學校營造一個和諧、安全校園環境。
關鍵詞:
高校實驗室;安全教育;管理體系
1引言
高校是培養國家高級人才的場所,而高校實驗室更是高校人才的科研基地和人才培養的必備場所[1]。高校實驗室安全問題不容忽視,它不僅是社會和經濟穩定的組成部分,而且也是學校安全管理的組成[2~6]。高校實驗室本著“預防為主、安全第一”的原則,落實高校實驗室安全管理的各項規章制度、章程,堅持“我為人人,服務高校”方針,使高校的教師和學生在實驗室操作得到保障。隨著我國經濟建設的快速發展,致使高校辦學層次的多元化、學校管理制度不斷深入以及高校實驗室的對外開放,使高校實驗室的管理使用出現了許多矛盾和問題。針對目前高校實驗室管理出現的諸多問題,做好實驗室的安全教育工作,預防高校實驗室事故的發生,對現今高校實驗室安全教育意義重大。
2高校實驗室安全管理的意義
為了適應國家應用型技術性人才的培養,各高校辦學規模在逐漸擴大,辦學層次也趨于多元化。各高校的實驗室規模也在不斷擴大,實驗室設備更新和淘汰速率不斷上升,實驗室的使用頻率也在提高,各課程的實驗項目不斷翻新,實驗室對外開放的時間和次數不斷增加。而各種新型的實驗設備操作規程,各種化學試劑的正確使用、實驗室的水、電、氣安全管理以及由于實驗室在各種實驗中產生的廢氣、廢水、廢渣如何排放等,直接關系到學校人員和校園環境的安全,這使得高校實驗室安全管理更為重要。
2.1加強實驗室安全管理,有利于保障實驗室的安全
為了迎合國家“一帶一路”發展戰略,天津農學院提出多元化的辦學理念,做到培養天津沿海都市型農業特色專業的人才,開展學科建設與人才培養相結合。該?,F有4個天津市級重點學科,其中國家級觀賞植物資源開發工程實驗室一個,天津市級重點實驗室一個,國家級實驗教學示范中心一個,國家大宗淡水魚加工技術研發分中心(天津)一個,這些實驗室功能齊全,可以承擔學校各種教學與科研任務。加強實驗室安全管理,可以使教師、學生提高安全意識,從而降低實驗室的各種安全隱患,使高校教師和學生人身安全得到保障。
2.2加強實驗室安全管理,有利于提升學校的管理水平
實驗室的安全管理,是高校整體安全的重要保障。由于高校實驗室使用效率高,對外開放性強,人員密集,各種實驗設備使用要求不盡不同,而且在實驗結束后,各種實驗設備消耗所產生的廢氣、廢水和廢渣如何排放,都要有相應的規定。因此,有必要提高實驗室的管理水平,加強實驗室管理人員的安全教育,制定各種規章制度,有助于高校管理水平的提高。
2.3加強實驗室安全管理,有利于提高學生的素質
高校學生的安全意識并不是天生具有,而是通過學校的安全教育才能獲得。加強實驗室安全管理,就必須制定各種規章制度,讓學生遵守,使學生養成自我控制、自我約束的能力。通過對大學生實施實驗室安全的教育,可以使學生懂得如何應對各種實驗室的突發事件,如何進行自救和對他人施救,做到在實驗室發生突發事件時,把損失降低到最小化。因此,加強實驗室安全管理,有助于高校學生修養和素質的上升。
3高校實驗室安全管理中面臨的主要問題
3.1安全觀念不強,安全意識不深
目前,各高校只重視發展學校的科研水平和教學質量,而對高校的實驗室安全觀念意識淡薄,不重視實驗室的安全管理。實驗室的規章制度形同虛設,實驗室安全教育宣傳不夠,實驗室的管理體制不健全,存在各種安全隱患,上至學校領導和管理人員,下至學生均缺乏實驗室的安全觀念,這給高校實驗室的安全帶來巨大隱患。
3.2管理體制不健全,缺乏監管機制
目前,高校管理部門繁多,實驗室的安全管理,由教務處、保衛處、設備管理處和校辦共同管理,進而出現了各部門分工不明確,責任不明確,遇到問題互相推諉,辦事效率大大降低,管理體制不健全,進而遇到問題出現“盲區”,無人敢承擔責任。再有,學校缺少專門的監管部門,監督各部門對實驗室安全管理的實施情況。
3.3安全制度不嚴,安全檢查不力
目前,高校的實驗室安全管理制度不健全,落實不到位。實驗室的安全檢查力度不夠。實驗室安全檢查過后,安全意識馬上松懈。例如,各高校沒有明確如何處理廢氣、廢渣、廢水規章制度。有些化學實驗產生的廢氣未經任何凈化處理直接由排風扇排放到室外,對校園環境產生直接威脅。再有,大學物理實驗產生的各種廢渣直接丟棄校園垃圾場,沒有進行回收,造成教學資源的浪費。有些實驗后遺留的動物尸體和微生物培養物,也沒有經過任何處理直接掩埋,日積月累,產生的毒物、廢氣、廢渣對周邊環境的危害不可忽視。
3.4設備實施老化,安全隱患大
有些學校的實驗教學樓于20世紀70年代建成,實驗室土木結構老化,墻皮脫落,造成安全隱患。學校實驗設備更新較快,各種大功率電氣設備屢屢出現,導致實驗教學樓用電負荷過大,私搭電線現象不斷增加,實驗室私建防護欄、防盜窗,造成實驗室安全通道堵塞。再有,高校實驗室安全管理資金不足,資金落實不到位,各種消防器材老化,一旦發生火宅事故,將損失摻重。
4高校實驗室安全管理的建議
4.1落實責任,健全安全管理體系
高校教學實驗室安全工作,直接關系到廣大師生的生命財產安全,關系到學校和社會的安全穩定。各學院要高度重視教學實驗室安全工作,真正落實教學實驗室安全責任制,健全安全管理體系。首先要理順管理部門,做到各部分分工明確,健全崗位責任制。成立學校實驗室安全管理委員會,有校長牽頭負責管理,做到對全校實驗室安全的全面管理。其次,建立各院級實驗室安全管理部門,分管本院實驗室的安全任務,做到各個實驗室安全工作,落實到個人,互相監督。再有,加強對高校學生實驗室安全教育的管理。學生進出實驗室要有記錄,包括實驗學生負責人的簽字、實驗人數、實驗次數、試驗日期、分組數目、實驗所使用的設備、耗材以及實驗的廢液、廢渣的處理情況要有記錄備查。
4.2加強教育,強化人員安全意識
高校實驗室的安全,要依賴于實驗管理人員和高校學生的安全意識。因此,有必要對高校的管理人員和學生進行安全教育,使他們增強實驗室的安全意識。例如,學校的宣傳欄定期張貼實驗室安全教育常識,在學校網頁上成立實驗室安全欄目,不定期組織實驗室管理人員的安全教育進行培訓,開展安全教育講座。給學生進行安全調查問卷、安全知識有獎競賽,邀請消防技術人員給學生、管理人員以及實驗授課教師進行交流座談,普及消防知識和應急突發事件的處理知識。把安全教育落實到學校的每個管理人員、教師和學生。
4.3完善制度,建立安全保障機制
健全學校實驗室安全管理機制,學校成立專門的實驗室安全督導小組,校領導負責,由教務處牽頭組建,安全督導小組成員由各學院實驗室主任擔任。每周例行對高校實驗室的情況進行檢查,包括實驗室的衛生、水路電路、門窗、學生做完實驗后廢水、廢渣、廢氣的如何排放等均記錄在案,并進行書面總結。檢查中遇到實驗室安全隱患,要限期整改,并要進行問責。情況嚴重者,學校要通報批評。安全隱患整改完畢后,實驗室安全督導小組要進行回訪檢查。此外,檢查中對實驗室安全管理好的單位和個人,要進行表彰,并給予物質獎勵。實驗室安全保障機制,要做到獎罰分明,只有這樣,才能杜絕高校實驗室安全隱患的出現。
4.4強化培訓,提高人員業務素質
實驗室管理人員的業務素質是高校實驗室安全的重要保證。因此,要定期對實驗室管理人員進行技術培訓。各高校應當將實驗室安全教育和消防知識納入學校培訓計劃中,邀請消防技術人員對學校實驗室管理人員、學生、任課教師進行消防知識的講解。各高校應在每年進行消防演練。只有經過這樣的培訓,才能提高學校實驗室管理人員的業務水平,提高他們的自身修養,為學校營造一個和諧、安全校園環境。
5結語
實驗室安全是高??茖W研究和學生實驗教學的基礎。因此,各高校要把實驗室安全放在首位。近些年來,天津農學院一直重視學校的實驗室安全。首先,學校成立實驗室安全督導小組,由校長牽頭,教務處監督,各學院院長和實驗室主任擔任成員,定期對各學院的實驗室進行安全檢查,遇到問題,限期整改;其次,學校領導作為學校安全首要的責任人,學院領導和各學院實驗室主任作為本學院實驗室安全第一責任人,任課教師作為學生實驗教學的責任人,都要簽訂實驗室安全責任書,做到層層把關,出現問題立刻追究責任人。最后,學校還建立了實驗室安全的獎罰體制,把各學院的實驗室安全管理作為年終的績效考核。對實驗室安全管理好的單位和個人,學校給予獎勵;對實驗室管理出現問題的單位和個人,要給予批評和罰款。實驗室安全管理工作是長期的、系統的工程。高校實驗室安全狀況復雜,因此加強高校實驗室安全管理就顯得尤為重要。
參考文獻:
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安全是人類從事認識世界和改造世界所有活動的基本前提,安全需要是人類最基本的需要,安全問題是人類社會普遍關注的永恒課題。大學生是國家崛起之實力儲備,是即將走向社會的寶貴人才資源,是中國特色社會主義事業的建設者和接班人,一旦發生大學生安全事故,便會引起社會輿論的廣泛關注,因此大學生的安全問題不僅直接關系到千家萬戶的幸福,還關系到校園的安全和社會的穩定。
1 高校實驗室安全教育的重要性
高校實驗室作為大學生基礎實踐教學和技能培訓的重要平臺以及高素質人才培養和科技創新能力提升的主要陣地,它雖然涉及學科領域眾多、研究內容和方法豐富多樣、安全規范側重各有不同,但是它卻表現出了很多共同的特征:如大學生(含博士研究生、碩士研究生和本科生)等實驗人員是高校實驗室的主體,實驗人員集中且流動性大;實驗室使用頻繁,存放大量貴重儀器設備和重要技術資料;實驗室一般都使用種類繁多的化學藥品,它們往往具有易燃易爆、有毒有害、有腐蝕等特性;部分實驗要在高溫、高壓或者超低溫、真空、強磁、微波、輻射、高電壓和高轉速等特殊條件下進行,部分實驗還會排放有毒物質[1-2]。實驗人員在使用過程中的操作失誤就極可能引發實驗室安全事故,不但會對儀器設備造成損壞,甚至還會對學生的生命安全產生嚴重危害,使個人、家庭、學校、社會和國家都會蒙受重大損失。近年來,高校實驗室中出現了大量的安全事故,如上海某高校實驗室爆炸導致兩名研究生面部和眼部深度燒傷事件、北京某高?;瘜W樓爆炸起火導致一名博士后死亡事件、多起實驗室發生火災等,給高校實驗室的安全管理問題敲響了警鐘。綜觀各類實驗室安全事故,絕大部分事故的直接原因都是實驗人員在實驗過程中操作不當留下的安全隱患,但本質原因都是人的安全意識淡薄以及安全知識和技能不足[1-3]。
對于大學生來說,這種安全意識的淡薄以及安全技能的缺乏往往還容易使其在日常生活和工作產生類似的安全事故,例如,學生宿舍違章電器導致火災、野外實習操作不規范導致受傷以及網絡、電話詐騙導致財產損失等等,影響極為嚴重[4]。因此,在大學生范圍內開展實驗室安全教育不僅是大學生思想政治教育和素質教育的重要內容,而且是保障大學生安全、維護校園安全以及社會和諧穩定的重要措施。
2 現階段國內高校實驗室安全教育存在的問題
現階段,與世界一流大學的實驗室安全教育相比較,國內大部分高校由于教育資源不足等因素的限制,在實驗室安全方面的教育還處于起步階段,幾乎都尚未開設相關的課程,也就是國內在大學生安全教育方面的發展水平普遍落后于其它專業素質教育的水平,具體問題表現在以下幾個方面[5-7]。
(1)整體上對安全教育重視程度相對不足,未將實驗室安全相關的教育納入高校本科生和研究生的常規教育體系;
(2)傳統實驗室安全教育(如培訓、講座等)耗費人力、物力較多,易受教育培訓安排的局限,難以保證每個學生在進入實驗室前都能受到全面而系統的安全教育;
(3)缺乏具有不同高校和專業特色性的安全教育的教材,課程的考核方式閉卷筆試為主,考核的知識點覆蓋面不夠寬;
(4)沒有形成一套完整而又系統的大學生實驗室安全教育、培訓和考核的?w系。
針對上述問題,要想建立以強化大學生安全素質意識為中心的安全教育理念,就必須結合21世紀教育信息化普及應用的新時代特色,提出建設創新化課堂教學內容、信息化課程教育和考核系統的實驗室安全教育新方式,以加強高校實驗室安全教育的特色作為課程基礎,以打破傳統的信息化安全教育和考核模式作為課程重點,形成一套大學生實驗及實踐安全教育及考核體系,為推廣、建立和強化高校大學生在實驗與實踐中的安全意識、從源頭上避免實驗室等安全事故的發生、培養適應信息社會要求的創新人才以及加速實現教育現代化的系統工程提供重要保障。
3 新形勢下國內高校實驗室安全教育的發展趨勢
第一,探索樹立大學生全面安全素質和觀念的安全教育培養模式[8-9]。在創新高校實驗室安全教育課堂教學內容中,通過課堂理論授課結合實驗室實際演練的教學方法,直觀地向學生展示實驗安全教育的注意事項以及事故應對措施,強化在校大學生的安全意識和觀念,探索尋求符合不同院校特色的大學生實驗與實踐安全教育課程的教育教學模式;安全教育應確保內容廣泛充實,涵蓋“消防安全與保密”、“用電用氣安全”、“儀器設備(含特種設備)使用安全”、“化學危險品使用安全”、“化學實驗操作安全”、“化工過程安全”、“輻射安全”、“生物醫藥安全”、“實驗室安全管理”、“事故應急處理”、“實驗廢棄物處理”、“野外實習及戶外活動安全”、“自然災害及事故防范”以及其他日常生活安全等多個方面;同時注重與國內外科研機構和高校的調研交流,借鑒國外高校在實驗安全教育中積累的成功經驗,不斷完善大學生全面安全素質和觀念的安全教育培養模式。
第二,構建推廣實驗與實踐安全網絡信息化教育試題庫及考試系統。隨著互聯網技術的發展,有必要建立具備院校特色的信息化實驗與實踐安全教育網絡題庫,學生可自主安排時間在網上進行實驗室安全知識的自學和模擬考試測驗,有效地彌補了課堂安全教育的不足[10-11]。實驗與實踐安全教育考試系統是以網絡安全教育題庫為基礎建立的,要同時具備考生管理、題庫管理、試卷管理、成績查詢、參數設置等后臺管理功能以及在線學習、模擬自測、考試測驗、成績查詢等前臺功能,能夠同時完成多個大學生的網上學習和在線考試等任務,是大學生實驗室安全教育考試的平臺,也是高校本科生、碩士生和博士生在進入實驗室之前的培訓平臺和考試平臺,即實驗室安全準入制度的前提依托。
第三,健全大學生及實驗人員安全教育、培訓及考核的支撐體系[12]。在高校范圍內構建一套圍繞大學生(含本科生、碩士生和博士生等)、教師以及實驗人員的安全教育、培訓及考核的支撐體系,如建立實施實驗室的安全準入制度等,確立以培養學生全面安全素質為主要內容的安全教育理念,強調安全素質的形成是人才培養過程中不可或缺的重要組成部分,強調安全教育應貫穿和融入校園學習的全過程,為高校實驗室安全教育與管理工作的開展提供有力保障。
一、實驗室安全教學工作的重要性和難點
高校實驗室研究工作涉及各個領域,實驗儀器種類和實驗手段各有側重,這使得高校制定安全管理制度應具有多層次、專業化等特點。國外高校的實驗室安全管理規定主要側重實驗儀器的安全操作、如何避免實驗過程中的傷害以及緊急處理內容,規定制定的細節縝密、操作性和實用性強[1-3]。目前國內各高校在實驗室安全教育方面也開展了許多工作。北京理工大學開設安全教育選修課,對新入校本科生進行消防培訓,指導學生親身進行防火、滅火的訓練。北京大學廣泛征求各院系和實驗室相關人員和教師的意見,建立了全面的實驗室安全管理規章制度體系[4]。盡管如此,受宣傳方式和教育資源的限制,國內的高校實驗室安全管理教育仍落后于高等教育整體發展水平[5-7],安全管理教育效果不理想的主要原因[8]如下。
1. 普遍對實驗室安全管理教育工作的不重視,安全教育工作仍停留在書本上,沒有引起工作人員、教師和學生的關注。
2.現有安全管理教育課程體系不成熟,面向不同專業、不同學科領域的研究對象,課程內容不具有專業化、層次化的特點。
3.安全管理教育形式單一,局限于發放安全手冊和講座等傳統形式,不能吸引學生學習興趣。
對此,建立一個完善的、有效的安全管理教育體系迫在眉睫,如何面向不同專業、不同年級學生掌握安全防護、防護措施和緊急事故處理應對技能,降低實驗室安全事故發生率,成為高校綜合人才培養工作的重要課題[9-12]。
二、模塊化安全教學體系
以我校機械與車輛學院為例,針對機械與車輛學院各級實驗室實踐教學任務繁重,具有面向專業廣、儀器設備種類繁多、學生水平參差不齊等特點,建立模塊化安全教育體系如上頁圖1所示,該安全教育體系具有模塊化、全程化、層次化和多樣化的特點。
(一)模塊化
該安全教育體系可按照內容、研究對象、專業等形式拆分成不同模塊,根據培訓目的和授課對象的不同調整授課內容。比如針對低年級學生,使用事故應力處理模塊和環保教育模塊,對學生重點進行事故應急措施和安全技能培訓;對高年級學生,采用安全教育的專業化模塊,針對高年級學生需要進入各個專業實驗室使用儀器進行學習,重點側重指導他們對儀器的安全操作等內容。
(二)全程化、全員化
安全教育始終貫穿教學、科研活動的全過程。同時,進人實驗室的人員包括教師、學生、實驗室其他工作人員,有時也包括參與實驗的校外人員,涉及人員多而廣,所有涉及人員都要接受必要的實驗室安全教育。
(三)多層次、專業化
學院實驗室涉及的學科眾多、專業性強,層次不同的實驗室人員更替頻繁,甚至有部分風險性高的創新性實驗。安全教育課程應能根據不同專業特點制定不同的安全管理條例,比如機械工程專業,專業實驗室內的數控機床較多,需要對進入實驗室的學生首先進行設備安全操作指導,防火、防電等事故預防措施,以及緊急狀況的處理技能;動力能源與傳動專業,常用到油液等材料,需要培訓學生安全處理實驗廢料等。安全教育不僅涵蓋專業實驗,還包羅人身安全救護知識等。因此還設置了安全救護模塊的課程,請醫護人員現場指導學生如何處理人身傷害等。
(四)多樣化
學校主要通過分發安全知識手冊以及課堂授課等傳統方式對學生和工作人員進行安全教育,根據調查發現,學生更偏向于實戰演習和觀看視頻等學習方式,對比傳統的課堂理論授課和宣傳資料發放方式,學生的積極性和主動性不高,甚至認為傳統的方式流于形式化,實用性不高。為此,本課程體系引入多樣化的教育方式,通過舉辦安全知識競賽、學生安全主題小品晚會、安全技能比賽等,加強安全實戰演習訓練,通過培訓學生使用滅火器、危險逃生技巧,模擬火災現場人員疏散,燙傷、燒傷事故急救處理技能等實戰演習;指導實驗室安全防護用品的正確使用和佩戴,水、電設施的安全操作等,提高教師與學生交流的互動性,增強學生的安全管理意識,自救能力和應急事故處理能力。
關鍵詞:實驗室生物安全;改革;實踐
中圖分類號:G642.0 文獻標識碼:A 文章編號:1671-0568(2012)41-0134-03
2002年SARS爆發,2011年3月東北農大多名學生感染布魯氏菌病,10月中南大學實驗樓火災,這一系列事故再次引起社會對高校實驗室安全特別室生物安全的關注。實驗室生物安全是指為避免微生物和醫學實驗室各種活動中生物因子對人、環境和社會造成的危害或潛在危害,而采取的防護措施(硬件)和人員素質及管理措施(軟件),以達到對人、環境和社會的安全防護目的的一種綜合行為。
一、高校實驗室特點及大學生實驗室生物安全現狀
1.高校實驗室特點
高校的生物安全問題主要集中在從事醫學、生命科學學科教學和研究的院校。普通高校實驗室具有下列特點:①生物安全級別低,多數屬于BSLl和BSL2級;②生物安全相關設施較少,生物安全意識較弱;③隨著招生規模的擴大、實驗室的開放,高校實驗室人員較多,流動較大,難以管理。一個實驗室的硬件設施再好,如果缺乏有效的管理機制,也難確保其安全。
2.大學生實驗室生物安全現狀調查
以問卷形式,隨機調查了193名不同專業學生,包括醫學專業、生物科學專業、生物技術專業等,所有學生均接受了相關專業課程學習。調查問卷設計15個問題,每個問題均統計正確答案,結果如下:
結果表明,學生對微生物基本技術(5、6、7、8)掌握較好,說明教師在教學過程中注重對學生基本技能的訓練。但是對于生物安全的基本知識(1、2、3、4)、職業暴露的處理方法(12)、廢棄物處理原則和方法(13)、生物安全法律法規和急救知識(15)幾方面內容掌握較差,反應了教師在注重基本技術教學時,忽視了生物安全基本理論和基本知識的傳授,學生缺乏系統的、全面的生物安全知識教育。同時,通過調查可以發現,學生非常希望得到系統的、全面的生物安全知識教育。
二、建立生物安全管理體系。開展生物安全教育改革
針對調查問卷的結果,浙江中醫藥大學(以下簡稱“我?!?意識到生物安全對保障教學和科研及人才培養的重要性,在生物安全管理和教育方面積極進行了一系列生物安全管理和教育改革。
1.建立實驗室生物安全管理組織體系,制定生物安全應急預案
我校由相關學院領導牽頭,各實驗室主任為核心,成立生物安全管理委員會,負責制定生物安全應急預案,應急預案對應急救援組織機構、組成人員和職責劃分及預案的啟動、終止、危險目標及其危險特性、對周圍的影響及應急救援保障等進行詳細的編制,預防我校重大的、突發性生物安全事故的發生,增強處理突發事件的能力。
2.加強生物安全風險評估,建立管理制度體系
對我校實驗室的各種菌株、有毒物品、易燃易爆物品等進行詳細的登記、建檔和妥善保存。編寫《生命科學學院實驗室生物安全操作手冊》,對具備生物安全隱患的種類、存在狀態、自然感染途徑、實驗室操作所致非自然途徑及預防等進行闡述。制定一系列實驗室管理制度,包括:危險標識制度,安全檢查制度,堅持和完善各種記錄制度及獎懲制度等,從源頭進行防微杜漸,預防和控制生物安全危害的發生。
3.加強對學生的生物安全教育和培訓,建立實驗室人員準入制度
根據實驗室生物安全教育的目標和我校生物安全調查問卷結果,我校選擇與臨床關系密切的醫學檢驗專業2007級學生作為實驗室生物安全教育改革試點,進行生物安全教育。授課內容主要包括:實驗室生物安全緒論、各種化學品和放射性物質的生物安全、病原微生物生物安全、臨床實驗生物安全、基因工程生物安全等內容,分層次、分階段進行教學。教學過程中加強生物安全基本知識、基本理論講授,在學生進入實驗室后,注重基本操作技術、急救知識和相關法律、法規的培訓并進行考核,考核合格的學生頒發合格證書,允許進入實驗室,確保實驗室生物安全。
4.創建實驗室生物安全管理網頁,積極營造生物安全氛圍
根據我校教學和科研特點,結合國家實驗室生物安全管理形勢和要求,創建實驗室生物安全管理網頁,學習國家相關法律、法規,宣傳我校生物安全制度和取得的成績,監督存在的不足,表揚生物安全優秀個人和單位,以網絡為平臺在相關院系營造一個人人關注生物安全的氛圍,并自覺實踐實驗室生物安全。
三、教學改革效果評價
我們以醫學檢驗專業2006級作為對照組,未進行生物安全教育和培訓;選擇醫學檢驗專業2007級作為實驗組,進行詳細的生物安全教育和培訓。分別進行理論考核和實踐考核,總分為100分。理論考核60分,主要為客觀題,著重生物安全基本知識和基本理論的考核;實踐考核40分,主要側重考核基本技術,包括基本操作方法、職業暴露的處理、廢棄物的處理等生物安全基本技術。對兩組成績進行統計分析結果見表2:
從表2可以看出,經過生物安全教育和培訓的學生對生物安全知識掌握明顯好于未經過培訓的學生,x。檢驗顯示兩者之間有顯著差異。
四、討論和分析
目前,我國大力發展科學技術,提倡科技興國,鼓勵高校師生開展科學研究,高校之間科研實力的比拼與排名,科研人員科研業績的考核、職稱晉升,研究生博士生的擴招及素質的高要求,使得科研業績的權重在逐漸增加。因此,高校必須更新教育理念,增強防范意識,強化生物安全防護教育。但目前國內開設實驗室生物安全課程的高校不多,課程設置、教學內容、教學方法等方面還需要進行摸索。
關鍵詞 大學新生;實驗室;安全教育
中圖分類號:G482 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)20-0154-03
高校實驗室是進行教學實踐及開展科研的重要場地,也是學校對學生全面實施綜合素質教育,培養學生實驗技能、知識創新和科技創新能力的必備場地[1]。教育部出臺很多關于加強地方高校實驗安全教育的文件,重在加強學生的實驗操作及安全教育。而近年來,南京大學因管理不當引起實驗室甲醛泄露,暨南大學實驗課上起火,華中某大學實驗室發生有學生中毒,北京某化工實驗室玻璃設備爆炸,等等,實驗安全帶來的血的教訓應引起重視。
實驗室安全教育是遵義師范學院歷年的重點工作之一。遵義師范學院近年在“升大”的道路上前行,使得辦學規模和招生數量都在不斷擴大。而實驗室的安全工作問題越來越嚴峻,尤其在新校區實驗室建設過程中,2015級作為新生,在對實驗室安全問題的認識上仍然凸顯出一些問題。
1 實驗室安全知識測試
實驗準備做到充分、具有充足的理論知識儲備,做到實驗操作規范、保持良好的實驗態度、知曉實驗事故處理方法和具有較高的安全意識,這是保證實驗安全和順利進行的基礎。目前,國內有部分普通高校在實驗安全教育上由于人為原因、環境制約、經費等限制,存在“雷聲大雨點小”的境況,安全教育不到位,存在的安全隱患特別是由于學生操作不規范潛在的實驗安全隱患不容忽視。
為了營造一個安全可靠的實驗環境,安全預防首當其沖,并在教學中強調學生的安全意識[2]。實驗措施是千百年來血流出來的經驗,預防事故工作,教育定然是主要的。分析每起事故原因,無外乎人為因素及客觀因素,而新生的實驗安全教育更是整個化學實驗的重中之重,因此應從新生出發,做好實驗安全教育。
2015級化學類新生的特點 遵義師范學院化學系2015級新生經過一個學期的學習,完成了從高中基礎化學教育至大學高等技能教育的過渡。在以往的中學階段,由于教學形式、重點不同,很多中學實驗教師在教學中存在趕進度、減實驗或者從未開設實驗等現象,造成學生接觸實驗機會太少,實驗的基礎能力過于薄弱,實驗室的安全教育更為空談。
安全知識測試數據 本次安全知識測試試卷共發出150份,收回150份,符合調查原則,涵蓋的內容包括課前準備、實驗操作、實驗處理、安全意識四個方面。對測試卷的成績進行分析,大致可以看出2015級化學類學生對實驗安全的重視程度和對安全實驗事故處理措施的掌握程度。
數據分析 根據測試的題型類別,對安全知識測試的成績進行分析,各類別的得分情況如圖1所示。
從學生提交的150份測試卷中統計出的數據可知,在大一上半年,學院開展了有針對性的實驗室安全教育,由教學經驗豐富的教師來為學生講解實驗安全注意事項及針對應急事故的處理辦法,加上平時實驗授課教師的嚴格要求,學生在實驗前的準備及實驗安全意識方面表現較佳,但是由于學生實驗基礎較弱,在實驗操作和實驗處理方面得分率較低。
2 實驗安全中學生存在的問題分析
實驗實安全教育是實驗進行的前提,是提升學??蒲辛α康谋U?,強調人身安全更是安全教育的首要任務。從圖1中不難得知,作為剛進校的化學系新生,總體表現雖不盡如人意,但也有可喜的地方,在實驗前的準備工作中就相對較好,說明學生對實驗還是很向往的,然而在實驗操作和實驗處理上就比較落后。要解決安全問題,除做好實驗室的基礎安全防護,加強任課教師對于課堂的把控程度,還應找到學生自身存在的問題。
實驗前準備不足 “好的開始是成功的一半。”在普通化學實驗開始前,教師實驗安全課程的講授方式、新生在第一次進實驗室之前初步的安全教育程度、懂得實驗安全常識以及了解實驗教學中心的教學環境和各項制度、紀律尤為重要,關系到如何提高安全防范意識,提高安全防范能力。
此處針對學生實驗前準備的考查得分率為88.2%,可知有一部分學生雖對實驗非常向往,但在實驗之前,對于實驗的機理、內容和安全知識了解甚少,實驗準備不充分,實驗基礎薄弱,容易引發實驗安全問題。比如在進行化學實驗過程中,會用到易燃、易爆、易腐蝕的高危試劑和儀器,有些特殊反應需要特殊條件,試劑、儀器的使用講究順序和方法。在整個實驗中若沒有在實驗前充分準備,稍不注意,安全問題就接踵而來。要應用更直接有效的教學方式來提高新生的實驗意識,起到從學生的適應力上強化的作用[3]。
實驗操作不規范 在實驗操作中要保證實驗過程很規范。從以往的實驗事故教訓中不難看出,規范的實驗操作能力是預防實驗意外的有效手段。測試針對此部分的考查,學生的得分率僅為62.5%,體現了學生在實驗操作中的不規范問題,說明學生在課程學習中不理解規范操作的要點,實驗的實踐態度和習慣較差,理論基礎薄弱。也可能由于教師在課程教學中教學方式的死板以及學校硬件設施的不完善,致使安全教育無從談起。
實驗處理能力欠缺 化學實驗室會存在很多安全隱患。
其一是實驗室中存放有不可或缺的各種實驗藥品和儀器設備,如酸、堿、有機試劑、劇毒藥品、易燃易爆性化學藥品和試劑以及形式多樣的儀器設備(如干燥箱、高壓鋼瓶等),如不能安全操作,可能造成人身傷害。
二是有的化學反應需要特殊的反應條件,如在蒸餾、回流、萃取和電解等反應中經常要用明火或通電加熱,還有些化學反應更是需要在更苛刻、危險的條件中進行[4],控制不好這些反應條件,可能引發安全問題。
其三是實驗后對試劑、藥品的保存與廢物處理,方法不對也會對安全帶來挑戰。
因此,處理實驗中的各種意外,正確、極強的實驗處理能力必不可少。然而,學生在此方面的得分率更低,僅為61.5%。
實驗意識薄弱 作為化學類新生,學生的實驗意識方面可謂至關重要。特別是剛踏入大學實驗室第一年,才初步接觸更深層次的實驗,在提高一定的實驗操作能力和基礎知識掌握能力的基礎上,重中之重是在實驗的安全意識上需加強力度。
通過此次測試,學生的實驗安全意識薄弱問題相當突出,得分率僅為72.4%。安全意識問題屬于主觀,學生的表現不盡如人意,歸因還是在實驗意識上欠缺實驗認知和處理,因此培養學生化學實驗安全意識尤為重要。但是目前地方高校實驗安全教育手段過于單一、重視程度不高,并不能滿足實驗安全意識的培養標準。同時,絕大多數是由于學生缺乏良好的實驗習慣,意識不強。
3 實驗室安全教育建議
督促實驗前準備 學生在每次實驗之前,預習必不可少,不僅要預習實驗機理及實驗過程,同時須查明在實驗中需用到的試劑藥品的物理、化學性質和安全特性[5]。教師應加強督促學生認真預習實驗理論知識,使學生學會預習實驗,學會洗滌實驗器皿,掌握試劑的分類和取用方法,了解藥品性能和實驗過程容易引起的意外及相應的注意事項,學會配制實驗試劑,提前準備實驗儀器和設備。督促學生要認真遵從教師的指導要求,仔細檢查實驗儀器,分清是否破損,并掌握正確使用儀器的要點,避免在實驗中儀器發生爆炸而產生事故。
強調學生要形成強烈的安全意識,對實驗過程中涉及的藥品和儀器有一個清晰的認識,避免進入實驗室的學生對即將開始的實驗一無所知,培養形成實驗課前充分預習的良好習慣。
規范實驗操作,務實安全教育 實驗的關鍵就是操作,是檢驗新生能力高低的指標,是實驗室教學中安全的紐帶。在安全的前提下,若要實驗能順利完成,就該遵循以下操作。
1)要認真預習,加強學習實驗基礎理論,仔細觀察教師的實驗操作和實驗現象的演示過程,學會思考并發現問題,再提出新穎觀點。然而,實驗是驗證所有物質特有性質的場所和制取新物質的手段,教師應時刻保證實驗中操作的規范,讓學生更深刻地接觸實驗。
2)教師要時刻監督學生使用規范的實驗技能操作,反復操作,避免事故的發生。教師在演示的同時要做到規范,用標準的方法講授實驗試劑、儀器、設備的使用方法和需要嚴加注意的使用事項。督促新生掌握每一個化學實驗中應遵循的操作程序,遵照教師的要求,認真有序地完成實驗。在進行實驗時發現操作錯誤,及時詢問教師,立即改正。
3)單調的實驗介紹、機械的實驗操作表演,很難給學生留下深刻的印象,難以激發興趣,無法有效提升學生實驗操作能力。教師應多應用情境教學方式,用視頻、圖片等形象的教學工具來啟發學生[6],播放一些實驗事故案例,講解其原因是由于實驗操作不規范,使學生在實驗操作過程中更細心,形成強烈的實驗安全意識,更有動力提升操作技能,在操作上正規準確,保障實驗過程的安全。
增強應急能力,完善安全教育
1)教師在實驗前要讓學生學習危險物品的性質、設備的工作原理和化學反應原理,了解操作不當帶來的危害,知道事故的來源,從而學會預防事故的發生并進行預處理。同時,多給學生講解各種事故的處理方法,通過知識測試方式了解學生的掌握情況。
2)學院應該多開展各種事故演練,讓學生提前進入事故情境中,在事故過程中考查學生的事故處理方法是否正確,從而指導學生合理、靈活地處理各種事故,增強處理能力。
3)應重視新生實驗習慣,使其養成好的實驗習慣,具有端正的實驗態度和意識,學會更規范地進行實驗操作和用正確的思維來分析實驗中遇到的問題,并增強實驗的處理能力,從而保證實驗安全。同時,發生意外應冷靜,不要慌張,回憶相關知識后學會處理意外,問題嚴重及時報告教師。
4)學院應提前制定科學的實驗室安全應急預案。從新生的情況來看,實驗室很有必要對各種實驗事故進行預案準備,提升可能性實驗事故處置能力。此預案要有針對性地對每個實驗室可能面臨的詳細安全危險進行預防和處置,應急預案應提前規定和準備,在實驗過程中對事故的發生采取相應措施,強化實驗技術員的責任,強調與師生的聯絡方式暢通,督促師生學習事故預案的所有內容,在各類實驗進行中制定師生的疏散安排和方案,使師生安全、有效地進行實驗。
培養實驗意識,鞏固安全教育 為了確保普通高校的化學實驗更安全地進行,一定要在加強新生實驗安全意識的方向上進行。為培養新生的實驗安全意識,可應用內容多樣化的實驗教學方式,使新生更輕松、深刻地了解實驗安全知識。也可以采取演示實驗教學方法來增強新生的實驗安全操作技術,組織學生進行實驗安全檢查,讓學生學會認識隱患進而解決隱患,找到事故原因并分析原因,學會設計解決方法,最后反思,讓新生學會審視自己的實驗過程,從細節中意識到實驗安全的重要性。當然,安全意識的培養還必須注重小細節,從學生自身出發,規范著裝、規范行為,嚴格要求自己,掌握相關的安全事項、基本操作,提高安全防范能力。
從學校的角度來說,設立實驗安全教育制度也必不可少,要從體制上重視并加強新生實驗安全教育。通過實驗安全知識講座、實驗知識競賽來營造實驗安全教育,利用網上學習與考試系統,開設安全課程。指導學生分析問題,在事故發生時可進行預防或簡單處理,讓安全教育更有效果。
同時,在教師的指導下,學生應學會設計事故處理預案,從而在面對問題時有章可循。加強對實驗安全教育的宣傳,可通過活動、班會等形式給學生講解實驗中容易引起的事故案例及原因,開展實驗安全知識競賽來達到宣傳目的,提高學生對實驗安全的重視,保障實驗過程的安全。
營造實驗文化,加強安全教育 營造實驗文化來加強安全教育,在保障實驗安全進行的同時,也能使學生掌握并運用實驗安全知識和實驗處理技能來增強自身的安全防護,具有良好的實驗安全行為意識,確保在今后的工作中能夠有效地應用所學知識,保障社會安全的同時展現自我的技術水平,促進社會穩定、安全發展。
良好的實驗安全文化建設是一項艱巨的系統工程,既需要加大硬件投入,又需要提升安全意識,提升專業知識水平,提升新生實驗操作能力,使得學生形成好的實驗意識,從而杜絕實驗事故發生,為師生提供一個安全、可靠的實驗環境??上攵?,在實驗時對學生的實驗安全教育問題該引起教師的重視,只有結合學生自身特點找準問題所在,并采用合理的安全教育手段,才能達到新生實驗安全教育的目標。
4 總結
實驗室是負責培養化學類專業學生的實驗操作技能和科研創新型人才的重要基地,以負責培養社會所需人才為宗旨,而化學類新生作為社會所需技術型人才的培養主角,安全教育必不能少。因此,全方位落實新生實驗安全教育,還需從新生出發,規范其操作、培養安全意識,確保實驗教學順暢和人身安全。
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關鍵詞:高校化學實驗室;安全意識;安全規范行為
中圖分類號 G642.0 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2015)19-140-02
化學課程是高?;A課的重要組成部分,化學實驗室是開展化學教學的重要場所,也是培養學生實驗能力的重要平臺。作為醫學類高等院校,培養學生化學實驗能力至關重要,特別是剛進入大學的第一年,接觸基礎化學的學習,不僅需要掌握化學基礎知識,更是要熟悉化學實驗的操作與安全實驗能力的提高。近年來,隨著高校辦學規模的不斷擴大,學生人數的增加,實驗室規模的擴大,實驗儀器和設備的增多,實驗室開放時間和使用頻率的增加,實驗室安全問題日益突出,因此對化學實驗安全提出了新的挑戰[1]?;瘜W實驗室涉及到的試劑種類繁多,許多試劑是易燃、易爆、具毒性或具腐蝕性;化學實驗過程經常會使用到高溫、高壓反應條件、或者釋放毒氣的過程;各種儀器設備安全設備水平不一,安全防護標準復雜多樣,對于實驗操作者需要具有一定的操作能力和維護水平。綜上所訴,安全事故時有發生,一旦發生化學事故,不但對實驗者的施救難度大,對學校財產和師生的人身安全帶來巨大的損失[2]。因此,在高校學生中開展化學實驗安全培訓,可以有效預防安全事故的發生。但是略顯單一的安全教育課程并不能完全達到確保安全實驗的目的,絕大多數的安全事故是由于實驗者缺乏良好的安全實驗習慣導致操作失誤而造成,或者是缺乏對實驗的準確把握操控而造成安全事故。為了保證高?;瘜W實驗安全進行,一定要在加強學生安全意識的基礎上對學生開展針對性的化學實驗安全培訓,規范學生進行化學實驗的行操作為[3]。本文通過對現在安全事故發生的原因進行簡單分析后結合實際的化學實驗教學基礎,在加強學生安全意識和實驗安全培訓及規范實驗操作方面進行簡單的探討。
1 常見的化學實驗安全事故原因分析
1.1 實驗室工作人員多,安全意識不強 實驗室是實現教學、科研任務的重要場所,每年都有新同學進入實驗室,進行化學實驗工作及學習。對于本科學生所開展的基礎化學實驗,其中包括有簡單的無機化學實驗,相對復雜危險的有機化學實驗等,各自有不同的實驗室,各自要開展不同的的化學實驗,由于學生剛進入大學,對于安全實驗的意識不強,并且不具備獨立操作實驗的能力,所以在實驗操作中會出現安全事故的發生。老師在培訓學生實驗能力的同時應加強對安全實驗的意識教育。
1.2 大型高端貴重儀器設備多,缺乏專業培訓 隨著國家對高校實驗室的加大投入,實驗室儀器設備不斷更新,特別是高端貴重儀器逐步進入實驗室,這些儀器的投入提高了科學實驗水平,同時也增加了安全管理壓力,各設備安全設備水平不一,安全防護標準復雜多樣。為了讓學生能夠具有較強的科研能力,高校對學生開放實驗,但是學生缺乏專業培訓,對于高端貴重儀器設備不具備使用和操作的能力。實驗室管理需配備專職安全管理人員,通常實驗管理人員身兼數職,保管員、儀器維護、衛生等,導致儀器管理維護不夠專一、規范[4]。并且高校缺乏對進入高端設備儀器室學生的統一培訓及考核,大部分學生不能獨立操作及維護儀器,導致實驗室安全事故的發生。
1.3 實驗室或實驗場所多種危險因素并存 化學實驗室是學生開展實驗的場所[5],而化學實驗所涉及的藥品、儀器、反應條件都非常繁瑣,許多藥品具有易燃易爆等危險,因此在使用時需特別注意用水、用電、危險化學品、壓力容器、可燃易爆氣體等多種情況共存,學會處理安全事故的突況。實驗室存在藥品過量發生危險、制取氣體時實驗裝置不暢通、實驗室空氣不流通、實驗用水、用電存在安全隱患。特別是針對老舊實驗室,此情況更為明顯,安全問題更趨于嚴重。
2 加強安全意識教育,促進實驗室穩定發展
進行有效的安全教育,是化學實驗教學中教師所最關心的問題之一,同時也是保障實驗安全進行的基礎[6]。通過借鑒其它高校在實驗室安全管理中的一些有效做法,結合我?;瘜W實驗室的特殊情況,從安全教育發面進行深一步的改革探討,為進一步完善高?;瘜W實驗室安全工作提供一些參考。
2.1 安全教育課前先導入 作為醫學類高等院校,培養的是高尖端醫學人才,在實驗技術能力上的培訓更是重中之重,而基礎化學實驗課程的開展是為了讓高校學生能夠在進入專業課學習之前能夠著實掌握基礎的實驗技能。而安全教育必須從一開始就導入整個學習的過程中。通過課堂教育讓學生在實驗前了解安全實驗的重要性及危害性,切實從自身出發強化安全意識保障,確保學生從思想上重視實驗室安全問題。
2.2 教學內容多樣化,吸引學生注意力 化學實驗雖內容豐富、變化有趣,確具有潛在的危險性,因此除常規安全知識內容之外,必須根據化學實驗的特點,有針對性地增加相關安全培訓內容,通過有趣的課堂導入,引入大量生動有趣的事例研究,吸引學生注意力,加大安全培訓的力度,著實提高安全意識能力,減少安全事故的發生。因此,在教師能力的培訓上,我校積極開展教師能力培訓,特別是對實驗室教師的培訓,不光是在專業知識上加強培訓,同時加強教師上課素質能力的培訓,能夠有趣生動的講解安全知識,讓學生輕松掌握。
2.3 加強實驗規范行為培訓,保證化學實驗安全 為了保證化學實驗的安全,對于任何一個復雜的化學實驗都需要一個個簡單的基本操作組成,所以實驗規范行為培訓注重的是實驗過程中規范行為的培養。如果不能規范的進行實驗,那么實驗安全就無從談起,實驗者的安全和環境的安全也就無法得到保障。在實驗教學中也應注意使學生掌握化學實驗基本操作方面的安全知識,在任何一次實驗規范行為培訓中,都不能疏忽任何一個不規范的行為,例如:實驗室中酒精燈必須用火柴點燃,不能用一個酒精燈點另一個酒精燈;加熱盛有液體藥品的試管時,試管口不能對著自己或他人;這些實驗行為細節在整個課堂上進行全面教育。而任意安全事故的發生都不是偶然,都可能是一個細節的忽略而導致,如:易燃易爆藥品使用不當;打翻距熱源過近的裝有易燃有機試劑的器皿;為節省時間加快反應溫度和速度,導致反應劇烈,造成容器爆裂等。因此在實驗行為規范培訓上不容有所疏忽,從根本上保障實驗安全,使學生形成良好的實驗習慣。開展實驗規范行為培訓,力在消除學生對化學實驗的恐懼心理,進一步體會到化學實驗的樂趣和成就感,繼而啟發學生的實驗創新能力。保障高?;瘜W實驗室能夠安全進行,為學生提供安全理想的實驗環境。
2.4 開展課后安全評價,鞏固實驗室安全環境 在傳統教學方式的基礎上增加一項課后安全評價,在實驗報告中突出安全知識考察一項,在實驗結束后,對于實驗室安全行為進行評估,讓學生從安全角度審視自己的整個實驗過程,包括每個簡單的實驗細節,只有這樣才能讓學生時刻意識到實驗安全的重要性。對于沒有按照實驗規范行為進行的操作,即是獲得較好的實驗結果,從整個實驗嚴格來說是不合格的。通過實驗后的安全評價能讓他們進行這方面的自我批評和改正,真正在實驗能力上得到提高。開展課后安全評價才能進一步鞏固整個實驗教學過程的安全。
3 結論
高?;瘜W實驗室是進行實驗教學和科研工作的重要基地,進入實驗室的人員較多,其安全不僅關系到學校師生的財產、生命安全還影響著社會的安定和環境污染。因此,提高進入化學實驗室的學生安全意識是對實驗室安全的一道保證屏障,通過各種有趣生動的課堂教育和有效的課后安全評價方式,為高?;瘜W實驗安全進一步發展起到關鍵性作用?;瘜W實驗室安全管理是一項系統工程,既需要加大硬件投入,又需要提升管理水平,加強學生安全規范行為培訓,養成良好的實驗習慣可最大限度地避免實驗事故的發生,為師生提供一個安全的實驗教學環境。
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關鍵詞:暖通;新生;安全教育;專業實驗
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)40-0042-02
實驗室是從事實驗教學、科學研究、社會服務的重要場所,隨著高校辦學規模的不斷擴大,相應的實驗室建設和規模也不斷擴大。近年來,由于高校招生比例的不斷增加和實驗室安全措施的不完善,導致近年來高校實驗室安全事故頻發。有調查表明:在實驗室安全事故中,人為因素比例高達88%。所以實驗室安全教育必須從新生入學時就認真抓,強化實驗室安全在大學學習期間的重要性。
一、實驗室安全教育現狀
高校實驗室安全教育最常見的措施是將各項規章制度和操作步驟制成面板懸掛在實驗室的墻上,這樣被動的宣傳方式的教育效果幾乎為零。在連續的實驗室事故發生后,某些高校開設了實驗室安全環保選修課程,但也不是必修課程。近年來,我國越來越多的高校開展了實驗室技術安全工作理論研究和實踐探討,研究實驗室運行的風險因素與風險控制措施,制定了安全制度和安全標準,并強化安全教育。例如,香港科技大學有嚴格的實驗室準入制度,只有通過相應安全課程考試的研究人員才可以進入到實驗室進行相關的科研實驗。浙江大學從高校實驗室的發展現狀出發,從人員培訓、制度規范、實驗室布局等方面加強了實驗室安全管理。
二、暖通實驗室安全教育的側重點
暖通實驗室是建筑環境與能源應用工程專業師生從事實驗教學學習、科研工作的重要平臺。由于專業的特殊性,對于新生的安全教育除了各種規章制度外,還需要根據目前新生的特點和專業設備的特性有針對性地對學生進行安全培訓和教育,主要包含防火滅火、防中毒、防觸電、防燙傷以及防高壓教育,具體表現如下。
(一)防火滅火教育
燃氣熱值測定實驗是建筑環境與能源應用工程專業《燃氣輸配》課程中比較重要的實驗,學生在學習階段要測試幾種可燃氣體的熱值。因此,火災對該實驗室與師生安全的威脅最為嚴重。由于學生第一次做這種實驗,對實驗儀器與實驗環境比較陌生,在新奇的環境中往往麻痹大意,不注意聽老師的講解,容易忽略安全操作規范或違反實驗操作規則而造成事故。在專業試驗中,應特別注意燃氣熱值測定實驗和二氧化碳PVT關系測定實驗的操作。對于二氧化碳PVT關系測定實驗需要用到水浴加熱的設備,加熱可燃易燃物時,必須在水浴或者嚴密的電熱板上緩慢進行,嚴禁用明火或電爐加熱。
對于大一新生來講,上實驗課之前,除了要學習防火的相關知識,實驗老師還應該傳授相關的滅火知識。發生火災時,新生往往第一時間想到用水滅火,水雖是人所共知的常用滅火材料,但在化學實驗室的滅火中要慎用。因為大部分易燃的有機溶劑都比水輕,會浮在水面上流動,此時用水滅火,非但不能滅火反而使火勢擴大蔓延。還有的溶劑與水發生劇烈的反應產生大量的熱能引起燃燒加劇甚至爆炸。
在做暖通專業實驗時,最常用到的滅火設備是干粉滅火器或滅火毯。干粉滅火器滅火時間短、滅火能力強,適合油類、燃氣引起的火災。
(二)防中毒教育
建筑環境與能源應用工程專業實驗能用到的有毒性藥品不是很多,涉及到的相關藥品主要有:氟利昂、氨氣、水銀、甲醛溶液、硫磺與可燃氣體等。氟利昂氣體一般無毒或低毒,只有遇到明火會產生光氣,對人體有害,主要涉及的實驗有:制冷實驗臺演示、中央空調模擬演示等。氨氣與甲醛都是有刺激性氣味的氣體,對人體的主要傷害在呼吸道粘膜和眼瞼。水銀作為工程熱力學實驗中的壓力傳導液體,是易揮發的有毒物質。因此,在新生做實驗之前要采取必要的防護措施,例如加裝防護罩等。
在暖通專業實驗中,燃氣熱值測試實驗所涉及的可燃性氣體中,大部分氣體具有一定毒性和刺激性氣味(表1),因此,在做燃氣熱值測試實驗時,一定要保持實驗室通風環境良好,并用燃氣報警裝置實時測試空氣中可燃氣體的濃度。
總之,在實驗過程中,要使學生學會正確使用各種氣體和藥品的步驟,處理有毒有害的氣體、有揮發性的藥品及有毒有機試劑時(如溴、氯、汞等),應在通風櫥內進行。稀釋稀硫酸時,處理容器必須耐熱,玻璃棒必須不斷攪拌,必須將酸緩緩倒入水中。在使用溶解氫氧化鈉、氫氧化鉀等藥品時,因其會大量放熱,故也必須用耐熱容器處理。濃酸濃堿必須在各自稀釋后再中和。
(三)防觸電教育
暖通實驗室所涉及的用電項目均為弱電,一般來講,裝修時安裝電源線要求所有的線都不能,必須是穿線管,或線管埋地、埋到墻里。實驗室用電要根據設備及房間用電總功率配備電源,電源電壓要穩定,照明和設備用電要分開,各項電源要匹配好,精密儀器需要有穩壓。由于專業實驗大部分都要用到弱電電源,在實驗前,要教育學生正確使用開關和用電儀器的注意事項,并由指導老師親自演示。簡單來說,暖通實驗室的防觸電教育實際上就是加強學生的安全用電常識和意識。
(四)防燙傷教育
一部分暖通專業實驗需要將介質加熱到很高的溫度,例如供暖系統演示實驗,需要用到電加熱鍋爐將水加熱到70℃左右,然后將熱水送入模擬的玻璃管供暖模型中。為了讓學生更直觀地觀察熱水在系統中的走向,玻璃管外側沒有其他防護措施,如果學生不慎接觸到玻璃管外表面或加熱鍋爐的蒸汽出口,就有可能燙傷。因此,在做這類實驗之前,教師必須要求學生嚴格做到以下幾點:(1)嚴格遵守實驗操作規程,實驗過程中要實時監控溫控表溫度;(2)實驗前檢查裝有高溫流體的實驗容器和管道,發現容器有裂紋或管道接口松動的,及時報告老師進行維修,嚴禁使用問題設備做實驗;(3)嚴禁靠近高溫玻璃管或接近高溫蒸汽噴口,更不能用手觸摸高溫設備;(4)帶散熱風機的實驗設備在實驗完成后應停止加熱,讓風機正常運行2~3分鐘后再關閉電源等。
(五)防高壓教育
在暖通專業實驗臺中,有很多介質都是裝在封閉容器中或管道中,如氟利昂氣體、二氧化碳氣體、液化石油氣和氮氣等,當介質的溫度升高或有壓力提升設備(例如風機和水泵)介入系統時,容器或系統中的壓強就會增大,當壓強超過臨界值,系統或設備有可能發生泄漏甚至爆炸,對實驗人員的生命安全造成威脅。在專業實驗中,特別是“二氧化碳PVT關系測定實驗”,要對二氧化碳氣體加壓到9.8MPa的高壓,這對實驗容器以及操作技術存在較高的要求;“調壓器性能測定實驗”需要用調壓器調節氮氣鋼瓶的壓強,氣瓶中的氮氣壓強一般高于1.5Mpa;“旋風除塵器實驗臺”中需要用到風機來增加系統的壓強等,新生在接觸這些實驗設備時,必須先了解高壓、中壓、低壓的臨界值,對安全壓力的范圍有一定的了解,并在教師的指導下嚴格按照實驗步驟進行實驗。
三、加強新生實驗室安全教育的措施
新生是大學中的一個特殊群體,對新鮮事物有強烈的求知欲和探索欲,尤其對相關的專業實驗設備有強烈的好奇心。與此同時,安全意識的缺乏很容易使他們受到潛在的安全威脅。因此,在專業實驗開始之前,針對大一新生制定專業實驗安全教育措施十分有必要。
(一)加強新生的實驗安全培訓,提高實驗安全意識
新生在入學教育時就要接受實驗室安全培訓,在做實驗之前更要學習實驗室的各項規章制度,包括實驗室安全注意事項、相關實驗的注意事項、實驗前與安全有關的準備工作等。大學期間要定期加強實驗室安全宣傳,加強老師與學生的交流,尤其大學新生對校園的責任感和對專業的奉獻感,慢慢形成良好的實驗習慣。
(二)完善新生的實驗室準入制度
除了實驗室安全培訓外,完善有效的監管措施和監管制度,對于實質性的提高實驗室內部安全具有非常重要的作用。新生在進入實驗室做實驗前,必須通過網絡安全培訓才有資格進入。例如,學生如果要操作二氧化碳比容測試儀,必須在網絡上學習并通過儀器使用方法的課程培訓。通過嚴格的安全培訓和實驗室準入條件等安全制度的規范,提高進入實驗室的新生的安全意識,同時約束相關人員的進出。
(三)重視新生的實驗室安全知識考核
新生安全意識的薄弱很大程度上歸因于實驗室管理制度的不完善。若使大學生新生快速重視實驗安全培訓,將培訓成果量化考核是行之有效的方法。實驗前讓學生在網絡系統內進行安全知識考核,并將考核內容并入實驗成績,這樣可將加強學生學習安全知識的積極性,收到意想不到的效果。
參考文獻:
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