“新工科”背景下高校實驗室安全管理體系建設(shè)探討

劉景超， 袁澤華

（1.北京航空航天大學(xué)研究生院，北京 100191；2.中國安全生產(chǎn)科學(xué)研究院安全生產(chǎn)風(fēng)險監(jiān)測預(yù)警中心，北京 100012）

0 引 言

當(dāng)前，世界范圍內(nèi)正在加速推進新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革，以新技術(shù)、新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè)、新模式為特征的新經(jīng)濟蓬勃發(fā)展，更加迫切要求培養(yǎng)大批創(chuàng)新型卓越工程技術(shù)人才。產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、新舊動能轉(zhuǎn)換和未來全球競爭力提升，對我國工程技術(shù)人才的培養(yǎng)提出了新的更高要求，迫切需要我國加快建設(shè)和發(fā)展面向工業(yè)界、面向世界、面向未來的“新工科”［1］。高校實驗室是培養(yǎng)現(xiàn)代工程技術(shù)人才的重要課堂，是高校重要的教學(xué)科研基地。因此，高校必須加強實驗室的建設(shè)和管理，以高水平實驗室為平臺支撐推動“新工科”建設(shè)［2］?！靶鹿た啤苯ㄔO(shè)對實驗室安全提出了新的要求，跨學(xué)科融合需要進一步提高實驗室資源的開放性和儀器設(shè)備的共享性［3］，進入實驗室的人員學(xué)科背景知識不同、學(xué)科交叉跨度加大、項目人員數(shù)量增多、流動性增強，這些無疑為實驗室安全管理帶來更多風(fēng)險和挑戰(zhàn)。

1 高校實驗室安全管理的重要意義

實驗室是高校開展教學(xué)、科研和人才培養(yǎng)的重要場所，是建設(shè)“新工科”的重要基地。當(dāng)前，高等工程教育進入新階段，“新工科”建設(shè)更加注重學(xué)科間的交叉融合，高校實驗室需要不斷提升開放共享，實驗室建設(shè)規(guī)模和教學(xué)科研活動不斷加大，實驗室建設(shè)發(fā)展和安全管理成為亟待解決的重要問題。

1.1 安全管理是順利開展實驗的基礎(chǔ)前提

通常，教師可以在傳統(tǒng)課堂上對簡單實驗進行演示操作，學(xué)生通過模擬操作來完成教學(xué)功能。隨著學(xué)生學(xué)習(xí)水平和知識層次的不斷提高，教學(xué)過程中涉及的實驗內(nèi)容也會越來越復(fù)雜。此時，教師仍采用簡單的實驗教學(xué)方法，難以滿足大學(xué)生日益增長的實際需要［4］?；诖?，高校選擇建設(shè)專業(yè)實驗室為教師開展更為復(fù)雜的實踐教學(xué)和科學(xué)研究，所以高校實驗室開展的教學(xué)和科研活動通常具有復(fù)雜性和危險性特點，因而高校實驗室的安全管理是教師和學(xué)生順利開展實踐教學(xué)和實驗研究的基礎(chǔ)前提和必要條件。

1.2 安全管理是降低風(fēng)險隱患的關(guān)鍵舉措

安全管理是實驗室管理的首要任務(wù)，也是降低風(fēng)險隱患的關(guān)鍵舉措。實驗室里很多化學(xué)品或?qū)嶒炂鞑囊兹家妆?，屬于高危區(qū)域。一旦發(fā)生安全事故，實驗室的損失將無可估量，最直接的后果是實驗室遭受破壞，實驗儀器和設(shè)備受損，科學(xué)研究和教學(xué)工作停滯；重大安全事故則可能導(dǎo)致人員傷亡，對建筑物和生態(tài)環(huán)境造成損壞和不可逆影響，使國家和社會遭受重大損失，甚至可能引發(fā)其他刑事或民事訴訟［5］。因此，建立健全的安全管理機制和嚴(yán)格遵守安全規(guī)范，才能有效降低安全隱患，減少安全事故引發(fā)的損失。

1.3 安全管理是加快新工科建設(shè)的重要保障

“新工科”建設(shè)從根本上說是學(xué)科專業(yè)建設(shè)，實驗室與學(xué)科建設(shè)緊密相連，是學(xué)科建設(shè)和發(fā)展的重要載體和保障。學(xué)科建設(shè)和專業(yè)建設(shè)可以促進實驗室良好運行，實驗室的安全管理和良好運行也能促進學(xué)科和專業(yè)穩(wěn)步發(fā)展。實驗室作為創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要基地，是“新工科”建設(shè)的必要條件，建設(shè)面向工業(yè)界、面向世界、面向未來的“新工科”必須建設(shè)一流的實驗室基地［6］。實踐證明，高水平實驗室是培育高水平科研成果的沃土，高?？蒲械陌l(fā)展有賴于實驗室的建設(shè)發(fā)展和安全管理。

2 高校實驗室安全管理的研究現(xiàn)狀

“新工科”建設(shè)背景下防范化解高校實驗室安全問題，對推動“新工科”建設(shè)具有積極的促進作用。通過文獻調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)，高校實驗室安全管理的研究熱度正逐年增強，基于統(tǒng)計和分析實驗室安全事故的原因，可為實驗室安全管理體系建設(shè)和機制創(chuàng)新提供可行思路和有益參考。

2.1 高校實驗室安全管理的研究熱度增強

為準(zhǔn)確分析高校實驗室安全管理的研究現(xiàn)狀，以“高校實驗室安全管理”為主題，2021年7年31日在中國知網(wǎng)中檢索共獲得1 578篇文獻。不同年度的文獻數(shù)量，如圖1所示。文獻數(shù)量呈逐年增加趨勢，說明高校實驗室安全管理的研究熱度不斷增強，愈發(fā)受到研究者和管理者的關(guān)注和重視。如圖2所示，以“新工科”為主題在知網(wǎng)平臺檢索文獻可以看出，自2016年提出“新工科”概念后［7］，共計獲得文獻13 001篇，其數(shù)量隨年度呈快速增長趨勢，說明“新工科”的相關(guān)研究更是如火如荼。高校實驗室安全管理的研究層次如圖3所示，實驗室安全管理的主題詞中化學(xué)實驗室和危險化學(xué)品的管理研究較為廣泛，同時實驗室安全管理體系的構(gòu)建和安全教育的研究也廣受關(guān)注，從中可知高校實驗安全研究管理所聚焦的重點。

2.2 高校實驗室安全事故原因統(tǒng)計和分析

根據(jù)文獻報道，將高校實驗室安全事故可歸因于自然因素和人為因素進行考察和分析［8-10］，如表1所示。分析近年來高校實驗室安全事故原因，人為因素占到約98%，主要是實驗室管理粗放、安全意識薄弱、法律意識淡薄、實驗操作不當(dāng)?shù)戎饔^因素。如圖4所示，以往的事故案例統(tǒng)計中可以發(fā)現(xiàn)［11］，每起安全事故中均有操作不當(dāng)?shù)娜藶橐蛩亍．?dāng)前在“新工科”建設(shè)背景下，實踐教學(xué)和科研活動采取分工協(xié)作和學(xué)科交叉方式傳授和生產(chǎn)知識，相應(yīng)的教學(xué)方法、研究方法和技術(shù)手段等呈現(xiàn)多樣性和復(fù)雜性，進入實驗室的人員更加復(fù)雜，更易引發(fā)操作失誤，釀成安全事故。通過對高校實驗室安全事故原因統(tǒng)計和分析，進而提出針對性的管理機制和預(yù)防對策，可以為高校實驗室安全管理提供思考和借鑒。

表1 高校實驗室常見安全事故原因統(tǒng)計

2.3 高校實驗室安全管理機制研究進展

“新工科”建設(shè)背景下，高校實驗室安全管理成為國內(nèi)高校非常重視的領(lǐng)域和研究熱點，歐美及亞洲發(fā)達國家的高校也十分重視實驗室安全管理，在長期發(fā)展過程中形成了系統(tǒng)科學(xué)的管理體系和管理模式。以美國、加拿大為首的北美高校多采用“環(huán)境、健康與安全”管理體系（Environment，Health and Safety，簡稱EHS），為實驗室環(huán)境及師生的健康和安全提供強有力的保證［12］。英國高校通過構(gòu)建校領(lǐng)導(dǎo)分管、各系部領(lǐng)導(dǎo)為本單位第一責(zé)任人的安全管理體系，注重將安全責(zé)任落實到人。新西蘭高校通過對實驗室中正確操作和原因、錯誤操作及可能導(dǎo)致的后果進行明確闡述，使安全管理規(guī)章制度更具可操作性。澳大利亞大學(xué)對實驗室違規(guī)行為通過口頭警告、事件檢討、禁止進入實驗室等進行嚴(yán)格處理，并要求學(xué)生必須重新學(xué)習(xí)和通過考試才能再次進入實驗室。日本高校對實驗室的教學(xué)科研工作制定嚴(yán)格的安全管理規(guī)定，并設(shè)置專人對實驗室進行嚴(yán)格監(jiān)督檢查。國內(nèi)的中南大學(xué)提出了“五抓五促五到位”的實驗室安全管理運行機制［9］；南京工業(yè)大學(xué)建設(shè)了“安全宣傳平臺、實驗室安全手冊、實驗室安全考試、安全培訓(xùn)、安全競賽、安全演練”六位一體的實驗室安全宣傳教育模式［13］；湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)探索了基于矩陣管理和“互聯(lián)網(wǎng)＋”信息化管理的可視化、信息化、可操作的實驗室安全管理模式［14］。綜上所述，國內(nèi)外高校對于實驗室安全管理已經(jīng)進行了長足的機制研究和積極的實踐探索，但是系統(tǒng)化的實驗室安全管理體系建設(shè)還鮮見報道，尤其是在“新工科”建設(shè)背景下，提升高校實驗室安全管理成為日益重要的研究課題。

3 高校實驗室安全管理的難點和不足

高校實驗室教學(xué)和科研活動中的安全風(fēng)險通常被認為比大規(guī)模過程工業(yè)操作的風(fēng)險要低得多，但世界范圍內(nèi)報告的實驗室事故導(dǎo)致死亡、嚴(yán)重傷害和經(jīng)濟損失的數(shù)據(jù)表明，高校實驗室也面臨著相當(dāng)?shù)陌踩L(fēng)險防控考驗［15］。當(dāng)前在“新工科”建設(shè)背景下，隨著高校教學(xué)任務(wù)和研究項目的增長，進入實驗室的人員數(shù)量增多且人員結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，涉及危險物品的實驗室數(shù)量不斷擴大，產(chǎn)生危害廢物的數(shù)量也逐年增多，這些都為實驗室安全管理帶來了更多風(fēng)險和挑戰(zhàn)，也暴露出部分實驗室安全管理的難點和不足。

（1）統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機制有待完善。由于涉及的部門和學(xué)科眾多，高校實驗室安全管理成為一項復(fù)雜而艱巨的任務(wù)。相關(guān)資料顯示，國內(nèi)高校實驗室往往由教務(wù)處、設(shè)備處、保衛(wèi)處、實驗中心、資產(chǎn)處等部門協(xié)同管理。各部門一般獨立管理一部分工作，缺乏有效的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機制，導(dǎo)致實驗室管理分散。管理主體的模糊性會導(dǎo)致責(zé)任“盲點”的出現(xiàn)，各部門之間的責(zé)任相互推諉［16］。實驗安全問題一旦發(fā)生，協(xié)調(diào)溝通煩瑣，難以及時有效地處理和應(yīng)對。

（2）協(xié)同聯(lián)動機制有待健全。近年來，高校實驗室安全事故引起了教育部門和學(xué)校的高度重視。高校已經(jīng)建立了相關(guān)的實驗室安全管理體系，但在內(nèi)容、質(zhì)量、覆蓋面、可操作性等方面還不夠理想，特別是在實施過程中存在一些嚴(yán)重問題。實驗室相關(guān)管理體系無法與學(xué)校的人事考核制度、職稱晉升等制度相互關(guān)聯(lián)、整合，使其失去約束，孤立存在。

（3）專業(yè)培訓(xùn)機制有待提升。高校普遍重視高層次人才的引進和培養(yǎng)，但往往忽視實驗室技術(shù)人員的配備和管理。許多實驗室技術(shù)人員和管理人員都是兼職人員，他們熟悉設(shè)備的基本用途，但沒有接受設(shè)備維護的專業(yè)培訓(xùn)，容易導(dǎo)致設(shè)備損壞和使用壽命縮短。并且由于人員流動和對實驗技術(shù)人員梯隊培訓(xùn)重視不夠，大量設(shè)備閑置，造成極大浪費，設(shè)備維護和操作不當(dāng)也極易導(dǎo)致安全事故發(fā)生。

（4）安全教育機制有待深入。高校仍存在一種錯誤的安全觀念，即“沒有事故就是安全”。但當(dāng)前沒有事故并不意味著將來也不會出現(xiàn)事故，更不意味著沒有安全隱患。根據(jù)對國內(nèi)外實驗室事故的統(tǒng)計和分析，大多數(shù)事故都是由于人們安全意識淡薄造成的。其中的事故原因并不是由設(shè)施或設(shè)備本身引起的，而是由于操作人員對安全重視不夠、操作不規(guī)范、沒有嚴(yán)格遵守操作程序或沒有采取有效的保護措施等主觀因素造成的。發(fā)生事故的實驗室其規(guī)章制度也只是掛在墻上的擺設(shè)，安全教育流于形式，為事故發(fā)生埋下了隱患。

（5）監(jiān)督保障機制有待加強。目前，大多數(shù)高校實行三級管理責(zé)任制，即學(xué)校、二級學(xué)院和實驗室逐級簽訂安全責(zé)任承諾書，明確實驗室管理者和安全責(zé)任人。然而，部分高校簽署承諾只是一種形式，相關(guān)部門和人員在實際安全管理中沒有采取具體行動［17］。此外，部分高校在實驗室安全的投入明顯不足［18］：如實驗室房間緊張、實驗室內(nèi)人員擁擠、逃生通道堵塞、消防設(shè)施不足以及環(huán)保設(shè)施不能滿足要求等。

4 高校實驗室安全管理的對策建議

實驗室作為高校教學(xué)科研的重要組成部分，是“新工科”建設(shè)的基礎(chǔ)保障，必須加強管理，確保安全運行。高校實驗室安全管理是一項復(fù)雜的系統(tǒng)工程［19］，針對實驗室安全管理的難點和不足，學(xué)校應(yīng)當(dāng)堅持“全員參與、全程監(jiān)管、全面覆蓋”的安全管理理念，從組織機構(gòu)、規(guī)章制度、教育培訓(xùn)、監(jiān)督檢查、規(guī)劃保障等方面加強落實，結(jié)合“三全五實”安全管理對策建議，構(gòu)建科學(xué)完善的實驗室安全管理體系。高校實驗室安全管理的基本體系架構(gòu)如圖5所示。

4.1 完善組織機構(gòu)體系，強化責(zé)任落實

管理體制革新是理順實驗室安全管理職責(zé)的關(guān)鍵。高校應(yīng)建立學(xué)校、院系、實驗室“三級”管理架構(gòu)，負責(zé)實驗室建設(shè)論證、耗材審批和采購、實驗室安全檢查、實驗室教學(xué)管理、實驗室相關(guān)信息上報等工作，強化業(yè)務(wù)主管部門承擔(dān)相應(yīng)管理安全責(zé)任的落實。學(xué)校成立由校級領(lǐng)導(dǎo)牽頭的實驗室安全領(lǐng)導(dǎo)小組，統(tǒng)籌協(xié)調(diào)實驗室安全管理工作［20］。各二級單位成立以院長（部門負責(zé)人）為組長的實驗室安全小組，并建立專業(yè)管理機構(gòu)，根據(jù)本專業(yè)特點建立符合本單位的安全管理組織體系。在實驗室需明確實驗室安全第一責(zé)任人和安全管理員，同時課題負責(zé)人對本課題組安全工作負主責(zé)。通過建立架構(gòu)清晰的“三級”組織機構(gòu)體系，有助于明確各級安全管理責(zé)任人，壓實相應(yīng)安全管理責(zé)任。

4.2 完善規(guī)章制度體系，強化制度落實

健全規(guī)章制度是實驗室安全管理的堅實基礎(chǔ)。實驗室安全規(guī)章制度應(yīng)由高校專門的管理機構(gòu)制定，經(jīng)批準(zhǔn)后實施。實驗室安全規(guī)章制度應(yīng)包括管理制度、實施細則、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范、儀器操作規(guī)程及應(yīng)急處置預(yù)案等相關(guān)責(zé)任制度。這些規(guī)章制度應(yīng)根據(jù)當(dāng)前國家安全形勢、高校實驗室安全管理的要求而制定和及時補充更新。學(xué)校層應(yīng)根據(jù)國家法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合學(xué)校實際，制定實驗室安全管理的“母法”，各相關(guān)業(yè)務(wù)部門依據(jù)“母法”制定專項管理制度和實施細則。院系結(jié)合本單位安全特點，補充完善安全管理實施細則和應(yīng)急處置預(yù)案。實驗室須結(jié)合實驗室管理需求，重點補齊儀器操作規(guī)程、技術(shù)實施規(guī)范和專項應(yīng)急處置預(yù)案等，形成完善的“三級”規(guī)章制度管理體系。

4.3 完善教育培訓(xùn)體系，強化行動落實

加強教育培訓(xùn)是實驗室安全管理的重要保障。高校應(yīng)建立實驗室安全準(zhǔn)入制度，通過制度約束以加強教育培訓(xùn)，提升安全意識，強化行動落實。安全教育和培訓(xùn)既有聯(lián)系，又有區(qū)別。安全教育強調(diào)普適性、通用性，通過組織形式多樣的宣傳教育活動（實驗室安全知識競賽、安全事故展覽、圖片展等），強化安全理念，不斷提高師生安全意識。安全培訓(xùn)側(cè)重專業(yè)性、實操性，通過知識技能培訓(xùn)，使實驗室技術(shù)人員或管理人員確保規(guī)范操作，所有實驗室的新進人員必須培訓(xùn)考核合格以后才能進入實驗室。學(xué)校和院系應(yīng)結(jié)合工作目標(biāo)，分別制定實驗室安全教育和安全培訓(xùn)年度工作計劃，落實“兩級兩層”教育培訓(xùn)體系的工作內(nèi)容。

4.4 完善監(jiān)督檢查體系，強化整改落實

做好監(jiān)督檢查是實驗室消除安全隱患的重要手段。高校應(yīng)建立多層次、全方位的實驗室安全監(jiān)督檢查機制，以降低實驗室安全事故發(fā)生概率。實驗室安全檢查應(yīng)采取學(xué)校監(jiān)督檢查與單位自檢相結(jié)合、臨時抽查與定期檢查相結(jié)合的方式進行。學(xué)校每季度至少開展1次安全綜合檢查，院系每月至少開展1次安全專項檢查，課題組和實驗室每周至少開展1次安全自查，值班安全員每日認真完成巡察。所有“四級”督查、檢查、自查和巡查都應(yīng)做好記錄，發(fā)現(xiàn)問題隱患及時上報和整改落實。安全隱患整改完成后，須對同一隱患位置拍照并反饋，以確保隱患整改落實到位，杜絕安全檢查中的形式主義［21］。

4.5 完善規(guī)劃保障體系，強化技防落實

科學(xué)規(guī)劃和設(shè)施保障是實驗室安全管理的強力支撐。高校實驗室的建設(shè)不能盲目依據(jù)二級院系建設(shè)要求，加強統(tǒng)一規(guī)劃和論證，根據(jù)學(xué)科發(fā)展要求和學(xué)校特色，科學(xué)合理地配置各學(xué)科實驗室的場地、經(jīng)費、設(shè)備、師資等資源。技防設(shè)施設(shè)備是防范安全風(fēng)險、降低事故傷亡和財產(chǎn)損失的重要基礎(chǔ)保障，包括環(huán)境控制裝置（如空氣凈化、壓力控制裝置等）、監(jiān)控警報裝置（如?；沸孤﹫缶?、煙霧警報裝置等）、消防設(shè)施裝置（如滅火器、消火栓等）、危化品儲運裝置（如鋼瓶固定架、防爆冰箱等）、應(yīng)急處置裝置（如緊急噴淋裝置、洗眼器等）和人員防護裝置（如防毒面具、護目鏡等）“六類”安全配套設(shè)施。根據(jù)風(fēng)險評估，嚴(yán)格落實技防設(shè)施設(shè)備，并設(shè)立專項資金，定期檢查自查和設(shè)備更新升級。同時借助“互聯(lián)網(wǎng)＋”科技手段，通過信息化平臺建設(shè)，不斷提升高科技防護水平，實現(xiàn)高校實驗室安全管理的信息化、規(guī)范化、精細化。

5 結(jié) 語

“新工科”建設(shè)背景下，實驗室建設(shè)為實踐教學(xué)和科學(xué)研究提供可靠保障和發(fā)展動力，高校實驗室必須抓住機遇，實現(xiàn)創(chuàng)新發(fā)展，而實驗室安全管理是實驗室建設(shè)運行的根本保證。隨著時代進步和社會發(fā)展，新的安全形勢對高校實驗室安全管理提出了更高要求，而實驗室安全管理涉及的問題廣泛，人員眾多，面臨諸多風(fēng)險和挑戰(zhàn)。學(xué)校須堅持“全員參與、全程監(jiān)管、全面覆蓋”的安全管理理念，從自身實際出發(fā)，不斷完善管理體制、機制，建立健全務(wù)實有效的實驗室安全管理體系，保證師生人身財產(chǎn)安全和教學(xué)科研秩序穩(wěn)定，為“新工科”建設(shè)提供堅實基礎(chǔ)和強勁助力。