高校化学实验室安全知识竞赛体系探索

段晓霞，许韵华，刘莲云，张 辉，段武彪，刘 博

(北京交通大学 理学院，北京 100044)

0 引 言

近年来，随着高校科研实力的不断壮大，几乎每个学校的科研方向都在不断拓宽，高校科研和教学实验室的科研投入也日趋增多，各学校化学实验室的科研条件虽看似日趋优化，但随之带来的对实验条件的需求也在日益复杂[1-7]，这就给实验室安全带来了新的挑战，近几年高校化学实验室事故时有发生。

2014年12月常州一高校化工系顶楼实验室发生爆炸，现场一片狼藉。2015年4月，位于徐州某高校化工学院一实验室发生爆炸事故，致5人受伤，1人抢救无效死亡。同年，安徽省淮北矿务局某中学的实验室突然发生爆炸，事故造成3名教师受伤。2015年6月，苏州某大学物理楼二楼实验室在处理锂块时发生爆炸。2015年12月，北京某大学化学系实验室发生一起爆炸事故，1名博士后被确认身亡。2016年1月，北京某大学科技大厦一间实验室内突然起火。2016年9月，上海某大学化学化工与生物工程学院一实验室发生爆炸。2017年6月，北京某大学化学实验室大楼再次发生爆炸，虽然没有引发大的事故，但这也足以证明安全事故防不胜防。

无数的事实都说明高校实验室安全工作面临的形势越来越紧张，事实上，国家对于安全工作的关注也越来越高，但人们对安全的关注度并没有因为科研需求的增大而呈现同等比例的提高，这就迫切要求切实有效提高在校生的安全意识，同时也要增强在校学生和研究人员防范和对抗事故的能力。本文从实验室安全管理的现状出发，提出了实验室安全知识竞赛的设想，对竞赛的实施策略进行了研究，分析了竞赛活动的支撑保障体系，提出了初步的推进办法，在知识竞赛中起到了良好的效果。

1 实验室安全管理现状及安全知识竞赛

我校相继构建了实验室安全知识培训与考试平台、实施了实验室安全准入制度[8]，促使学生在进入实验室之前完成安全培训、在线学习、考核、签订安全承诺书等环节，确保实验室安全管理。2013年以来，我校积极鼓励开展实验室管理专项研究工作，在实验室与设备管理处的组织和统领下，不断推进实验室安全管理研究专项课题的实施，开展了一系列化学实验室安全管理相关的研究工作，如危险品出入库管理、本科生实验用药品的信息化管理等[9]。

通过化学实验室安全管理专项课题的实施，对于规范实验室安全管理做了大量探索性的工作，成效显著。①弥补了我校本科教学实验室硬件设施不完善的管理缺憾，切实改善了过去某些实验室管理混乱的局面；②促进了实验室安全管理研究的深入开展。但是，实验室安全事故具有不可避免的随机性和偶发性，通过多年的研究意识到，有必要采取一定的举措，有效宣传化学实验室安全工作，同时提高全体师生的安全意识，增强学生和教学、科研工作人员防范和对抗事故的能力。在这种形势下，化学实验室提出了开展高校化学实验室安全知识竞赛的探索，旨在通过举办知识竞赛活动，对相关实验室的安全工作起到辐射作用，进而间接推动我校科教融合的深入开展。

2 高校化学实验室安全知识竞赛实施策略

2.1 竞赛主体范围的选择

本科生在高校是最主要的受教育人群，处于从基础理论知识学习向科学研究和工业生产过渡的初级阶段，也就是说本科阶段是对化学实验室安全相关的各类知识和技能进行储备的关键时期，所以选定本科生为竞赛的主体具有普适性。本科阶段除了要学习大量的理论知识之外，对实验操作和综合能力的要求也提高到了前所未有的高度，此阶段内学生的实操课程与高中阶段相比大大增加，而学生又不完全具备自行设计实验的能力，所以在此阶段进行实验室安全知识的系统学习和综合竞赛符合教育的一般规律，同时也可以切实提高学生的安全意识和驾驭大型实验的能力，长期坚持其社会累计效应势必会在相关的领域和行业得到充分的体现。具体来说，本科一、二年级的化学相关专业的学生基本都以单一科目的学习为主，三年级以综合的专业课和大面积的大学生创新项目研究为主，所以将竞赛设在二年级的第二学期或三年级的第一学期，应该最符合新的教育改革形势下高等教育的基本要求和规律，同时也为学生进一步参加科研工作打下坚实的基础。

2.2 竞赛组织形式研究

在高校范围内举办化学实验室安全知识竞赛，其目的不应局限于某一或某些学校内部，而应该是最大范围的扩大其影响力，为了确保安全竞赛在校内、外均收到一定的社会效益，需要对竞赛的组织形式进行周密规划，包括活动宣传、赛程确定、竞赛规则制定等；其次，如何逐级推进活动的进行，需要层层推进参赛人员的选定和选拔；为了使竞赛产生较好效果还要对每场竞赛的环节进行合理分解，如必答、抢答、选做、风险等，每个环节的内容都要进行周密的策划。

2.3 竞赛内容研究

(1)内容模块架构设置研究。对于任何一项教育工作，教育的内容十分重要，化学实验室安全知识竞赛也是这样，特别是化学实验室的安全涉及的方面非常多，既有硬件方面的也有软件方面的，所以，首先要对竞赛内容进行模块划分，大致可以分为：化学反应类、实验操作类、配套设施类等。

(2)辅导材料的汇编。化学实验室安全知识竞赛要起到应有的作用，必须让学生有竞赛的知识准备，另外，因为举办化学实验室安全知识竞赛的目的并不是为了竞赛而竞赛，而是旨在通过竞赛引导学生乃至所有相关工作人员和研究者对化学类突发安全事故的警醒并增强所有个体对抗事故的能力，把安全知识和事故案例汇编成辅导材料，让部分学生形成对相关知识的系统学习，进而以部分带动全体提高应对事故的能力。对应于竞赛的内容模块，辅导材料也应分模块组织，需要做大量的研究工作。

(3)题库的构建。对应于竞赛内容的模块架构设置和辅导材料的汇编，竞赛题目也应形成题库，辅导材料是告诉学生怎么做，题库相当于是综合利用所有的知识点，所以这也需要大量的工作去支持。题库的构建原则：主观题与客观题同在，单选与多选同在，作答题目与经典案例分析兼顾，提高题与普适性题目同在，题目作答与模拟现场解决问题同在。

2.4 竞赛效果的研究

(1)验证知识竞赛对学生安全意识的影响。竞赛每2年组织一次，竞赛后的1年内对学生科研和实验进行进一步的跟踪分析，分析学生实验能力以及安全意识的提高，分析其应对事故的能力，同时要在后续课程中增设相关的环节，除了分析竞赛人群和非竞赛人群内部个体的特性，还要分析竞赛人群和非竞赛人群之间的差异。同时，也要在相关课程中去验证知识竞赛对学生安全意识的影响。

(2)通过调查问卷分析活动效果。调查问卷直面关注的问题，是对竞赛活动效果进行分析较为快捷方便的分析方式，所以问卷内容必须紧扣实验室安全知识竞赛的主旨，且能涵盖所有的要点，这就要求对调查问卷进行深入研究，面对不同的人群可能要设计不同的问卷。在问卷分析过程中如果发现了活动的不足之处，需要对竞赛进行更深一步的设计和改进，层层推进有利于将竞赛越办越好，进而从根本上推动化学领域安全管理工作的落实。

3 实验室安全知识竞赛支撑保障体系

3.1 增设实验室安全教育课程

知识竞赛面向参赛人员优中选优，但任何知识竞赛都离不开最初的普适教育，课堂教育更符合普适教育的规律，是整体提高学生认知度的最佳途径，所以化学实验室安全知识竞赛必须有课堂教学为支撑。

化学相关专业是以实践教育为基础，新教改形势下，实践教育所占的比重也越来越大，新的发展态势下，实验室安全教育显得更为重要，实验室安全相关课程[10-11]的开展，更便于使所学知识系统化，使安全工作行之有效，目前，有些学校已经将化学实验室安全列为必修课，并开展了课程设置研究[12]。

3.2 多种教学方式并用

为确保安全教育的有效性，推动实验室安全知识竞赛的顺利进行，应该从多个方面开展工作，为知识竞赛提供强有力的支撑保障。尽量采用形式多样的教学方式，如必修课与选修课相结合，采取基于认知过程的安全教育课程安排，使安全教育贯穿于大学4年的全过程；正规的课堂教学与专题讲座互相弥补；安全文化宣传与实战演习相统一；课堂教学与网络平台取长补短；开设实验室安全管理研究专题，引导学生参与研究工作。这样多种方式并用的教学模式有助于激发学生的兴趣，为竞赛提供人员和质量保障。

3.3 化学实验室安全课程考试与准入考核相结合

我校目前采取实验室准入制度，在本科新生入学后就进行网上考核，主要是对实验室的常规安全知识进行评测，此环节可以进行多次补考，直至考核通过，考核通过便可进入实验室完成本专业实验课的学习。事实上，入学准入的评测涉及化学实验室的专业知识还比较少，知识点也还比较粗浅，并不能满足高年级学生进入大学生创新实验项目和后续科研工作所需。课堂教学既可以系统普及安全教育，也有利于培养竞赛型的选手，考试是对化学实验室安全课程学习效果进行分析的有效手段，这也便于将学生分出层次进而选拔出竞赛型的选手或从中发现合格的安全专家。

4 实验室安全知识竞赛推进办法

我校在实验室安全方面做了大量的工作，但对于化学实验室安全知识竞赛的研究还刚刚开始，难以在短时间内形成规模并达到较好的效果，鉴于此拟采用逐步推进的办法，不断扩大其影响力。

我校材化专业实验技术系列专职工作人员较少，而化学实验室的实验准备工作需要的工作量非常大，所以对勤工助学学生的需求量较大，化学实验室潜在的危险性又迫切需要此类人员具有敏感的安全意识，同时也应具备实验室安全管理的技能，这就要求专职实验人员在实践中带动学生参与实验室安全管理及其研究工作，一方面提高了实验室的安全保障，同时这部分人群也是竞赛人选的有效储备，在一定程度上可以促进知识竞赛的进一步开展。

目前实验室安全知识竞赛还仅限于材料化学专业之内，以社团活动为切入点逐步推进竞赛工作的开展，2015年以来，13级材料化学专业本科生已通过团日活动举行了班级知识竞赛，效果良好。

5 结 语

实验室安全知识竞赛，对于推进实验室安全研究工作和提高各高校乃至企事业单位的实验室安全具有重要作用，最终目的是做成精品活动，使化学实验室安全知识竞赛在较大范围内起到警示作用，帮助更多的学生深度学习安全知识，进而提高实验室安全管理水平，对相关实验室的安全工作起到辐射作用。实验室安全知识竞赛不仅能够促进科研与教学的共同发展，还能发掘出适合做相关研究的人才，进而推动创新型人才的培养[13-15]。