“新工科”背景下高校实验室安全管理体系建设探讨

刘景超， 袁泽华

（1.北京航空航天大学研究生院，北京 100191；2.中国安全生产科学研究院安全生产风险监测预警中心，北京 100012）

0 引 言

当前，世界范围内正在加速推进新一轮科技革命和产业变革，以新技术、新业态、新产业、新模式为特征的新经济蓬勃发展，更加迫切要求培养大批创新型卓越工程技术人才。产业转型升级、新旧动能转换和未来全球竞争力提升，对我国工程技术人才的培养提出了新的更高要求，迫切需要我国加快建设和发展面向工业界、面向世界、面向未来的“新工科”［1］。高校实验室是培养现代工程技术人才的重要课堂，是高校重要的教学科研基地。因此，高校必须加强实验室的建设和管理，以高水平实验室为平台支撑推动“新工科”建设［2］。“新工科”建设对实验室安全提出了新的要求，跨学科融合需要进一步提高实验室资源的开放性和仪器设备的共享性［3］，进入实验室的人员学科背景知识不同、学科交叉跨度加大、项目人员数量增多、流动性增强，这些无疑为实验室安全管理带来更多风险和挑战。

1 高校实验室安全管理的重要意义

实验室是高校开展教学、科研和人才培养的重要场所，是建设“新工科”的重要基地。当前，高等工程教育进入新阶段，“新工科”建设更加注重学科间的交叉融合，高校实验室需要不断提升开放共享，实验室建设规模和教学科研活动不断加大，实验室建设发展和安全管理成为亟待解决的重要问题。

1.1 安全管理是顺利开展实验的基础前提

通常，教师可以在传统课堂上对简单实验进行演示操作，学生通过模拟操作来完成教学功能。随着学生学习水平和知识层次的不断提高，教学过程中涉及的实验内容也会越来越复杂。此时，教师仍采用简单的实验教学方法，难以满足大学生日益增长的实际需要［4］。基于此，高校选择建设专业实验室为教师开展更为复杂的实践教学和科学研究，所以高校实验室开展的教学和科研活动通常具有复杂性和危险性特点，因而高校实验室的安全管理是教师和学生顺利开展实践教学和实验研究的基础前提和必要条件。

1.2 安全管理是降低风险隐患的关键举措

安全管理是实验室管理的首要任务，也是降低风险隐患的关键举措。实验室里很多化学品或实验器材易燃易爆，属于高危区域。一旦发生安全事故，实验室的损失将无可估量，最直接的后果是实验室遭受破坏，实验仪器和设备受损，科学研究和教学工作停滞；重大安全事故则可能导致人员伤亡，对建筑物和生态环境造成损坏和不可逆影响，使国家和社会遭受重大损失，甚至可能引发其他刑事或民事诉讼［5］。因此，建立健全的安全管理机制和严格遵守安全规范，才能有效降低安全隐患，减少安全事故引发的损失。

1.3 安全管理是加快新工科建设的重要保障

“新工科”建设从根本上说是学科专业建设，实验室与学科建设紧密相连，是学科建设和发展的重要载体和保障。学科建设和专业建设可以促进实验室良好运行，实验室的安全管理和良好运行也能促进学科和专业稳步发展。实验室作为创新人才培养的重要基地，是“新工科”建设的必要条件，建设面向工业界、面向世界、面向未来的“新工科”必须建设一流的实验室基地［6］。实践证明，高水平实验室是培育高水平科研成果的沃土，高校科研的发展有赖于实验室的建设发展和安全管理。

2 高校实验室安全管理的研究现状

“新工科”建设背景下防范化解高校实验室安全问题，对推动“新工科”建设具有积极的促进作用。通过文献调查研究发现，高校实验室安全管理的研究热度正逐年增强，基于统计和分析实验室安全事故的原因，可为实验室安全管理体系建设和机制创新提供可行思路和有益参考。

2.1 高校实验室安全管理的研究热度增强

为准确分析高校实验室安全管理的研究现状，以“高校实验室安全管理”为主题，2021年7年31日在中国知网中检索共获得1 578篇文献。不同年度的文献数量，如图1所示。文献数量呈逐年增加趋势，说明高校实验室安全管理的研究热度不断增强，愈发受到研究者和管理者的关注和重视。如图2所示，以“新工科”为主题在知网平台检索文献可以看出，自2016年提出“新工科”概念后［7］，共计获得文献13 001篇，其数量随年度呈快速增长趋势，说明“新工科”的相关研究更是如火如荼。高校实验室安全管理的研究层次如图3所示，实验室安全管理的主题词中化学实验室和危险化学品的管理研究较为广泛，同时实验室安全管理体系的构建和安全教育的研究也广受关注，从中可知高校实验安全研究管理所聚焦的重点。

2.2 高校实验室安全事故原因统计和分析

根据文献报道，将高校实验室安全事故可归因于自然因素和人为因素进行考察和分析［8-10］，如表1所示。分析近年来高校实验室安全事故原因，人为因素占到约98%，主要是实验室管理粗放、安全意识薄弱、法律意识淡薄、实验操作不当等主观因素。如图4所示，以往的事故案例统计中可以发现［11］，每起安全事故中均有操作不当的人为因素。当前在“新工科”建设背景下，实践教学和科研活动采取分工协作和学科交叉方式传授和生产知识，相应的教学方法、研究方法和技术手段等呈现多样性和复杂性，进入实验室的人员更加复杂，更易引发操作失误，酿成安全事故。通过对高校实验室安全事故原因统计和分析，进而提出针对性的管理机制和预防对策，可以为高校实验室安全管理提供思考和借鉴。

表1 高校实验室常见安全事故原因统计

2.3 高校实验室安全管理机制研究进展

“新工科”建设背景下，高校实验室安全管理成为国内高校非常重视的领域和研究热点，欧美及亚洲发达国家的高校也十分重视实验室安全管理，在长期发展过程中形成了系统科学的管理体系和管理模式。以美国、加拿大为首的北美高校多采用“环境、健康与安全”管理体系（Environment，Health and Safety，简称EHS），为实验室环境及师生的健康和安全提供强有力的保证［12］。英国高校通过构建校领导分管、各系部领导为本单位第一责任人的安全管理体系，注重将安全责任落实到人。新西兰高校通过对实验室中正确操作和原因、错误操作及可能导致的后果进行明确阐述，使安全管理规章制度更具可操作性。澳大利亚大学对实验室违规行为通过口头警告、事件检讨、禁止进入实验室等进行严格处理，并要求学生必须重新学习和通过考试才能再次进入实验室。日本高校对实验室的教学科研工作制定严格的安全管理规定，并设置专人对实验室进行严格监督检查。国内的中南大学提出了“五抓五促五到位”的实验室安全管理运行机制［9］；南京工业大学建设了“安全宣传平台、实验室安全手册、实验室安全考试、安全培训、安全竞赛、安全演练”六位一体的实验室安全宣传教育模式［13］；湖南农业大学探索了基于矩阵管理和“互联网＋”信息化管理的可视化、信息化、可操作的实验室安全管理模式［14］。综上所述，国内外高校对于实验室安全管理已经进行了长足的机制研究和积极的实践探索，但是系统化的实验室安全管理体系建设还鲜见报道，尤其是在“新工科”建设背景下，提升高校实验室安全管理成为日益重要的研究课题。

3 高校实验室安全管理的难点和不足

高校实验室教学和科研活动中的安全风险通常被认为比大规模过程工业操作的风险要低得多，但世界范围内报告的实验室事故导致死亡、严重伤害和经济损失的数据表明，高校实验室也面临着相当的安全风险防控考验［15］。当前在“新工科”建设背景下，随着高校教学任务和研究项目的增长，进入实验室的人员数量增多且人员结构更加复杂，涉及危险物品的实验室数量不断扩大，产生危害废物的数量也逐年增多，这些都为实验室安全管理带来了更多风险和挑战，也暴露出部分实验室安全管理的难点和不足。

（1）统筹协调机制有待完善。由于涉及的部门和学科众多，高校实验室安全管理成为一项复杂而艰巨的任务。相关资料显示，国内高校实验室往往由教务处、设备处、保卫处、实验中心、资产处等部门协同管理。各部门一般独立管理一部分工作，缺乏有效的统筹协调机制，导致实验室管理分散。管理主体的模糊性会导致责任“盲点”的出现，各部门之间的责任相互推诿［16］。实验安全问题一旦发生，协调沟通烦琐，难以及时有效地处理和应对。

（2）协同联动机制有待健全。近年来，高校实验室安全事故引起了教育部门和学校的高度重视。高校已经建立了相关的实验室安全管理体系，但在内容、质量、覆盖面、可操作性等方面还不够理想，特别是在实施过程中存在一些严重问题。实验室相关管理体系无法与学校的人事考核制度、职称晋升等制度相互关联、整合，使其失去约束，孤立存在。

（3）专业培训机制有待提升。高校普遍重视高层次人才的引进和培养，但往往忽视实验室技术人员的配备和管理。许多实验室技术人员和管理人员都是兼职人员，他们熟悉设备的基本用途，但没有接受设备维护的专业培训，容易导致设备损坏和使用寿命缩短。并且由于人员流动和对实验技术人员梯队培训重视不够，大量设备闲置，造成极大浪费，设备维护和操作不当也极易导致安全事故发生。

（4）安全教育机制有待深入。高校仍存在一种错误的安全观念，即“没有事故就是安全”。但当前没有事故并不意味着将来也不会出现事故，更不意味着没有安全隐患。根据对国内外实验室事故的统计和分析，大多数事故都是由于人们安全意识淡薄造成的。其中的事故原因并不是由设施或设备本身引起的，而是由于操作人员对安全重视不够、操作不规范、没有严格遵守操作程序或没有采取有效的保护措施等主观因素造成的。发生事故的实验室其规章制度也只是挂在墙上的摆设，安全教育流于形式，为事故发生埋下了隐患。

（5）监督保障机制有待加强。目前，大多数高校实行三级管理责任制，即学校、二级学院和实验室逐级签订安全责任承诺书，明确实验室管理者和安全责任人。然而，部分高校签署承诺只是一种形式，相关部门和人员在实际安全管理中没有采取具体行动［17］。此外，部分高校在实验室安全的投入明显不足［18］：如实验室房间紧张、实验室内人员拥挤、逃生通道堵塞、消防设施不足以及环保设施不能满足要求等。

4 高校实验室安全管理的对策建议

实验室作为高校教学科研的重要组成部分，是“新工科”建设的基础保障，必须加强管理，确保安全运行。高校实验室安全管理是一项复杂的系统工程［19］，针对实验室安全管理的难点和不足，学校应当坚持“全员参与、全程监管、全面覆盖”的安全管理理念，从组织机构、规章制度、教育培训、监督检查、规划保障等方面加强落实，结合“三全五实”安全管理对策建议，构建科学完善的实验室安全管理体系。高校实验室安全管理的基本体系架构如图5所示。

4.1 完善组织机构体系，强化责任落实

管理体制革新是理顺实验室安全管理职责的关键。高校应建立学校、院系、实验室“三级”管理架构，负责实验室建设论证、耗材审批和采购、实验室安全检查、实验室教学管理、实验室相关信息上报等工作，强化业务主管部门承担相应管理安全责任的落实。学校成立由校级领导牵头的实验室安全领导小组，统筹协调实验室安全管理工作［20］。各二级单位成立以院长（部门负责人）为组长的实验室安全小组，并建立专业管理机构，根据本专业特点建立符合本单位的安全管理组织体系。在实验室需明确实验室安全第一责任人和安全管理员，同时课题负责人对本课题组安全工作负主责。通过建立架构清晰的“三级”组织机构体系，有助于明确各级安全管理责任人，压实相应安全管理责任。

4.2 完善规章制度体系，强化制度落实

健全规章制度是实验室安全管理的坚实基础。实验室安全规章制度应由高校专门的管理机构制定，经批准后实施。实验室安全规章制度应包括管理制度、实施细则、技术标准或规范、仪器操作规程及应急处置预案等相关责任制度。这些规章制度应根据当前国家安全形势、高校实验室安全管理的要求而制定和及时补充更新。学校层应根据国家法规标准，结合学校实际，制定实验室安全管理的“母法”，各相关业务部门依据“母法”制定专项管理制度和实施细则。院系结合本单位安全特点，补充完善安全管理实施细则和应急处置预案。实验室须结合实验室管理需求，重点补齐仪器操作规程、技术实施规范和专项应急处置预案等，形成完善的“三级”规章制度管理体系。

4.3 完善教育培训体系，强化行动落实

加强教育培训是实验室安全管理的重要保障。高校应建立实验室安全准入制度，通过制度约束以加强教育培训，提升安全意识，强化行动落实。安全教育和培训既有联系，又有区别。安全教育强调普适性、通用性，通过组织形式多样的宣传教育活动（实验室安全知识竞赛、安全事故展览、图片展等），强化安全理念，不断提高师生安全意识。安全培训侧重专业性、实操性，通过知识技能培训，使实验室技术人员或管理人员确保规范操作，所有实验室的新进人员必须培训考核合格以后才能进入实验室。学校和院系应结合工作目标，分别制定实验室安全教育和安全培训年度工作计划，落实“两级两层”教育培训体系的工作内容。

4.4 完善监督检查体系，强化整改落实

做好监督检查是实验室消除安全隐患的重要手段。高校应建立多层次、全方位的实验室安全监督检查机制，以降低实验室安全事故发生概率。实验室安全检查应采取学校监督检查与单位自检相结合、临时抽查与定期检查相结合的方式进行。学校每季度至少开展1次安全综合检查，院系每月至少开展1次安全专项检查，课题组和实验室每周至少开展1次安全自查，值班安全员每日认真完成巡察。所有“四级”督查、检查、自查和巡查都应做好记录，发现问题隐患及时上报和整改落实。安全隐患整改完成后，须对同一隐患位置拍照并反馈，以确保隐患整改落实到位，杜绝安全检查中的形式主义［21］。

4.5 完善规划保障体系，强化技防落实

科学规划和设施保障是实验室安全管理的强力支撑。高校实验室的建设不能盲目依据二级院系建设要求，加强统一规划和论证，根据学科发展要求和学校特色，科学合理地配置各学科实验室的场地、经费、设备、师资等资源。技防设施设备是防范安全风险、降低事故伤亡和财产损失的重要基础保障，包括环境控制装置（如空气净化、压力控制装置等）、监控警报装置（如危化品泄漏报警、烟雾警报装置等）、消防设施装置（如灭火器、消火栓等）、危化品储运装置（如钢瓶固定架、防爆冰箱等）、应急处置装置（如紧急喷淋装置、洗眼器等）和人员防护装置（如防毒面具、护目镜等）“六类”安全配套设施。根据风险评估，严格落实技防设施设备，并设立专项资金，定期检查自查和设备更新升级。同时借助“互联网＋”科技手段，通过信息化平台建设，不断提升高科技防护水平，实现高校实验室安全管理的信息化、规范化、精细化。

5 结 语

“新工科”建设背景下，实验室建设为实践教学和科学研究提供可靠保障和发展动力，高校实验室必须抓住机遇，实现创新发展，而实验室安全管理是实验室建设运行的根本保证。随着时代进步和社会发展，新的安全形势对高校实验室安全管理提出了更高要求，而实验室安全管理涉及的问题广泛，人员众多，面临诸多风险和挑战。学校须坚持“全员参与、全程监管、全面覆盖”的安全管理理念，从自身实际出发，不断完善管理体制、机制，建立健全务实有效的实验室安全管理体系，保证师生人身财产安全和教学科研秩序稳定，为“新工科”建设提供坚实基础和强劲助力。