高校实验室安全教育体系构建与系统设计

摘要：实验室安全教育是保障实验安全的重要环节。然而，高校实验室安全教育存在安全教育内容与学生专业和实验室类型匹配度不高、体验式的实践性安全教育偏少、缺乏对安全教育效果的持续跟踪和评估等问题。为解决上述问题，文章提出了基于实验室风险等级和危险源类别的分级分类安全教育策略，并设计了相应的安全教育系统，以期个性化开展实验安全教育，提高学生的安全意识和操作技能，降低实验室安全事故发生率。

关键词：实验室；安全教育；分级分类；系统设计；安全管理系统；风险防控

中图分类号：G642文献标识码：A

文章编号：1009-3044（2024）35-0157-03开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

0引言

实验室安全教育是保障科研活动顺利进行、维护实验人员安全的重要环节。由于高校实验室危险源种类繁多，安全事故时有发生[1]，如2021年10月，江苏一所大学的实验室发生爆燃，共造成2人死亡，9人受伤。张飞等通过搜索引擎等统计出2021—2022年间发生的10起典型安全事故[2]。当前实验室安全教育存在内容单一、缺乏专业化、精细化的专业实验室安全教育内容[3]，且主要以口头传授和讲座为主，理论知识性教育居多，体验式的实践性教育偏少[4]。实验室安全培训期限短、缺乏长效化的安全教育机制，且教育内容多表面化，难以入脑入心[5]。2024年3月，教育部发布关于印发《高等学校实验室安全分级分类管理办法（试行）》的通知，对高校实验室安全分级分类管理的责任体系、工作原则、管理要求等作出相关规定，提高高校实验室安全风险防范的针对性和有效性[6]。因此，构建有效的分级分类实验室安全教育体系，对于提高高校实验室安全管理水平具有重要意义。

1高校实验室安全教育原则

1.1分级与分类并存原则

分级与分类并存原则指根据不同类型实验室的安全风险源与操作规范要求，有针对性开展不同内容、不同形式、不同侧重点的安全教育。重点是为即将进入实验室的师生提供与实验室特定环境相契合的安全知识和技能培训，以确保全面、深入地了解和掌握相关安全操作规程。如杨雪松等提出根据实验室的安全风险等级及内部危险源的特性，开展个性化、针对性的安全教育、技能培训和应急演练[7]。方瑾等表示构建分层化培训对象与分类化业务培训内容是必要且有意义[8]。因此，通过实施这种分级与分类并存的教育模式，能够更加精确地满足不同学生群体以及各类专业实验室在安全教育方面的特定需求，进而有效降低实验室操作过程中的风险，保障实验活动的安全顺利进行。

1.2理论与实践并重原则

理论与实践并重原则指通过课堂理论学习和实践操作相结合方式，让学生深入、全面、直观地了解、掌握实验室安全知识与实操技能[9]。安全教育的根基在于扎实的理论知识，这涵盖了安全规章制度、危险源的识别与评估方法以及应急处理流程等诸多方面。然而，纯粹的理论知识掌握并不足以应对实验室环境中的复杂情况，实践操作能力的培养同样至关重要。通过组织实验室安全演练、模拟危机应对训练以及安全设备的规范使用等实践活动，学生能够更深入地理解和把握安全知识的内涵，并显著提升在突发事件中的应对能力。

1.3准入教育与常态化教育并行原则

准入教育与常态化教育并行原则指学校即要制定实验安全准入教育方案，还要开展常态化的安全教育，不断深化和巩固人员的安全意识与操作技能。准入教育是实验室安全的第一道防线，通过对新进实验室师生进行必要的安全知识和技能培训，使他们了解实验室的基本安全要求，掌握应急处理的基本方法，为后续的实验活动奠定安全基础。李冰洋等指出学校应根据学生发展需求，制定安全教育准入方案，规划每个阶段的安全教育内容和准入要求[10]。而常态化教育则是实验室安全管理的持续保障，通过定期的安全培训、演练和考核，不断强化实验室人员的安全意识，提高他们的安全操作技能，确保实验室安全管理的长效性和稳定性。实验安全教育准入与常态化并行原则的实施，能够有效提升实验室安全教育的全面性、系统性、持续性，提高实验室工作的安全性和效率，降低事故的发生率。

2实验室安全“分级分类”教育体系构建

2.1教育形式中理论与实践有机融合

深化“理论教育→实训教育→情景教育”一体协同的实验室安全三梯度教育系统，可增加安全教育对学生吸引力[7]。按照“突出重点、全面覆盖”的原则，推进实验室安全理论、实训及演练三梯教育。1）理论教育。将理论教育分为安全通识教育与实验室专项教育，各4学分。安全通识教育包括实验室安全规章制度、个人工作安全须知、常见的警示标识、危险品识别、防火防爆安全、用电安全、常见意外事故处理等；实验室专项教育包括实验室仪器设备安全使用规范、实验室危险源及应急处理流程等。2）实训教育。开展实验室仪器设备使用、废弃物处置、危险物泄漏等意外事故处理等实操性实训教育，提升学生的实战能力。3）应急演练。根据应急预案，定期开展各类实验室安全事故应急演练活动，提升师生的应急处置能力。同时可借助虚拟仿真平台，帮助学生在模拟环境下开展各类危险实验操作、还原各类实验室安全事故，让学生身临其境感受实验室安全事故的敬畏感，增强学生实验室安全意识。

2.2教育内容的层次划分与类别整合策略

按照教育部要求，构建实验室安全“分级分类”教育体系，将实验室分级分类管理，个性化精准开展安全培训教育，如图1所示。1）实验室分级。根据实验室中存在的危险源及其存量进行风险评价，判定Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级等四个安全等级，用红、成、黄、蓝四色块表示，分别对应重大风险、高风险、中风险、低风险等级的实验室。2）实验室分类。根据实验室中存在的主要危险源类别判定实验室安全类别，如同一间实验室涉及危险源种类较多时，根据等级最高的危险源来判定其类别。高校实验室一般划分为化学类、生物类、辐射类、机电类、其他类等类别。

2.3准入教育与常规教育协同实施

高校安全教育分准入安全培训与每年常规培训等两部分，根据实验室类别开展专项教育。实验室管理员、准备进入实验室的师生等依据实验室类别和安全等级，接受相应等级的安全培训。经培训合格后，获得绿色通行证。其中Ⅰ级实验室要求师生完成不少于24学时的准入安全培训，每年不少于8学时的常规培训；Ⅱ级实验室要求师生完成不少于16学时的准入安全培训，每年不少于4学时的常规培训（含应急演练）；Ⅲ级实验室要求师生完成不少于8学时的准入安全培训，每年不少于4学时的常规培训（含应急演练）；Ⅳ级实验室要求师生完成不少于4学时的准入安全培训，每年不少于4学时的常规培训（含应急演练）。

3实验室安全教育系统设计

基于实验室安全“分级分类”教育体系，结合高校实际，设计高校实验室安全管理系统，为实验室安全教育提供信息系统支撑。系统包括用户管理、实验室管理、培训电子档案、培训活动报名、线上考试、线上学习等模块，具体如图2所示。师生基础数据（如学工号、专业、学院等信息）从学校公共数据平台同步到系统，无须注册。师生参加安全培训活动、线上学习以及线上考试取得的学分，统一计入培训电子档案，学分达标的师生，可获得实验室的绿码电子通行证，进入实验室。

3.1用户管理模块

对使用系统的用户信息进行维护与管理，如增、删、改、查等操作。1）学生管理包括对学生姓名、学号、性别、联系方式等基本信息以及所在学院、年级、专业、班主任/辅导员等学籍信息的管理。2）教师管理包括对教职工姓名、工号、性别、所在学院、专业以及研究方向等信息管理。3）管理员管理主要是实验室级管理员、院级管理员、校级管理员等信息管理以及相应角色权限的管理。

3.2实验室管理模块

对实验室基本信息、分级分类以及各级别实验室安全培训学分要求设置等信息维护。1）实验室基本信息包括对名称、所在院系、校区、楼宇、门牌号、面积、用途、安全风险等级、实验室类别、实验室管理员、实验室负责人等信息管理。2）分级分类认定是对实验室安全风险等级、实验室类别等进行认定审核。3）安全教育培训学分要求设置。对实验室安全风险等级设置不同培训学分要求。

3.3培训电子档案模块

生成安全教育培训档案与实验室安全通行证。1）培训电子档案。按照师生预选的实验室安全培训要求，自动生成培训计划，理论教育、实操性实训教育、应急演练对应的学时，按时间轴可视化记录培训学分的情况，包括已取得学分，学分预警等情况。2）实验室通行证。基于学校人脸身份认证系统，根据学时的培训学分获得情况，生成实验室绿、黄、红通行证，即达到实验室安全培训学分要求，且准入安全考试合格的师生，取得该实验室绿色通行证。每年3至6月的每学年常规培训未达标的师生，通行证由绿变黄，进行警告；在7月份的时候，每学年常规培训仍未达标的师生，通行证由黄变红，禁止进入实验室，学分达标后通行证变绿后恢复实验室通行资格。

3.4培训活动报名模块

发布安全教育培训活动，包括活动发布、报名以及现场签到等功能。1）活动发布。实验室管理员组织安全培训活动，设置培训内容、培训类型（理论知识、实训实操、应急演练等）、学分、关联实验室等信息，发布后系统自动推送给相关实验室的预选师生，提供报名二维码。2）活动报名。系统自动提醒、推荐培训活动，师生只须通过系统推荐报名参加培训。3）报名签到。师生在培训现场签到、签退成功后，获得学分。

3.5线上考试模块

完成实验室学分要求后，师生进行分级分类准入考试，考试合格后取得实验室绿色通行证。该模块主要设计题库管理、组卷管理、试卷发布等三个功能。1）题库管理。建立安全教育题库，涵盖实验室安全的各个方面，包括化学品等危险源处理、火灾预防、应急处理等。安全通识知识由学校管理员录入，实验室专项知识由实验室管理员录入，动态更新，及时纳入最新的安全知识和实践案例。2）组卷管理。设计多种组卷策略，如随机组卷、固定组卷和混合组卷等，针对性地考查学生的知识点掌握情况保证考试的公平性。3）试卷发布。可设置考试时间、试卷难度等参数，并一键发布试卷。师生在规定时间内登录系统完成考试。在考试结束后，系统自动阅卷并生成成绩。

3.6线上学习模块

为丰富安全学习资源，提供师生优质资源供给。线上学习模块主要是汇聚各大主流在线教学平台课程资源，分通识学习与实验室专项学习两方面内容，学校管理员增加安全通识学习资源链接，设置学分与关联实验室等信息。师生学习完成后，成绩导入系统，取得学分。

4结论

本文构建了‘分级分类’的实验室安全教育体系，并设计了相应的安全教育系统，旨在提升实验安全教育质量，降低实验室安全事故发生率。该系统的设计强调理论与实践相结合、准入教育与常规教育相结合的教育形式，并能够实现个性化安全教育，提高安全教育的针对性和有效性。但全面与深入实施实验室安全教育，还需辅以相关运行机制和制度的建立，明确学校管理部门、学院以及实验室等各级组织的具体职责，确保各项安全教育工作能够得到有效执行。同时，为了量化并提升教育效果，还应形成一套科学的安全教育工作评价指标，以及完善的评价考核方法和安全教育效果评价体系，对高校实验室安全教育的实施效果进行客观、全面的评估，从而持续优化并提升实验室安全教育质量。

参考文献：

[1]高昊宇，申小玲，白慧.高校实验室安全教育改革途径与体系构建[J].中国现代教育装备，2023（13）：59-61.

[2]张飞，戴澐，朱兴荣，等.高校化学类实验室事故分析与安全管理对策[J].实验室研究与探索，2024，43（4）：258-262.

[3]屈泳，霍海叶，阮小军，等.理科实验室安全教育体系的构建与创新[J].实验室研究与探索，2021，40（10）：300-304.

[4]宋志军，王天舒，蔡美强，等.高校实验室安全教育现状及对策分析[J].实验室研究与探索，2015，34（8）：281-283.

[5]杨定中.高校全员大安全责任制建设与岗位安全标准化实践探索[J].实验室研究与探索，2024，43（6）：250-255，260.

[6]中华人民共和国中央人民政府网.教育部关于印发《高等学校实验室安全分级分类管理办法（试行）》的通知[EB/OL].[2024-04-08].https：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/202404/content_6946788.htm.

[7]杨雪松.基于培训矩阵的高校实验室分类分级安全教育培训体系探索与实践[J].中国现代教育装备，2022（23）：46-49，64.

[8]方瑾，谈国凤，权力涛，等“.一式、两化、四推进”实验室安全教育体系的建设实践[J].实验室研究与探索，2021，40（1）：293-299.

[9]李小蒙，李洁，宋宏涛.多层次立体化安全教育体系的建设与实践[J].实验室研究与探索，2024，43（1）：135-138.

[10]李冰洋，毕大强，艾德生，等.高校学科交叉实验室安全课程体系构建与实施[J].实验技术与管理，2023，40（11）：7-14，34.

【通联编辑：李雅琪】

基金项目：浙江省教育厅一般课题（项目编号：Y202351735）