高校的实验室承担科学研究和实验教学任务,是师生从事科研和教学活动的重要场所,特别是在研究型高校更是备受重视⑴。开放实验室,有利于充分利用实验室资源,是提高学生实践能力培养创新型人才的必要措施,是当今高等学校实验教学改革发展的必然趋势,开放程度是实验室建设水平的重要标志'7。
化学实验室是一个相对高危的场所,危险化学实验室设备设施、危险管控化学品很多,化学实验操作危险性较大,探索性科研活动更具高危性化学实验室开放,化学实验室设备安全问题最重要。
1化学实验室开放
化学实验室开放形式有以下几种:
(1)开设实验选修课。教师提出开课申请,学院审核,教务处组织专家评审,申请者答辩,通过后作为实验选修课进入学校选课系统,供全校学生选修。学校各专业培养计划规定学生必须选修一定学分的实验选修课。
(2)申请开放实验课题。学校实验室与化学实验室设备处设立开放实验专项基金,有完善的申报、中期检査、总结结题程序。教师每学期期末提出下学期开放课题项目,交由学校实验室与化学实验室设备处备案、审批。在学期的第1~2周,学生报名参加感兴趣的开放课题项目,期中接受项目检查,学期最后2周,学生撰写开放实验总结报告,完成本学期开放课题结题工作。
(3)申请院级、校级、国家级大学生创新项目。在校学生均可申请,获得项目后,在教师指导下,到实验室进行实验研究,开展实践创新活动。
(4)本科生进入课题组实验室。学院鼓励本科生参加课题组组会,参加课题组实验研究活动,本科生参与课题组科研活动,促进学生对专业及学科前沿的了解。
(5)化学分析测试实验室开放。对于大中型仪器化学实验室设备实行专人管理,对师生及校外人员开放。学生经过培训,取得仪器操作资格证,经过预约,可在指定时间进入实验室操作仪器化学实验室设备,进行测试实验⑻。
2化学实验室安全隐患
化学实验室是一个相对高危的场所,化学类科研课题内容广泛,化学实验内容差别大,实验过程中使用的化学试剂种类多、性质各异,部分易燃、易爆、有毒、有腐蚀性,实验产生的废弃物成分复杂。有的化学反应时间长,需要几十个小时才能完成,有的需要特定的反应条件如高温、高压等。化学实验室安全隐患比较多⑼。
(1)火灾。易燃试剂,如氢气、乙焕气、石油气等泄露“町,加热,高温操作,冷却设备失灵,都会引起着火。
(2)爆炸。易爆试剂,高压气瓶,高压、低压实验装置等。若出现意外,或实验操作失误,都会导致爆炸。
(3)腐蚀,灼伤。使用腐蚀性化学试剂时,实验操作不熟练或操作不当,使强酸、强碱等试剂外溅,造成皮肤甚至眼睛损伤、灼伤。紫外线消毒设备也可造成眼睛被灼伤。
(4)中毒。实验人员没有严格遵守操作规程,自我防护措施不到位,如违规将食物、饮料带进实验室,对废弃物处理措施不当,都易酿成中毒事故的发生。
(5)放射性X射线。X射线泄露,人体吸收过量,损害健康。
(6)排放污染。对一些化学实验废弃物,如针头、破碎的烧杯、试管等利器不分类收集,化学废液进入下水道,对废液废渣忘贴标签。不仅给废弃物处理人员带来极大不便,而且给实验人员、周边环境都带来很大的安全威胁,可能造成环境污染事故。
(7)跑水事故,用水时遇到突然断水,没有及时发现应对处理。或实验室水管老化破裂,导致漏水,流到楼下,造成仪器损坏、财产损失,甚至引发其他事故'⑴。
(8)化学实验室开放带来更多的安全隐患。
①人员类别多。参加开放实验的学生每个年级均有。学生化学理论基础知识、实验操作基本技能差别大,实验水平参差不齐。低年级学生,实验和安全素养不足,对实验操作可能出现的极端现象、造成的危害估计不足,容易麻痹大意。非化学化工专业学生,化学实验操作技能较差,对化学实验室的安全及环保要求认识不足。
②人员流动性大。学生进入开放实验室的时间分散不集中,实验操作不再局限在专门的上课时间内进行,中午、晚上、周末,都可能有学生进出实验室皿。
3化学实验室开放与安全管理机制
化学实验室开放,探索性、创新性化学实验增加了危险性,安全管理难度远远大于其他类型的实验室。必须及时有效地消除各种安全隐患,避免发生事故,保障师生员工人身安全和国家财产安全,保证教学和科研工作的正常秩序。我们的理念是:在确保安全的前提下开放实验室。我们的做法是:安全第一,预防为主,制定完善规章制度,严格执行规章制度。
3.1制定完善规章制度
针对化学实验室开放运行存在的安全隐患,学院严格执行国家及学校的各项安全管理法规,结合实际情况,制定本学院化学实验室开放安全管理制度,制定危险化学品、易制毒易制爆试剂、安全用电、特种设备、大中型化学实验室设备、三废处理等管理规定,制定突发化学事故紧急处理预案。
学生进入开放实验室必须登记进入和离开时间,书包、食物、饮料放在特定房间或区域。做实验时必须穿上实验工作服,佩戴防护面罩。最后离开实验室的学生,要做好实验室的安全检查工作,关好实验室的门窗。
本科生不得单独在实验室进行实验操作,必须有指导教师或研究生在场指导。化学反应期间,必须有人值守,如回流反应操作,即使是在夜里,也要
有专人看管。
学生要进行自主探究性的开放实验项目,必须提交详细的实验项目设计书,经指导教师审阅批准后才能实施。如果使用危险、有毒试剂,指导教师要向学生讲解有关规定及注意事项,让学生做好充分有效的防护措施,并尽可能使用低毒、无毒或无害的试剂。
严格根据危险化学品的理化特性分类存放试剂,对于易制毒、易制爆试剂,按照管理规定申请、从指定部门购买,做到双人双锁保管,双人领用使用,做好购买使用记录,注意化学实验室设备的存放。
强化学生的自主管理,对于参加开放实验的学生,确定项目小组长,督促小组各成员共同遵守实验室的各项管理规定,经常巡视、检查,提高安全意识。
学院组织相关专家,成立安全检查督导组,对实验室的安全情况进行定期检查和不定期的抽査。
3.2落实安全责任制
学院成立了安全工作领导小组,指导和落实安全工作。明确学院及实验室各类人员的安全责任,签订安全责任协议书。谁管理谁负责,谁使用谁负责。各实验室主任、课题组长、实验课主讲教师、大学生创新项目指导教师负责安全管理工作。将安全管理责任落实到每一个实验室,每一个房间,每一个进入实验室的师生员工。强化每个实验室工作人员的安全责任心。
3.3加强教育培训,严格执行准入制度
无数事实证明,实验室事故大多是安全意识淡薄、不重视安全防范造成的。强化实验室安全教育,是非常必要的。
将专业安全知识培训及其考试制度化,纳入成绩考核的范围,切实提高学生的安全意识。每门实验课程的第一节课,是对学生进行实验室的安全知识教育,强调人身安全和财产安全的重要性。向学生详细说明实验室的各项管理规定,介绍实验室的安全设施,如何使用实验室各种易燃、易爆、有毒、有害物质,如何防范各种事故的发生,如何自我保护以及在紧急情况下自救。
对硕士、博士研究生,实行校、院两级实验室安全培训,也利用网上学习与考试系统进行安全培训,修得一定的学分,考试合格,取得实验室准入资格,签订安全责任书,方能进入实验室进行实验操作。
3.4完善安全设施
实验室建筑规范,符合安全要求。实验台布置合理、通道畅通。实验室水、电、气等管线设施规范、完善,由有资质的工作人员安装维护。实验室安全标志齐全、醒目直观。实验室排风效果良好,配置足够数量的通风橱,试剂柜带通风系统。在实验台上配置紧急洗眼器,在楼道配置紧急冲淋装置。实验室内配置气瓶架、气瓶柜,部分实验室设有气瓶室,专用于放置气瓶。
在实验室内配备有害气体检测报警器,灭火器,消防沙。实验室报警与安全防护设施完备、可靠。抢救设施齐全、性能良好。
大中型化学实验室设备安装读卡器,限定有资格的人员操作。安装监控摄像头,发现事故安全隐患及时处理。
3.5严格管理化学危险品
加强化学危险品管理,必须从经过学校审核的有资质的供货商购买化学品。储存场所必须安装通风装置,分类存放。对剧毒、易制毒、易制爆等危险品,要专室专柜储存,双人双锁,安装监控装置,杜绝流失。
实验人员要了解所涉及的每一种化学危险品的化学特性、危险特性、防范措施。使用易挥发、易燃、易爆、有毒危险化学品时,采取安全防护措施,在有安全防护化学实验室设备的通风橱中小心操作,确保实验安全。3.6强化环保意识,加强废弃物管理
建立绿色化学理念,防止污染,保护环境。开设微型化学实验,用尽量少的原料和试剂完成实验。使用挥发性的试剂、或可能产生气体的实验,都要在通风橱内进行,严格控制有害气体的排放。对实验室废弃物一定要用专门的容器收集,粘贴废弃物标签,注明主要成分,联系人姓名电话,送废液库,交给指定部门统一处理。
3.7制定应急预案
各实验室制定应急预案,对可能面临的危险制定处置措施,包括组织机制、应急措施、紧急疏散撤离方案、事故处理步骤等。一旦突发事故,以最小的代价控制事态的发展,使损失和危害降到最低。为提高对突发事故的处置能力,定期对应急预案进行演练。
图形等静态方式、多媒体、视频、动画等动态方式进行信息资源的展示,提高教、学效果;以最小知识点单元检测信息系统资源,便于自主、个别化学习,能加快学的进程。
(2)固化物化教师学生经验,便于个人经验知识转换为共用资源;手把手教学例程,说明书式教学案例,便于零基础的学生无障碍学习;能实现同步异步的交互式学习。
单机版信息系统,可应用于大部分的基础教学单位,特别适合于承担创新活动、竞赛的单位。网络版信息系统,具有的功能更强大。通过此系统,教师可以网上备课、协同办公等综合信息处理;教师、学生可以不受时间、空间、地域的限制,进行教学互动。
4结语
以软件一次开发或二次开发的培训管理信息系统能实现领域专业知识的数据存储、重复利用与共享,为相关专业教师、学生提供多样化信息服务,能有力提高教学质量,惠及工科专业学生,能作为网络教学或远程教学的资源。
(上接第225页)认真执行各项安全管理规章制度,强化实验人员的安全意识,确保实验室科研教学工作顺利进行。
4结语
化学实验室是一个高危场所,化学实验室的安全对高校及社会的安全稳定、和谐发展至关重要。实验室开放是实验室建设与发展的必由之路,我们要认真分析化学实验室开放带来的安全隐患,积极探索化学实验室开放安全管理策略与机制,有效地防止事故的发生,营造化学实验室安全开放的氛围。在确保安全的前提下,最大限度地高效开放化学实验室。