化工实验教学中化工安全价值观的塑造

2015-05-03王保国余立新

实验技术与管理 2015年11期

彭勇，崔琳，丁立，杨睿，王保国，余立新

（清华大学化学工程系，北京 100084）

化学化工类实验室是易燃、易爆、有毒、腐蚀性危险品的集中储存地点，如果没有一个安全的环境与严格的管理，师生员工的安全意识淡薄，一旦发生事故就会导致人员伤亡、财产损失等严重后果［1－3］。本文从化工专业学生安全意识培养的角度出发，以化工实验教学过程为载体，从本科生实践培养的起点开始加强化工专业学生的安全教育。

1 从学生培养目标出发，塑造新价值观

清华大学提出了三位一体的人才培养目标——“价值观塑造、能力培养和知识传授”［4］。首次将学生的价值观培养放在一个非常重要的位置上。

化工行业流程复杂，处理的物料大多有毒有害、易燃易爆。近年来国内外化工厂、化工类仓库爆炸、火灾等事故时有发生。纵观国内各化工类高校实验课程设置，可以发现对学生安全意识的培养还停留在规章制度或者注意事项层面，尚未系统化、规范化［5－11］。化工系作为培育专业人才的摇篮，无疑必须加强对学生的安全责任意识培养及安全价值观塑造。只有化工专业的学生自身拥有了牢固的安全意识和足够的安全知识，才能在将来从事的行业中，以身作则，从人、事、物、环境等各方面重视安全，将安全理念深深地渗透进设计、施工、生产等各环节中去，从而逐步改善化工行业的安全状况，改变社会对化工安全的看法，使四大支柱产业之一的化工行业更好地为国家发展服务。

2 在化工实验教学中突出安全与责任意识

化工实验课是学生接触到化工设备和化学药品的第一站。我系化工实验教学中心每年承担着化工系化工与高分子专业、环境、化学等近300名本科生逾6 000人时的实验教学任务。从学生进入实验室的第一天起，就要让学生强烈地感受到对安全的重视、安全的重要性以及无处不在的安全措施，全面培养学生的安全意识。为此，就需要从实验教学内容设置、实验要求、环境建设、安全设施等各方面进行改造，才能实现这一目标［12］。

2.1 实验教学内容的设置

从实验内容、任务的设计上，既要保证完成必需的教学内容与训练，又要将实验过程中的安全风险降到最低，同时还要保证学生能够在一定范围内设计方案、自由探究。在实验体系的选择方面，尽可能选用无毒或者低毒的化学药品（乙醇、丙醇、乙二醇等），以及最常用的压缩空气、水、氧气，以确保实验过程中即使出现误操作也不会带来严重后果。例如基础实验中的吸收/解吸系数测定实验，我们选择了空气—氧气—水体系，与国内一些院校采用的吸收体系（如CO2—水、氨气—水）［8－9］比较，该体系非常安全且环保，并且实验现象明显、数据准确。

对于刚刚接触工程实验的本科生，存在错误操作的概率较大，使用这样的体系可以保证实验过程中即使出现泄漏也不会带来人身伤害或者环境污染，又能很好地完成实验教学任务。

2.2 各实验教学环节的安全要求

从学生进入实验室的第一天开始，就要不断以视觉、感官、操作来培养、加强其安全意识，强化其头脑中的安全价值观。化工系本科生培养计划中，学生在4年内会多次进入实验中心完成实验实践教学内容：

（1）大一进行实验室参观，由此开始就对学生严格要求，按照“化工实验教学中心安全制度”的规定着装，在参观前要熟悉整个实验室布局、安全出口、紧急逃生通道；

（2）实验绪论课上再次强调着装、逃生信息，并进一步介绍实验中心的各项安全注意事项；

（3）进入每一个具体实验，要求学生完全按照之前的要求做好实验前的准备工作，并认真听取实验指导教师对实验设备、装置的介绍，了解设备和装置的安全操作规程。

在实验进行当中，教师（助教）认真观察学生的操作是否存在安全隐患或问题，及时提醒、督促学生进行必要的改进，并将其记入学生操作评价之中，作为实验成绩中重要的一部分。经过多次重复、不断强化，在整个实验课程中培养学生牢固的安全意识及必要的安全技能，从而为他们将来安全独立完成科研任务打下坚实的基础。

2.3 实验室安全环境建设

一个安全的实验室环境，一方面保证了学生在实验室内学习活动的安全，另一方面也让学生一进入实验室，就感受到整体环境与实验准备、要求的安全性，此即安全意识培养的第一步。为此化工实验教学中心制定了较为完备的教学实验室安全规范，包括：人员必须按照要求着装并佩戴个人安全防护装备；各个实验室张贴安全管理细则及具体的安全警示标志，设置明显的安全区域划分标志；设置紧急逃生通道并保证畅通，如图1所示；对安全设施进行定期巡查。

2.4 安全硬件设施建设

图1 化工实验室的安全标志、着装要求和安全出口

化工实验室设备和装置较多，在涉及到运转安全、高低温、压力容器、化学试剂的存放、实验室通风、气体和烟感报警、紧急处置等各个方面，实验室都进行了相应的硬件建设，见图2。在紧急情况下能正确合理地使用。硬件建设包括：

（1）化工实验装置在加料、取样、尾气排放口增设排风装置；

（2）化学药品储存全部使用带通风的药品柜；

（3）对于可能出现大量化学试剂泄漏的地方设置二次容器或临时隔离、隔断防护措施；

（4）装置、设备表面高温、低温或者转动部分加装防护罩以防烫伤、冻伤、机械损伤；

（5）玻璃等易碎部件外部加装防护网罩以防碎裂、割伤；

（6）所有实验室安全标志全覆盖；

（7）合理安装洗眼器、紧急喷淋装置；

（8）设置烟感报警等消防装置。

图2 各种安全设施——排风装置、二次容器、紧急喷淋等

经过从实验教学内容的设置、软硬件环境的安全保证，以及通过各个教学环节对学生安全意识的培养、安全知识的教育，在每年完成5 000～6 000人次实验教学任务前提下，化工实验教学中心多年来保持实验课程零事故率的优良传统。然而对学生的安全教育并不仅仅限于以上几个方面，将来的化工人应该具备安全意识与技能、安全责任与担当。

最新的化工专业ABET认证标准极其重视安全，下一步实验中心将结合化工系ABET认证工作，按照国际通行的实验室安全标准，建立系统化的学生安全培训机制，努力营造教学实验室安全文化，将化工安全教育渗透到实验室建设的每一个细节，将安全意识、安全知识更加深入地融入到人才培养环境和过程中，在潜移默化中帮助学生树立环保与安全的价值观，以及以人为本、安全第一的工程伦理素养。在实验教学过程中多方面、全方位教育、引导学生。作为未来的化工专业人才，必须具有高度的安全意识与价值观，同时具备扎实的个人防护知识与技能，担当起保护环境、社会安全的责任，使学生时时刻刻感受到，既然迈入这个领域，就必须从我做起、从现在做起，担负起保证社会、环境安全的艰巨职责。

3 结束语

从开始建立这些安全规范及实施这些安全措施以来，师生员工的安全意识得到普遍的、大幅度的提高，不论是教师还是学生，只要进入实验室，在这样的环境下都会以安全为第一要务，自觉地从意识、行为等角度去保证自身、他人、环境的整体安全。化工实验教学的安全文化建设是没有终点的，只有进一步去建立高效率的安全管理体制、营造全方位的实验室安全文化，全面彻底地提高教师、实验技术人员、学生的安全意识，才能从根本上避免实验室安全事故的发生，为教学、科研的顺利进行创造出最佳的环境。

致谢：在此谨向曾赴化工实验教学中心进行工作指导的清华大学教务处孙宏斌处长、ABET预认证专家Ludlow教授、台湾长兴公司环境安全部黄崇哲主管等各位专家致以最崇高的谢意！

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［1］刘桂艳，谢乃新，赵竞全.高等学校实验室安全管理的探索与实践［J］.实验技术与管理，2008，25（9）：1－3.

［2］封红旗.高校实验室安全保障体系研究［J］.实验技术与管理，2014，31（6）：165－168.

［3］谭大志，郭青青，蔡靖雯，等.安全教育的探索与实践［J］.化工高等教育，2015（1）：71－73.

［4］陈吉宁.全面深化教育教学改革，大力提升人才培养质量［M］//清华大学第24次教育工作讨论会文集.北京：清华大学出版社，2014.

［5］戴芳，何江，赵治华.实验室安全管理体系建立的思考［J］.实验室研究与探索，2012，31（4）：199－202.

［6］吴林根，余观夏，王国兴.高校实验室安全全过程管理［J］.实验室研究与探索，2014，33（8）：300－303.

［7］黄桂兰，刘景全，刘石磊，等.实验室安全的影响因素与保障体系［J］.实验室研究与探索，2014，33（7）：301－304.

［8］马江权，魏科年，韶晖，等.化工原理实验［M］.上海：华东理工大学出版社，2011.

［9］张兴晶，王继库，张伟娜，等.化工基础实验［M］.北京：北京大学出版社，2013.