“全程育人”理念下递进式开...育——以吸收与解吸实验为例_罗群.pdf

2023 年 第 4 期 广 东 化 工 第 50 卷 总第 486 期 217 “全程育人”理念下递进式开展化工实验安全教育“全程育人”理念下递进式开展化工实验安全教育 以吸收与解吸实验为例以吸收与解吸实验为例 罗群1，程志毓2(1 东莞理工学院 基础化学实验教学中心，广东 东莞 523808；2 东莞理工学院 生态环境与建筑工程学院，广东 东莞 523808)摘 要化工实验室存在的风险是多方面的，从普通电气到专业化工设备，从原料使用到危废处理，每个因素、环节都可能是潜在的风险来源，因此，安全教育需要贯穿整个化工实验教学过程。全程育人，要求我们遵从学生成人成才的规律，精心设计教学方案与路径，使学生容易接受优质的教育理念，增长才干。在全程育人理念下，以“吸收与解吸实验”教学为例，递进式开展探讨化工实验室的安全教育，有助于强化师生安全意识，提升师生安全知识与技能。关键词化工实验；全程育人；安全教育 中图分类号TQ 文献标识码A 文章编号1007-1865(2023)04-0217-03 Exploration of Safety Education of Chemical Engineering Laboratory under the Concept of Whole Process Educationtake Absorption and Desorption Experimental as an Example Luo Qun,Cheng Zhiyu(1.Basic Chemistry Experimental Teaching Center,Dongguan University of Technology,Dongguan 523808；2.School Of Environment and Civil Engineering,Dongguan University of Technology,Dongguan 523808,China)Abstract:The risks of chemical laboratories are manifold,ranging from general electric to specialized chemical equipment,From raw materials to hazardous waste,every factor and link is a potential source of risk,Therefore,the safety education needs to run through the whole chemical engineering experiment teaching process.The whole process of education requires us to follow the law of students growing up,carefully designed teaching programs and paths,so that students receive education,growth ability.Taking the teaching of absorption and desorption experiment as an example,the safety education of chemical engineering laboratory is carried out step by step under the concept of whole-course education,which helps to strengthen the safety consciousness of teachers and students and improve their safety knowledge and skills.Keywords:chemical engineering experiment；whole process education；safety education 高校实验室是完成教学和科研的重要场地，实验室的安全是开展一切工作的基础。随着高校的扩大招生，学科的交叉融合，高校资源的高度开放，高校实验室事故也呈现出递增态势，据统计，近十年来高校化学化工实验室发生的事故高达 20 多起，其中造成人员伤亡的有 6 起。高校实验室安全事故，对师生的生命健康、财产安全造成了重大的损失，给校园安全稳定带来了严峻的挑战，同时也给社会带来了一定的恐慌，为此，高校实验室安全管理，尤其是化工实验室的安全管理需要给予高度的重视。化工实验室安全系数的提升离不开优质的实验室安全建设与管理，其中安全教育工作是安全建设和管理工作的基石，对强化师生安全意识，提升师生安全知识与技能起着举足轻重的作用。1 高校化工实验室存在问题高校化工实验室存在问题 近年来，高校化学化工实验室事故频发，事故原因各不相同，主要集中在以下几个方面：(1)自上而下的对实验室安全重视不足，安全意识淡薄；(2)管理制度的缺失，或制度落实不到位；(3)安全投入不足，安全设施设备缺失、老旧或形同摆设；(4)对风险识别不到位，对隐患排查治理不彻底；(5)安全应急预案停留在文本，缺乏及时更新和定期的演练1。一系列的问题造成了以下现象：(1)对实验室安全缺乏主动思考，处处被动应付；(2)安全管理的水平依“职业良心”而定，安全工作有罚无奖，无人愿意做安全工作；(3)发生事故时，安全设施起不到应有的作用；(4)对危险监控不到位，意外频发；(5)发生事故时手忙脚乱，甚至错误应对。2021 年某高校实验室一名实验人员头发着火，匆忙跑到门口拉下喷淋开关，却发现喷淋水龙头无水流出，慌乱中寻找其他灭火方式，所幸赶来的其他人员灭火及时，该人员经医院检查诊断为轻微烧伤。安全设施设备在关键时刻不能起作用的现象，在其他高校并不少见。为通过安全检查，近年来大部分学校陆续安装了喷淋设施，但部分学校的设施未接水，部分学校的喷淋洗眼器即使有接入自来水，但水压不足，洗眼器水柱高度不足；部分学校的喷淋洗眼器，从安装的第一天起无人检验，从未打开过，以至于打开时涌出黄色锈水，评价其形同虚设毫不为过。不仅高校，企业的安全管理也存在很多不足。2020年某市一名员工将加热后的异构烷烃混合物倒入塑料桶时，因静电引发可燃蒸气起火。在长达3分钟里，该员工先后开启了一系列让人窒息的操作：试图用嘴把火吹灭、拿盖板将火扇灭、用脚踩灭、到门外取一碗水灭火而几步之外挂在柱子上的灭火器成了“摆设”，最终酿成了19人死亡，3人受伤的悲剧，近几年来，化工行业事故高发，仅2018年，全国共发生化工事故176起，死亡223人，培养化工安全人才，刻不容缓2-3。有一种说法“企业安全生产事故是学校安全教育所欠下的账”，这种说法言过其实，但不得不承认，各种行业尤其是化工行业事故的遏制，有赖于学校开展良好的安全教育，尤其是与企业直接接轨的高校安全教育。2 全程育人与化工实验安全教育全程育人与化工实验安全教育 全程育人，要求我们遵从教育规律、教学规律和人才成长规律，针对学生的需求和课程特点，因材施教，优化教学内容、改进教学方法4。化工实验室除危化品外，还有高温高压化工设备，以及实验后产生的危废，大量的流动人员等，每个因素、环节都是潜在的风险来源，因此，安全教育需要贯穿整个化工实验教学过程5-6。本文以“吸收与解吸实验”教学为例，设计教学方案与路径，探讨全程育人理念下，递进式开展实验安全教育，旨在强化师生安全意识，提升师生安全知识与技能，保障师生安全，收稿日期 2022-08-20 基金项目 东莞理工学院 2020 年质量工程项目-实验室安全与环境保护通识教育课程建设(202002093)作者简介 罗群(1983-)，女，广东清远人，高级实验师，主要研究方向为实验室安全建设与管理。广 东 化 工 2023 年 第 4 期 218 第 50 卷 总第 486 期 维护校园稳定7。3 落实安全准入制度落实安全准入制度 为保障师生生命安全，保护学校财产，加强师生安全与责任意识，杜绝事故的发生，学校及实验室所属二级部门制定并落实安全准入制度，制度规定，师生在进入实验室开展实验前，需完成以下事项，方可获得实验室准入资格。3.1 基础安全学习与课前预习 在实验课程开课前，要求学生自学一定学时的实验室安全知识，为方便学生进行线上学习，学校建立了“实验室安全考试系统”，系统里有各个模块的学习内容，如实验室“水电安全”，“气瓶安全”，“危化品安全”，“特种设备安全”，“典型事故案例”等8。学生通过线上完成规定学时的基础安全知识，方可进行安全准入考试。基础安全教育的形式多样，可采用线下讲座、线上课程或两者相结合的方式，多措并举，开展安全教育9。此外，学生需按要求完成课程预习并完成预习报告，了解实验所需的试剂、设备及其危险特性，对实验每个步骤所涉及的危险性有个提前的预估和判断，对实验危险性给予足够的重视。3.2 安全准入考试 完成基础安全学习后，学生需进入安全准入考试完成考核。本环节的题库并非千篇一律的通用卷，而是由各个二级学院的安全员根据各个学科、各个实验室的特点，为即将开展实验的学生“量身定做”的针对性题库，题目类型均为选择题和判断题的组合。如化工实验室所采用的题库，80%以上题目内容与化学品危险性、化工设备危险性以及相应的应急处置方式所构成。为保证学生掌握安全知识，提前了解实验室危险性，准入考试成绩并非 60 分合格，而是参考并严于驾照考试科目一的设置，95 分以上(含)方能通过安全考试。因此，部分学生可能无法一次通过考试，系统可设置多次考试，直至学生通过考试为止。同时，为避免个别学生按顺序套答案，每次考试均从试题库中随机取题形成试题，避免学生蒙混过关，确保安全考试的意义。3.3 线下安全培训与课程讲解 通过安全准入考试后，学生首次进入实验室，第一节课安排线下安全培训，主要介绍化工实验用房的水电分布、逃生通道、消防器材及其使用方法，需要特别强调的是，化工原理实验室多为工厂型实验室，有反应釜、离心泵等反应设备，涉及高温、高压等反应条件。化工实验室在个人防护方面有它的特点：(1)长发女生要求盘发，并使用发套，避免在观察实验现象时发生缠绕或卷入事故；(2)部分反应釜容积和压力符合特种设备的特征，应按特种设备管理，取得操作证方可进行操作；(3)开机和关机需严格按规程操作，避免升温、泄压等过程中出现严重事故。最后化工实验室可能发生的事故，进行简单的应急处置演示。在学生动手实验之前，教师需要对本次实验内容进行系统讲解，告知学生本实验目的、原理、步骤、注意事项、可能出现状况以及应对办法等。“吸收与解吸实验”所用设备除电机系统、涡流气泵等功能模块外，还有供应实验体系压缩气体，因此，高压气瓶的安全使用是本实验的安全关键。实验体系常用NH3-空气-水或CO2-空气-水，教师需在实验开始前详细讲解气瓶和减压阀的使用方法和注意事项，具体为气瓶的运输、储存、检验、余气要求、加压阀开启及关闭等，并在学生使用气瓶时在旁监督和指导8。3.4 安全承诺书签订 完成线下安全培训后，学生需逐条阅读 实验室安全承诺书，并确认签字，承诺遵守实验过程中的安全规定，至此，学生完成实验前的所有实验前的安全教育，并与实验室签订相应的责任书，明确了师生在实验室内安全责任。4 本质安全理论在安全教育中的应用本质安全理论在安全教育中的应用 本质安全理论的含义是把系统里的危险因素从根本上消除或减少。本质安全理论有四个基本原理，分别是最小化原理、替代原理、稀释原理和简化原理。在化工实验教学中，为确保师生安全，主要从最小化原理、替代原理上下功夫，从而消除或减少危险因素，保障师生安全。实验课程中，指导老师可结合反应物、工艺、危险废弃物处理等的调整、优化，分析各个环节与化工实验安全的联系，帮助学生掌握专业知识的同时，理解安全原理在其中的应用。4.1 最小化原理 根据安全理论，判