0 引 言
教育部自 1996 年起就先后出臺了一系列關于促進高校發揮學科優勢,系統服務地方經濟,研究深化產學研合作形式的實驗室安政策措施[1],具體見表 1 所列。全智
從政策層面上推進教育事業的管理發展和改革。實驗室是系統進行教學、科研的研究重要場所,是科研成果的孵化地,是服務地方經濟和產學研合作的根據地,對于高校的發展至關重要。實驗室安全是這一切工作順利開展的保障。
宿遷學院作為宿遷市唯一一所高等院校,在服務地方和深化產學研合作上有著不可推卸的使命和責任。我校現有 10個實驗中心,涵蓋 37個專業方向,共有 100多個實驗室,教學科研儀器設備總值 1.15 億元,如何能夠合理、高效地保障實驗室的運行和安全,是各級領導關心的問題。
1 實驗室安全管理現狀
近年來,各大高校都在加強實踐教學改革,改革的核心是提高學生的實踐創新能力,而高校實驗室是提高學生實踐創新能力的基地之一,因此實驗室的建設規模逐年提高,管理工作日趨繁雜。
1.1 實驗室安全管理體制、制度不健全
很多部門仍然延用舊的管理體制,部門間工作銜接存在或多或少的重疊,甚至存在某些工作長期推諉,存在盲區,安全責任主體不明確、銜接不到位的情況 [2]。管理制度沒有與時俱進,實驗室管理規則、學生實驗守則、實驗室安全衛生管理制度與開放性實驗室管理模式不統一,在實驗室安全準入制度和責任追究制度上缺乏強有力的約束,無法真正落到實處,使得實驗人員安全意識松懈,責任心不強 [3]。
1.2 實驗室安全管理意識淡薄,安全培訓、教育欠缺
各級領導對實驗室安全管理工作十分重視,經常會議強調、組織檢查,但具體工作下發到位后,發現存在重視度不夠,只喊口號,不落實等現象 [4]。特別是對于一些資歷比較老的實驗人員,在進行常規操作時,忽視安全問題,不按規定辦事,簡化操作、違規操作的情況時有發生 [5]。安全教育和培訓在內容上缺少專業的知識體系,沒有切實從理論、實踐等多方面、多形式地培養安全管理人員[6]。對于一些常用的應急處理辦法、應急預案,很多師生無從知曉。
1.3 實驗室安全管理缺乏專業人才
高校專業培養體系中針對實驗員的相對較少。雖然實驗員招聘的學歷要求有所上浮,但專業對口的較少,加之后期培養體系不完善等因素影響,實驗員入職培訓后的專業技能提升不明顯 [7]。由于實驗員對國內外先進的實驗儀器設備了解甚少,引進的先進儀器設備從使用到維護,沒有專業人員負責,直接影響了設備的使用率 [8]。
2 構建實驗室安全智能化管理體系
2.1 完善實驗室安全管理體制、制度,責任到人
隨著實踐教學任務量逐年上升,形式多樣化,傳統的二級管理體制(校級、二級學院)略顯不足。開放性實驗室管理模式的推廣使實驗室的使用率得到大幅提升,人流量增加導致實驗室管理的任務加重。我校根據自身辦學特色,結合師生的教學與學習需求,采用三級管理體制對實驗室進行管理(校 級、二級學院、小微學習型組織)。我校開放性實驗室是以小微學習型組織為單位申請獲批,他們用于學習的場地在專業課學習的安排上相對集中或較少,為了更好地保障師生科研、學習的積極性,我校把每個組織申請的場地交由他們自己管理,責任到人。學校負責實驗中心的建設,二級學院負責公共實驗室的日常管理,三級管理主體之間相互協作、配合。實驗室管理規則、學生實驗守則、實驗室安全衛生管理制度、實驗室安全準入制度和責任追究制度都重新修訂、實施并制作砧板安裝到每個實驗室,以實驗室為單位責任到人,簽訂安全責任書。通過近 3 年的實施,實驗室的管理更加有序,安全隱患大大降低,師生的科研、學習氛圍更加濃厚。
2.2 加強安全知識培訓、教育,提高安全管理意識
實驗室安全問題與實驗室開展的專業課程息息相關,可根據專業之間的差異,對師生進行分批安全知識培訓、教育,采取校內專業教師普及,校外邀請專家深化的方法進行深入學習,并定期開展安全知識競賽檢查學習成效 [9]。在全校開展安全事故圖片展、消防技能培訓、緊急救助演練等活動,確保人人熟練掌握。制定事故應急處理辦法和事故應急處理預案,并在師生中進行普及教育。
2.3 引進專業的管理人才,自主研發智能安全管理系統
近年來,我院各級領導越來越重視實驗室安全工作,在實驗室工作人員的招聘中,對專業方向和學歷都有嚴格要求,實驗員入職后統一進行系統學習、專業技能培訓,并定期參加教學儀器設備會議展,了解國內外先進的實驗儀器設備,做到在專業上不脫節,在技術上不落后。利用所學,結合我院實驗室的特點進行實驗管理設備的自主研發,目前已研發成功并投入使用的有如下系統 :
(1)信息化智能排課管理系統 :針對實驗室排課繁雜的數據信息,如學生個人信息、教師個人信息、課程信息、實驗室信息、實驗項目信息等,單純依靠人力進行課程編排費時、費力 [10]。我校借助計算機強大的數據處理能力,大大提高了排課過程中的數據處理速度和準確度。同時,采用信息化管理模式能夠更好地采集、處理、分類和管理我校排課數據。
(2)“互聯網 +”實驗室安全管理系統 :我校無線網絡覆蓋較全面,“互聯網 +”被應用到實驗室安全管理過程中。實驗室管理人員通過手機 APP 或電腦網頁可以實時訪問攝像頭查看視頻監控信息、門窗電關開情況,把實驗室工作人員從繁重的管理工作中解放出來 [11],投身到相關科研工作中,進一步推進我院科研的發展 ;通過 RFID 實現智能門禁管理,為師生提供更為寬廣的自主學習空間,提高實驗室的利用率。
(3)大數據挖掘耗材管理系統 :實驗室耗材管理一直是困擾很多高校的問題,一是數據信息量大而繁雜,二是數據更新頻繁且隨機 [12]。為了能夠更好地管理和預測實驗耗材使用的種類和數量,減少不必要的浪費,我院師生把近十年的材管理數據錄入系統轉化成電子信息,并結合數據挖掘算法進行智能處理,對每個學期,每個班級,每門課程的耗材明細進行提取、歸類,大大節省了教師申報購買耗材的流程,同時在實驗耗材管理使用上更系統、更合理、更節儉。
3 實驗室安全管理體系的創想
在目前我校構建的實驗室安全智能管理體系基礎上,結合日本高校充分利用實驗空間 [13] 的特點,采用框架式結構擺放實驗設備 [14],發揮專業特長,設計并自制人工智能安全檢測預警系統。人工智能安全檢測預警系統可以真正落實責任到人政策,保障實驗設備無移位、不丟失。學生通過 RFID 刷卡某實驗臺上的供電開關進行權限確認,通電后方可使用某實驗臺框架上的實驗設備進行學習,使用完后按下結束按鈕,智能檢測預警系統開始工作,對框架上的實驗設備進行移位、丟失檢測,如一切正常,框架上的警示燈呈綠色,學生可以關閉電源,自主離開 ;如存在異常,框架上的警示燈呈紅色,學生要自主檢測設備是否歸位,解決、更正后按下結束按鈕,申請離開。人工智能安全檢測預警系統流程如圖 1 所示。
本文系統設計開發成功后,可以節省設備擺放面積,提高空間利用率 [15],同時促進學生養成好的實驗習慣,有利于落實責任追究制度。與之前已有的安全管理體系對接,可以更好地適應開放式實驗室發展需求,大大提高實驗室安全的智能化管理水平。實驗室安全智能管理體系框圖如圖 2所示。
4 結 語
在保障師生教學、科研正常開展的前提下,擴大開放力度是高校實驗室建設、發展的必然趨勢。隨著“人工智能”“互聯網 +”“大數據”等的發展,我院師生充分利用自己的創想,設計并制作了符合我校特色的智能化管理系統,充分保障了實驗室的安全監管力度和智能化管理水平。