新工科背景下高校機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室安全管理機(jī)制探究

邵明輝， 張嘉鷺， 侯秀杰

（江蘇師范大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院，江蘇徐州221116）

0 引 言

2017年2 月以來，教育部根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的新需求，積極在全國高校范圍內(nèi)推進(jìn)新工科建設(shè)。2018 年3 月，教育部辦公廳公布了首批612 個(gè)“新工科”研究與實(shí)踐項(xiàng)目，“新工科”建設(shè)的號(hào)角已經(jīng)吹響［1-2］。

機(jī)械制造業(yè)作為國民經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，在新的需求下面臨許多新的挑戰(zhàn)，機(jī)械學(xué)科理所應(yīng)當(dāng)成為新工科建設(shè)中的重要組成部分。機(jī)械學(xué)科的新探索必將帶來高校機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室的新變革。面對(duì)新的實(shí)驗(yàn)需求，新工科背景下機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室的安全管理與傳統(tǒng)的機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室安全管理區(qū)別巨大，其安全管理的新機(jī)制亟待探索和完善。

1 新工科建設(shè)特點(diǎn)

自2016 年“新工科”的概念產(chǎn)生以來，學(xué)者們圍繞新工科的衍生背景、實(shí)踐意義以及人才培養(yǎng)內(nèi)涵等進(jìn)行多視角討論，對(duì)于新工科的基本范疇已經(jīng)形成了共識(shí)。“新工科”既對(duì)應(yīng)云計(jì)算、智能制造、機(jī)器人等新興產(chǎn)業(yè)，也包括對(duì)傳統(tǒng)工科專業(yè)的升級(jí)和改造［3-4］。新工科建設(shè)主要有如下特點(diǎn)。

（1）理念新。傳統(tǒng)的工科教育是以社會(huì)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和其需求為出發(fā)點(diǎn)，為社會(huì)培養(yǎng)專業(yè)技術(shù)人才。①新工科則強(qiáng)調(diào)走出社會(huì)觀念的局限，新工科教育不僅要能夠支撐產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，還要能夠催生新技術(shù)、孕育新產(chǎn)業(yè)，強(qiáng)調(diào)超前意識(shí)和前沿技術(shù)，從單純的服務(wù)于產(chǎn)業(yè)，到引領(lǐng)未來產(chǎn)業(yè)變革。②新工科是一次人才培養(yǎng)理念的變革。新工科教育是構(gòu)建對(duì)學(xué)生進(jìn)行全周期、多方位培養(yǎng)格局的嘗試，注重對(duì)工科學(xué)生創(chuàng)新能力、系統(tǒng)觀、領(lǐng)導(dǎo)力、開放視野以及綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。③新工科又是一次學(xué)科調(diào)整思路的變革。教育部高等教育司司長張大良在《新工科建設(shè)的六個(gè)問題導(dǎo)向》一文中強(qiáng)調(diào)，要問產(chǎn)業(yè)需求建專業(yè)，問技術(shù)發(fā)展改內(nèi)容，問學(xué)校主體推改革，問學(xué)生志趣變方法，問內(nèi)外資源創(chuàng)條件，問國際前沿立標(biāo)準(zhǔn)［5-6］。可見，新工科的理念新還在于其“動(dòng)態(tài)”變革。

（2）結(jié)構(gòu)優(yōu)。學(xué)科建設(shè)要符合社會(huì)發(fā)展的需求，目前，社會(huì)發(fā)展對(duì)制造業(yè)提出的新要求：①從需求端看，消費(fèi)者要求產(chǎn)品更加豐富多元，定制化生產(chǎn)成為更多客戶的新需求；②從供給端看，生產(chǎn)商需要不斷進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新，在滿足客戶需求的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的智能化、集成化，以求降低生產(chǎn)成本；從國家發(fā)展戰(zhàn)略角度來看，制造業(yè)的發(fā)展要從規(guī)模、速度的發(fā)展軌道轉(zhuǎn)向質(zhì)量、效益的發(fā)展軌道，從高速發(fā)展向高質(zhì)量發(fā)展轉(zhuǎn)變。制造業(yè)的發(fā)展對(duì)大學(xué)生的培養(yǎng)提出了新的要求，工科學(xué)生需要擁有更加全面的知識(shí)結(jié)構(gòu)。新工科建設(shè)中，學(xué)科的結(jié)構(gòu)要打破傳統(tǒng)的知識(shí)架構(gòu)使學(xué)科建設(shè)更加符合社會(huì)和學(xué)生發(fā)展的需求。

（3）融合高。新工科是科學(xué)、應(yīng)用科學(xué)、工程科學(xué)和工程實(shí)踐的創(chuàng)新與進(jìn)步、不同學(xué)科交叉與交融，所形成的新興工程學(xué)科或領(lǐng)域、新范式和新工科教育等綜合概念［7-9］。新工科要求高校重新審視專業(yè)邊界，打破學(xué)科藩籬，優(yōu)化專業(yè)結(jié)構(gòu)，加速學(xué)科交叉融合，以實(shí)踐和應(yīng)用為目標(biāo)，注重全過程的培養(yǎng)等。其次，學(xué)科的交融必定帶來課程的交融，因此新工科還要求對(duì)課程的邊界進(jìn)行再設(shè)計(jì)。新課程的出現(xiàn)也將是新工科學(xué)科融合的重要特征。

（4）更新快。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)物質(zhì)和文化追求將不斷增長，新工科作為催生新技術(shù)、孕育新產(chǎn)業(yè)、推動(dòng)新變革的力量，其自身的發(fā)展必須要迅速。而某些領(lǐng)域新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)，必將牽動(dòng)新工科在相關(guān)領(lǐng)域的探索和發(fā)展。最后，受傳統(tǒng)學(xué)科不斷升級(jí)和改造的影響，新工科將得到不斷地?cái)U(kuò)展和延伸。

2 新工科背景下機(jī)械類學(xué)科的發(fā)展方向

2.1 學(xué)科升級(jí)持續(xù)推進(jìn)

《中國制造2025》指出，我國機(jī)械工業(yè)在自主創(chuàng)新能力、資源利用效率、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)水平、信息化程度、質(zhì)量效益等方面與世界先進(jìn)水平差距明顯，轉(zhuǎn)型升級(jí)和跨越發(fā)展的任務(wù)緊迫而艱巨。

未來機(jī)械設(shè)備的發(fā)展可以總結(jié)為幾個(gè)趨勢(shì)：①功能強(qiáng)大、尺寸極小，機(jī)械設(shè)備的功能將越來越強(qiáng)大，而其中零部件則會(huì)越來越小，越來越精密；②適應(yīng)能力越來越強(qiáng)，未來在太空、深海、極寒、極熱等環(huán)境中工作的機(jī)械設(shè)備將越來越多，這些趨勢(shì)對(duì)機(jī)械設(shè)備的設(shè)計(jì)和制造提出了更加苛刻的要求；③越來越智能，智能制造將成為制造業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，這對(duì)機(jī)械設(shè)備的信息化和智能化程度提出了更高的要求。新工科背景下，機(jī)械學(xué)科需要適應(yīng)機(jī)械工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的需求，催生新技術(shù)、支撐產(chǎn)業(yè)升級(jí)、孕育新產(chǎn)業(yè)。機(jī)械學(xué)科的“學(xué)科擴(kuò)展”勢(shì)在必行［10］。

2.2 不同學(xué)科深度融合

近日，國務(wù)院辦公廳印發(fā)的《關(guān)于機(jī)械工業(yè)調(diào)結(jié)構(gòu)促轉(zhuǎn)型增效益的指導(dǎo)意見》中明確要求“加快實(shí)現(xiàn)機(jī)械工業(yè)由大變強(qiáng)”。在政策和社會(huì)發(fā)展的引導(dǎo)下，以機(jī)器人、智能制造、數(shù)控技術(shù)等為特征的機(jī)械裝備制造業(yè)日新月異，技術(shù)融合、產(chǎn)業(yè)融合、管理融合進(jìn)一步加強(qiáng)。傳統(tǒng)的機(jī)電液控制將向通信技術(shù)、人工智能、生命科學(xué)、仿生機(jī)械等領(lǐng)域發(fā)展，傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造、機(jī)械理論將無法滿足未來機(jī)械學(xué)科的發(fā)展，學(xué)科交叉融合將進(jìn)一步增強(qiáng)。

2.3 學(xué)科分支不斷衍生

第一次工業(yè)革命催生了機(jī)械學(xué)科的誕生，第二次工業(yè)革命的出現(xiàn)，使得機(jī)械呈現(xiàn)出了高速化、精密化、輕量化、自動(dòng)化的發(fā)展方向，機(jī)械設(shè)計(jì)學(xué)、機(jī)械強(qiáng)度學(xué)、機(jī)械制造工藝學(xué)、液壓傳動(dòng)學(xué)等學(xué)科分支形成［11］。20世紀(jì)五六十年代，第三次技術(shù)革命使機(jī)械理論得到了飛躍式發(fā)展，摩擦學(xué)、機(jī)械電子學(xué)、機(jī)器人等分支誕生并發(fā)展。隨著智能制造、機(jī)器人、互聯(lián)網(wǎng)甚至是大數(shù)據(jù)的發(fā)展，機(jī)械學(xué)科將產(chǎn)生大量值得研究并發(fā)展的領(lǐng)域，新的學(xué)科分支也必將隨之誕生。

3 新工科背景下機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)特點(diǎn)

3.1 實(shí)驗(yàn)室功能趨向多元

傳統(tǒng)機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室，如液壓與氣動(dòng)、機(jī)械設(shè)計(jì)、數(shù)控加工、公差配合與測量技術(shù)等實(shí)驗(yàn)室功能單一，只能承擔(dān)某一項(xiàng)教學(xué)或科研任務(wù)，隨著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展，未來行業(yè)所需人才將是掌握計(jì)算機(jī)、智能制造、機(jī)器人、自動(dòng)控制、通信、材料等知識(shí)的復(fù)合型人才。高校機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室將建設(shè)成門類齊全，功能多元的現(xiàn)代化實(shí)驗(yàn)室。為充分利用實(shí)驗(yàn)室資源，提高使用效益，實(shí)驗(yàn)室和設(shè)備功能的多元化將成為未來實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的趨勢(shì)。

3.2 實(shí)驗(yàn)室共享度高

新工科背景下，學(xué)科交叉將成為“新常態(tài)”，機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室的使用者將不僅僅局限于機(jī)械類師生，其他理工科師生甚至文科師生也將成為機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室的服務(wù)對(duì)象。比如生物學(xué)研究中的生物摩擦學(xué)、語言學(xué)中的神經(jīng)語言學(xué)，傳統(tǒng)的生物學(xué)和語言學(xué)實(shí)驗(yàn)室就難以滿足學(xué)科發(fā)展的需求。此外，在教學(xué)和科研中，實(shí)驗(yàn)室積累大量的科研和管理數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)往往得不到有效利用，未來隨著學(xué)科的發(fā)展和交融，實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也將成為寶貴財(cái)富，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)共享將成為機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室共享的重要途徑。高校實(shí)驗(yàn)室開放共享將拓展到企業(yè)和科研單位，外單位科研人員進(jìn)入高校實(shí)驗(yàn)室也將成為常態(tài)。

3.3 產(chǎn)業(yè)結(jié)合緊密

目前，大部分高校的機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室主要功能是承擔(dān)教學(xué)和科研任務(wù)，其中教學(xué)任務(wù)為主。在新工科背景下，高校實(shí)驗(yàn)室將承擔(dān)更多催生新技術(shù)，支撐產(chǎn)業(yè)升級(jí)的任務(wù)。高校實(shí)驗(yàn)室與產(chǎn)業(yè)的結(jié)合將更加緊密，來自企業(yè)和科研單位的研究人員將帶著生產(chǎn)一線的“課題”到高校實(shí)驗(yàn)室學(xué)習(xí)和研究，高校實(shí)驗(yàn)室也將真正成為新技術(shù)研發(fā)的“溫床”。

3.4 實(shí)驗(yàn)室設(shè)備更新加速

目前，很多高校的機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室，尤其是承擔(dān)教學(xué)任務(wù)的實(shí)驗(yàn)室，設(shè)備陳舊，很多實(shí)驗(yàn)設(shè)備的“年齡”要超過學(xué)生的年齡，學(xué)生圍繞著一批“古董”開展實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)備故障頻發(fā)，實(shí)驗(yàn)效果差強(qiáng)人意，學(xué)生實(shí)踐積極性不高。此外，由于設(shè)備陳舊功能落后，很多實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目尤其是創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)無法完成。新工科背景下，高校實(shí)驗(yàn)室不僅要滿足大學(xué)生學(xué)習(xí)新知識(shí)的需求，還將承擔(dān)更多的科研任務(wù)，實(shí)驗(yàn)設(shè)備的更新?lián)Q代將大幅度加速。

4 新工科背景下機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室安全管理要求

實(shí)驗(yàn)室管理工作中安全是底線，我們一定要守住這個(gè)底線［12］。根據(jù)新工科背景下機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)室的安全管理將發(fā)生新的變化，人、財(cái)、物的安全管理仍需加強(qiáng)，數(shù)據(jù)安全將成為實(shí)驗(yàn)室安全管理的重要組成部分。隨著“新工科”建設(shè)的深入推進(jìn)，高校機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室的安全管理將面臨新的挑戰(zhàn)。

4.1 實(shí)驗(yàn)室安全教育面臨新挑戰(zhàn)

目前，高校開展實(shí)驗(yàn)安全教育大多是以專業(yè)或者班級(jí)為單位開展，安全教育的主要形式以指導(dǎo)教師或管理人員講授，學(xué)生參加安全知識(shí)考核等傳統(tǒng)方式為主。新工科背景下實(shí)驗(yàn)室的功能趨向多元化、共享化，實(shí)驗(yàn)室將同時(shí)面向不同的單位開放，實(shí)驗(yàn)人員也不再以班級(jí)為單位整建制出入實(shí)驗(yàn)室，過去以專業(yè)、班級(jí)為單位的安全教育顯然不能滿足未來實(shí)驗(yàn)室安全教育的需求。此外，由于實(shí)驗(yàn)室開放力度增大，課后進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室開展實(shí)驗(yàn)的師生人數(shù)也將隨之增加，加之部分人員在實(shí)驗(yàn)過程中，存在不遵守管理制度、不按要求操作等故意違規(guī)違章行為，隨堂安全教育和現(xiàn)有管理模式面臨較大挑戰(zhàn)。因此，新工科背景下，實(shí)驗(yàn)室“人”的安全問題將更加突出，實(shí)驗(yàn)室安全教育急需探尋新舉措，應(yīng)對(duì)新挑戰(zhàn)。

4.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)備安全隱患增多

高校師生在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)之前，除學(xué)習(xí)安全知識(shí)以外，還要熟悉實(shí)驗(yàn)設(shè)備性能和技術(shù)管理規(guī)范，掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)備操作規(guī)程。實(shí)踐中很多高校采用實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)入制度，對(duì)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的人員進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程和安全知識(shí)測試，只有達(dá)到測試要求才準(zhǔn)許進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)。但是，隨著實(shí)驗(yàn)室開放共享程度的不斷提高，高校以外的企業(yè)、科研等單位的人員都將進(jìn)入高校實(shí)驗(yàn)室，傳統(tǒng)的安全培訓(xùn)方式方法很難滿足實(shí)驗(yàn)室開放的現(xiàn)實(shí)要求。新工科建設(shè)背景下，實(shí)驗(yàn)室高精尖設(shè)備臺(tái)套數(shù)增加，對(duì)操作規(guī)范的要求也將更高，但實(shí)驗(yàn)人員的職業(yè)道德、安全意識(shí)、專業(yè)技能存在千差萬別，實(shí)驗(yàn)室安全隱患急劇增加，實(shí)驗(yàn)設(shè)備自身的安全將會(huì)受到更大的威脅。此外，科研實(shí)驗(yàn)具有極強(qiáng)的探索性、創(chuàng)造性和綜合性。實(shí)驗(yàn)人員對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的預(yù)判會(huì)存在偏差，不可預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果極有可能對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)備造成損害。CAD／CAM／CAE／CAPP實(shí)驗(yàn)室還面臨病毒入侵等風(fēng)險(xiǎn)。

4.3 物品安全管理需要進(jìn)一步規(guī)范

2018 年12 月，北京某高校市政與環(huán)境工程實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行垃圾滲濾液污水處理科研實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)生爆炸，3名參與實(shí)驗(yàn)的研究生不幸遇難。涉事實(shí)驗(yàn)室內(nèi)隨意堆放了大量的水泥、鎂粉、磷酸、磷酸鈉、催化劑等。這些物品的隨意堆放，不僅產(chǎn)生安全隱患而且影響了實(shí)驗(yàn)室人員的安全撤離。慘痛的事實(shí)告訴我們，實(shí)驗(yàn)室“物”的規(guī)范管理不容忽視。

新工科背景下實(shí)驗(yàn)室的功能更加多元，實(shí)驗(yàn)設(shè)備更新加快，維保用品種類繁多，實(shí)驗(yàn)耗材用量增加，實(shí)驗(yàn)室“三廢”問題日益突出，這對(duì)實(shí)驗(yàn)室物品的管理提出了更高要求。實(shí)驗(yàn)耗材入庫、出庫要更加規(guī)范，危險(xiǎn)品購買、使用要更加專業(yè)，物品存放、管控要更加科學(xué)。由于實(shí)驗(yàn)室開放力度加大，出入實(shí)驗(yàn)室的人數(shù)更多，流動(dòng)性更強(qiáng)，出入實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間更加靈活，實(shí)驗(yàn)室“物”的管理將面臨更多新問題，實(shí)驗(yàn)室安全將增加新隱患。

4.4 信息安全成為重要組成部分

實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)是實(shí)驗(yàn)人員基于試驗(yàn)收集的重要信息，是實(shí)驗(yàn)教學(xué)和科學(xué)研究的重要研究對(duì)象，具有極強(qiáng)的知識(shí)產(chǎn)權(quán)特征。隨著實(shí)驗(yàn)室開放，使用率增高，實(shí)驗(yàn)室將產(chǎn)生大量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)通常直接存儲(chǔ)在實(shí)驗(yàn)設(shè)備內(nèi)。由于實(shí)驗(yàn)室的開放性，一些數(shù)據(jù)可能會(huì)被其他使用者無意間破壞或者惡意篡改。隨著企業(yè)、科研院所、高校等科研人員的廣泛進(jìn)入，高校實(shí)驗(yàn)室將產(chǎn)生大量涉密數(shù)據(jù)，很多用戶信息被記錄。如何保護(hù)用戶信息，防范實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的泄漏將成為實(shí)驗(yàn)室安全保護(hù)工作的重點(diǎn)。因此，實(shí)驗(yàn)室信息安全將成為新工科背景下高校實(shí)驗(yàn)安全管理面臨的新問題。

5 新工科背景下機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室安全管理機(jī)制

在分析新工科背景下機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室建設(shè)特點(diǎn)和管理要求的基礎(chǔ)上，擬從安全理念、管理機(jī)制、信息化建設(shè)、虛擬仿真資源四個(gè)方面著手，探索高校機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室安全管理的新機(jī)制。

5.1 強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)室安全新理念

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室安全教育通常只圍繞本次實(shí)驗(yàn)相關(guān)的工藝、技術(shù)、操作等問題開展，對(duì)安全原理、理念卻很少涉及。安全教育是單次的、短暫的，缺少系統(tǒng)性和主動(dòng)性。較多的實(shí)驗(yàn)人員和實(shí)驗(yàn)室管理員認(rèn)為實(shí)驗(yàn)室安全事故是不可避免的，其影響單一且短暫。普遍存在實(shí)驗(yàn)室安全事故的發(fā)生概率只能降低，而不能絕對(duì)避免的錯(cuò)誤思想，對(duì)實(shí)驗(yàn)室安全認(rèn)識(shí)明顯不足，缺少“一切事故都可以避免”的新思維、新理念。

新工科背景下的實(shí)驗(yàn)室安全工作，要讓實(shí)驗(yàn)室安全理念從“要我安全”向“我要安全”“我能安全”轉(zhuǎn)變［13］。轉(zhuǎn)變強(qiáng)化新理念，①改進(jìn)工作方式和方法，注重團(tuán)隊(duì)精神的培養(yǎng)，力爭讓所有與實(shí)驗(yàn)室安全相關(guān)的人員都能樹立科學(xué)的安全理念，養(yǎng)成良好的安全習(xí)慣，掌握扎實(shí)的安全技能，并積極投身于安全工作。在保證自身安全、設(shè)備安全的同時(shí)，提醒身邊人員注意安全。②將安全教育與個(gè)人成長和國家安全緊密結(jié)合。實(shí)驗(yàn)室安全不僅關(guān)系個(gè)人事業(yè)發(fā)展、家庭幸福，還對(duì)國家發(fā)展、社會(huì)穩(wěn)定有重大影響。

新工科背景下機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室將面臨更加復(fù)雜的安全環(huán)境，只有轉(zhuǎn)變理念從源頭開始預(yù)防，科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、理性、細(xì)致的控制每一個(gè)環(huán)節(jié)，才能實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全，杜絕一切事故的發(fā)生。

5.2 探索安全管理新機(jī)制

新工科建設(shè)背景下，學(xué)科交叉融合度進(jìn)一步提升，實(shí)驗(yàn)室資源開放及設(shè)備共享力度加大，實(shí)驗(yàn)室的安全管理需要更專業(yè)、系統(tǒng)、精細(xì)。當(dāng)前，很多高校在相關(guān)安全法規(guī)政策的指導(dǎo)下，結(jié)合校情建立權(quán)責(zé)分明的高校實(shí)驗(yàn)室安全管理領(lǐng)導(dǎo)體制，成立安全管理隊(duì)伍。但是，安全管理團(tuán)隊(duì)缺少專業(yè)、系統(tǒng)的安全知識(shí)培訓(xùn)，部分安全管理人員僅具備通識(shí)類實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)，安全管理力量仍需加強(qiáng)。

新工科背景下的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理，亟須一支適應(yīng)新形勢(shì)要求的安全管理團(tuán)隊(duì)。依靠“專兼并重”的組織辦法，建設(shè)一支整體素質(zhì)高、技術(shù)能力強(qiáng)的安全技術(shù)專家隊(duì)伍。即在不改變?cè)泄ぷ黧w系、人事制度的基礎(chǔ)上，加強(qiáng)專職安全管理隊(duì)伍的培訓(xùn)，同時(shí)選拔有擔(dān)當(dāng)、敢作為、愛奉獻(xiàn)、善溝通，專業(yè)技術(shù)扎實(shí)且實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的專任教師、實(shí)驗(yàn)教師參與安全管理工作，遴選品學(xué)兼優(yōu)的大學(xué)生組建實(shí)驗(yàn)室安全管理學(xué)生隊(duì)伍，參與安全監(jiān)督工作。不改變?cè)泄ぷ黧w系和人事制度，最大限度保證隊(duì)伍結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性、合理性；專職安全管理隊(duì)伍培訓(xùn)注重安全管理技術(shù)和水平的提升；實(shí)驗(yàn)室安全管理學(xué)生隊(duì)伍，不僅起到內(nèi)部監(jiān)督警示作用，還能帶動(dòng)身邊人關(guān)注實(shí)驗(yàn)室安全。

5.3 加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室管理信息化

提升信息化程度是新工科背景下實(shí)驗(yàn)室發(fā)展的必然要求，也是實(shí)驗(yàn)室安全的重要保障。目前，大部分實(shí)驗(yàn)室的使用和管理均依托實(shí)驗(yàn)工作人員，不但效率低，還容易出現(xiàn)管理失誤［14-15］。新工科背景下的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、管理需要開發(fā)建設(shè)信息化系統(tǒng)。信息化系統(tǒng)集安全教育、使用管理、設(shè)備維護(hù)、人機(jī)檔案管理等功能為一體。管理端由實(shí)驗(yàn)室管理人員控制，使用端面向用戶開放。用戶申請(qǐng)開展實(shí)驗(yàn)前，首先實(shí)名注冊(cè)賬號(hào)，線上學(xué)習(xí)通識(shí)類安全教育課程，考核合格后方可提出實(shí)驗(yàn)申請(qǐng)預(yù)約；學(xué)習(xí)準(zhǔn)入類安全教育課程并通過考核后可以預(yù)約實(shí)驗(yàn)；學(xué)習(xí)專項(xiàng)類安全教育課程后，提交實(shí)驗(yàn)方案、計(jì)劃，通過管理方審核后，獲得實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)入電子證書方可開展實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)設(shè)備和物品的使用，用戶通過系統(tǒng)手機(jī)端APP掃碼獲得，系統(tǒng)會(huì)對(duì)設(shè)備和物品的使用生成日志，記錄實(shí)驗(yàn)設(shè)備和物品的使用和借用信息。如果用戶在使用過程中存在失信等行為，系統(tǒng)將關(guān)閉該用戶的賬號(hào)并記入個(gè)人實(shí)驗(yàn)電子檔案。此外，針對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)安全，信息化系統(tǒng)施行實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)密級(jí)分類管理。用戶開展實(shí)驗(yàn)前可根據(jù)自己保密需求選擇不同等級(jí)的密級(jí)，系統(tǒng)為不同密級(jí)的實(shí)驗(yàn)提供對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)密級(jí)保護(hù)。

5.4 開發(fā)完善虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源

目前，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源深受高校和科研單位的青睞。虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源不會(huì)產(chǎn)生任何原材料消耗及機(jī)器損耗，使用后期只需少量投入就可實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)資源的更新?lián)Q代，大大減少學(xué)校實(shí)驗(yàn)成本；實(shí)驗(yàn)人員不僅可以通過互聯(lián)網(wǎng)隨時(shí)隨地進(jìn)入虛擬仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，還可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)共享實(shí)驗(yàn)、協(xié)同工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)復(fù)雜困難實(shí)驗(yàn)的異地分布式多人協(xié)同作業(yè)；由于大型機(jī)械設(shè)備的虛擬化，實(shí)驗(yàn)人員可輕松觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作過程，進(jìn)而提高了實(shí)驗(yàn)的安全性。

以數(shù)控加工實(shí)驗(yàn)為例，虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源可以深度模擬機(jī)床設(shè)備的運(yùn)輸、安裝、調(diào)試、維護(hù)，機(jī)械零件的運(yùn)動(dòng)、刀具切削工件等產(chǎn)生的振動(dòng)和噪聲等，以及機(jī)床在非正常工作狀態(tài)下的碰撞、切割、故障等不可及、不可逆的工況，達(dá)到了良好的教學(xué)效果。

因此，建設(shè)基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的虛擬仿真實(shí)驗(yàn)資源并在線開放，可有效推進(jìn)高新技術(shù)融入實(shí)驗(yàn)教學(xué)，進(jìn)而拓展實(shí)驗(yàn)教學(xué)的廣度和深度、延伸實(shí)驗(yàn)教學(xué)的時(shí)間和空間，改進(jìn)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，大大降低實(shí)驗(yàn)安全事故的發(fā)生，提高實(shí)驗(yàn)室的安全程度。

6 結(jié) 語

隨著新工科建設(shè)的發(fā)展，機(jī)械類學(xué)科將迎來發(fā)展的新機(jī)遇，實(shí)驗(yàn)室建設(shè)步伐也會(huì)相應(yīng)加快。新工科背景下機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室的安全管理較傳統(tǒng)機(jī)械類實(shí)驗(yàn)室將發(fā)生較大變化。為了應(yīng)對(duì)這種變化，高校實(shí)驗(yàn)室工作人員必須盡快適應(yīng)新環(huán)境，不斷加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室安全的研究。高校需要在實(shí)驗(yàn)室安全管理方面給予更多人力、財(cái)力、物力和智力支持，以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室安全管理工作的規(guī)范化、制度化和信息化。