基于項目式教學法的化工安全方向實踐教學體系改革研究

米紅甫 王文和 張銳 黃維 范小花 任凌燕

摘 要：從化工方向的獨特視角分析安全工程專業(yè)實踐教學體系現(xiàn)狀，分析化工安全方向實踐教學體系存在的問題，并探索重慶科技學院基于項目式教學法的人才培養(yǎng)模式。基于項目式的教學體系改革不僅彰顯我校應用型本科特色，也提高人才培養(yǎng)的素質。

關鍵詞：化工安全；項目式教學法；教學體系

中圖分類號：G642 文獻標志碼：A 文章編號：2096-000X（2018）18-0084-03

Abstract： This paper analyzes the present situation of the practical teaching system of safety engineering specialty from the unique angle of view of chemical engineering direction， analyzes the problems existing in the practical teaching system of chemical safety direction， and probes into the personnel training mode based on the project-based teaching method in Chongqing University of Science and Technology. The project-based teaching system reform not only highlights the characteristics of the application-oriented undergraduate in our university， but also improves the quality of personnel training.

Keywords： chemical safety； project-based teaching method； teaching system

一、概述

高等教育發(fā)展是關乎國家發(fā)展的重要標志。習總書記指出，“我們對高等教育的需要比以往任何時候都更加迫切，對科學知識和卓越人才的渴求比以往任何時候都更加強烈”。當前隨著社會的不斷進步，特別是科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的加速，各國的競爭愈加激烈，工程教育改革創(chuàng)新也呼之欲出，新工科[1]建設勢在必行。2017年初，全國60余所高校代表共赴天津大學商討新工科建設，參會代表一致認為，當前為了提高我國產(chǎn)業(yè)發(fā)展的國際競爭力，必須在人才和智力上下功夫，因此培養(yǎng)和造就一批創(chuàng)新型卓越工程科技人才，既是當務之急，也是長遠之策。

“新工科”更強調學科的交叉性、實用性、應用性，而相對于傳統(tǒng)教學法，以項目式教學方式為導向的課程建設模式更加符合“新工科”建設的“新”要求。項目教學法，強調一個完整項目的開展來帶動教與學的結合，當然這里的項目相比較于實際項目應該是有所改進的，甚至拆分成幾個模塊或幾個小任務，來引導學生自主完成。基于項目式教學法即可以解決書本上比較空泛的、復雜的操作問題，還可以帶動學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。基于項目式教學法，教師前期需廣泛調研收集案例，科學、合理設置項目情景模塊，而后在實施的過程中更多的是引導并參與討論，項目實施過程中，對于學生在情感、態(tài)度的價值觀等多方面，教師也要予以關注、引導，最終讓學生們的知識能力能夠放大到以后的工作生活中，實現(xiàn)交流能力、分析能力、合作能力、解決實際問題的能力、綜合能力的有機融合。

當前，如何才能培養(yǎng)出契合化工行業(yè)安全背景的人才，已成為化工方向專業(yè)教師和管理者所思考的問題，而新工科的出現(xiàn)給我們指明了方向。因此，針對我國安全工程專業(yè)的發(fā)展方向和我校安全工程專業(yè)存在的問題，以培養(yǎng)符合新時代發(fā)展與產(chǎn)業(yè)行業(yè)要求的工科人才為目標，對我校安全工程化工方向實踐教學改革研究進行初步探索具有重要意義。

二、安全工程化工方向實踐教學存在的問題

為解決化工安全人才短缺問題，國內絕大多數(shù)高校安全工程專業(yè)開辦之初，就把化工安全方向確定為主要方向之一[2]。而近些年，隨著石油化工行業(yè)整體的低迷，其對人才的需求大幅縮減，對學生的要求呈現(xiàn)出優(yōu)中選優(yōu)的趨勢，而本專業(yè)方向現(xiàn)有的培養(yǎng)模式與行業(yè)的要求仍有較大差距，實踐教學體系建設也面臨許多突出問題。人才培養(yǎng)計劃仍沒有突破傳統(tǒng)的以教師為主的填鴨式學習方式，沒有突破公共基礎-專業(yè)基礎-專業(yè)課程設置的主體結構，課程“多、散、雜”沒有形成專業(yè)教育特色，沒有培養(yǎng)學生自主解決問題的能力。因此，在“新工科”建設背景下進行專業(yè)課程的標準化建設勢在必行。“新工科”強調實踐，更強調學生的自主學習，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題的實踐能力培養(yǎng)，而目前我校安全工程專業(yè)實踐教學的現(xiàn)狀如下：

（一）實踐教學體系有待改革

目前，雖然化工安全方向實踐教學能夠正常運轉，但是實踐教學的內容、程序不合理，造成學生的積極不高、主動性不強，實踐效果不明顯。實踐教學的內容離“新工科”發(fā)展方向還有很大距離，需結合“項目”創(chuàng)新實踐教學體系，最大化地調動學生自主解決問題能力，培養(yǎng)出高質量的應用型安全技術專業(yè)人才。

（二）實踐教學設施投入有待加強

專業(yè)實驗課方面，側重檢測、分析類實驗，而開設的專業(yè)課程中包含安全系統(tǒng)工程、安全人機工程學、特種設備安全、化工工藝安全技術、危險化學品安全管理、化工設備安全技術、化工安全設計等課程。當前實驗設備還不能完全滿足實驗教學要求，雖然近幾年學院已經(jīng)加大了實驗設備資金投入，但是離新工科的要求還有很大距離。

（三）校外實踐教學基地指導性缺失

目前，涉及化工安全方向的實踐教學（參觀實習、生產(chǎn)實習）受限于實習地點與環(huán)節(jié)的限制，而且現(xiàn)場工程技術人員對于安全工程本科專業(yè)人才培養(yǎng)的不熟悉，因此學生只是盲目的參觀學習，走馬觀花，達不到實習的目的。

三、基于項目式教學法的化工安全方向專業(yè)實踐教學改革的必要性

（一）化工安全方向專業(yè)實踐教學體系改革符合“新工科”發(fā)展的需要

安全工程實踐教學體系[3]改革是為了改變原有實踐教學模式，將項目式學習以及自主學習等模式引入到實踐教學中，滿足應用型人才的培養(yǎng)需求，這也正符合“新工科”以項目形式建設的“新”要求。安全工程專業(yè)教育是培養(yǎng)能從事安全科學與技術、、安全監(jiān)察與管理、安全檢測與監(jiān)測、安全教育與培訓等方面復合型的高級工程技術人才，它服務于我國經(jīng)濟增長需求，為保障我國工業(yè)安全發(fā)展具有重大的作用。化工安全方向實踐教學與專業(yè)教育相互依托，在實踐教學中促進安全工程專業(yè)的發(fā)展，在教育發(fā)展過程中實現(xiàn)化工安全方向專業(yè)實踐教學的不斷改革，以適應我國安全工程教育現(xiàn)狀。因此，進行基于項目式教學法的化工安全方向實踐教學改革具有必要性。

（二）化工安全方向專業(yè)實踐教學改革滿足學生、企業(yè)和社會的需求

任何教育事業(yè)都應該以學生需求為基礎，以化工企業(yè)人才需求為導向，以社會需求為根本。化工安全方向實踐教學改革其最終目標是了培養(yǎng)合格的化工安全專業(yè)人才，為社會輸送高水平技術人才，同時為學生創(chuàng)造高質量就業(yè)方向。因此化工安全方向實踐教學改革是滿足學生、企業(yè)和社會的需求的根本體現(xiàn)。在化工安全方向實踐教學改革過程中，每個環(huán)節(jié)的設計都應具有系統(tǒng)性與規(guī)范性，根據(jù)項目式教學方法設計相應的教學標準和體系，其基本內容必須服務于學生、企業(yè)、社會的發(fā)展需求。根據(jù)“新工科”對專業(yè)人才培養(yǎng)目標來進行設計改革，把項目模塊納入化工安全中進行系統(tǒng)的思考。了解化工安全方向人才培養(yǎng)目標與定位標準，并參照標準結合實踐課程來培養(yǎng)學生的理論知識應用能力、實踐能力、自主學習等能力，達到學生綜合能力提升的目的。無論是學生還是教師還都應該是在實踐中不斷學習進步，與時俱進，掌握當前行業(yè)和社會需求。

（三）化工安全方向專業(yè)實踐教學改革推進安全學科教學規(guī)范及發(fā)展

基于項目式教學法的化工安全方向實踐教學規(guī)范，打破了傳統(tǒng)的教學理念的必經(jīng)之路，對安全學科教學規(guī)范進行創(chuàng)新，從人才培養(yǎng)與就業(yè)實際需求出發(fā)，把化工領域實踐教學項目與專業(yè)知識密切結合，把先進的實際項目技術滲入到實踐教學中，與時俱進，做到實踐教學內容不斷更新進步，適應社會需求。其次，針對一些高校隨意開設新的專業(yè)方向，培養(yǎng)目標不明確，有必要通過此次改革來規(guī)范安全學科方向的發(fā)展，結合各地區(qū)、各學校實際情況，應該加強系統(tǒng)化、全方位的化工安全方向的實踐教學體系構建，以此適應安全工程專業(yè)“新工科”的發(fā)展需要。再其次，化工安全方向實踐教學改革是符合我國工程教育普遍發(fā)展需求，同時考慮安全工程專業(yè)的自身特點，特別是考慮到我國安全學科形成時間相對較短，缺乏比較穩(wěn)定的標準規(guī)范，特別考慮我校及其西南地方經(jīng)濟、人文環(huán)境等問題，進行化工安全方向實踐教學改革不僅是推進我校安全工程專業(yè)的發(fā)展，更是積極推動我國安全學科教學規(guī)范及其發(fā)展。因此，進行基于項目式方法的化工安全方向實踐教學改革具有必要性。

四、基于項目式教學法的應用型人才的培養(yǎng)途徑及措施

（一）以“新工科”建設導向的化工安全方向實踐教學體系的構建

隨著重慶科技學院安全工程專業(yè)不斷地的發(fā)展[4]，以“新工科”建設為導向，為滿足社會發(fā)展、經(jīng)濟發(fā)展以及行業(yè)發(fā)展的需求，構建以項目式教學方法為主線，“專業(yè)基礎理論培養(yǎng)、專業(yè)實驗技能訓練、工程應用與實踐能力培養(yǎng)、創(chuàng)新能力與綜合素質培養(yǎng)”為核心的四個層級的實踐教學體系。四個層級逐層提高，貫穿于項目教學過程中，著重培養(yǎng)學生自主學習能力，形成了突出特色、多元立體的實踐教學體系。

以課程體系建設為根本，注重學生自主學習能力的培養(yǎng)。重慶科技學院安全工程專業(yè)在制定培養(yǎng)方案的時候，以培養(yǎng)學生的實踐能力為目的，強化學生發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力。化工安全實踐課程教學體系主要包括安全科學與工程的主干課程：包括安全工程導論、安全系統(tǒng)工程、危險化學品安全管理、化工設備安全技術、化工工藝安全技術、特種設備安全、機電安全、通風安全等10余門核心課程；包括防滅火與防爆課程設計、應急救援與事故處理訓練、職業(yè)危害檢測、非礦山安全檢測等實踐課程，達到了工程教育專業(yè)認證標準中工程實踐的要求。

（二）以實驗教學項目設計為特色的化工安全方向實踐教學體系的構建

通過前期調研，建立并完善了安全人機工程學實驗、安全檢測與監(jiān)控實驗、安全技術實驗、狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷實驗、事故調查與分析實驗、燃燒與爆炸學實驗、計算機輔助安全工程上機實驗等內容。

通過近幾年本科教學摸索和實踐，逐步形成并創(chuàng)新了實驗教學模式，建立起集常規(guī)實驗教學、設計實訓、創(chuàng)新活動三位一體的新型實驗教學模式，包括以下四個層面組成，即（1）為理論教學服務，開設理論課所需實驗；（2）獨立開設實驗課；（3）開放實驗；（4）課外技能培訓、興趣小組等工程實訓活動。這種新模式打破實驗室純粹為理論課教學服務的單一模式，擴展了實驗室功能，擔負起主動培養(yǎng)學生的創(chuàng)新實踐能力的重任，強化了實驗室在學生培養(yǎng)中的地位和作用。在新的實驗教學模式中，其特點是實現(xiàn)了四個結合，即實驗教學與就業(yè)創(chuàng)業(yè)培訓相結合、實驗教學與個性化培養(yǎng)相結合，實驗教學與其他實踐活動相結合、課內實驗教學與課外實踐活動相結合，通過多方位的實驗教學，十分有利于學生知識綜合運用能力、實踐能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)和提高。

（三）培養(yǎng)創(chuàng)新能力、與實踐能力為目標

重慶科技學院安全工程學院（重慶安全工程學院）與重慶市安監(jiān)局共同成立，建有學院擁有“非礦山安全與重大危險源監(jiān)控實驗室”、“職業(yè)危害檢測與鑒定實驗室”兩個省級重點實驗室，在保證基礎實驗課程基礎上，逐步增加開放性實驗項目內容，在培養(yǎng)學生的專業(yè)基礎知識的同時，還能培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)與解決問題的能力。通過理論與實踐的結合反饋滲透教學，促使學生主動將課堂內容轉化為專業(yè)技能。

開放性實驗項目主要以“項目”驅動的實驗內容，使實驗教學轉變?yōu)閯?chuàng)新性、真實性、綜合性等解決實際問題目標導向的實驗靠近，并逐步推廣。學生通過這些開放性實驗，自主解決實際問題的能力得以提升。同時鼓勵學生提前半年甚至一年在就業(yè)單位進行專業(yè)實習，并以就業(yè)單位項目需求來確定畢業(yè)設計內容，從而提早讓學生以實際項目為驅動實現(xiàn)角色的轉變。

五、結束語

基于項目式教學法，已面向2014級化工安全方向的本科生開展了1 年。學生普遍反映新的教學體系效果明顯，學生的創(chuàng)新能力和解決問題能力明顯增強，把課程與實際有機的聯(lián)系起來，課堂也“實際”很多。通過這種改革方式培養(yǎng)出的本科生，一定能夠受到社會的贊譽。

參考文獻：

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[7]余修武，葉勇軍，蔣復量，等.“科教融合、校企合作”雙翼模式下的人才培養(yǎng)初探——以安全工程為例[J].高教學刊，2018（01）：10-12.