應用型工業工程專業的《工業安全》課程教學改革探討

夏麗莎 劉勤明

摘要：針對應用型本科工業工程專業建設，結合當前社會經濟發展需求，分析目前《工業安全》課程教學中存在的問題，對課程的教學改革進行探討，提出以應用為導向的課程教學方法優化思路和實踐方案，為提高本科院校應用型工業工程專業課程的實踐教學水平和教學效果提供建議。

關鍵詞：工業工程；本科專業；應用導向；教學改革

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2019）32-0131-02

一、引言

為推動地方本科高校轉型發展，滿足地方社會經濟發展需要，適應經濟體制改革及經濟增長方式轉變，黨的十九大提出要實現高等教育內涵發展，建設一支知識型、技能型、創造型勞動大軍[1]，國家十三五規劃綱要也明確提出要推動具備條件的普通本科高校向應用型轉變[2]。當前應用型本科專業建設快速發展，成為高等教育的重要組成部分，但是人才培養質量與經濟社會發展的需要還存在較大差距。究其原因，當前應用型本科專業與學術型本科專業的教學模式基本相同，在一定程度上過于重視理論知識學習，忽略系統性的實踐教學，理論知識與應用能力不銜接，教學過程與企業聯系不緊密，導致應用型本科專業學生畢業時無法獲得良好的職業發展，是目前應用型本科專業發展的瓶頸之一[3]。

工業工程是技術與管理相結合，致力于降低生產或服務系統的成本，提高運作效率的一門學科[4]。工業工程來源于生產實踐，只有將專業知識應用于實際才能更好體現其價值[5]。其中《工業安全》是工業工程專業的必修課程之一，課程目標為學生掌握一系列工業系統安全分析、評價、預測和決策的方法，識別、分析、評價系統中的危險性，并據此調整安全技術，改善安全管理，解決生產、使用、貯存等環節中的安全問題，預防傷亡事故和經濟損失。該課程講授內容多、涉及領域廣，如何在有限的教學時間內使學生掌握更多的專業知識，調動學生的學習積極性，提高其實踐應用能力，是授課老師面臨的主要問題。本文以上海理工大學工業工程專業《工業安全》課程教學為例，探討相應的課程教學改革方法。

二、《工業安全》課程現狀分析

（一）課時安排與分配不合理

本課程涵蓋工業系統安全分析、評價、預測和決策等眾多內容，知識范圍廣，信息量大，涉及概率統計、線性代數、計算機應用技術等多門先修課程，理論性較強，還包含一些比較抽象且字面意思相近的概念，如可靠度、維修度和有效度，結構重要度、概率重要度和臨界重要度等，學生在學習過程中極易造成混淆。32學時的課程只能滿足基本的理論教學要求，學生難以透徹理解課程內容知識。理論課時有限導致實驗課時安排緊張，甚至實驗課時取消的情況也時有發生，使學生缺乏實踐體驗，難以提升理論與實際相結合的綜合應用能力。

（二）教學內容重理論輕應用

課程教學內容以講述工業安全中的基本概念、理論和常用方法為主，涉及大量抽象概念與知識點。僅工業安全分析章節中的事故樹分析一節，就包含事故樹結構、符號含義、分析程序、編制、數學表達與化簡、最小割集與徑集的定義與求法、結構函數等多個概念與算法。由于概念多、方法復雜、計算量大，因此教師在進行例題演示時往往采用去除工程背景后的簡化數例，計算完畢后難以結合實際進行分析，講授內容與工程實際脫離。

（三）教學方法單一

目前本課程主要采用傳統的教師課堂講授方式，教師在授課過程側重于對知識點的梳理與介紹，缺乏教師輔助學生理解知識點的啟發性案例。比如工業安全預測章節，教師在授課時只對幾類安全預測方法的特點做簡略介紹，而把教學重心放在算法原理上，導致學生難以正確理解各類方法在實際應用中的適用性，只會算不會用，缺乏理論與實際結合的綜合應用能力。

（四）考核方式單一

當前考核方式以考卷和平時考勤為主，缺乏對學生使用基礎理論知識解決現場問題能力的考察。由于缺乏實驗和實踐課時，學生僅通過課堂理論學習達到的理解程度和應用能力有限。若加入課程設計環節，則會占用當前理論學習課時，學生在有限的時間內難以掌握理論知識，也無法順利完成課程設計任務。

三、以應用為導向的《工業安全》課程教學

（一）實驗與實踐教學

為保證理論教學學時，考慮在32個理論課時的基礎上增設16個實驗與實踐課時，將本課程的實驗與實踐教學內容分為基礎認識、技能操作、綜合設計、研究創新四個層次，依托學校公共實驗室、專業實驗室、教師科研項目、校外實習實踐教學基地四個平臺，實行開放式實驗與實踐教學，使學生在實踐中理解保障工業安全生產的必要性和重要性，了解和掌握識別、分析、評價工業生產中危險性的相關技能，并能根據分析結果提出調整工藝、設備、操作、管理、生產周期和投資等因素的可行方案，使學生在實驗與實踐中發現問題、分析問題、解決問題。

（二）案例教學

教師把教材中的相關知識點組織成案例，引導學生主動參與課堂討論，以案例分析作為學生獲取知識的紐帶，調動學生的積極性。教師教學時可在每章開篇列舉與本章內容相關的典型事故案例，使學生明確該章內容的應用背景。例如在安全分析章節授課時，可先以鐵路系統為對象，基于一系列統計數據介紹國內外鐵路事故現狀，然后以美國南卡羅蘭納州列車事故、2011年溫州動車事故為案例，讓學生課堂分組討論，列出各自危險源清單及相應事故類型，分析事故的直接原因和間接原因，說明各事故造成的人員傷亡、財產損失和環境污染嚴重程度，比較相似性和差異性，討論各自適用的安全分析方法及原因，甚至開發新的安全分析方法，從而激發學生的學習興趣，提高創新積極性，有利于學生應用能力和社會責任感的培養。

（三）研討式教學

通過課堂上師生間的討論，使學生獲取知識并找到解決問題的辦法，旨在培養學生的創新思維和專業綜合素質。如工業安全評價章節，教師可結合近年發生的重大工業生產事故設計研討式教學模塊，布置合理的思考題，讓學生課前收集相關數據資料；同時增設課堂討論教學環節，引導學生通過討論確定該事件發生概率分值和暴露危險環境的頻率分值，并結合事故造成的環境影響程度、設備財產損失情況、人員傷害程度和職業病情況相關數據，計算事故后果危害性分值，從而確定事故危險等級，做出安全評價；增設課后思考等教學環節，分析研討過程中的不足之處，進行總結和展望，從而提高學生的理論與應用水平。

（四）考核形式與標準改革

考核方式不局限于考卷成績和平時考勤，設置社會實踐和課程設計的成績比例，結合實驗與實踐教學、案例教學和研討式教學模式環節，為學生在上述教學過程中的參與度和技能水平進行打分。同時授予學生自主打分的權利，讓學生在組內相互打分，使其成為期末分數的重要參考，提高學生的項目合作能力。考卷中增加分析能力測試題的比例，減少數值計算測試題的比例，以提高學生的應用能力為主要目標，注重考查學生綜合運用所學知識和技能分析、解決實際問題的能力。

四、結束語

《工業安全》課程涵蓋安全分析、評價、預測和決策等較多領域，涉及數學、計算機科學、管理學等多門學科知識，是一門專業性、綜合性、實踐性較強的課程，對培養應用型工業工程專業學生的專業能力與素養具有重要作用。本文以上海理工大學工業工程專業《工業安全》課程教學為例，分析當前教學中存在的不足之處，在此基礎上提出以應用為導向的實驗與實踐教學、案例教學、研討式教學、考核形式與標準改革等多方面改革措施，為建設應用型工業工程專業的同行提供參考。

參考文獻：

[1]李均，何偉光.應用型本科大學40年：歷史、特征與變革[J].南京師大學報（社會科學版），2018，（5）：43-49.

[2]顧云海，劉明.地方本科高校轉型發展與個性化應用型人才培養探索[J].黑龍江高教研究，2018，9（293）：63-66.

[3]張玲，武立民，張喜梅，等.地方本科院校應用型人才培養問題及對策研究[J].邢臺學院學報，2018，3（33）：189-190.

[4]耿秀麗，葉春明.面向科教融合的工業工程專業教學改革探索[J].教育教學論壇，2014，（46）：159-161.

[5]張貴蘭，盧杰.本科應用型方向轉型指導下的工業工程專業創新實踐能力培養模式研究[J].科技視界，2016，（9）：141-177.