基于OBE 理念的防火防爆技術課程教學改革

劉迎彬，胡曉艷，高永宏

（中北大學 環境與安全工程學院，山西 太原 030051）

0 引言

“防火防爆技術”是安全工程專業的一門專業教育課程。該課程集理論、工程和實踐于一體，具有內容繁多、規范條文難理解和概念性強等特點，一直是安全工程專業難教和難學的課程[1-2]。隨著國家對安全要求的提高和重視，防火防爆技術課程必須從教學內容和考核內容進行一定的改革和調整，通過改革創新的方式來滿足國家和人民對安全的要求[3]。因此，通過對“防火防爆技術”課程在教學內容、作業和考試考核方面進行改革和創新，與時俱進，可達到新的更高要求。以防火防爆技術課程學生為研究對象，將OBE（Out原comes-based Education，成果導向教育）理念實踐于防火防爆技術課程，以學生的學習成果作為目標產出，重構教學內容和作業考試內容，改進教學方法，將思政元素融入課堂，總結分析OBE 理念在課程教學中的作用。

1 課程教學中存在的問題

目前，該課程在實施過程中存在如下問題：

（1）該課程教學過程過分追求內容體系完整性，根據教材內容進行教學。以教材涉及的內容和方法為主線，著重通過講授向學生傳授知識、訓練督促學生掌握方法。教學內容不完全適應學生的學習需求，學生上課的積極主動性不高，教學效果不能達到課程目標要求，學生也不能感受到其所學知識的用途，更談不上如何應用。

（2）作業和考試內容以基本概念、原理的問答題為主，對學生應用知識解決實際問題的能力培養不足。基本概念和原理的問答題，主要是考察學生的識記能力，不能很好地培養學生的分析與設計能力，學生完成作業的積極性和創新性不高。

因此，針對課程教學中出現的上述問題和現象，基于OBE 理念[4-5]，結合學生的學習需求、防火防爆技術發展現狀和趨勢以及教師的科研工程積淀，依據教材脈絡，對課程的講授內容、作業內容和考試內容進行再配置、再改造和再優化。

2 教學改革措施

2.1 教學內容體系的重構

根據專業培養目標，確定的課程目標為：學生通過防火防爆技術課程的學習，能夠具備辨識和分析火災、爆炸安全隱患、建筑防火設施正確性的能力，以及能夠辨識各滅火系統滅火機理和特點，針對不同保護對象，根據不同的火災選擇合理的滅火技術和方法，能夠利用防火防爆原理與技術對燃爆災害事故進行分析，提出相應的防火防爆技術和措施。

依據課程目標，防火防爆技術的教學重點是培養學生學習火災基礎知識、火災預防工程、煙氣控制技術、火災撲救技術、防爆原理與技術、危險場所防火防爆等方面的知識，并能運用所學知識分析解決問題，整個課程內容教學重點主要由建筑火災防控與工業防爆和危險場所防火防爆的實施過程中來確定，課程難點確定依據是專業基礎知識，理論通用性強，列為重點內容；抽象的內容難度大，學生難以理解或領會；或者綜合性強、變化較為復雜的內容，作為教學的難點。防火防爆技術課程涵蓋的內容主線明確，但知識點內容具有分散性，在講授過程中特別注意學生對知識結構和脈絡的梳理，在每章內容結束后，都要求學生對所學知識進行歸納總結，利用表格、圖形思維導圖等方式將知識要點整理、歸類，以便于學生理解和掌握。圖1 為防火防爆技術課程教學內容的框架結構圖。圖中對每部分內容的教學方法也進行了簡要的說明。

圖1 防火防爆技術課程教學內容的框架結構圖

2.2 綜合素質培養貫穿整個課程

中北大學安全工程專業一直重視安全意識和愛國精神理念的培養，防火防爆技術課程雖沒有專門實施“課程思政”的教育教學改革，但授課課程中一直貫徹課程思政的理念，發揮專業課堂教學的育人渠道作用，力行思想政治教育實踐。結合書本理論知識提煉課程中蘊含的思想政治教育元素和所承載的思想政治教育功能，充分挖掘防火防爆技術課程關注燃爆災害的特點，將“防火防爆”與“愛國精神”“安全意識”相契合，開展思政教育[6]。在課程中踐行愛國主義教育，教導學生作好防火防爆工作，增強其安全性，做到不發生重大事故，在課程中踐行愛國主義教育。以火炸藥工房、倉庫的防火防爆技術是保證火炸藥和彈藥安全生產的關鍵技術，學習防火防爆技術對國防工業的發展具有重要意義，增強學生的責任意識和國防意識。在建筑設計規劃時就要考慮總體防火防爆技術要求，嚴格按照規范進行系統，同時還要考慮建筑對周圍環境和物體的影響。因此，建筑防火防爆設計內容本就是工程設計，包含了質量意識、安全意識、環保意識等思維過程，也符合本專業工程技術人才的培養定位。在教學過程中創設問題情境，鼓勵學生改變自己的學習習慣，發揚學生的批判性思維，用自然辯證法的觀念理解爆炸危險品的可靠性與安全性。課程尊重專業課程自身建設規律的前提下，在實現專業知識傳授、能力培養等基本功能的基礎上，挖掘并凸顯其價值引領功能。

2.3 重構作業考試內容

該課程以前的作業題和考試題大多數為基本概念和知識的簡答題，不能考察學生利用基本知識分析問題的能力。依據OBE 理念，將以前的簡答、問答和論述題等考察識記的內容，改成以實際問題為應用背景，利用相關理論知識解決實際問題，設置一些需要學生依據理論進行分析設計的題目，讓學生深切體會到所學知識能夠解決身邊實際的工程技術問題[7]。將作業內容分成課內作業和課后作業兩個部分，課內作業主要通過學習通平臺系統，在課堂講授過程中，考核學生對相關知識點的掌握情況。課后作業主要考核學生的利用相關知識解決實際問題的能力。把原來考察學生識記的內容轉變成考察學生將理論知識點應用到實際問題，來解決相關實際問題，培養學生的解決實際問題的能力。該習題庫包括課程內隨時的小測驗，課后的綜合分析題。通過相應的習題的練習，教師可以清楚地掌握學生的學習狀態，學生也從單純的理論知識掌握轉向更多地關注創新意識、分析解決問題能力的提升，使作業成為一種繼續學習的過程。

2.4 采用先進的教學方法和理念

本課程采用線上線下相結合的教學方法[8]，但注重多種教學模式或手段的穿插，多數為多媒體教學，根據每部分內容特點但也會增加板書授課內容，增強學生的學習效果，達到課程目標的達成。采用問題導入法，吸引學生參與課堂討論。如通過問題導入“3+1”燃燒條件，學生討論分析，使學生充分認識到燃燒的四面體條件，并結合燃燒機理總結滅火的原理與方法。采用類比教學法，培養學生利用所學知識解決其他問題。如利用溶液濃度計算公式，類比給出惰化氣體用量的計算，使學生迅速容易地掌握惰化氣體用量計算的知識點，并能對具體實際問題進行分析計算。采用案例教學法[9-10]，提高學生的學習興趣。通過洛陽東都商廈12.25 特大火災案例的介紹，使學生充分意識到高溫表面點火源的火災危險性，并從由此引發的火災發生發展的過程吸取如何防范此類點火源造成危害的經驗與方法。

3 教學改革效果

課程改革取得了良好的成效。相比于改革前，在改革的授課過程中，學生積極參與課堂教學，活躍了課堂氣氛，師生互動成為了常態，學生總評成績從均分78.2 提高到84.5。

為了了解學生對防火防爆技術課程的教學效果，明晰課程教學存在的主要問題及提出可持續改進的措施。對課程教學方法和教學效果進行了一次問卷調查，對防火防爆技術課程開設的意義和有用性的問卷調查結果表明96%的學生認為該課程具有學習意義，實用價值的，同時證明了學生對該課程的認可。針對課程目標，調查學生通過學習能否實現課程目標要求情況結果表明：針對課程目標1，約93%的學生能夠實現，針對課程目標2，約90%的學生能夠實現，這說明還需要對教學內容進行重構，爭取課程目標實現率達到100%。對教學進度和授課滿意度方面調查結果表明：94%的學生能跟上教師思路，還有6%的學生跟不上需要課后復習，而98%的學生對教學方式表示比較滿意，但還有2%的學生不滿意，這說明教學方式上還需持續改進。

4 結語

防火防爆技術是安全工程專業學生必學課程之一，推進防火防爆技術課程教學改革，重構教學和作業考試內容，將思政元素貫穿于課堂教學中，有利于學生畢業后直接與企業崗位對接，提高學生動手解決問題能力的競爭力。但課程教學改革不可能一帆風順，新問題可能隨時出現在教學改革中，因此，教學團隊需要緊緊把握時代潮流、積極學習國家新理論新知識，把握科技前沿動態，進一步提升課程教學成效。