教育認證背景下“化工安全與環保”課程教學改革與實踐*

王清強，趙玉潮，魏海生，張 淼

(煙臺大學化學化工學院，山東 煙臺 264005)

自2016年6月2日我國加入《華盛頓協議》后，工程教育專業認證已成為學科專業發展的必然環節，同時也成為一流人才培養和一流專業建設的有力支撐[1]。為了滿足化學工程與工藝專業工程教育認證的人才培養方案需求，“化工安全與環保”被列為化工專業人才培養方案的核心專業基礎課程之一。它是一門理論聯系實際且工程實踐性較強的課程，是以化工安全與環保為主要研究對象，以學習防止事故所需的科學技術知識為主要目的的一門工程學科，即促進化學工業的發展和生產順利進行，確保自己和他人的人身安全[2-4]。

根據工程教育專業認證的要求，以學生為中心、成果為導向、持續改進的三大理念對促進專業建設和提高人才的培養質量具有重要作用[5]。因此，本文以化學工程與工藝專業的核心專業基礎課程“化工安全與環保”為例，在教學過程中，引入“以學生為中心，以成果為導向”的教學理念，以問題導向式教學、應用案例教學、提高教師的工程技術背景和優化課程考核方式等方面為切入點，探討課程教學改革措施，以期更好的培養學生針對化工安全問題的基本辨別和分析能力，具備采取恰當的措施應對突發事件的能力，能夠就化工工程實踐對環境的影響以及可持續進行客觀評價，培養行業認可和國際接軌的工程人才目標。

1 問題導向式教學

“化工安全與環保”是一門知識點覆蓋面廣、工程實踐性強、多學科間交叉與融合的課程。但該課程在不同的高校一般都是安排學時在16～32學時不等，存在學時少、任務重等特點。將眾多且復雜的化工生產安全與環保理論知識點在較短的學時內講授給學生，并要求學生理解且靈活運用，實屬不易。目前，該課程的教學方式還主要是以傳統的“填鴨式”教學為主，這種滿堂灌的授課方式非常不利于學生深入理解其中的技術原理，難以調動學生主動學習的積極性，最終導致教學效果不夠理想。課堂教學的目的不僅僅是讓學生記住課本的知識點，課程教學改革要立足于觀念上的革新，課堂教學中應提高學生在學習中的主體地位，積極調動學生的學習主動性。在講授課程章節內容的同時，注重培養學生善于思考、勤于總結、勇于實踐的習慣，使學生掌握“自我覓食”的學習本領。在保證教學大綱規定的教學任務基礎上，要以學生提出的問題為導向，通過分析問題和應用所學知識解決工程問題，將講授給學生的專業知識內化為自己的工作技能，使學生養成主動學習的習慣和獨立解決實際問題的能力。

此外，為了讓學生在有限的課堂學時內掌握更多的安全與環保知識，還需教師將復雜的知識點以“簡單直白，通俗易懂”的精練語言傳達給學生，并在其中埋下伏筆，激發學生課后學習的積極性，利用互聯網的便利性主動查找問題的解決方案和拓展課外知識，鍛煉學生自主學習的能力。針對每一章節的內容，老師要引導學生如何運用所學的專業知識去分析化工企業實際案例發生的原因、如何有效避免和預防等等，啟發學生對化工生產過程的安全性和環保性問題進行深入思考和縝密分析，讓所學的書本專業知識與將來工作崗位上所面對的實際問題無縫對接。例如學習“化工生產防火防爆技術”這一章內容，教師可先概述性地闡述化工生產過程中防火防爆技術要點，提起學生繼續深入學習的興趣，指引學生利用網絡資源去拓展自己的知識網絡。另外，作為理工科專業的教師，應該在自己的課余時間積極尋找與周邊企業教研合作機會，加強與企業的交流，了解企業生產過程中的真實需求和高校培養學生的不足，積極參與企業生產實踐，提高教師自身的實踐能力。只有教師自身具備豐富的實踐經驗，才能在教學過程中更加自信和開展高質量的教學，讓學生在枯燥而又復雜的專業知識點學習過程中產生興趣。

2 應用案例教學

化工案例教學是以實際化工生產過程中發生的化工安全事故和導致環境破壞的事件為反面教材，依據課程章節所學的知識點，帶領學生進行分析該案例中存在的安全隱患和發生事后帶來的生態環境危害，培養學生系統綜合地分析實際問題能力的一種教學方法[6]。為了更好的貼合教材并服務于課堂教學，實際案例要精心選擇，通過案例展示，引導學生從化工工藝、化工設備、操作技術等方面分析和討論案例中隱含的生產安全與環保問題，并歸納總結案例中反應出的生產安全、生態等問題和涉及的安全環保知識點。

案例教學法通過利用影音圖片、實際案例及其他網絡資料，讓學時短、知識點多的“化工安全與環保”課程保質保量教授完成得到了保障。還是以“化工生產防火防爆技術”這一章為例，利用短小精悍的化工火災爆炸視頻素材，調動學生的學習興趣，通過精心裁剪和視頻制作，讓視頻的鏡頭不只是停留在火災和爆炸過程，還可以對準火災援救過程中遇難的消防員和遇難者家屬的采訪過程，讓遇難者家屬們哭泣的聲音直擊學生們的心靈。讓學生深刻體會到化工火災爆炸問題離自己并不遙遠，在實際的生產操作過程中稍有疏忽隨時有可能發生在自己身上。讓同學們牢固樹立化工安全責任意識，更深刻地體會到掌握化工安全防護知識的重要性。除了教師自身選取案例進行課堂講授外，可以將學生按照學號劃分為若干個小組(每組4～6人為宜)，讓每個小組的學生利用課余時間進行收集案例資料，對案例資料進行分析并整理成PPT，讓學生在課堂上利用所學的課程知識對發生的事故案例進行分析、歸納，可以選擇一個案例分析事故的主要原因、事后采取的措施是否恰當等等，也可以選擇多個案例共同闡明某個共性問題。最后，讓每一位同學從企業員工個人素養、企業管理和國家法律制度的角度具體分析如何避免以后此類事故的再次發生。

3 提高教師的工程技術背景

“化工安全與環保”課程與實際的工業生產聯系緊密，而工程教育認證又要求培養學生具備應用相關專業理論知識解決實際復雜問題的實踐能力。因此，這就要求相關教師要具備工程技術背景和工程實踐能力。而通過調查發現，大部分的高校師資隊伍整體工程實踐能力薄弱。在人才強市、強省戰略的指引下，全國各大高等院校都意識到人才強校的重要性，在師資隊伍的建設過程中，大量引進具有豐富理論知識和較高科研水平的高學歷人才。盡管可以提高教師中擁有博士學位的占比，但其中大多數引進的教師都是應屆畢業生，博士畢業后直接進入高校，缺乏企業工作經歷，缺乏工程技術應用研究的培養和鍛煉，導致工程實踐能力先天薄弱。此外，高校對師資隊伍整體工程主觀意識不足，對教師在教學和科研方面有嚴格的要求。在此導向和各項考核指標的要求下，老師普遍認為教學和科研能力優于工程技術能力，教師忙于教改或科研項目，沒有精力顧及工程技術能力的培養[7]。以上這兩種情況都嚴重制約了學生工程技術能力的提升和綜合素養的改善，從師資的角度難以達成高素質工程應用型技術人才的培養目標。

因此，亟需在現有管理的基礎上進一步深入創新。應針對不同層次、不同階段教師制訂相應的考核、激勵機制，提升教師的工程思維、工程實踐、工程轉化、工程教學等方面能力，全面提高教師工程技術能力。首先，學校應構建“宣傳為首、培養全覆蓋”的提升機制。高校應加強工程技術的宣傳，讓教師對學生的工程技術和實踐型的培養目標有認同感，學習的理論知識主要就是服務于實踐。根據實際情不定期安排教師到企業參加工程實踐，提高主講教師自身的工程實踐能力，并深入企業生產一線，真實了解企業實際生產工況的安全和環保問題，激發教師將生產實際問題融入到“化工安全與環保”的課程當中去。并建立教師的工程技術培訓制度，為新入職期、發展期和成熟期的教師制定與相對應的培訓內容，做到覆蓋全體教師。其次，高校應構建“多元化、發展性”的考核評價機制。考評人應涉及企業界、高校同行、學生和教師自己，評價內容涵蓋工程技術的各方面，從多視角、多方面考評教師。針對不同發展時期的教師建立不同的評價標準，促進教師階段性發展。高校可建立“公平、合理”的激勵促進機制。建立公平的分配激勵制度，激勵性政策可適當地向具備工程技術能力的老師傾斜，但需注意與取得的成績相匹配。建立合理的獎勵促進機制，對獲得重要技能和工程技術能力培養資格證書，在工程實踐中取得突出貢獻，和企業聯合承擔重大課題，在“化工安全與環保”的教學過程中積極引入工程實踐案例的教師，給予物質獎勵或評職優先的獎勵。從而有序推進和不斷完善本課程教職工的工程技術能力培養體系，從而達到全面提升教師工程技術背景，完成培養高素質工程技術實踐型人才目標。

4 優化課程考核方式

“化工安全與環保”是一門實踐性較強的課程，為了能夠準確評價學生對化工安全與環保理論知識的掌握情況和實際運用能力，需制定科學的考核體系和方式。以往該課程的考核方式通常采用的是平時成績與期末考試成績相結合的方式，而且平時成績占比通常較低僅為20%～30%，明顯有違專業認證教育所強調的注重過程性考核理念，對平時成績的給出也沒有特別細致的評分說明，容易導致平時成績的隨意性較大且難以確保公平公正。

在專業認證教育的背景下，為了更加注重課程的過程性考核，可以將平時成績的占比提高到50%。在第一次授課時，隨堂就明確告知學生考核方式是平時成績和期末成績各占50%，讓學生們高度重視平時的過程學習，打消學生僅僅通過考試周的死記硬背理論知識點而取得高分的念頭。為了保證給與的平時成績公平合理，需要對平時成績進一步細化考核方式。可以采用考核內容豐富化、評價形式多樣化的多維度考核機制，例如：考勤、PPT匯報、隨堂提問、平時作業、期中測驗、案例分析報告等等。期中，PPT匯報內容可以是調研企業的相關內容，利用所學的化工安全與環境保護理論知識對所調研的企業進行分析，為了保證給分的公平性，教師和同學們可以一起評分；對于隨堂提問的過程考核，可以將學生積極發言情況和回答的結果好壞記錄下來，作為隨堂提問環節的評分依據；每章的理論知識講授完之后可以布置課后作業，及時了解學生對本章內容的掌握情況，對于錯誤率較高的題目可以下節上課前進行集中講解，讓學生加深印象；通過審閱學生提交的案例分析報告，可以評價學生總體的知識水平和綜合能力。期末考試的試題形式可以改為具有綜合性和自主性的主觀題目，這樣能夠對學生知識點的掌握情況進行客觀公正的評價。總之，各種考核的目的都是為了提高學生的參與度和積極性，讓學生們學懂并能夠學以致用，培養學生分析和解決實際問題的能力。

5 結語

隨著國內各高校不斷申請國際專業認證教育的背景下，化工安全與環保作為一門化學工程與工藝專業的核心專業基礎課程，理應圍繞專業認證教育的核心理念進行課程教學改革和實踐。我們從問題導向式教學、應用案例教學、提高教師的工程技術背景和優化課程考核方式等方面，對該課程的教學改革措施展開探討，以期提高化工專業學生的化工安全防范意識、環保意識和社會責任感，培養出行業認可和國際接軌的高素質綜合型工程人才。