前言:尋找寫作靈感?中文期刊網(wǎng)用心挑選的高校安全工程化工教學(xué)探析,希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
[摘要]
本文簡(jiǎn)述了高校培養(yǎng)安全工程專業(yè)化工安全方向復(fù)合型人才的重要性,從教法、培養(yǎng)模式和多元化考核三方面深入探討了該方向的教學(xué)改革方案,以期為化工行業(yè)培養(yǎng)具有扎實(shí)工程基礎(chǔ)的安全工程專業(yè)復(fù)合型高級(jí)人才。
[關(guān)鍵詞]
安全工程;化工;教學(xué);復(fù)合型人才
隨著新技術(shù)、新工藝的開發(fā)與運(yùn)用,化工生產(chǎn)工藝流程變得越來越復(fù)雜,自動(dòng)化程度也越來越高,生產(chǎn)過程正朝著綜合利用的方向發(fā)展。然而對(duì)于一個(gè)化工企業(yè)而言,安全生產(chǎn)是企業(yè)發(fā)展的根本保障,是在生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)中需要貫徹的一個(gè)重要理念。[1]這就對(duì)安全生產(chǎn)相關(guān)人員提出了更高要求,尤其是安全工程專業(yè)技術(shù)人才。因此,掌握化工過程及安全技術(shù)相關(guān)知識(shí)是安全工程專業(yè)學(xué)生從事該行業(yè)生產(chǎn)與管理工作必不可少的職業(yè)技能。安全工程專業(yè)化工安全方向作為一門專業(yè)學(xué)科,具有內(nèi)容涉及面廣、知識(shí)點(diǎn)多、實(shí)踐性強(qiáng)的特點(diǎn)。對(duì)于安全工程專業(yè)的教師而言,如何讓學(xué)生在有限的校園學(xué)習(xí)階段較好地掌握化工安全方向相關(guān)知識(shí),[2]如何將安全工程專業(yè)特點(diǎn)融合到化工生產(chǎn)的教學(xué)中去,是教學(xué)的難點(diǎn)。本文以培養(yǎng)安全工程專業(yè)復(fù)合型人才為立足點(diǎn),探討如何推進(jìn)安全工程專業(yè)化工安全方向的教學(xué)問題。
一、教法探討
(一)教學(xué)觀念的改革
要提高教學(xué)效果,更新教師的教學(xué)觀念是根本。隨著科技的進(jìn)步及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)已成為人們生產(chǎn)生活中密不可分的重要部分,這也給人們帶來了各方面的信息資源,教師已不再是學(xué)生獲得專業(yè)信息的唯一有效途徑。與幾年前相比,同一年齡層次學(xué)生的心智、儲(chǔ)備的信息量及獲取知識(shí)的途徑已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越以往的學(xué)生。以90后學(xué)生群為例,他們?cè)谡n堂上更具活力和自主性,有很強(qiáng)的表現(xiàn)欲和求知欲,對(duì)于知識(shí)的前沿性和綜合性有更高期待。“教師講,學(xué)生聽”的常態(tài)上課模式已不能完全滿足學(xué)生的需求。學(xué)生的整體知識(shí)結(jié)構(gòu)水平不斷提高,而教師依舊采用同樣的教學(xué)模式,這勢(shì)必使師生產(chǎn)生代溝。因此,教師應(yīng)不斷更新教學(xué)理念,充分尊重學(xué)生的選擇權(quán)和自主權(quán),樹立順應(yīng)時(shí)展的教學(xué)理念,從以教師為主變成以學(xué)生為主,從灌輸式變?yōu)橐龑?dǎo)式,從以理論學(xué)習(xí)為主向?qū)嵺`教學(xué)為主轉(zhuǎn)變,扮演好引導(dǎo)者、合作者的角色,讓學(xué)生在全新的教學(xué)模式下激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
(二)教學(xué)技能的提升
化工專業(yè)課程內(nèi)容相對(duì)抽象,習(xí)題教學(xué)更是枯燥、乏味,且單憑文字和公式的闡述難以形象表達(dá)具體的科學(xué)過程,難以加深學(xué)生的理解。這就要求教師在教學(xué)方式和方法上進(jìn)行創(chuàng)新,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,發(fā)揮其自主性和能動(dòng)性。以化工原理課程為例,它以化工過程中的單元操作為研究對(duì)象,是引導(dǎo)學(xué)生由純理論學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向?qū)嵺`性和工程性學(xué)習(xí)的一門工程技術(shù)基礎(chǔ)課,包涵了大量的專業(yè)術(shù)語和計(jì)算公式。從以往的教學(xué)回訪來看,學(xué)生認(rèn)為老師的講授太過抽象和枯燥,自己難以在短時(shí)間內(nèi)理解和掌握相關(guān)概念和公式,學(xué)習(xí)的積極性受到了極大的影響。因此,筆者認(rèn)為可從以下幾個(gè)方面提升教學(xué)質(zhì)量。第一,重視緒論的講解,引領(lǐng)學(xué)生入門。緒論是一門學(xué)科的開篇,也是學(xué)生開啟學(xué)習(xí)興趣的一把鑰匙。教師需要在緒論課上多做功課,將化工原理這門課程與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要性、前沿性及化工工藝過程的危險(xiǎn)性聯(lián)系起來,對(duì)學(xué)生熟知和比較關(guān)注的熱點(diǎn)案例進(jìn)行歸納和講解,讓學(xué)生還沒開始相關(guān)內(nèi)容的學(xué)習(xí),便已產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。第二,精選教學(xué)內(nèi)容,教與學(xué)相結(jié)合。對(duì)于少學(xué)時(shí)課程而言,課堂教學(xué)時(shí)給學(xué)生講得過多、過細(xì)會(huì)造成學(xué)生過分依賴教師的局面,學(xué)生的獨(dú)立思考與創(chuàng)新能力得不到發(fā)揮,克服困難與創(chuàng)新的精神也顯得不足。教師在教學(xué)過程中應(yīng)重概念理解,抓理論本質(zhì);優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,針對(duì)重點(diǎn)內(nèi)容開展有層次的教學(xué);合理精簡(jiǎn)理論內(nèi)容,突出基本概念與共性規(guī)律,抓主線和重點(diǎn),對(duì)非重點(diǎn)問題采用監(jiān)督自學(xué)的形式,做到少而精。如教師將課堂提問的形式引入教學(xué),針對(duì)關(guān)鍵內(nèi)容、難懂內(nèi)容及易犯錯(cuò)的內(nèi)容進(jìn)行提問,注重讓學(xué)生用自己學(xué)過的知識(shí)來解決遇到的新問題,充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,激發(fā)其學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生思考問題和解決問題的能力。第三,采用科學(xué)的教學(xué)方法。教師應(yīng)從單純的書本知識(shí)灌輸轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾轿?、多角度的教學(xué),將知識(shí)的傳授過渡到培養(yǎng)學(xué)生的能力和素質(zhì)上,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)理論知識(shí)的基礎(chǔ)上樹立工程觀念,培養(yǎng)工程思維能力,用工程觀念分析和解決工程問題。[3]此外,教學(xué)工具也是非常重要的。多媒體和板書相結(jié)合、PPT中融入生動(dòng)的flash及視頻等方式,[4]可有效地幫助學(xué)生理解知識(shí),提高教學(xué)效果。開展課堂輔助案例教學(xué)、分組主題討論并結(jié)合學(xué)生自主講解,能夠讓課堂教學(xué)更立體、更直觀,同時(shí)能夠提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力。第四,加強(qiáng)與學(xué)生的互動(dòng)。教師自身的文化素養(yǎng)和科學(xué)研究方法論意識(shí)是師生進(jìn)行互動(dòng)的重要基礎(chǔ)。教師要經(jīng)常下企業(yè)接觸實(shí)際生產(chǎn),豐富自身的化工領(lǐng)域知識(shí)體系,將安全工程專業(yè)與化工專業(yè)知識(shí)體系融合起來,及時(shí)更新課程內(nèi)容,避免教學(xué)與實(shí)際生產(chǎn)部分脫節(jié)。教學(xué)過程中倡導(dǎo)師生合作、生生合作、共同探究創(chuàng)新的教學(xué)模式,鼓勵(lì)教師在求異創(chuàng)新中主動(dòng)構(gòu)建自己的知識(shí)體系。如教師課上可采取提問題、做游戲、小組討論的方式與學(xué)生進(jìn)行互動(dòng),增強(qiáng)課程的趣味性與學(xué)生的自主性;課下多與學(xué)生溝通交流,征求學(xué)生意見,及時(shí)獲得教學(xué)反饋,掌握教學(xué)效果,以便根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況改進(jìn)教學(xué)內(nèi)容及方法。
二、培養(yǎng)模式
(一)漸進(jìn)式課程群結(jié)構(gòu)
處理化學(xué)工程問題常常要求把簡(jiǎn)單問題做嚴(yán)格的數(shù)學(xué)處理,復(fù)雜問題進(jìn)行簡(jiǎn)單的數(shù)學(xué)處理。在教學(xué)過程中,我們應(yīng)遵循此規(guī)律,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。[5-6]由于化工知識(shí)體系龐大,非化工專業(yè)學(xué)生想要在短時(shí)間內(nèi)掌握專業(yè)相關(guān)知識(shí),難度很大。以我校安全工程專業(yè)為例,為了讓學(xué)生在掌握安全工程專業(yè)知識(shí)的同時(shí),逐步消化和深入學(xué)習(xí)化工知識(shí),我們從大一到大四遞進(jìn)式安排了學(xué)生的化學(xué)化工相關(guān)教學(xué)課程(見表1)?;ぐ踩较蛞詿o機(jī)及分析化學(xué)為入門課程,以化工原理、流體力學(xué)與流體機(jī)械、化工安全工程三門主干課為基礎(chǔ),以危險(xiǎn)化學(xué)品管理、設(shè)備腐蝕與防護(hù)、燃燒與爆炸學(xué)等限選課為輔,結(jié)合實(shí)驗(yàn)、課程設(shè)計(jì)和實(shí)習(xí),以化工過程中的單元操作為研究對(duì)象,引導(dǎo)學(xué)生由純理論學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)向?qū)嵺`性和工程性學(xué)習(xí),將安全工程管理與技術(shù)融合到化工知識(shí)的學(xué)習(xí)中。種遞進(jìn)式的課程安排實(shí)現(xiàn)了由點(diǎn)到面的過渡,學(xué)生對(duì)化工知識(shí)掌握得較好,教學(xué)效果顯著。
(二)實(shí)踐教學(xué)
相對(duì)于理論教學(xué),實(shí)踐教學(xué)更具直觀性、綜合性和創(chuàng)新性,更能激勵(lì)學(xué)生的好奇心和創(chuàng)造性,能使學(xué)生初步掌握科學(xué)研究的方法,是培養(yǎng)學(xué)生崗位工作能力的重要途徑,是理論聯(lián)系實(shí)際的一個(gè)重要環(huán)節(jié),能為學(xué)生盡快適應(yīng)工作崗位打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。[7]對(duì)于安全工程專業(yè)的學(xué)生而言,動(dòng)手操作能力顯得尤為重要。我校安全工程專業(yè)化工安全方向的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)包括基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)、教學(xué)實(shí)習(xí)、仿真實(shí)訓(xùn)、課程設(shè)計(jì)、工廠實(shí)習(xí)、創(chuàng)新性項(xiàng)目及畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)。基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)是針對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)理論課程的實(shí)踐教學(xué)。我們根據(jù)理論課程各章節(jié)的內(nèi)容,有針對(duì)性地設(shè)計(jì)了多個(gè)系統(tǒng)性實(shí)驗(yàn)。以化工安全工程基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)為例,我們針對(duì)化工安全工程理論課程中的危險(xiǎn)化學(xué)品安全管理、化工燃燒爆炸及控制措施和化工單元操作安全技術(shù)這三章重點(diǎn)內(nèi)容,分別開設(shè)了物質(zhì)自燃點(diǎn)的測(cè)定實(shí)驗(yàn)、氣體/粉塵的爆炸特性參數(shù)測(cè)定、易燃建筑材料的燃燒性及危險(xiǎn)性分析實(shí)驗(yàn)及流化床干燥過程的安全技術(shù)分析實(shí)驗(yàn)等。課程設(shè)計(jì)是學(xué)生學(xué)完課程后,綜合利用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),由教師出題,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行設(shè)計(jì)。通過課程設(shè)計(jì),學(xué)生的工藝計(jì)算、繪圖等能力得到了真正提高,能夠把零散分布在各門課程中的知識(shí)有機(jī)結(jié)合起來,創(chuàng)造出有自己特色的設(shè)計(jì)成果。課程設(shè)計(jì)達(dá)到了綜合訓(xùn)練的目的,提高了學(xué)生分析和解決化工實(shí)際問題的能力。[8]化工安全工程課程設(shè)計(jì)要求學(xué)生對(duì)某硫酸廠的廠區(qū)平面布置及特定工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)、計(jì)算和繪圖,并從安全管理、安全技術(shù)措施、事故應(yīng)急管理等方面提出安全對(duì)策。在整個(gè)設(shè)計(jì)過程中,學(xué)生以安全學(xué)原理和技術(shù)指導(dǎo)硫酸化工廠的設(shè)計(jì),在化工工藝流程的布置過程中進(jìn)一步加深了對(duì)化工安全知識(shí)的理解。教學(xué)實(shí)習(xí)安排在理論課程結(jié)束后,學(xué)生到相關(guān)廠礦企業(yè)進(jìn)行為期一周的教學(xué)參觀,例如參觀中糧可口可樂有限公司的生產(chǎn)車間,了解該公司的廠區(qū)布置及安全管理模式等。教學(xué)實(shí)習(xí)以參觀為主,專業(yè)工作人員帶領(lǐng)學(xué)生參觀,并進(jìn)行演示和講解。該環(huán)節(jié)可調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,提高其感性認(rèn)識(shí),使其進(jìn)一步將理論知識(shí)與實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用聯(lián)系起來。仿真實(shí)訓(xùn)是在計(jì)算機(jī)上直接操作,模擬化工生產(chǎn)過程。以精餾過程為例,學(xué)生可任意改變參數(shù),主動(dòng)引發(fā)生產(chǎn)事故,進(jìn)行探索性試驗(yàn),但不會(huì)造成實(shí)際的損失。學(xué)生通過仿真實(shí)訓(xùn)可汲取教訓(xùn),及時(shí)更正操作,強(qiáng)化安全意識(shí)。工廠實(shí)習(xí)是在專業(yè)主干課程之后開設(shè)的為期一個(gè)月的進(jìn)廠跟班實(shí)習(xí)。工廠實(shí)習(xí)能加深學(xué)生對(duì)相關(guān)工藝技術(shù)流程的基本認(rèn)識(shí)和理解。工廠實(shí)習(xí)不僅要求學(xué)生全面了解化工生產(chǎn)類別,熟悉工藝參數(shù)、單元操作、設(shè)備操作與管理,掌握化工的工藝流程,懂得分析和控制設(shè)備的原理,而且要求學(xué)生能夠辨識(shí)化工廠車間危險(xiǎn)源并提出安全對(duì)策,強(qiáng)化自己對(duì)化工生產(chǎn)的認(rèn)識(shí),明白安全生產(chǎn)與管理對(duì)于企業(yè)生存的重要性。通過實(shí)習(xí),學(xué)生能直觀地接觸化工生產(chǎn)過程,真正體會(huì)到安全生產(chǎn)、安全管理與技術(shù)在化工行業(yè)中的重要地位,實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)際的進(jìn)一步緊密銜接。
三、多元化考核
社會(huì)發(fā)展要求人才具有良好的動(dòng)手能力、表達(dá)能力和創(chuàng)新能力。在教學(xué)過程中,我們注重智商和情商的共同發(fā)展及科學(xué)思維方法的培養(yǎng)。我們將考核形式多樣化,減少應(yīng)試閉卷考核,引入論文寫作、動(dòng)手操作、答辯等多種考核手段,使學(xué)生注重知識(shí)的探索與運(yùn)用,并非單純?yōu)榱丝荚嚥艑W(xué)習(xí),從而與社會(huì)對(duì)人才的能力需求接軌。以化工實(shí)驗(yàn)考核為例,根據(jù)前期實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,老師擬定數(shù)個(gè)實(shí)驗(yàn)考核項(xiàng)目,學(xué)生隨機(jī)抽取考核內(nèi)容,進(jìn)入考核現(xiàn)場(chǎng)獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),并離開現(xiàn)場(chǎng)。考核由現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)操作技能和實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫兩部分內(nèi)容組成。操作技能包含實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)情況、實(shí)驗(yàn)記錄、操作手法及實(shí)驗(yàn)臺(tái)面整潔程度;實(shí)驗(yàn)報(bào)告撰寫包含實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理及結(jié)果分析和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的規(guī)范性。操作過程中教師還需對(duì)學(xué)生解決問題的能力、實(shí)驗(yàn)室工作習(xí)慣等進(jìn)行考核。這樣的考核方式使學(xué)生在前期實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中由被動(dòng)學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)為主動(dòng)學(xué)習(xí),同時(shí)提升了學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的獨(dú)立性,培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓ぷ髯黠L(fēng),提高了學(xué)生的綜合素質(zhì)。實(shí)習(xí)的考核也分為兩部分內(nèi)容,一是當(dāng)日主題答辯及當(dāng)日工作總結(jié),二是實(shí)習(xí)報(bào)告的撰寫。在石油化工企業(yè)實(shí)習(xí)過程中,老師根據(jù)工作性質(zhì),每天布置實(shí)習(xí)任務(wù),采取“師傅引導(dǎo)制”,使學(xué)生在工人師傅的監(jiān)督和指導(dǎo)下,完成工作任務(wù);學(xué)生下班后撰寫當(dāng)日工作總結(jié)并答辯。在答辯環(huán)節(jié)中,老師對(duì)學(xué)生遇到的問題和困惑進(jìn)行正確引導(dǎo),對(duì)于優(yōu)秀的實(shí)習(xí)成果給予肯定和表?yè)P(yáng),及時(shí)指出學(xué)生實(shí)習(xí)中存在的不足之處并分析原因。通過這種考核方式,學(xué)生在下廠工作和后期答辯過程中會(huì)注意對(duì)所發(fā)現(xiàn)的生產(chǎn)薄弱環(huán)節(jié)及存在的安全風(fēng)險(xiǎn)提出改進(jìn)意見。這樣既提升了實(shí)習(xí)成效,也讓學(xué)生真正懂得了如何處理現(xiàn)場(chǎng)突發(fā)情況及提出安全防范對(duì)策等。通過將安全科學(xué)知識(shí)與化工生產(chǎn)過程融為一體,學(xué)生的綜合工程素質(zhì)及工作競(jìng)爭(zhēng)能力均得到了提升。
四、結(jié)語
我們以教學(xué)方法、培養(yǎng)模式、考核方式為教改切入口,充分利用科技發(fā)展和教改帶來的機(jī)遇,加強(qiáng)安全工程和化學(xué)工程的結(jié)合,讓安全工程專業(yè)的學(xué)生在學(xué)習(xí)和實(shí)踐中感受化工過程理論指導(dǎo)實(shí)踐的重要地位,建立工程意識(shí),樹立工程觀念,掌握化工安全方面的知識(shí)和技能,以期為國(guó)家培養(yǎng)更多敢于探索、勇于創(chuàng)新的安全工程專業(yè)化工安全方向的復(fù)合型人才,為有效促進(jìn)化工行業(yè)的健康、穩(wěn)定發(fā)展輸送力量。
作者:廖嬋娟 魏祥東 盧麗麗 蘇龍 蔣嬌蓮 楊冕 單位:湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院
參考文獻(xiàn):
[1]張樹鵬,劉大斌,董偉,等.化工大類招生體制下以學(xué)生為主體的“四位一體”教學(xué)模式實(shí)踐[J].2015(4):11-14.
[2]潘鶴林,齊鳴齋,陳敏恒.少學(xué)時(shí)《化工原理》教材內(nèi)容簡(jiǎn)介和教學(xué)法初探[J].化工高等教育,2009(2):77-92.
[3]于湘,童漢清,李燕.化工原理教學(xué)中工程素質(zhì)培養(yǎng)的探索與實(shí)踐[J].中國(guó)現(xiàn)代教育裝備,2013(5):60-61.
[4]王杰,葉啟亮,潘鶴林,等.多媒體技術(shù)在化工原理習(xí)題課教學(xué)中的應(yīng)用[J].科教導(dǎo)刊,2013(6):66-68.
[5]王韻芳,李雙志,樊彩梅,等.化工原理教學(xué)中的幾點(diǎn)體會(huì)[J].化工高等教育,2012(1):67-70.
[6]謝艷,姚方.化工原理理論教學(xué)的改革[J].廣州化工,2012(10):178-179.
[7]王曉紅,李玉剛,王許云.適應(yīng)多專業(yè)培養(yǎng)要求的化工原理實(shí)踐新體系的建立[J].化工高等教育,2013(3):14-15.
[8]李忠玉,徐松,張衛(wèi)華,等.化工原理課程設(shè)計(jì)教學(xué)改革與實(shí)踐[J].化學(xué)工程與裝備,2011(10):216-217.