張愛然,李曉霞,姚有利
(山西大同大學煤炭工程學院,山西 大同 037003)
國務院辦公廳于2017年10月29日印發(fā)了《消防安全責任制實施辦法》(國辦發(fā)〔2017〕87號),首次對消防安全責任制的實施作出全面、具體的規(guī)定,特別是進一步明確了消防安全責任,要求所有社會單位都必須在各自職責范圍內依法依規(guī)做好本行業(yè)、本系統(tǒng)的消防安全工作[1]。對此,全國都高度重視,認真學習貫徹文件精神。隨著國家對消防安全人才的需求和注冊消防工程師制度的推行,為了培養(yǎng)應用型人才,安全工程專業(yè)《消防工程學》課程已引起了學者們更多的關注和重視?!断拦こ虒W》課程是安全工程專業(yè)的主干專業(yè)課之一,該課程是基礎知識、專業(yè)知識、國家法規(guī)(包括專業(yè)技術規(guī)范)與工程設計、施工和管理的有機結合。通過該課程的學習,學生需掌握火災發(fā)生、發(fā)展及蔓延的基礎知識,并且掌握建筑材料、建筑結構的防火設計和防火方法以及各種滅火系統(tǒng)的設計、驗收、使用和維護管理等專業(yè)技術知識,為畢業(yè)后從事消防安全評價、建設工程消防審核及驗收、企業(yè)消防安全管理等工作做好知識和能力儲備。根據(jù)國家對消防工程師的能力要求和注冊消防工程師資格考試大綱[2],筆者在修改該課程的教學大綱過程中發(fā)現(xiàn),其教學內容不完整,且部分內容之間有沖突。由于該課程的涉獵面非常廣泛,知識抽象繁雜,如何優(yōu)化教學內容和強化教學效果顯得非常重要[3]。為了適應形勢發(fā)展和應用型人才培養(yǎng)的需要,本文針對山西大同大學安全工程專業(yè)原有的《消防工程學》課程大綱,從完善和優(yōu)化教學內容、改進教學方法和改革考核方式等方面對《消防工程學》課程進行了教學改革實踐研究,旨在培養(yǎng)學生運用消防基本知識解決消防工程領域實踐問題的能力。
山西大同大學安全工程專業(yè)原有的《消防工程學》課程大綱中主要存在的問題有:教學內容知識體系不完整,基礎知識對實踐能力的支撐不足;部分內容雜亂有重復;課程實驗欠缺學生自主設計的綜合性內容,難以激發(fā)學生的創(chuàng)造性。針對以上問題,本文特做以下改進。
根據(jù)國家對注冊消防工程師能力的要求,《消防工程學》課程的教學核心內容應至少包括消防基礎知識(燃燒、火災和爆炸的基礎知識及事故防控的基本原理和技術)、建筑防火(建筑分類及耐火等級、總平面布置、防火防煙分區(qū)和安全疏散出口等)、建筑消防設施(建筑滅火器、消火栓系統(tǒng)、火災自動報警系統(tǒng)及各類滅火系統(tǒng)以及防排煙系統(tǒng)的設計、使用及維護管理等)和消防安全評估與管理四大部分[2]。該課程實驗應包括建筑滅火器使用、自動噴水滅火系統(tǒng)演示、火災自動報警系統(tǒng)的操作,同時還應有學生自主設計的綜合性、開放性實驗,如增設火災探測器檢驗實驗、新型火災探測器開發(fā)設計實驗、消防聯(lián)動實驗、緊急疏散演練實訓等。其他所需的相關知識學生可通過《工程制圖》、《安全系統(tǒng)工程》、《流體力學》等先修課程掌握。
《消防工程學》課程涉獵面較廣,知識抽象繁雜。其中,消防基礎知識部分的理論性較強;建筑防火和建筑消防設施部分涉及工程設計和施工、消防安全評估與管理,則偏重實踐應用。因此,我們可將該課程的知識結構劃分為理論知識和實踐知識兩類[4]。為了體現(xiàn)《消防工程學》課程理論與實踐知識并重,本文構建了該課程的知識結構,見圖1。以理論知識和實踐知識為兩翼,以基礎理論、相關規(guī)范、課程實驗、課程設計、演練實訓為支撐,循序漸進地提升學生的知識能力、實踐能力和創(chuàng)新協(xié)作能力。
圖1 《消防工程學》課程的知識結構圖Fig.1 Knowledge structure of Fire Engineering course
應用型人才的培養(yǎng)要求學生畢業(yè)后能直接勝任工作,因此在教學過程中要注重實踐能力的培養(yǎng),讓學生置身于真實的職業(yè)環(huán)境中學會應用[5]?!断拦こ虒W》課程主要從培養(yǎng)學生的工程設計能力、審核驗收能力以及現(xiàn)場檢查和消除危險能力等方面著手。
(1) 工程設計能力主要是要求學生以消防技術規(guī)范為標準,對建筑進行消防專篇設計。具體可以結合某一具體建筑,通過實地參觀,把設計任務布置給學生,在設計過程中培養(yǎng)他們查閱和貫徹國家規(guī)范的習慣和能力;同時通過分析多起實際案例,讓學生樹立安全可靠、技術可行、經濟合理的設計理念。
(2) 審核驗收能力主要是要求學生以消防技術規(guī)范為標準,對建筑的消防設計進行消防審核和驗收工作。具體可以把學生置身于真實的工作崗位上去完成任務。例如以消防驗收人員的身份來驗收教學樓安全疏散出口的寬度、數(shù)量、距離等是否符合規(guī)范要求,如不符合,該如何整改;讓學生作為消防檢查人員來檢查宿舍樓的滅火器配置是否符合規(guī)范要求等。
(3) 現(xiàn)場檢查和消除危險能力要求學生能夠利用所學知識,針對不同社會單位,編制安全檢查表,發(fā)現(xiàn)問題并下發(fā)隱患整改單和整改措施。具體可以結合給定的企業(yè)案例,依據(jù)國家、行業(yè)標準或規(guī)范,匯編消防安全隱患檢查表,評估風險等級,并進行整改管理。
現(xiàn)代社會信息繁多,工作量大,而個人的精力和能力都是有限的,因此在教學過程中尤其要注重培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作意識和交流溝通能力。例如在進行消防安全隱患的排查時可以多人分工合作,要求每個人對自己最擅長或最熟悉的部分進行制表、檢查;在編制滅火預案和應急疏散預案時可成立編制組,要求不同部門的人員都參與進來;而在進行預案演練時更是考驗團隊協(xié)作和溝通能力的關鍵時刻。
根據(jù)《消防工程學》課程教學內容和能力要求,可利用現(xiàn)有課堂、校外單位和其他硬件條件,逐步探索并不斷改進教學方法,并考察實際教學效果。為了實現(xiàn)上述培養(yǎng)目標,我們主要采取了課堂教學和多媒體演示、翻轉課堂模式、案例學習、實驗教學和現(xiàn)場觀摩等教學方法。
(1) 課堂教學和多媒體演示。傳統(tǒng)的課堂講授和多媒體演示仍是該課程的主要教學方法,但我們講授的內容是圍繞一定的工作任務進行的,即將工作任務課程化。例如在進行建筑滅火器配置設計的教學[6]時,通過理論學習使學生掌握方法后,我們會給學生布置工作任務(對教學樓或宿舍樓進行滅火器的配置),讓他們帶著問題去學習,并在自己熟悉的環(huán)境中加以應用。最后根據(jù)每位學生的問題進行答疑和討論,完成由“師本課堂”向“學生自本課堂”的轉變。對于任務量大的內容可以分組合作,共同完成。這樣既貼近了生活,又激發(fā)了學生的學習興趣,使學生感覺到學有所用,大大提高了教學效果。
(2) 翻轉課堂教學模式[7]。這種教學方法是讓學生利用共享平臺的在線開放課程或國家、省級精品課程等公共教學資源進行學習。其優(yōu)點是學習時間靈活,線上線下同時進行。由于該課程內容繁多且課時有限,傳統(tǒng)的教學方式難以達到好的教學效果,為了充分調動學生學習的積極性,發(fā)揮好課堂主陣地的作用,探索出了翻轉課堂教學模式?!断拦こ虒W》課程實施的翻轉課堂教學模式主要是利用網(wǎng)上在線共享課程、手機微信平臺、學習通APP,通過課前、課中、課后三個環(huán)節(jié)開展教學。例如在講解消火栓系統(tǒng)水力計算章節(jié)時,課前先讓學生通過網(wǎng)上在線共享課程或學習通APP學習相關水力計算的內容、步驟等理論知識,若有問題通過手機微信平臺討論答疑;課中重點講解共性問題,引導學生掌握計算內容,并結合實例填寫水力計算表;課后布置練習,輔導答疑。回顧整個課堂,氣氛活躍,師生互動積極性高,既提升了學生自我學習的主動性,又能鍛煉學生的理解和表達能力,學生更樂于接受這種新穎的合作性學習的教學方法。但目前我國網(wǎng)上在線共享課程中專業(yè)課程較少,或者只對本校本專業(yè)學生開放。這就需要各高校加快建設網(wǎng)上在線共享專業(yè)課程,并擴大開放程度。
(3) 案例學習。這種教學方法主要針對消防設計類內容,通過學習相關案例,來加深學生對消防設計規(guī)范的理解,做到與時俱進。例如在講解安全疏散出口時可采取將教學任務工作化的方法,學習并分析學校附近商場的消防設計,在綜合考慮商場火災隱患、疏散人數(shù)、每個門的允許疏散人數(shù)、疏散寬度、安全出口數(shù)量和允許疏散時間的基礎上,讓學生作為消防審核人員來判斷該建筑的設計是否滿足規(guī)范中對安全疏散的要求,并提出整改措施[8-9]。這樣直觀具體的案例學習比只學理論和枯燥的數(shù)字更容易被學生接受。
(4) 實驗教學。實驗教學是為了克服學生“眼高手低”的通病,檢驗其掌握程度和動手能力而開設的。實驗教學是增強學生感性認識,培養(yǎng)學生動手能力、實踐能力和解決問題的能力,以及培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié),尤其是安全工程專業(yè)的學生,將來大都需要進入現(xiàn)場工作,其動手操作能力格外重要[10-11]。根據(jù)實驗教學大綱和實驗室現(xiàn)有設備,開設有建筑滅火器的使用、濕式自動噴水滅火系統(tǒng)和火災自動報警系統(tǒng)3個實驗,基本能滿足訓練學生實踐動手能力的需要。此外,還可集中各方面資源為學生提供工程實踐的條件與機會,可考慮與實訓中心協(xié)商開放實驗室,開設綜合性、開放性實驗,例如增設火災探測器檢驗實驗、防火裝置設計實驗、新型火災探測器開發(fā)設計實驗(現(xiàn)在中國科學技術大學火災實驗室正在研究視頻火災探測器)、消防聯(lián)動實驗、緊急疏散演練實訓等。將實驗室對學生開放,依據(jù)學生的時間和興趣進行實驗研究,可以鍛煉學生發(fā)現(xiàn)、凝練問題的思維能力和解決問題的實踐動手能力。
(5) 現(xiàn)場觀摩。由于學?,F(xiàn)有師資和實驗設備有限,為了使學生能盡快適應工作崗位,我們還安排了現(xiàn)場觀摩學習,挑選消防隊、化工廠、人員密集的商場等地點讓學生觀摩,讓他們了解最新的滅火裝備和專業(yè)人員的訓練,并通過查閱企業(yè)的滅火預案和應急疏散預案,或參與企業(yè)消防安全“四個能力”的宣傳和預案演練活動,在活動中加深對知識的理解和應用。通過參觀學習或參加活動可以使學生對消防安全管理有較為完整、系統(tǒng)的認識。
為了強調《消防工程學》課程對理論和實踐知識的并重,我們分別采用不同的考核方式,即閉卷考試、開卷考試和平時考核相結合的考核方式,對學生掌握該課程理論和實踐知識的能力進行考核。
理論類知識采取閉卷考試方式考核,主要考察學生對基本理論的掌握情況,可采用填空、問答等題型;工程設計類知識采取開卷考試方式考核,主要考察學生在規(guī)定的時間內通過查詢相關規(guī)范標準確定消防設計參數(shù)并綜合運用知識的能力,可采用情境模擬、案例分析等題型;實踐操作類知識采取平時作業(yè)和實驗環(huán)節(jié)考核,主要考察學生的實踐動手能力和團隊合作及溝通協(xié)調能力,可布置編制滅火預案、參加疏散演習、調試滅火系統(tǒng)等作業(yè)。以上3種考核成績根據(jù)內容量按一定比例綜合構成課程成績。我們在2014年考核2011級安全工程專業(yè)學生的《建筑消防》課程時曾采用過這種方法,取得了很好的效果。將試卷設計成閉卷和開卷兩大部分,先答完并上交閉卷部分再領開卷部分,到了結束時間統(tǒng)一收卷。根據(jù)學生反映這樣的考核方式可以加深對知識的理解和應用,改善了傳統(tǒng)的“考前死記硬背、考后一片空白”的弊端??傊?,高校要注重培養(yǎng)學生的學習和動手能力,真正做到授之以漁,讓學生掌握真本領,以便在日后的工作中能迅速勝任不同的任務。
針對應用型人才培養(yǎng)的目標和《消防工程學》課程建設的要求,本文從完善和優(yōu)化教學內容、改進教學方法和改革考核方式等方面對高校安全工程專業(yè)的《消防工程學》課程進行了教學改革實踐研究。通過對該課程的改革,旨在培養(yǎng)學生運用消防基本知識解決消防工程領域實踐問題的能力,使學生們掌握真本領,畢業(yè)后能夠直接勝任工作任務,加快應用型人才的培養(yǎng),更好地服務于地方經濟社會的發(fā)展。