楊立兵，張 俊，楊恒山，劉曉紅，盧 衛(wèi)，朱莎莉

(1.湖南理工學(xué)院土木建筑工程學(xué)院，湖南 岳陽 414006;2.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)火災(zāi)科學(xué)國家重點實驗室，安徽 合肥 230026)

近年來，各類公共安全突發(fā)事件造成了嚴重的人員傷亡和財產(chǎn)損失，已引起社會各界的廣泛關(guān)注[1]。習(xí)近平總書記在黨的十九大報告中指出：樹立安全發(fā)展理念，弘揚生命至上、安全第一的思想，健全公共安全體系，完善安全生產(chǎn)責(zé)任制，堅決遏制重特大安全事故，提升防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)能力。高校擔負著傳承文明的責(zé)任和義務(wù)，正是實施公共安全與防災(zāi)減災(zāi)教育的理想場所。許多高校以通識課或?qū)I(yè)課程的形式逐步開設(shè)了公共安全與防災(zāi)減災(zāi)教育相關(guān)的課程。中南大學(xué)吳超[2]從2003年開始創(chuàng)建了大學(xué)生安全文化課程，在長達近17年的該課程建設(shè)中有近20萬學(xué)生在線學(xué)習(xí)，形成了國家級精品在線課和國家級規(guī)劃教材，為公共安全與防災(zāi)減災(zāi)教育提供了借鑒；南開大學(xué)面向全校本科生開設(shè)大學(xué)生安全教育公共選修課，采取講座方式授課，以專業(yè)知識和典型事例提高學(xué)生的安全意識和自護自救能力；國防科技大學(xué)譚清華等[3]探索了應(yīng)急避險演練、宣傳教育、參觀學(xué)習(xí)、項目研究4種實踐教學(xué)方式，以加深學(xué)生對理論知識的領(lǐng)會和鞏固;申永江等[4]針對土木工程專業(yè)卓越工程師實驗班防災(zāi)減災(zāi)教學(xué)，提出增加災(zāi)害現(xiàn)場的實習(xí)教學(xué)、參與科研課題或模型試驗，以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力；李全慶[5]針對學(xué)校安全教育的主要模式、驅(qū)動機制提出在學(xué)校安全教育中應(yīng)將傳統(tǒng)模式與現(xiàn)代模式相結(jié)合。美國高校公共安全與防災(zāi)減災(zāi)的教育內(nèi)容涵蓋了大學(xué)生的人身財產(chǎn)安全，體現(xiàn)出鮮明的“實用主義”特點，并依托現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)建立了高?，F(xiàn)代安全防范體系，形成了比較完善的高校公共安全與防災(zāi)減災(zāi)管理系統(tǒng)[6-7]。愛丁堡大學(xué)開設(shè)的結(jié)構(gòu)和消防安全課程涵蓋火災(zāi)動態(tài)和防火工程設(shè)計課程、隧道火災(zāi)等課程，開設(shè)了結(jié)構(gòu)和防火工程學(xué)位課程及一些短期課程[7-8]。

高校公共安全與防災(zāi)減災(zāi)教育開展以來，已初步形成了一定的理論體系和工作方法，但整體來看還處于宣傳教育階段，未完全達到系統(tǒng)化、普及化、規(guī)范化教育的層次[9]。2017年，教育部提出推進“新工科”建設(shè)，力求開拓出引領(lǐng)全球的中國工程教育模式，實現(xiàn)教育為國家建設(shè)服務(wù)的宗旨。“新工科”的內(nèi)涵是以立德樹人為引領(lǐng)，以應(yīng)對變化、塑造未來為建設(shè)理念，以繼承與創(chuàng)新、交叉與融合、協(xié)調(diào)與共享為主要途徑,培養(yǎng)未來多元化、創(chuàng)新型卓越工程人才。而公共安全與防災(zāi)減災(zāi)又是一門交叉學(xué)科，涉及自然科學(xué)、工程科學(xué)、經(jīng)濟學(xué)、社會科學(xué)等許多方面，將“新工科”新興專業(yè)技術(shù)如大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能、無人機技術(shù)、北斗導(dǎo)航、VR虛擬仿真等及時引入到防災(zāi)減災(zāi)培訓(xùn)演練救援中，有助于不斷提升安全工程專業(yè)學(xué)生掌握新技術(shù)和解決實際問題的能力。在“新工科”背景下，依托安全工程學(xué)科優(yōu)勢，將相近的學(xué)科結(jié)合起來，推動公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程教學(xué)知識體系創(chuàng)建和發(fā)展，改革創(chuàng)新課程教學(xué)實訓(xùn)模式，對高等學(xué)校適應(yīng)社會發(fā)展、大學(xué)生提升安全防范意識和素養(yǎng)、全社會應(yīng)對突發(fā)事件具有重要意義[10]。

1 “新工科”背景下公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程教學(xué)創(chuàng)新與改革方向

從傳統(tǒng)的教學(xué)模式中不難看出，我國高等學(xué)校公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程教學(xué)存在教學(xué)內(nèi)容與實踐部分脫節(jié)、理論性太強、授課方式傳統(tǒng)且單一、社會企業(yè)需求與人才培養(yǎng)脫節(jié)等種種問題[11-12]。因此，在“新工科”背景下，改革創(chuàng)新公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程教學(xué)模式，交叉融合多學(xué)科專業(yè)知識，提高專業(yè)人才培養(yǎng)的針對性，加強人才培養(yǎng)模式的教學(xué)改革尤其重要和迫切[13]。

1.1 建立立體化教學(xué)資源，實現(xiàn)知識體系多樣化

公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程交叉融合了多個學(xué)科和課程，專業(yè)課程方面涉及建筑防火設(shè)計、安全系統(tǒng)工程、結(jié)構(gòu)抗震、交通安全、電氣安全、機械傷害、職業(yè)健康防護等。同時，由于一些新技術(shù)、新方法、新材料的運用，老舊的教學(xué)內(nèi)容和案例亟待更新。因此，收集整理最新研究動態(tài)、國內(nèi)外突發(fā)事件典型案例、事故災(zāi)難調(diào)查報告、工程防災(zāi)減災(zāi)新技術(shù)、優(yōu)質(zhì)教學(xué)視頻、國家精品課程、防災(zāi)減災(zāi)VR模擬情景等立體化教學(xué)資源，編著《公共安全與防災(zāi)減災(zāi)》教材和科普知識手冊，開闊學(xué)生的視野，從而滿足“新工科”背景下對公共安全與防災(zāi)減災(zāi)知識體系的多樣化要求[14]。

1.2 利用線上線下教學(xué)，創(chuàng)新教學(xué)模式

目前我國高校實行學(xué)分制人才培養(yǎng)模式，在總學(xué)分一定的情況下，公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程存在的教學(xué)課時不足，不能進行深入講解，學(xué)生理解也不夠深刻，難以實現(xiàn)有效處理公共安全與防災(zāi)減災(zāi)的工程技術(shù)問題。此外，傳統(tǒng)的課堂教學(xué)以現(xiàn)場教學(xué)、多媒體講授等方式為主，存在被動教學(xué)、互動性弱、積極性差等問題。

針對上述不足，通過精品課程網(wǎng)絡(luò)資源、雨課堂、學(xué)習(xí)通、學(xué)堂在線等在線平臺，結(jié)合現(xiàn)場講授的混合教學(xué)新模式，可以拓展學(xué)生學(xué)習(xí)的時間、空間和方式。如利用雨課堂的彈幕、限時答題、作品投稿、現(xiàn)場做題、統(tǒng)計分析等功能，將有利于調(diào)動學(xué)生的積極性和參與度；通過分組討論、隨堂測試與數(shù)據(jù)分析，能有效地幫助學(xué)生認識到自身的不足和存在的問題。

1.3 建設(shè)實訓(xùn)體驗平臺，培養(yǎng)學(xué)生實踐能力

目前，我國大部分高校在校培養(yǎng)學(xué)生仍然是主渠道，缺乏足夠的實訓(xùn)基地和平臺，存在服務(wù)社會能力不足、所學(xué)知識與社會需求不同步等問題。因此，依托學(xué)校，與地震、消防、地質(zhì)災(zāi)害等單位聯(lián)合搭建防災(zāi)減災(zāi)實訓(xùn)科普平臺，面向?qū)W生、企業(yè)員工和社會開展公益教育，進而形成學(xué)校與政府、企業(yè)協(xié)同育人的長效機制尤為必要[13,15-16]。考慮課程培養(yǎng)的目標以及社會對應(yīng)用型人才需求等因素，公共安全與防災(zāi)減災(zāi)類課程建設(shè)的整體目標如圖1所示。

圖1 公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程建設(shè)目標

在校內(nèi)平臺方面，結(jié)合實踐教學(xué)中心建設(shè)，搭建防災(zāi)減災(zāi)、施工過程安全、公共安全于一體的實訓(xùn)基地，深化學(xué)生對所學(xué)知識的理解和應(yīng)用，通過專業(yè)技能大賽及大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目等途徑，強化學(xué)生的公共安全與防災(zāi)減災(zāi)意識和工程實踐能力，為學(xué)生開拓實踐平臺、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)空間，最終達到培養(yǎng)創(chuàng)新人才的目的。

在校外平臺方面，學(xué)校與地方政府、社區(qū)、企業(yè)簽訂公共服務(wù)合作協(xié)議，共建防災(zāi)減災(zāi)與公共安全教育體驗基地，主動參與地方創(chuàng)建國家安全發(fā)展示范城市，同時也為學(xué)生提供防災(zāi)減災(zāi)課程實踐、參與社會公共安全宣傳活動創(chuàng)造條件。

2 公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程教學(xué)模式與內(nèi)容

公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程教學(xué)是幫助學(xué)生樹立正確的安全防范意識，掌握基本的突發(fā)事件應(yīng)急處置能力和自我保護能力，以及具備健全的法治觀念和健康的心理狀態(tài)，最終實現(xiàn)全面提高學(xué)生綜合素質(zhì)和健康成才的目標。公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程安排32學(xué)時，可作為安全工程專業(yè)課程，同時也可作為其他專業(yè)學(xué)生的通識課程，該課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)計如圖2所示。

圖2 公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程教學(xué)內(nèi)容框架

2.1 以教材為主線，實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容多元化

(1) 教學(xué)內(nèi)容以模塊化專題教育為主，介紹國家安全、公共安全、安全文化、突發(fā)事件及防災(zāi)減災(zāi)等基本概念，分人身安全、自救互救、自然災(zāi)害、消防安全、交通安全、電氣安全、網(wǎng)絡(luò)及財產(chǎn)安全、實驗室安全、辦公及作業(yè)現(xiàn)場安全9個專題。同時根據(jù)學(xué)生專業(yè)背景深化火災(zāi)、坍塌、機械傷害、車輛傷害、爆炸、地震、泥石流等專業(yè)內(nèi)容。

(2) 將公共安全領(lǐng)域典型案例、事故災(zāi)害和防災(zāi)減災(zāi)新技術(shù)、學(xué)術(shù)前沿?zé)狳c等內(nèi)容引入教學(xué)過程中，加強教學(xué)內(nèi)容的實用性和可操作性。

(3)探索相關(guān)交叉學(xué)科之間的公共安全研究創(chuàng)新點，引發(fā)、引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新思考專業(yè)問題，探索專業(yè)問題解決方案，實踐專業(yè)知識應(yīng)用途徑。

2.2 創(chuàng)新教學(xué)方法，實現(xiàn)線上線下融合教學(xué)

結(jié)合超星學(xué)習(xí)通、雨課堂、MOOC資源等最新教學(xué)手段，利用課前、課間、課后三部分學(xué)習(xí)時間將枯燥、繁雜的教學(xué)任務(wù)分散化，通過大數(shù)據(jù)分析及時掌握教學(xué)情況，便于優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容和調(diào)整教學(xué)進度[17]。

2.3 以應(yīng)用為目的，強化實踐教學(xué)

為了培養(yǎng)滿足社會企業(yè)需求的實用性人才，利用VR虛擬仿真平臺開發(fā)火災(zāi)、地震、風(fēng)災(zāi)、洪災(zāi)、起重傷害、透水、地質(zhì)災(zāi)害、機械傷害、爆炸、車輛傷害、坍塌、滑坡、電梯墜落等虛擬仿真學(xué)習(xí)環(huán)境；利用實訓(xùn)平臺對觸電、安全用電、滅火、高處墜落、安全帽、安全繩、安全網(wǎng)、報警、緊急救護等實訓(xùn)項目進行實操訓(xùn)練，切實將“新工科”教學(xué)理念落實到公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程的教學(xué)過程中。

2.4 探索雙向互動式教學(xué)模式，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

通過指導(dǎo)學(xué)生參與創(chuàng)新實踐活動和科研課題，培養(yǎng)學(xué)生持續(xù)學(xué)習(xí)的能力和綜合解決問題的能力，提升學(xué)生的動手能力、創(chuàng)造力和適應(yīng)社會的能力。

(1) 基于情景的探究式。將教與學(xué)置于突發(fā)事件情境中，學(xué)生以自主和小組的形式，在教師的引導(dǎo)下解決問題，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和終生學(xué)習(xí)的能力。

(2) 基于項目的研討式。通過設(shè)置研究課題，組織學(xué)生申報國家級、省級、校級各類學(xué)科競賽和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項目，培養(yǎng)學(xué)生認識問題、分析問題和解決問題等綜合能力。

(3) 基于實踐的互動式。將學(xué)習(xí)空間從教室拓展到網(wǎng)絡(luò)空間、建筑物和災(zāi)難現(xiàn)場、實訓(xùn)基地、虛擬空間、企業(yè)社區(qū)實踐活動，開展現(xiàn)場實訓(xùn)體驗教學(xué)，通過實踐環(huán)節(jié)加以領(lǐng)會和鞏固理論教學(xué)內(nèi)容，提升學(xué)生參加社會實踐服務(wù)的興趣和能力。

3 課程教學(xué)實訓(xùn)效果分析

3.1 教學(xué)效果分析

3.1.1 學(xué)習(xí)通平臺利用效果

在學(xué)習(xí)通平臺開設(shè)了公共安全與防災(zāi)減災(zāi)網(wǎng)絡(luò)課程，發(fā)布任務(wù)點208個，累計學(xué)習(xí)38 196人次，發(fā)布通知12次，討論主題13份。課前，將課件和各種資源發(fā)布雨課堂、學(xué)習(xí)通平臺上，并設(shè)置預(yù)習(xí)檢測督促學(xué)生預(yù)習(xí)。課上，安排測試題、討論案例，鼓勵學(xué)生積極提交作品、答題和發(fā)言討論，幫助教師實時評估教學(xué)內(nèi)容掌握情況。課后，通過作業(yè)、生生互評、視頻回放、課件回閱等功能，對教學(xué)內(nèi)容進行檢測和復(fù)習(xí)，師生可以在討論區(qū)交流問題，留下痕跡化思辨過程，為下一屆學(xué)生提供了課后輔導(dǎo)資源，讓學(xué)能夠?qū)χR的理解更加透徹。

3.1.2 雨課堂現(xiàn)場教學(xué)效果

公共安全與防災(zāi)減災(zāi)雨課堂課程累計加入課堂人數(shù)達254人，開課71次，發(fā)布課件53份。通過課堂互動、彈屏、測試等功能，促使教師由單純的講授者轉(zhuǎn)變?yōu)閹熒W(xué)的組織者；通過匿名功能促使學(xué)生敢于表達自己，更真實地反映教學(xué)質(zhì)量；雨課堂平臺通過掃描二維碼能夠?qū)崟r進入手機端，便于快速記錄學(xué)生出勤率；課件實時傳送到學(xué)生的手機端，不用再抄筆記、拍課件，提高了教學(xué)效率與質(zhì)量。

雨課堂能夠及時了解大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)狀態(tài)。當教學(xué)班級人數(shù)較多時，可以通過查看課件預(yù)習(xí)和學(xué)習(xí)完成率及時了解全體學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)狀態(tài)；限時答題可以實時獲取全體同學(xué)的完成率和正確率，幫助教師了解課程知識的掌握程度。

3.1.3 豐富的課程教學(xué)資源

收集整理公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程1 000余張圖片和100余份案例，300多份講座視頻、事故災(zāi)難警示片、公共安全宣傳片及課件,安全防災(zāi)法規(guī)標準2 000多項，學(xué)生可以通過學(xué)習(xí)通平臺隨時訪問和下載。

3.2 實訓(xùn)效果分析

目前實訓(xùn)內(nèi)容涵蓋消防滅火及逃生、車輛安全、人身傷害自救互救、電氣及燃氣安全、特種設(shè)備和食品安全應(yīng)急處置六大方面，擁有VR駕駛安全應(yīng)急體驗、VR消防安全應(yīng)急體驗、酒駕體驗、消防結(jié)繩實訓(xùn)、電器安全實訓(xùn)、消防器材實訓(xùn)、電梯安全應(yīng)急體驗、叉車安全實訓(xùn)體驗、安全應(yīng)急知識學(xué)習(xí)、緊急救護實訓(xùn)、智能安全疏散體驗、廚房安全實訓(xùn)、食品安全應(yīng)急體驗、報警體驗、安全應(yīng)急培訓(xùn)室等互動體驗演練區(qū)，累計組織110批2 400人次參加現(xiàn)場實訓(xùn)體驗，并設(shè)計網(wǎng)絡(luò)調(diào)查問卷1份，回收問卷457份，同時對體驗者實訓(xùn)演習(xí)調(diào)查數(shù)據(jù)進行分析。

通過對參加體驗實訓(xùn)人員進行匿名網(wǎng)絡(luò)調(diào)查(見圖3)，可以了解參與者在急救方法(a)、應(yīng)急設(shè)備器材(b)、VR交通典型事故場景(c)、VR滅火環(huán)節(jié)(d)、安全通道疏散體驗環(huán)節(jié)(e)、實訓(xùn)項目(f)等方面的參與程度及技能掌握程度，也可以發(fā)現(xiàn)參與者對哪些環(huán)節(jié)表現(xiàn)出極高的興趣(g)，以便在教學(xué)中根據(jù)調(diào)查反饋信息調(diào)整教學(xué)重點及實訓(xùn)安排，進一步提升參與者對各項應(yīng)急處置技能的掌握程度。

圖3 實訓(xùn)演練效果統(tǒng)計

4 結(jié) 語

隨著我國社會經(jīng)濟的穩(wěn)定發(fā)展，必然對公共安全與防災(zāi)減災(zāi)方面人才綜合素質(zhì)的要求越來越高。本文從建立立體化教學(xué)資源、線上線下教學(xué)模式、實訓(xùn)體驗平臺三方面探討了“新工科”背景下公共安全與防災(zāi)減災(zāi)課程教學(xué)的創(chuàng)新改革方向，設(shè)計了教學(xué)內(nèi)容框架和互動實踐型教學(xué)模式，并通過對教學(xué)和實踐數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，驗證了本課程教學(xué)創(chuàng)新實踐的可行性。該課程教學(xué)的創(chuàng)新實踐在強化公共安全與防災(zāi)減災(zāi)基礎(chǔ)、體現(xiàn)安全類學(xué)科特色的基礎(chǔ)上，從新理念、新方法、新技術(shù)、社會服務(wù)、學(xué)科建設(shè)等方面創(chuàng)新培養(yǎng)人才，通過教學(xué)模式的改變，提升課程師生互動質(zhì)量，讓學(xué)生變被動學(xué)習(xí)為主動參與，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性和興趣，使課堂教學(xué)質(zhì)量得以優(yōu)化提高，可以滿足“新工科”建設(shè)對高等工程教育創(chuàng)新改革的要求，同時也能不斷培養(yǎng)出具備新時期公共安全與防災(zāi)減災(zāi)綜合素養(yǎng)的創(chuàng)新人才。