蘇國棟，劉 佳，王玉林，任浩明，鄢 飛，鄭啟富

（1.衢州學(xué)院化學(xué)與材料工程學(xué)院，浙江 衢州 324000；2.衢州學(xué)院人事處（教師教學(xué)發(fā)展中心），浙江 衢州 324000）

0 前言

目前，我國社會(huì)發(fā)展已經(jīng)從經(jīng)濟(jì)建設(shè)快速發(fā)展向著安全發(fā)展轉(zhuǎn)變。黨的十九大報(bào)告對安全生產(chǎn)提出明確要求：“樹立安全發(fā)展理念”，“弘揚(yáng)安全第一的思想”。與其他行業(yè)相比，現(xiàn)代化工生產(chǎn)中的高溫、高壓、自動(dòng)化、連續(xù)化等特點(diǎn)[1]，導(dǎo)致各個(gè)環(huán)節(jié)不安全因素較多，一旦發(fā)生事故后果嚴(yán)重、危險(xiǎn)性和危害性更大[2]。客觀上要求從事化工生產(chǎn)的技術(shù)人員及操作人員必須掌握基本的安全知識(shí)，具備安全與環(huán)保的設(shè)計(jì)能力和安全操作的實(shí)踐能力，具備安全管理能力。同時(shí)，安全發(fā)展的新形勢對優(yōu)秀的化工安全工程人才培養(yǎng)提出了新要求：不僅是為了防止化工生產(chǎn)領(lǐng)域中的人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失，還要考慮環(huán)境破壞、公共安全等。

《化工安全工程》一門綜合性的、交叉性的、且具有典型行業(yè)背景的課程，是高校中對相關(guān)專業(yè)學(xué)生進(jìn)行化工安全工程能力培養(yǎng)的重要課程。《化工安全工程》課程體系中需要將各類安全技術(shù)以及安全管理方法進(jìn)行全方位的介紹，并且要讓學(xué)生將課程知識(shí)體系運(yùn)用到化工生產(chǎn)的全過程，包括預(yù)測、設(shè)計(jì)、施工、執(zhí)行等；同時(shí)需要掌握各種事故和職業(yè)性傷害發(fā)生的規(guī)律及其原因[3]。

正是由于《化工安全工程》課程綜合性、交叉性的課程性質(zhì)以及對人才培養(yǎng)的重要意義，其課程體系需要有機(jī)融合這些特點(diǎn)，并通過多形式、多層次的教學(xué)模式實(shí)現(xiàn)對學(xué)生全方位的能力培養(yǎng)。

1 《化工安全工程》課程常規(guī)教學(xué)中存在的難點(diǎn)

（1）化工安全工程課程中所涉及的各工藝既具有一定的通用性，又相對獨(dú)立，教學(xué)過程中很難把相關(guān)的化工工藝，自動(dòng)控制等知識(shí)穿插在一起；對學(xué)生對前置課程掌握的學(xué)情依賴度高。

（2）化工安全工程課程專業(yè)性很強(qiáng)，對實(shí)踐的要求高，由于學(xué)生沒有現(xiàn)場工作經(jīng)驗(yàn)，對于化工生產(chǎn)的操作過程缺乏了解，基本沒有安全仿真過程和安全實(shí)踐操作過程；因此單純的理論教學(xué)不能滿足對學(xué)生專業(yè)素質(zhì)和技能的培養(yǎng)要求。

（3）化工工藝中重要的是流程布置圖，理論教學(xué)中大都以平視圖、剖面圖為主；學(xué)生由于缺少對生產(chǎn)現(xiàn)場的了解，缺乏將平面圖轉(zhuǎn)化為立體圖的能力，缺乏化工安全的設(shè)計(jì)能力。

（4）化工安全針對的對象是各化工企業(yè)的生產(chǎn)系統(tǒng)，其中大型的系統(tǒng)又涵蓋一些子系統(tǒng)，各子系統(tǒng)又包括實(shí)際生產(chǎn)工藝系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)其功能；這就需要學(xué)生具有統(tǒng)籌的安全管理的能力，這在常規(guī)課堂上是難以實(shí)現(xiàn)的。

（5）化工安全的高校課堂教學(xué)中現(xiàn)有教學(xué)很難把理論知識(shí)與思政教學(xué)、大學(xué)生科技競賽、安全評價(jià)和環(huán)境應(yīng)急等融合到一體。

（6）化工安全的高校課堂教學(xué)中大多更重視基礎(chǔ)知識(shí)傳授以及實(shí)踐能力培養(yǎng)，缺失以“工匠精神”為載體，使學(xué)生確立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀的道德指引。

基于《化工安全工程》課程特點(diǎn)和教學(xué)難點(diǎn)，構(gòu)建了“教德訓(xùn)賽創(chuàng)”五位一體的課程體系，并在衢州學(xué)院化學(xué)與材料工程學(xué)院的化學(xué)工程與工藝等專業(yè)中進(jìn)行了為期四年的實(shí)踐教學(xué)研究，實(shí)現(xiàn)了工學(xué)結(jié)合的多層次人才培養(yǎng)模式。

2 《化工安全工程》“教德訓(xùn)賽創(chuàng)”五位一體的課程體系

圖1 “教德訓(xùn)賽創(chuàng)”五位一體模式框架圖

“教”──注重課堂教學(xué)。在《化工安全工程》的理論課堂教學(xué)過程的有限課時(shí)內(nèi)不僅完成知識(shí)傳遞，同時(shí)通過傳統(tǒng)講授式教學(xué)方法向案例驅(qū)動(dòng)式教學(xué)和項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)式教學(xué)轉(zhuǎn)變（增設(shè)了安全環(huán)保課程設(shè)計(jì)），促進(jìn)學(xué)生在具體應(yīng)用環(huán)境中的實(shí)踐和思考[1-3]。

“德”──堅(jiān)持立德樹人?！痘ぐ踩こ獭飞婕暗慕虒W(xué)中除了知識(shí)層面和技術(shù)層面的內(nèi)容外，更多的是要培養(yǎng)學(xué)生的自身安全意識(shí)、行業(yè)安全素養(yǎng)以及社會(huì)安全大局觀[4-5]。通過在理論課堂教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)過程中增加安全事故案例、各國化工安全防范措施、各類安全工程技術(shù)革新、國家政策等思政元素教學(xué)，幫助學(xué)生樹立正確的世界觀、人生觀、價(jià)值觀，培養(yǎng)職業(yè)道德。

“訓(xùn)”──強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)?！痘ぐ踩こ獭氛n程專業(yè)性很強(qiáng)，對實(shí)踐的要求高[6-7]，而高校學(xué)生集中性、大規(guī)模、長時(shí)間的企業(yè)現(xiàn)場實(shí)踐很難實(shí)現(xiàn)。通過校內(nèi)化工安全的仿真模擬教學(xué)和安全實(shí)訓(xùn)教學(xué)的“虛實(shí)互動(dòng)”以及實(shí)踐教學(xué)和化工安全課程設(shè)計(jì)的“點(diǎn)面結(jié)合”，培養(yǎng)化工類學(xué)生的安全工程概念及安全設(shè)計(jì)的綜合能力。

“賽”──拓寬實(shí)踐渠道。以化工安全工程理論為基礎(chǔ)，通過實(shí)踐教學(xué)后，鼓勵(lì)大學(xué)生積極參加全國大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競賽、全國大學(xué)生化工實(shí)驗(yàn)競賽、浙江省大學(xué)生化學(xué)學(xué)科競賽等，增強(qiáng)化工類學(xué)生的安全操作實(shí)踐能力，提升學(xué)生的專業(yè)自信和綜合素養(yǎng)。

“創(chuàng)”──創(chuàng)新校企融合模式。除傳統(tǒng)的集中生產(chǎn)實(shí)習(xí)等校企聯(lián)合培養(yǎng)模式之外，結(jié)合化工類學(xué)生的特點(diǎn)，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)入企業(yè)或設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題，通過具體項(xiàng)目課題的實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生安全操作的實(shí)踐能力、安全與環(huán)保的設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。

3 “教德訓(xùn)賽創(chuàng)”五位一體的有機(jī)融合以及“工學(xué)結(jié)合”的多層次人才培養(yǎng)模式的具體實(shí)施

現(xiàn)代高等本科教育對課程建設(shè)基本思路和原則：一是提高學(xué)生理論綜合水平及綜合實(shí)踐動(dòng)手能力，這是高等本科教育的根本，貫穿大學(xué)生培養(yǎng)的全過程。二是理論、德育和實(shí)踐三者之間的有機(jī)融合，培養(yǎng)現(xiàn)代大學(xué)生為國爭光而努力奮斗的工程概念、動(dòng)手操作、工程設(shè)計(jì)以及項(xiàng)目管理能力。而實(shí)現(xiàn)這個(gè)思路的關(guān)鍵在于如何為大學(xué)生創(chuàng)造工程環(huán)境的條件和如何正確引導(dǎo)大學(xué)生的思想意識(shí)，根據(jù)大學(xué)生的實(shí)際掌握知識(shí)的能力逐步加大理論和工程的實(shí)際聯(lián)系。在“教、德、訓(xùn)、賽、創(chuàng)”五位一體的有機(jī)融合的實(shí)踐過程中，實(shí)現(xiàn)了這種“工學(xué)結(jié)合”的多層次人才培養(yǎng)模式。

第一層次：一是大一新生有一周企業(yè)認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)過程，通過參觀化工車間，使學(xué)生身臨其境感受化工操作環(huán)境，上好化工安全生產(chǎn)第一課；二是通過多媒體視頻等立體教學(xué)的影視資料，讓學(xué)生直觀感受到化工生產(chǎn)的危險(xiǎn)性，增強(qiáng)學(xué)生的安全生產(chǎn)意識(shí)，通過大量的化工生產(chǎn)的事故實(shí)例，進(jìn)一步使學(xué)生直觀感受到化工安全的重要性，培養(yǎng)學(xué)生的安全生產(chǎn)責(zé)任意識(shí)。

第二層次：從課程體系中的知識(shí)點(diǎn)為基礎(chǔ)，增強(qiáng)學(xué)生的安全生產(chǎn)意識(shí)出發(fā)、加強(qiáng)國家法律法規(guī)，地方條例等課程思政內(nèi)容，建設(shè)“課程思政”貫通這個(gè)課程體系的立體化育人格局，促進(jìn)顯性教育和隱形教育相融合，貫穿教育教學(xué)全過程，培養(yǎng)學(xué)生立德樹人的根本任務(wù)。化工安全與環(huán)境保護(hù)、自動(dòng)控制連鎖等課程從教學(xué)目標(biāo)到教學(xué)內(nèi)容，緊扣新時(shí)代安全生產(chǎn)要求，對接國家和地方安全生產(chǎn)和環(huán)境保護(hù)政策、標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)和條例，能有效培養(yǎng)學(xué)生安全生產(chǎn)責(zé)任意識(shí)，增強(qiáng)高校學(xué)生思想政治素質(zhì)。同時(shí)為了更好地使學(xué)生順利掌握化工安全與環(huán)保生產(chǎn)這類工程應(yīng)用性和專業(yè)性特別強(qiáng)的課程、在學(xué)習(xí)中得到工程概念和意識(shí)的培養(yǎng)，提高學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手操作能力，在仿真和實(shí)訓(xùn)教學(xué)過程中同步開展課堂思想政治教學(xué)，做到教室與車間的有效融合、教師與師傅的完美轉(zhuǎn)換。

第三層次：理論教學(xué)、課程設(shè)計(jì)、實(shí)踐仿真教學(xué)的有機(jī)融合，培養(yǎng)安全工程概念及安全的綜合實(shí)踐能力。采用理論、設(shè)計(jì)、仿真實(shí)訓(xùn)等多種并用的立體式的教學(xué)方法體系將理論學(xué)習(xí)與工程實(shí)踐有機(jī)的融合，并在實(shí)踐中不斷改進(jìn)方式方法，探索出一條教學(xué)改革的新路，以期取得對培養(yǎng)現(xiàn)代大學(xué)生行之有效的教學(xué)思路。理論教學(xué)包括化工基礎(chǔ)必修課程、化工儀表及自動(dòng)化、《化工安全環(huán)?！氛n程設(shè)計(jì)、DCS仿真聯(lián)鎖安全等課程。在教學(xué)中逐漸采取項(xiàng)目驅(qū)動(dòng)型的理論+研討式教學(xué)和實(shí)踐仿真和實(shí)訓(xùn)的教學(xué)方式，在理論課程教學(xué)過程中穿插相應(yīng)的實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容作為教學(xué)輔線，讓學(xué)生邊學(xué)邊操作、在操作中學(xué)習(xí)，在學(xué)習(xí)中操作，學(xué)以致用，體會(huì)到理論知識(shí)的實(shí)際應(yīng)用。

化工安全的 DCS仿真技術(shù)是用實(shí)時(shí)運(yùn)行的動(dòng)態(tài)化工操作控制模型，對化工生產(chǎn)采用DCS聯(lián)鎖保護(hù)操作的高度仿真的模擬軟件，有了DCS聯(lián)鎖保護(hù)，在緊急情況下化工設(shè)備中閥門如何操作，學(xué)生體會(huì)工程真實(shí)環(huán)境下的操作過程和方法。這是對《化工安全工程》課程中的控制裝置的真實(shí)體現(xiàn)，同樣也是化工類其他課程和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的知識(shí)的綜合運(yùn)用，以提升學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。

在虛擬環(huán)境下強(qiáng)化基礎(chǔ)、熟悉操作后，由“虛”轉(zhuǎn)“實(shí)”，利用校內(nèi)中試車間，讓學(xué)生在真實(shí)的工程環(huán)境下進(jìn)行化工安全生產(chǎn)真刀真槍的任務(wù)驅(qū)動(dòng)性動(dòng)手實(shí)踐。在實(shí)踐教學(xué)中增加安全環(huán)保課程設(shè)計(jì)，每個(gè)學(xué)生設(shè)計(jì)完整的安全評價(jià)報(bào)告。在此環(huán)節(jié)，安全課程設(shè)計(jì)與實(shí)訓(xùn)同步進(jìn)行做到了學(xué)生學(xué)徒合一、作業(yè)成品合一。

第四層理論教學(xué)、工程實(shí)訓(xùn)與大學(xué)生化工設(shè)計(jì)等學(xué)科競賽相融合，培養(yǎng)化工類學(xué)生的安全操作實(shí)踐能力。培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)綜合貫通能力，是高等教學(xué)的主要目標(biāo)?；膶W(xué)院建有兩套工程實(shí)訓(xùn)中試化工裝置，通過化工生產(chǎn)的故障處理，應(yīng)急停車等安全故障，讓學(xué)生真刀真槍的實(shí)訓(xùn)操作，同時(shí)結(jié)合全國大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競賽和化工實(shí)驗(yàn)競賽等化工類的綜合性競賽，鞏固學(xué)生的理論知識(shí)和在校的實(shí)踐設(shè)計(jì)能力。

第五層次校企融合式教學(xué)，培養(yǎng)化工類學(xué)生的安全管理能力，培養(yǎng)學(xué)生的“工匠精神”。從本質(zhì)上講，“工匠精神”是一種職業(yè)精神，它是職業(yè)道德、職業(yè)能力、職業(yè)品質(zhì)的體現(xiàn)，是從業(yè)者的一種職業(yè)價(jià)值取向和行為表現(xiàn)。這正好符合衢州學(xué)院“應(yīng)用型”教育對學(xué)生的職業(yè)道德、職業(yè)能力以及職業(yè)價(jià)值取向的培養(yǎng)目標(biāo)。

同時(shí)創(chuàng)新校企融合模式。鼓勵(lì)學(xué)生在集中生產(chǎn)實(shí)習(xí)以外，進(jìn)入企業(yè)或設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)完成畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）課題，通過具體項(xiàng)目課題的實(shí)踐培養(yǎng)學(xué)生安全操作的實(shí)踐能力、安全與環(huán)保的設(shè)計(jì)能力和創(chuàng)新能力。我校已與我省多家大型化工企業(yè)簽訂了實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地協(xié)議，讓學(xué)生在各生產(chǎn)車間定崗或畢業(yè)實(shí)習(xí)，處于真實(shí)的工程環(huán)境，感受實(shí)際生產(chǎn)操作，積累工程經(jīng)驗(yàn)；另有多名同學(xué)進(jìn)入設(shè)計(jì)公司做專業(yè)設(shè)計(jì)訓(xùn)練和課題。

圖2 大學(xué)生分類實(shí)施培養(yǎng)體系

4 結(jié)論與展望

以衢州學(xué)院為例，在經(jīng)過近五年的關(guān)于五位一體課程體系的培養(yǎng)后，教學(xué)質(zhì)量明顯提高，學(xué)生的綜合能力得到了明顯的提升──學(xué)生連續(xù)四年獲得全國大學(xué)生化工設(shè)計(jì)競賽一等獎(jiǎng)以上，連續(xù)八年獲得浙江省一等獎(jiǎng)以上，連續(xù)三屆獲得全國化工實(shí)驗(yàn)競賽特等獎(jiǎng)；就業(yè)后也廣受企業(yè)好評?！敖?、德、訓(xùn)、賽、創(chuàng)”五位一體課程體系解決了《化工安全工程》傳統(tǒng)教學(xué)中存在的不足與難點(diǎn)。