《化工安全与环保》案例教学探讨*

柳 准，徐启杰，李 伟

(黄淮学院 化学化工系，河南 驻马店 463000)

《化工安全与环保》案例教学探讨*

柳 准，徐启杰，李 伟

(黄淮学院 化学化工系，河南 驻马店 463000)

论述了《化工安全与环保》课程采用案例教学法的必要性，从案例的搜集和整理、课堂教学组织、案例教学效果的反馈等方面阐述了案例教学方法在这门课程上的具体应用。提出应多从本地企业挖掘案例，在案例教学法中要以学生为主体，教师的作用更像是一个导演，把案例设计成充满悬疑的情节，引导学生积极参与，鼓励学生成为知识的独立探究者。

化工专业； 安全与环保； 案例教学

国家经济发展是以化工等基础产业为支撑，化工产品因在生产、储存和运输阶段容易发生燃烧、爆炸和泄漏等事故，属于特殊行业。近些年，随着化工生产规模扩大使得化工安全和环境污染事故频发，根据相关统计，我国从1998年～2006年共发生环境污染和破坏事故14742起，平均每年发生1600多起[1]。2012～2015(2015上半年)年化工工程事故快报事故发生数400多起，造成大量人员伤亡和经济财产损失[2]。对于化工专业学生来说，毕业后很大一部分将从事化工工作，因此提高他们的安全和环保意识，在预防安全事故和防治环境污染两方面都显的尤为重要。

黄淮学院2012年开设化学工程与工艺专业，是一个与地方性战略产业紧密相关的本科专业[3]，该专业通过开设《化工安全与环保》课程培养学生安全环保意识，使得学生掌握化工安全与环保的基本理论和基本方法，具备在化工生产和管理中解决所遇到的安全与环保问题的基本能力[4]，知道如何预防危害的发生和发生安全或环保危害后如何处理。本科生要有化工工艺和设备设计的能力，因此要将这种安全意识和环保意识在设计中体现出来也是该门课程开设的意义。通过纯理论上的讲解不容易让学生对安全和环保有深刻认识，只有真实而生动的案例才会触动他们的思想。因此，案例教学法是《化工安全与环保》这门课程经常使用的教学方法，探讨如何更好运用案例教学法为该课程服务对培养新型化工应用型人才有较大意义。

1 使用案例教学的必要性

案例教学法是指教师根据教学目的、教学内容和教授对象实际情况，精心设计和筛选典型案例，引导和指导学生对具体案例进行分析、讨论、提出解决方案的一种教学方法[5]。在案例教学法中要以学生为主体，教师的作用更像是一个导演，把案例设计成充满悬疑的情节，一个问题引向另一个问题，引导学生积极参与，经过分析、讨论、决策、归纳等，激发学生的学习兴趣。案例教学中要实现师生、生生之间的双向和多向互动，打破传统的讲授模式，课堂以讨论互动为基础，实现知识与观点多向流动，让学生成为知识的探究者，在探究的过程中学生分析问题和解决问题的能力得到提高。 化工安全和环保事故大部分原因是企业领导或操作人员意识淡薄造成[6]，提高这些人的安全和环保意识要从学生时代抓起，这也是开设本门课程的目的之一。培养这种意识一般有两种途径，一种是通过实践培养，另一种是通过真实案例影响。实践经常会受制于环境条件等客观原因，实践中事故经验更是难求，所以真实的案例对提高安全环保意识具有重要作用。在国内外有大量具有教育意义的安全或环境污染案例，通过对这些案例的整理，采用案例教学的方式可大大加深他们的印象。一旦学生具备了安全和环保意识，在走向化工工作岗位后，将会把这种意识贯彻在化工产品的安全生产中，同时在化工工艺、设备的设计中也会有意识提高它的安全和环保性能，这是从源头上避免危险的一个途径。本门课程的另一个目的是使学生具备预防和解决化工安全与环保问题的能力，学生没有工作经验，教材中和课堂中按传统教学方法讲授安全环保理论和方法显的乏味，这些方法实践性较强，学生也不容易理解，通过案例教学，多媒体等直观展现，有助于学生理解和掌握化工安全和环保的基本原理和基本方法。

2 案例搜集与整理

2.1 案例搜集

案例搜集的渠道主要有三个方面，一是网上查找，互联网内容丰富，有成型的案例，也可以关注新发生的安全或环保事故新闻信息，通过追踪这些新闻信息，不断的分析原因，总结整理出案例；二是教课书，里面给了很多现成的案例，但这些案例并不一定都很理想，有的案例比较久，比如上世纪80年代的锅炉爆炸等安全事故，时间久对学生没有吸引力，同是那时的技术和现在有很大的差别，很多时候不能说明现在的问题；三是周边实际生产中产生的案例，这样的案例不容易搜集，但是一旦搜集到则比较全面，说服力较强，搜集这样的案例一定要多到化工企业去，和工人或安全管理人员接触，从中挖掘新案例。例如在讲化工废水处理这一节时，选择和整理了同学们比较熟悉的驻马店市第三污水处理厂处理天方药厂和后羿药厂废水的工艺案例，该案例选自本地区，有部分同学还参观过，更容易激发同学们的兴趣。本案例涉及原废水到达标排放整个过程，废水处理方法包括物理方法、化学方法、生物方法等，内容全面，可让同学们全面了解化工废水的处理过程。每种处理废水方法都具有代表性，同时通过案例可以理清化工废水处理的基本思路。在该方案中利用化学方法处理废水，也具有典型性，采用芬顿氧化法破坏水体中含有的有机自由基，降低氨氮含量，是很多污水处理厂经常使用的方法。因此通过实地调查，拍摄照片，结合整个工艺流程，可让同学们全面了解化工废水处理的过程，同时实现整个教学目的。要多从企业找案例，因为这类案例会更全面，也能够真正的体现出案例教学的特点，不能只从网上或教课书上找，很多是现成的，但比较片面，并不一定符合自己的教学思路，所以直接从企业找实例将更有意义。

2.2 案例整理与知识点融入

搜集到案例后，应该认真理清思路，首先要搞清楚案例的脉络和每一个细节，第二要弄清楚通过这个案例说明什么问题，如何把知识点有效融入到案例中，整个案例要寻找一条主线，以主线为引导推动案例进行。在这方面有两点建议，一是案例要能够从不同角度实现教学目的，二是案例要有推理部分，并且推理要在老师的指引下让学生自己完成。案例的整理除了自己收集到的企业案例外，还应注意对网上或教课书上的案例进行再加工，例如教课书中有的案例可能有时间上的局限，并且比较早，可以采取继续追踪，看他后续的改善措施，将这些实际的改善措施和取得的效果补充到案例中，将会使案例更加饱满。在实际教学过程中，也可以用布置课后任务的方式让学生参与案例整理，从而使学生增强自我获取知识、综合应用知识的能力，掌握从实践中总结经验，并上升到理论层面的理论联系实际的本领。案例整理针对性要强，要具有一定的代表性，同时根据授课时间案例所含信息量难易要适中。

3 课堂教学组织过程

3.1 案例引入

案例的引入有两种方式，一是先抛出案例，设置情景，提出问题，通过对问题的分析和讨论，学生根据自己的理解情况解决问题，再从案例的解决方法对比中查找不足；第二种是直接给出案例的全过程，然后对案例进行讨论、总结得到我们需要的规律和知识点。我更倾向于第一种，这种引入方法可以带动同学们更加主动思考。例如在采用驻马店市第三污水处理厂处理天方药厂和后羿药厂废水案例中，首先从药厂废水的成份讲起，然后将不同成份进行分类，通过教师有目的引导同学们进行分析和讨论，理清废水处理的基本思路，一是生成沉淀去除水中有害离子，二是破坏转化有害物质，并举例说明，让同学们主动去思考，寻找解决问题的方法。同学们在对处理化工废水有一个初步认识后，再和驻马店第三污水处理厂的处理工艺对比，再探讨解决方法的差异，这样同学们会对化工废水处理有一个更为深刻的认识。

3.2 推动案例发展

在采用案例教学法组织课堂教学中，教师是领导者和推动者，需时刻掌控课堂讨论的进程和方向。讨论形式多样，可采用分小组讨论，集体讨论等，但不应拘泥于此。案例教学课堂组织形式的创新是教育思想和观念的创新，对教师的专业知识的广度、教学组织能力和教学技巧，以及教学观念更新等方面提出了更高的要求。例如在驻马店市第三污水处理厂处理天方药厂和后羿药厂废水案例中，将整个化工废水处理的思路贯穿在课堂中。重点是化学处理废水方法的掌握和应用，通过案例和思路的理清，我们基本上可以总结出化学方法处理化工废水都有那几种，再给同学们进行总结。难点是废水处理方法的选择和创新，处理方法应根据不同的水质进行区别对待，可采用混凝和化学沉淀生成沉淀，也可采用氧化还原，中和等方法破坏转换有害物质。

在《化工安全与环保》课程教学中，首先要确定教学目的，再精选整理相适合案例，引导学生分析思考，剖析案例中隐含的化工安全和环保问题，从工艺设备等技术层面和制度等管理层面开展课堂讨伦，归纳知识要点，梳理分析问题的思路，最后总结案例反映出的化工安全问题与所涉及知识点，形成知识点多向流动的启发式教学过程。

3.3 学生课堂主动性的调动和互动

案例教学注重学生的参与，教师有意识的引导，要正确处理老师和学生的关系，让学生推动整个教学的进行，通过案例的讲解，在案例中发现问题。例如第三污水处理厂的废水处理工艺比较全面，整个过程中多次出现混凝，沉淀等步骤，以此为突破口设计一个简单的问题，展开课堂讨论，从而引出利用沉淀来去除废水中有害物的化工废水处理思路，另外，有些不易形成沉淀的，从而引出另一个将废水中有毒有害物分解的思路。在这两个思路的引领下，和学生积极的探讨化学方法处理废水的具体方法和设计思路。

4 案例教学效果的反馈

案例教学不等同于举例教学，举例教学是从理论联系实际出发，在讲解理论时列举一些典型的案例来佐证理论；而案例教学法的特点是以案例为基础，学生为主体，通过多方位讨论分析，发现并阐明案例中包含的方法及原理。案例教学在《化工安全与环保》这门课程中应作为系统工程来启动，形成案例教学机制，建立案例数据库。任何一种教学方式都有其局限性，案例的形成花费时间较多，技术难度较大。案例教学对教师和学生的素质要求较高，要求学生积极参与和教师的有效组织，要重视案例教学的反馈，案例教学效果的反馈主要通过两种方式，一是课堂反馈，二是学生调查，通过学生调查，课堂反馈来掌握学生通过案例教学获得的能力和知识，然后不断修改、完善案例。同时要处理好理论教授和案例教学的关系，根据内容决定所采用何种方式，不可套用一种格式，从案例中学到的理论不是系统的，案例学习的深入还有赖于与专门的教育理论的学习互补。

5 总结

《化工安全与环保》是一门实践性较强的课程，大部分内容都适合案例教学，案例要从各个渠道搜集，要重视本地区案例的挖掘和整理，这些案例可靠性更高，更加详细。整理案例时有主线，设计问题，一环套一环，在探究问题的过程中让学生掌握知识点，最终导出结论。课堂上案例教学要体现出学生的主体性，老师起引导和指导的作用，老师以案例为载体，循循善诱，让学生与学生、学生与老师之间双向交流，提高学生运用所学知识解决问题的能力。案例教学鼓励学生成为知识的独立探究者，在课前充分准备的情况下，能够多角度、多层次、全面观察和分析问题，运用所学安全和环保理论解决生产中所遇到的安全环保事故，有利于培养学生的创新思维和独立个性。

[1] 董文福，傅德黔. 近年来我国环境污染事故综述[J].环境科学与技术，2009，32(7)：75-77.

[2] 方一宇，周玮鸿. 化工生产安全事故统计分析[J]. 产业与科技论坛，2016，15(1)：64-65.

[3] 魏 雨，张景迅．应用型地方本科高校化工专业建设和人才培养研究——“以黄淮学院化学工程与工艺”专业为例[J]. 山东化工，2014，43(3):183-185.

[4] 朱建军. 化工安全与环保[M]. 北京: 北京大学出版社，2011( 9) : 1-14.

[5] 吴玉萍. 论案例教学法的实施[J].长春大学学报，2011，21(1)：118-120.

[6] 马 杰，宋建池. 近8年我国化工事故统计与分析[J]. 工业安全与环保，2009，35(9)：37-38.

(本文文献格式：柳 准，徐启杰，李 伟.《化工安全与环保》案例教学探讨[J].山东化工，2016，45(16)：187-188，190.)

2016-06-12

河南省教育厅教师教育课程改革研究项目(2016-JSJYYB-188)；黄淮学院校级教改研究重点项目(2014XJGLX0501)

柳 准(1982—)，河南镇平人，硕士，主要从事化学研究及教学工作。

G642.0

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1008-021X(2016)16-0187-02