创新创业教育在消防专业课程中的应用实践

王健　潘荣锟　郑立刚

[摘要]创新创业教育与专业教育有机融合，是“新工科”背景下深化高校创新创业教育改革的迫切需要，有助于大学生实现专业领域的创新创业。课题组从消防工程专业教学的角度，以“火灾探测与自动报警工程”课程为例，分析了创新创业教育与专业教学相结合的教学内容、教学方法，通过案例教学、专题讨论、小组竞赛等方式，探索创新创业教育在消防工程专业课中的应用。

[关键词]“新工科”;创新创业教育;消防工程;专业教学

[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号]2095-3437（2019）11-0018-03

“新工科”建设是中国教育工作者应对新经济的挑战，从服务国家战略、满足产业需求和面向未来发展的高度，在“卓越工程师教育培养计划”的基础上提出的一项持续深化工程教育改革的重大行动计划。同时，为实现中国经济建设的持续健康发展，中国提出了“大众创业、万众创新”，而“新工科”建设正可为“大众创业、万众创新”提供强大的动力来源。因此，创新创业教育目前正成为高校教育改革中的热点。很多高校已经开设相关的创新创业课程，并通过学校以及其他相关机构组织的各种活动，进一步提升了课程的实用性。

但是，通识课程更多的是培养学生的创新创业的思维和精神，学生要想在自己所学专业领域发挥更好的创新创业能力，还需要与专业教育更紧密地结合。如何让学生在专业课中，把创新创业精神和思维融入，成为摆在高校专业课教师面前的一大命题。武汉理工大学在积极推进创新创业教育与专业教育有机融合方面，做出了一些探索：（1）通过增设与专业结合的创新创业必修课，在人才培养目标和学生毕业要求中体现创新创业能力;（2）建立专业实践训练、创新创业训练、创业实践相衔接的创新创业实践训练平台，改善专业实验教学条件，丰富专业实验教学内容，培养学生实践创新能力;（3）探索“专业+创业”培养模式，开办创业管理专业，开设“经济学+创业”“汽车服务+创业”试点班。

河南理工大学结合国家“新工科”建设需求，在本科培养方案修订中，要求结合创新创业和“新工科”“互联网+”等要求，实现创新创业教育在专业教育中的融合改革。以此为契机，“火灾探测与自动报警工程”课程体系建设与探索获得了河南理工大学安全科学与工程河南省优势学科2017年度本科教学工程与教学改革研究项目和河南省教育厅教改项目的立项支持。

一、构建“火灾探测与自动报警工程”课程内容模块

（一）课程目标

根据河南理工大学消防工程专业的培养目标，通过“火灾探测与自动报警工程”课程的学习，要求学生具备以下能力：（1）掌握火灾自动报警系统的工作原理;（2）掌握火灾自动报警系统的验收及维护管理要求;（3）掌握建筑消防设备联动控制要求及控制过程;（4）掌握利用AutoCAD进行火灾自动报警系统的工程绘图;（5）掌握几种典型常见场所的火灾自动报警系统设计要求;（6）具备火灾自动报警和联动控制系统设计的初步能力。结合现代信息技术，要求学生在具备以上能力的基础上，也要具备一定的创新思维和创新能力，提高自身创新创业的素质。

（二）课程模块

根据以上要求，确定本课程的教学内容模块。该内容模块以创新创业教育与专业教育相结合为基础，以培养大学生创新创业意识为核心，时刻以消防专业领域的创新创业为线索贯穿整个教学过程。在每一个教学模块中，均设置至少一节创新创业相关内容。例如，在第一章“火灾自动报警系统介绍”中，除了对教材上的知识，如火灾自动报警系统的发展历程、目前的主要系统形式等进行介绍外，还以香港联合交易所主板上市公司海湾安全技术有限公司（以下简称“海湾公司”）为例，介绍了中国消防事业的发展和创新，由此启发学生的创新

[收稿时间] 2018-12-17

[基金项目]河南理工大学安全科学与工程河南省优势学科2017年度本科教学工程与教学改革研究项目;河南省高等教育教学改革研究与实践项目（2017SJGLX260）。

[作者简介]王健（1982-），男，河南信阳人，讲师，博士，主要从事消防工程研究。创业意识。

课程内容分8大模块，包括火灾自动报警系统介绍、火灾信息探测及数据处理方法、火灾探测器原理及应用、火灾自动报警系统结构与设计形式、智能建筑中消防设备联动控制实现、智能建筑火灾自动报警系统工程应用问题、建筑消防应急照明和疏散指示系统、城市消防远程监控系统设计等。每一模块结合创新创业教育，融人相关的专题，进一步形成了8个融合模块：在火灾自动报警系统介绍模块中，融人“中国消防企业的创新发展”专题;在火灾信息探测与数据处理方法中，融人“现代信息技术在火灾探测中的创新应用”专题;在火灾探测器原理及应用模块中，融人“无线网络技术与火灾探测器的创新结合”专题;在火灾自动报警系统结构与设计形式模块中，融入“新型超规、超大体量建筑火灾自动报警系统结构的创新”专题;在智能建筑中消防设备联动控制实现模块中，融人“基于物联网的火灾自動报警系统组件的创新设计”专题;在智能建筑火灾自动报警系统工程应用问题模块中，融人“创新工程应用、实现系统安全”专题模块;在建筑消防应急照明和疏散指示系统模块中，融入“疏散照明的人因工程设计”专题;在城市消防远程监控系统设计模块中，融入“城市大消防设计理念”专题。

（三）课程特色

根据以上课程内容模块，“火灾探测与自动报警工程”形成了以创新创业为主线，以现代火灾监控技术和应用为支点，以理论知识指导实际应用，以实际系统诠释理论设计的课程教学理念。把创新创业的理论，应用到专业课程实践中，不仅使得创新创业的理论更具体化，同时也使得专业课知识更实用化，显著提高了学生的学习兴趣和主动性。

由于现代技术更新快，传统的课程内容设置方式大多是以教材为蓝本进行讲授，甚至部分课程还设置统一的教学进度和教学安排，课程内容甚至多年不变，很难将新技术融入课堂内容中。按照本文的课程设置方式，由于每个模块均融入了创新创业的相关专题，而各个专题都是以当前的新技术、新方法为基础进行讨论的，因此，课程内容时刻保持与时俱进，紧跟社会技术发展，毕业生能快速进入工作状态。

在传统内容结合创新创业专题的模式下，教师可与学生进行更多互动，可通过多种不同的教学方法实现学生主观能动性的进一步提高。这种方式，不仅让学生有了更多以解决实际问题为目标的学习动力，也让学习不仅仅是在课堂上完成，学生更要在课下进行大量知识的阅读积累，完成老师指定的任务。

二、课程教学方法的构建与实践

我们以课程内容为基础，以课程目标为导向，以课程模块化设计为主线，构建了“火灾探测与自动报警工程”课程的教学方法：专题讲授+讨论、典型案例解析、创新创业实践策划相结合，实现专业课程教学与创新创业教育的深层次融合教学模式。下面分别进行简要介绍。

（一）专题讲授+讨论

在此以“现代信息技术在火灾探测中的创新应用”专题为例。火灾探测与自动报警工程的主要传统探测技术，以火灾中产生的烟雾、温度变化为火灾参量，以温度敏感元件、光电传感器等进行信号的探测与转换。传统的技术中，大部分以单一参量的探测为主。但是这种传统的探测技术，在实际应用中，会出现误报率较高、可能出现漏报等现象，严重影响火灾报警系统的可靠性和稳定性。因此，如何结合现代信息技术，实现火灾的快速、高效、准确的探测与精准定位，成为火灾探测技术领域的研究热点。在此专题中，我们以现代图像技术、视频处理技术、红外测量技术为例，介绍新技术对火灾探测与灭火系统带来的影响和产品变革。如利用现代信息处理技术，结合图像技术、视频处理技术等开发出的高清防爆图像型火灾探测器、自动消防炮等高端火灾探测和灭火系统产品。如自动消防炮灭火系统，利用红外线、数字图像技术等对火灾发生时产生的火焰、烟雾、温度等进行联合探测，既能快速发现火灾，实现火灾的早期探测，又能自动跟踪火源位置，实现火源精准定位，进而运用自动控制方式实现快速高效灭火。高清防爆图像型火灾探测器采用视频图像探测原理，对被保护区域进行火灾探测，具有火灾探测及高清视频监控双重功能;同时该技术产品可以通过以太网与监控中心通信，实现智能分析、分布式探测、网络化传输和集中式管理，可适用于石油、化工、煤矿、天然气等各类易燃易爆工业场所。

新技术的应用，使得火灾探测产品实现了技术的更新换代。而这些新产品对于目前越来越多的特殊建筑场所越来越重要。因为按照我国的消防相关规范和标准，一些新的超高大、超体量建筑类型并不适用，其消防系统的设计、消防产品的选择找不到合适的依据，不仅对消防系统的设计、验收和检查提出了巨大挑战，也对建筑在使用过程中的消防安全提出了更高的要求。利用新技术新产品，大大增加了这类建筑的安全性，可实现快速早前发现火灾，快速灭火。通过该专题的介绍和讨论，使学生对于消防行业的创新，对于社会安全的重要性有了更进一步的认识，强化了学生的创新创业意识。

（二）典型案例解析

通过经典的企业发展案例，将学科前沿知识与创新创业知识相结合进行讲授，让学生了解如何通过创新思维寻找市场机会进行创业。例如，目前在国际上具有较高影响力的消防企业——海湾公司，在1993年成立，并在国内市场上推出首款火灾报警产品。1993年时，国内消防事业刚开始起步，在很多人没有认识到这一产业的发展前景和发展潜力时，企业创始人通过对国际市场消防行业的前瞻性认识，快速在国内进行国产火灾报警产品的研发和推广。海湾公司成立之初，国内消防市场并不大，在一些特殊场所，进口产品还占据了较大的份额。但是海湾公司并没有因此而放弃进军消防市场，反而认识到这是公司发展的机会，因为如果在大家都还没有清晰认识到消防市场、消防产品的重要性的时候，正是企业占领市场的有利时机。正是由于对市场的敏感性，海湾公司瞄准了这一当时总体消费并不大的消防行业，并于1994年开始在全国设立办事处进行直销。2000年，海湾公司开始拓展海外业务，公司开始进入发展的快车道。至2003年，海湾公司连续多年被评为中国消防产业30强之首，并于2005年6月成功在香港联合交易所上市。同时，海湾公司不仅在市场拓展方面发力，还联合公安部消防研究所成立了“公安部沈阳消防研究所秦皇岛实验室”，进行消防电子产品的技术研究、应用探索等。经过二十多年的运营，海湾公司已经成为中国消防行业的主要品牌之一。

（三）创新创业实践

为了让学生掌握并学会运用课堂讲授的专业知识与创新创业知识，课程设置了实践环节，让学生真正动手参与到实践项目中，达到理论与实际相结合的目的。为此，我们在课堂外，组织已经上完该课程的大三和大四学生，组队进行实际的项目实践，并通过参加各类比赛的方式，锻炼学生的创新能力。如组织学生完成了“智能校园宿舍安全监测系统”设计，参加了全国高校安全科学与工程大学生实践与创新作品大赛;组织学生完成了“校园通勤车安全预警系统”设计，得到了河南理工大学大学生挑战杯组织单位的支持。在这些创新实践训练中，鼓励学校、学院各类科技创新团体组织不同专业背景的学生共同参与，一方面是为了让系统设计更加完善，另一方面也是为了增强学生的沟通、组织、协调、合作的能力。通过一系列的创新实践活动，学生反应热烈，不仅使课堂上的专业知识得到了巩固，同时也学到了大量的课外知识和其他的专业知识。

另外，为了进一步增强学生理论与实践相结合、解决实际工程问题的能力，我們与校外企业合作，建立实习实践基地，并选择部分动手能力强的学生，利用课余实践，到实习基地进行课外实习。学生可将自己所学理论运用到实际工程中。在此过程中，企业安排相应的指导老师，对学生进行一定的实习指导，主要让学生学会看懂实际工程图纸，并针对实际工程中存在的实际问题，提出相应的解决方案。例如：在实际的火灾探测系统安装施工中，由于建筑空间、尺寸的限制，可能会与其他建筑系统之间出现管线安装路径的冲突。为此，如何对这种情况进行协调，如何使各系统安装后尽可能对后期维护影响最小，需要针对实际工程进行相应的安装方案设计。

三、结束语

结合学校对人才培养的总体要求，根据专业培养目标，确定合理的课程教学内容，将“火灾探测与自动报警工程”课程内容分成8大模块，并在每一模块中加入相关专题进行讲授和讨论，不仅能提高学生参与课堂的积极性，更能锻炼学生解决实际问题的能力，对培养具有创新思维、创新意识的毕业生很有意义。同时，也使学生毕业后，可以从简单的求职人员转变为创业人员，为我国的创新创业事业贡献自己的力量，这也是大学教育的根本要求。

[参考文献]

[1] 中国教育新闻网.引领高等教育改革的新工科建设[EB/OL].（ 2017-08-31） .http：//wWw.jyb.cn/zggdjy/tjyd/201708/t2017083 L708002.html.

[2]陈奎庆，毛伟，袁志华，创业教育与专业教育融合的模式及实现路径[J]中国高等教育，2014（22）：48-50.

[3]翟莹莹，郭志.基于混合教学法的创新创业型人才培养模式研究[J].当代教育实践与教育研究，2018 （11）：154-155.

[4]林晓玲.创新创业视角下高校跨学科创新课程体系的构建探析[J].大学教育，2017（1）：1-5.

[5]段宏基，赵斌，杨雅琦，赵贵哲，刘亚青.培养大学生创新创业能力的探索与实践——依托省级以上科研基地构建大学生创新创业能力的培养平台[J].大学教育，2018（5）：25-27.

[6] 中华人民共和国教育部网站.武汉理工大学积极推进创新创业教育与专业教育有机融合[EB/OL].（2017-09-21）. http：//www. moe. gov. cn/jyb_xwfb/s6192/s133/s200/201709/t20170921_314935.html.

[责任编辑：钟岚]