基于高层次、应用型人才培养的化工HSE教学改革

杜春安，芦媛，张海兵

(中国石油大学(北京)克拉玛依校区，新疆 克拉玛依 834000)

0 引言

由于行业的特殊性，石油石化和化工行业的职业健康、安全与环保等问题得到持续关注[1-3]。国家安监总局、教育部等国家部委于2016年发文要求在全国相关高校开设化工安全生产课程并设为必修课。因此校区在成立伊始，结合社会发展需要、西部地区人才需求及校区高层次、应用型人才的培养目标，将化工健康、安全与环境(HSE)设为化工专业的专业必修课程[4]。该课程囊括化工安全生产、职业健康防护、生态环境保护、水气固污染防治等相关安全、环保内容，旨在培养具有良好的理论基础知识和安全环保素养的人才。

该课程集理论性与实践性为一体，与化工生产实际过程结合紧密。但传统的教学过程偏重于理论知识的讲授，理论与实践之间的结合不够紧密。如何才能培养出适应企业发展需求的化工生产知识与安全环保素养兼备的高层次应用型人才，成为一个亟需解决的问题。这就需要对目前的教学模式进行改革，拓展多种教学途径，注重实践教学，增强学生将所学理论知识用于生产实际、解决现场问题的能力。

1 化工健康、安全与环境(HSE)教学过程存在的问题

开设该课程的目的是使学生牢固树立安全、环保、职业健康意识，理解与掌握相关法律法规规范、化工相关的安全环保知识与技能等，弥补目前存在的“懂化工的不懂安全、懂安全的不懂化工”问题。但目前的教学过程存在以下问题[5-7]。

(1)传统的教学方式以灌输式教学为主，学生处于被动接受与学习的状态，参与度不高，对晦涩的理论知识兴趣不大，学习效果欠佳。

(2)理论与实际之间的联系不够紧密，化工安全环保相关的诸多知识与理论来源于化工生产实际，所学知识需要应用于生产实践，受条件限制，实践教学过程无有效方法，距实际、实践、实用的目标有差距。

(3)与化工专业的课程体系融合度不够，多起事故的调查显示，之所以发生事故归根结底是人的问题，缺乏兼具化工专业知识与安全事故防范能力的应用型人才，授课过程如何将安全环保知识与化工专业课程体系融合，培养专业基础知识扎实、安全环保理念先进的应用型人才成为亟待解决的问题。

2 基于应用型人才培养的课程教学改革探索

针对目前化工健康、安全与环境(HSE)教学过程存在的问题，提出以下几点改革途径。

2.1 案例研讨式教学加深理论学习

化工安全、健康与环境相关的理论诸多来源于化工生产实际过程，实践、实用是本课程的特点。以往的教学过程采用传统的讲授模式，学生被动式学习，效果欠佳。采用案例研讨式教学模式可以充分调动学生学习积极性与参与度，提高学生自主学习能力。课程授课过程中，从国家应急管理部、美国化学品安全与危害调查委员会、安全环保相关公众号等广泛收集案例，参照教学日历进行分类整理，形成案例数据库。在讲授相应章节如危险化学品危害与防护、防火与防爆、职业健康、压力容器安全等知识点时将案例有机融入，并引导学生开展讨论，不仅可以激发学生兴趣，而且使抽象的理论知识生动化，实现理论与实际的结合，有利于学生掌握化工安全知识与技能。如图1所示，为危险化学品授课过程案例教学设计。

图1 案例教学实例

2.2 借助实训基地提高实践操作能力

作为应用型人才培养很重要的一个环节就是要将理论知识用于生产实践。借助于社会或企业的安全技术培训实训基地，通过实践操作提高学生的专业操作能力。如在防火与防爆章节，请消防官兵对学生进行消防演练和灭火器的实际使用练习，使学生掌握不同灭火器的适用范围及正确灭火方法、灭火过程中的注意事项；在有毒有害气体防护章节，通过空气呼吸器及心肺复苏模拟人等教学模具的实际操作，使学生掌握空气呼吸器的正确佩戴、使用方法，掌握人员在溺水、触电、中毒等导致心跳骤停条件下的心肺复苏术(CPR)正确的实施方法；在进行环境部分水污染处理方法部分，组织学生到周边的市政污水处理厂和石化污水处理厂进行参观学习，将现场的处理工艺各流程节点与课堂讲授的各知识点相结合，同时利用设施周边的安全公示牌对学生进行危险源辨识、技术交底、隐患查找等实景教学。通过实训教育架起理论与实践之间的桥梁。

2.3 专业知识、案例与思政的有机融合

人才培养不仅仅是专业知识的传授，还应注重学生品格培养，加强思想政治教育是高层次应用型人才培养的关键。将思政有机融入课堂教学，将潜移默化的专业课隐性思政与思想政治理论课的显性思政相结合，达到“润物无声”的效果[4]。案例教学是衔接理论课教学和课程思政的有效手段与途径。该课程紧密结合化工安全生产、职业健康与化工环保等实际过程，有诸多的案例，同时又蕴含着丰富的思政教育元素，如爱国敬业、安全环保意识、奉献精神、法律意识、责任担当等。在课程教学中以案例为纽带，既可以将彼此孤立的理论知识点进行有效的整合，形成有机知识体系，又可以为课程思政提供一个直观的媒介，实现思政的有效融入[4,8]。如图2所示，为以天津港瑞海公司爆炸事故案例为媒介，将教学知识点、思想政治教育进行有机融合的具体做法。

图2 案例、思政与理论知识的结合

2.4 桌面推演、研讨课堂提高学生参与度

该门课程的很多理论来源于生产实践，来源于已发生事故的经验，而基于应用型人才培养目标，又需要学生将所学的理论与生产实际相结合。受条件限制开展过多的实践教学不现实，桌面推演、研讨课堂成为一种有效手段。如讲授HAZOP分析方法时，根据“以学生为中心、以任务为导向、以能力为目标”的理念，以实习过的某一石油化工生产装置为研究对象，采用“头脑风暴”式研讨，将过程分为具体的“节点”，用“偏差”作为引导，分析引起“偏差”的全部可能原因，进而分析可能导致的“后果”，对比目前工艺或操作已具有的“保护措施”，最终根据实际情况提出“安全对策建议”，保障整个装置或工艺的安全。

2.5 与化工专业课程体系融合

安全贯穿于生产的全过程，化工健康、安全与环境课程也应与化工专业课程体系有机融合。在讲授防火与防爆时，与化工设计概论中装置及车间布置相结合，理解如何通过车间的合理布置及装置的间距设置来防止火灾及爆炸事故发生，也使学生掌握进行化工设计时需包含环保、安全及职业健康等三个专篇；在讲授水污染控制工程和大气污染控制等课程时，与化工原理的单元操作相结合，使学生意识到很多环境治理操作其基本原理与化工单元操作是一致的；在实习过程，入场时的三级安全教育可以强化学生的安全意识，同时也使学生理解安全预防的“3E”原则，在进入装置实习前，通过对学生进行安全交底、隐患查找等步骤，深化理解危险源、安全评价与分析等知识。通过与其他专业课程的有机融合，使安全、健康、环保理念贯穿于一切工作中。

3 结语

近年来，我国化工产业发展迅猛，这就需要化工安全复合型人才为化工业的快速、安全发展保驾护航。为适应化工业对高层次应用型人才需求，我们改变传统的教学模式，以实际、实践、实用为目标，通过案例研讨式教学、实训基地实践训练、课程思政的有机融入、桌面推演与头脑风暴研讨、与化工专业课程体系的有效融合等多种途径开展教学改革，着力于培养学生的安全环保素养与能力，提升学生利用所学理论知识去分析、解决生产实践所遇到问题的能力，对于培养应用型化工安全复合人才起到了一定作用。