教育认证背景下“化工安全与环保”课程教学改革与实践*

2023-11-04 02:18:42王清强赵玉潮魏海生
云南化工 2023年9期
关键词:工程技术化工案例

王清强,赵玉潮,魏海生,张 淼

(烟台大学化学化工学院,山东 烟台 264005)

自2016年6月2日我国加入《华盛顿协议》后,工程教育专业认证已成为学科专业发展的必然环节,同时也成为一流人才培养和一流专业建设的有力支撑[1]。为了满足化学工程与工艺专业工程教育认证的人才培养方案需求,“化工安全与环保”被列为化工专业人才培养方案的核心专业基础课程之一。它是一门理论联系实际且工程实践性较强的课程,是以化工安全与环保为主要研究对象,以学习防止事故所需的科学技术知识为主要目的的一门工程学科,即促进化学工业的发展和生产顺利进行,确保自己和他人的人身安全[2-4]。

根据工程教育专业认证的要求,以学生为中心、成果为导向、持续改进的三大理念对促进专业建设和提高人才的培养质量具有重要作用[5]。因此,本文以化学工程与工艺专业的核心专业基础课程“化工安全与环保”为例,在教学过程中,引入“以学生为中心,以成果为导向”的教学理念,以问题导向式教学、应用案例教学、提高教师的工程技术背景和优化课程考核方式等方面为切入点,探讨课程教学改革措施,以期更好的培养学生针对化工安全问题的基本辨别和分析能力,具备采取恰当的措施应对突发事件的能力,能够就化工工程实践对环境的影响以及可持续进行客观评价,培养行业认可和国际接轨的工程人才目标。

1 问题导向式教学

“化工安全与环保”是一门知识点覆盖面广、工程实践性强、多学科间交叉与融合的课程。但该课程在不同的高校一般都是安排学时在16~32学时不等,存在学时少、任务重等特点。将众多且复杂的化工生产安全与环保理论知识点在较短的学时内讲授给学生,并要求学生理解且灵活运用,实属不易。目前,该课程的教学方式还主要是以传统的“填鸭式”教学为主,这种满堂灌的授课方式非常不利于学生深入理解其中的技术原理,难以调动学生主动学习的积极性,最终导致教学效果不够理想。课堂教学的目的不仅仅是让学生记住课本的知识点,课程教学改革要立足于观念上的革新,课堂教学中应提高学生在学习中的主体地位,积极调动学生的学习主动性。在讲授课程章节内容的同时,注重培养学生善于思考、勤于总结、勇于实践的习惯,使学生掌握“自我觅食”的学习本领。在保证教学大纲规定的教学任务基础上,要以学生提出的问题为导向,通过分析问题和应用所学知识解决工程问题,将讲授给学生的专业知识内化为自己的工作技能,使学生养成主动学习的习惯和独立解决实际问题的能力。

此外,为了让学生在有限的课堂学时内掌握更多的安全与环保知识,还需教师将复杂的知识点以“简单直白,通俗易懂”的精练语言传达给学生,并在其中埋下伏笔,激发学生课后学习的积极性,利用互联网的便利性主动查找问题的解决方案和拓展课外知识,锻炼学生自主学习的能力。针对每一章节的内容,老师要引导学生如何运用所学的专业知识去分析化工企业实际案例发生的原因、如何有效避免和预防等等,启发学生对化工生产过程的安全性和环保性问题进行深入思考和缜密分析,让所学的书本专业知识与将来工作岗位上所面对的实际问题无缝对接。例如学习“化工生产防火防爆技术”这一章内容,教师可先概述性地阐述化工生产过程中防火防爆技术要点,提起学生继续深入学习的兴趣,指引学生利用网络资源去拓展自己的知识网络。另外,作为理工科专业的教师,应该在自己的课余时间积极寻找与周边企业教研合作机会,加强与企业的交流,了解企业生产过程中的真实需求和高校培养学生的不足,积极参与企业生产实践,提高教师自身的实践能力。只有教师自身具备丰富的实践经验,才能在教学过程中更加自信和开展高质量的教学,让学生在枯燥而又复杂的专业知识点学习过程中产生兴趣。

2 应用案例教学

化工案例教学是以实际化工生产过程中发生的化工安全事故和导致环境破坏的事件为反面教材,依据课程章节所学的知识点,带领学生进行分析该案例中存在的安全隐患和发生事后带来的生态环境危害,培养学生系统综合地分析实际问题能力的一种教学方法[6]。为了更好的贴合教材并服务于课堂教学,实际案例要精心选择,通过案例展示,引导学生从化工工艺、化工设备、操作技术等方面分析和讨论案例中隐含的生产安全与环保问题,并归纳总结案例中反应出的生产安全、生态等问题和涉及的安全环保知识点。

案例教学法通过利用影音图片、实际案例及其他网络资料,让学时短、知识点多的“化工安全与环保”课程保质保量教授完成得到了保障。还是以“化工生产防火防爆技术”这一章为例,利用短小精悍的化工火灾爆炸视频素材,调动学生的学习兴趣,通过精心裁剪和视频制作,让视频的镜头不只是停留在火灾和爆炸过程,还可以对准火灾援救过程中遇难的消防员和遇难者家属的采访过程,让遇难者家属们哭泣的声音直击学生们的心灵。让学生深刻体会到化工火灾爆炸问题离自己并不遥远,在实际的生产操作过程中稍有疏忽随时有可能发生在自己身上。让同学们牢固树立化工安全责任意识,更深刻地体会到掌握化工安全防护知识的重要性。除了教师自身选取案例进行课堂讲授外,可以将学生按照学号划分为若干个小组(每组4~6人为宜),让每个小组的学生利用课余时间进行收集案例资料,对案例资料进行分析并整理成PPT,让学生在课堂上利用所学的课程知识对发生的事故案例进行分析、归纳,可以选择一个案例分析事故的主要原因、事后采取的措施是否恰当等等,也可以选择多个案例共同阐明某个共性问题。最后,让每一位同学从企业员工个人素养、企业管理和国家法律制度的角度具体分析如何避免以后此类事故的再次发生。

3 提高教师的工程技术背景

“化工安全与环保”课程与实际的工业生产联系紧密,而工程教育认证又要求培养学生具备应用相关专业理论知识解决实际复杂问题的实践能力。因此,这就要求相关教师要具备工程技术背景和工程实践能力。而通过调查发现,大部分的高校师资队伍整体工程实践能力薄弱。在人才强市、强省战略的指引下,全国各大高等院校都意识到人才强校的重要性,在师资队伍的建设过程中,大量引进具有丰富理论知识和较高科研水平的高学历人才。尽管可以提高教师中拥有博士学位的占比,但其中大多数引进的教师都是应届毕业生,博士毕业后直接进入高校,缺乏企业工作经历,缺乏工程技术应用研究的培养和锻炼,导致工程实践能力先天薄弱。此外,高校对师资队伍整体工程主观意识不足,对教师在教学和科研方面有严格的要求。在此导向和各项考核指标的要求下,老师普遍认为教学和科研能力优于工程技术能力,教师忙于教改或科研项目,没有精力顾及工程技术能力的培养[7]。以上这两种情况都严重制约了学生工程技术能力的提升和综合素养的改善,从师资的角度难以达成高素质工程应用型技术人才的培养目标。

因此,亟需在现有管理的基础上进一步深入创新。应针对不同层次、不同阶段教师制订相应的考核、激励机制,提升教师的工程思维、工程实践、工程转化、工程教学等方面能力,全面提高教师工程技术能力。首先,学校应构建“宣传为首、培养全覆盖”的提升机制。高校应加强工程技术的宣传,让教师对学生的工程技术和实践型的培养目标有认同感,学习的理论知识主要就是服务于实践。根据实际情不定期安排教师到企业参加工程实践,提高主讲教师自身的工程实践能力,并深入企业生产一线,真实了解企业实际生产工况的安全和环保问题,激发教师将生产实际问题融入到“化工安全与环保”的课程当中去。并建立教师的工程技术培训制度,为新入职期、发展期和成熟期的教师制定与相对应的培训内容,做到覆盖全体教师。其次,高校应构建“多元化、发展性”的考核评价机制。考评人应涉及企业界、高校同行、学生和教师自己,评价内容涵盖工程技术的各方面,从多视角、多方面考评教师。针对不同发展时期的教师建立不同的评价标准,促进教师阶段性发展。高校可建立“公平、合理”的激励促进机制。建立公平的分配激励制度,激励性政策可适当地向具备工程技术能力的老师倾斜,但需注意与取得的成绩相匹配。建立合理的奖励促进机制,对获得重要技能和工程技术能力培养资格证书,在工程实践中取得突出贡献,和企业联合承担重大课题,在“化工安全与环保”的教学过程中积极引入工程实践案例的教师,给予物质奖励或评职优先的奖励。从而有序推进和不断完善本课程教职工的工程技术能力培养体系,从而达到全面提升教师工程技术背景,完成培养高素质工程技术实践型人才目标。

4 优化课程考核方式

“化工安全与环保”是一门实践性较强的课程,为了能够准确评价学生对化工安全与环保理论知识的掌握情况和实际运用能力,需制定科学的考核体系和方式。以往该课程的考核方式通常采用的是平时成绩与期末考试成绩相结合的方式,而且平时成绩占比通常较低仅为20%~30%,明显有违专业认证教育所强调的注重过程性考核理念,对平时成绩的给出也没有特别细致的评分说明,容易导致平时成绩的随意性较大且难以确保公平公正。

在专业认证教育的背景下,为了更加注重课程的过程性考核,可以将平时成绩的占比提高到50%。在第一次授课时,随堂就明确告知学生考核方式是平时成绩和期末成绩各占50%,让学生们高度重视平时的过程学习,打消学生仅仅通过考试周的死记硬背理论知识点而取得高分的念头。为了保证给与的平时成绩公平合理,需要对平时成绩进一步细化考核方式。可以采用考核内容丰富化、评价形式多样化的多维度考核机制,例如:考勤、PPT汇报、随堂提问、平时作业、期中测验、案例分析报告等等。期中,PPT汇报内容可以是调研企业的相关内容,利用所学的化工安全与环境保护理论知识对所调研的企业进行分析,为了保证给分的公平性,教师和同学们可以一起评分;对于随堂提问的过程考核,可以将学生积极发言情况和回答的结果好坏记录下来,作为随堂提问环节的评分依据;每章的理论知识讲授完之后可以布置课后作业,及时了解学生对本章内容的掌握情况,对于错误率较高的题目可以下节上课前进行集中讲解,让学生加深印象;通过审阅学生提交的案例分析报告,可以评价学生总体的知识水平和综合能力。期末考试的试题形式可以改为具有综合性和自主性的主观题目,这样能够对学生知识点的掌握情况进行客观公正的评价。总之,各种考核的目的都是为了提高学生的参与度和积极性,让学生们学懂并能够学以致用,培养学生分析和解决实际问题的能力。

5 结语

随着国内各高校不断申请国际专业认证教育的背景下,化工安全与环保作为一门化学工程与工艺专业的核心专业基础课程,理应围绕专业认证教育的核心理念进行课程教学改革和实践。我们从问题导向式教学、应用案例教学、提高教师的工程技术背景和优化课程考核方式等方面,对该课程的教学改革措施展开探讨,以期提高化工专业学生的化工安全防范意识、环保意识和社会责任感,培养出行业认可和国际接轨的高素质综合型工程人才。

猜你喜欢
工程技术化工案例
《化工管理》征稿简则
化工管理(2022年30期)2022-11-15 05:05:10
《化工管理》征稿简则
化工管理(2022年15期)2022-11-15 04:12:20
一起化工安全事故的警示
工程技术矩阵
工程技术研究院简介
案例4 奔跑吧,少年!
少先队活动(2021年2期)2021-03-29 05:40:48
随机变量分布及统计案例拔高卷
发生在你我身边的那些治超案例
中国公路(2017年7期)2017-07-24 13:56:38
一个模拟案例引发的多重思考
中国卫生(2015年4期)2015-11-08 11:16:06
对磁浮工程技术的一些思考