路长 李明月 王健
河南理工大学安全科学与工程学院 河南焦作 454003
消防工程专业是一门多种学科相互交叉、渗透、融合的综合性学科,我国消防工程专业学历教育始于1985年,中国人民武装警察部队学院开设了我国首个本科消防工程类专业[1],目的主要是培养消防救援与指挥人才。此后,有近20所本科院校陆续开设消防工程专业,培养能够探索火灾发生规律、研究火灾预防技术、解决消防安全问题的人才。
随着我国经济的发展与生产力水平的不断提高,出现了越来越多的复杂建筑与高层建筑,这样的建筑物使救援难度大幅提升,更容易导致重大、特别重大火灾事故的发生,例如:2009年2月9日,北京市中央电视台新大楼北配楼文化中心发生火灾,最终造成直接经济损失1.6亿元;2010年11月15日,上海静安区一栋教师公寓起火,导致58人不幸遇难。各种电气引发的火灾数量也一直居高不下。2021年2月25日,福建省福州市长乐区华阳村一整染厂因电气线路故障导致火灾,造成6死7伤;2021年8月27日,大连金普新区凯旋国际大厦因电动平衡车充电器插头与插座接触不良发生火灾,祸及419户住户。教育部为应对新一轮科技革命和产业变革的发展提出了新工科的概念。新工科有五新:学科专业的新结构、工程教育的新理念、分类发展的新体系、教育教学的新质量、人才培养的新模式[2]。
由此可见,社会和国家对安全有了更高的需求。消防安全作为总体国家安全观的重要组成部分,是国家和社会发展的基础保障,因此,对消防工程专业的人才也有了更高的要求。传统培养模式下培养出的人才已经难以满足社会和国家的需求。在这样的情况下,如何将创新与实践融入教学,改变现有的人才培养模式,加大对学生创新意识和实践能力的培养,提高人才培养质量,是现阶段消防工程专业建设所面临的重要的问题之一。本文就消防工程专业创新与实践型人才培养策略进行探讨。
国家的发展离不开创新,创新也是影响科技进步和经济发展的重要因素。在《中国共产党第十九届中央委员会第五次全体会议公报》中,“创新”在不同的内容板块中被重复提到了15次,可以看出创新在国家发展中的重要地位。我们要以创新引领发展,创新是发展不竭的动力。
随着我国经济的发展,建筑密度、高度不断增加,能源电力配置不规范、超负荷使用等各种危险因素导致火灾风险不断上升,安全形势愈发严峻,消防安全面临着全新的挑战。新能源汽车、电动汽车行业正处于快速发展时期,电路短路、漏电、高温部件引燃可燃物等情况都会导致火灾或爆炸事故的发生。国家应急管理部发布的2022年新能源汽车火灾数据显示,2022年一季度新能源汽车火灾共计发生了640起,日均事故数超过7例,与去年同期相比增长了32 %[3]。面对这些新问题,应该采用创新的手段去解决,从根本上预防火灾事故的发生,在事故发生后,应使用更先进的火灾扑灭方法来处理。因此,对人才的培养,不仅要传授其知识,更应该注重激发其创新思维。
人才培养的方向应该顺应国家的发展和社会的需要,实践能力正是消防工程专业应届毕业生比较缺乏且必需的能力。实践不仅是高校学生将理论与实际相结合、将抽象的理论知识转化为解决实际工程问题的能力的有效途径,而且能够帮助学生提前接触社会、了解社会,看到自身能力与社会需求之间的差距。通过实践还能培养学生的自我管理能力和发展能力,开阔学生的视野和思维,提高学生的综合素质,加大学生在求职市场上的竞争力。消防工程是一门工科专业,其毕生业能够从事的行业领域较多,但都对实践能力要求较高。因此,只有以实际工程案例为目标,理论与实践相结合,才能培养出高质量的复合型人才。我国高校消防工程专业教育虽然包含了对大学生实践能力的培养,但主要还是以传授理论知识为主,实践占比较少。
学校消防工程专业传统培养方案意在培养掌握火灾科学基本理论、消防技术与方法、消防政策法规等知识,具备消防设计与安装、消防监测与管理、火灾安全评估、火灾事故调查分析、消防安全技术研究等能力的高级工程技术人才。从新形势对消防工程专业人才的要求来看,笔者所在学校对消防工程专业学生的培养还存在着以下不足。
传统的培养模式下,教师授课以课本内容为主,侧重于专业知识的讲解,忽视了对学生创新思维的启发和引导,使得学生缺乏自主思考能力与创新意识。虽然本科阶段学校也开设了相关的创新创业课程,但并未引起学生重视,导致收效甚微。此外,在学生的课业考核方面,也主要采用试卷考核的形式,期末卷面成绩占了主要部分,平时成绩与实验成绩占比较小,且实验大多是为验证前人已经得出的结论而设置的验证性实验,实验内容重复且单一,缺乏创新性[4]。部分课程的考核方式为撰写课程论文,但从论文写作的情况来看,主要都是总结性的文章,学生缺乏自己的想法。在多种原因的作用下,学生创新意识、基础薄弱,这对未来选择继续深造的学生是不利的。
消防工程是一门对实践能力要求较高的专业,但是由于专业课程难度大,教学内容多,所以在学生的培养过程中,还是以理论知识传授为主,缺乏对学生实践能力的培养和训练,理论与实际脱节情况较严重。除了实习时间较短以外,在实习的过程中还有可能遇到工程项目施工阶段不适合参观学习等情况,不能达到实习目的。由于实践能力缺乏,毕业生在应聘工作岗位时,不能体现出该专业特有的职业素质与技能优势[5]。即使走上工作岗位,也不能很快地适应并胜任工作。
针对现阶段存在的一些问题,为了有效促进消防工程专业学生创新与实践能力的培养,教学团队提出以下建议。
由于消防工程对实践性的要求较高,所以在教学过程中必须加强实践能力的培训,锻炼学生解决实际工程问题的能力。首先,可以通过设置实践课程的方式加强实践教学。调整实践课与理论课的课时占比,适当减少理论课课时,规定实践课时必须高于总课时的20%,进而达到培养学生理论与实践相结合的目的。其次,合理安排实习时间,增强实践教学的灵活性。这也是改革实践教学的方式之一。学校统一组织的校外实习时间较为集中,难免会出现工程尚未进行到适合学生参观实习的阶段,因此,学校可以根据实习基地工程项目的实施进展情况,灵活地安排实习时间,当项目进行到与学生实习内容相关的环节时,再组织学生进行实习。在实习的过程中,邀请拥有丰富经验的工程师进行指导,加深学生对现场实际的认知。这样既不浪费时间,又让学生切实感受到实际的工程建设情况,将所学理论知识体现到实际应用当中。
总之,虽然消防工程专业就业面广,但主要还是进行消防和安全管理,灭火救援,消防和安全设施的生产或管理、维护等,所以要重视培养学生的实践动手能力,这样才能培养出适应社会需求、实践能力强的专业应用型人才。
创新的本质是突破,培养创新思维的关键是打破原有固定思维的禁锢[6]。传统的教学方式重在让学生掌握更多的课本知识,具有一定的片面性[7],因此提升学生创造性思维和创新能力的第一步就是改变传统的教学方式。与课本知识相比较,科研成果、专利等更容易引起学生的关注和兴趣。因此,在教学过程中,可以将科研成果、专利、实验等融入课堂教学,结合本学科最新的科研动态与技术,增加学生知识面的广度与深度,注重与学生的交流互动,调动学生的课堂积极性,引导学生主动思考。
高校工科类教师一般都有自己的科研项目,例如国家级科研课题、企业合作项目等,这些项目都可以作为培养学生的实践能力与创新思维的重要资源。相关研究也证实了项目化教学对促进创新实践能力发展有一定作用[8]。教师通过综合考虑学生的兴趣、能力、成绩等诸多因素,选择合适的学生参与部分科研活动,例如整理资料、查阅文献、进行实验分析、撰写报告等,以周汇报或月汇报的模式,让学生对一段时间内的学习成果进行总结。这个过程不仅能有效地锻炼学生的科研与创新能力,同时也能培养学生的表达能力。
与单纯加强专业知识教育和创新创业教育相比较,二者融合的教育方式对学生就业能力的提升更大,专业教育是创新创业教育的基础,而创新创业教育弥补了专业教育在实践上的不足[9],因此有必要根据相关专业特点对创新创业课程进行改革,促进创新创业与专业的融合。
教师在培养学生的过程中有重要的引导作用,所以首先应该提高创新创业教师团队的专业性。对教师团队定期进行培训,让他们参与外部学习,丰富教育教学资源,以提高教学质量。此外,还可以通过邀请校外创新发展型企业管理人员到校进行演讲,这类活动不仅对学生的创新创业热情有激励作用,还可以使教师队伍结构具有多元性。其次是引导学生积极参与创新创业活动,促进其理论知识向实践能力的转变。这可以通过开展创新创业大赛、建立校园实践园、与企业合作等方式来实现。
实验教学是人才培养过程中必不可少的一部分,在实验过程中,要注重基础性与创新性的结合。学校实验通常为验证性实验与认识性实验,实验设备质量参差不齐,缺少火灾发生过程的实验和先进的火灾探测设备,且实验室审批条件复杂,难以达到锻炼学生动手能力、加深其对理论知识理解的目的。
消防工程是一门与实际联系非常紧密的学科,专业人才应该对火灾的预防、产生、发展、控制过程非常熟悉。然而在现实的实验教学过程中,出于对经济性和安全性的考虑,教学不能对火灾的发生过程进行演示。随着现代化信息技术的发展,先进信息技术在实践教学中也具有广阔的应用前景,火灾过程虚拟仿真的出现能够弥补实验上的不足。在消防工程专业教学课程教学中引入虚拟仿真技术具有如下优点:打破时空限制、提升实验成功率、降低实验成本和设计成本、提高教学质量与实验安全性[10]。对于建筑火灾烟气和火焰的蔓延、燃烧爆炸等无法实际进行操作演示的实验,利用虚拟仿真技术可以清晰地看到具体的发生过程,是提高学生实践能力,将理论与实际相结合的有效手段。
在当前国家经济发展和人民对安全要求日益提高的形势下,社会需要大量的消防工程专业人才。且随着科技的不断进步,新能源等行业发展迅速,为人们生活带来便利的同时,也带来了许多隐藏的危险,面对新问题,不能局限于原有的解决方法,而应该采用新的方法来解决。因此,不管是选择升学还是就业,学校和社会对人才的创新和实践能力都应有更加严格的要求。但是人才的培养有一个长期的过程,需要学校、教师还有学生的共同努力,高校也在不断地探索能培养出高素质综合型人才的方案,达到为国家和社会输送人才的目的。