安全工程專業(yè)課程教學改革探索

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摘要:新工科對高校人才培養(yǎng)提出了新的要求，課程是新工科背景下工程教育的落腳點，結(jié)合《壓力容器安全技術(shù)》課程的實踐教學，構(gòu)建了以學生為主體的混合式教學模式，將線上交互學習、線下高效課堂、課后自主學習探索、課外實踐教學有機融合，實現(xiàn)培養(yǎng)學生的自主創(chuàng)新能力、實踐應(yīng)用能力的教學目標，達到教學效果最優(yōu)化。

關(guān)鍵詞:新工科;壓力容器安全技術(shù);混合式教學模式;教學評價

隨著新經(jīng)濟、新產(chǎn)業(yè)發(fā)展的不斷發(fā)展，工程教育面臨著新的需求和挑戰(zhàn)，對高校工科學生的綜合素質(zhì)培養(yǎng)提出了新的要求［1］?！靶鹿た啤背蔀楫斍肮こ探逃I(lǐng)域的熱點話題，課程是新工科背景下工程教育的落腳點，是人才培養(yǎng)的核心要素。遵循教育部提出“兩性一度”的金課標準，積極探索安全工程專業(yè)課程教學模式具有重要意義。本文以沈陽化工大學安全工程專業(yè)課程《壓力容器安全技術(shù)》為例，進行教學方法和教學模式等的改革和創(chuàng)新，以期改善教學效果，提高人才培養(yǎng)質(zhì)量。

1“新工科”對壓力容器安全技術(shù)課程的教學要求

我校安全工程專業(yè)以“化工安全”為特色，壓力容器安全技術(shù)是安全工程專業(yè)必修的核心課程之一。壓力容器在石油化工行業(yè)應(yīng)用非常廣泛，技術(shù)要求也更加嚴格，故比較容易發(fā)生事故且事故危害較為嚴重。壓力容器安全技術(shù)課程涉及的專業(yè)面比較廣，綜合應(yīng)用了多學科的先進技術(shù)，對學生的綜合應(yīng)用能力要求較高。新工科是一種顛覆傳統(tǒng)工程教育形態(tài)的全新工程教育形態(tài)［2］，新工科人才培養(yǎng)注重學生的綜合能力和創(chuàng)新能力發(fā)展。當前社會對于安全專業(yè)人才的需求側(cè)重于應(yīng)用型人才、高素質(zhì)創(chuàng)新人才，尤其是化工行業(yè)對化工安全復合型人才需求極為迫切。課程需求、新工科建設(shè)要求及社會對安全人才的需求都對壓力容器安全技術(shù)課程教學提出來更高的要求，因此，課程的教學新要求是堅持以學生為中心的教學理念;以培養(yǎng)學生的實踐應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力為教學目標;教學內(nèi)容上精心優(yōu)化，適度增負，促進學生的深度學習，培養(yǎng)學生的自主學習和自我發(fā)展能力;綜合運用各種教學方法，合理設(shè)計教學模式，提高教學質(zhì)量。

2線上線下混合式課程教學模式構(gòu)建

混合式教學是指傳統(tǒng)面授教學和在線教學的混合［3］，通過把二者的優(yōu)勢有機融合，達到最優(yōu)化的教學效果。針對壓力容器安全技術(shù)課程，通過理清“學什么”，“如何學”，“學得怎么樣?”三個問題，對教學內(nèi)容、教學方法、教學評價等教學活動進行設(shè)計，將線上交互學習、線下高效課堂、課后自主學習、課外實踐教學有機融合，從而構(gòu)建課程混合式教學模式。

2．1教學內(nèi)容設(shè)計

教學內(nèi)容設(shè)計包括線上課堂、線下課堂、實踐教學內(nèi)容設(shè)計。內(nèi)容設(shè)計時將知識點歸納分為概念型、原理型、實踐型和計算型［4］，概念型和原理型知識以線上學習為主，計算型知識需線上和課堂相結(jié)合，實踐型知識需線上、課堂和實習三位一體設(shè)計。以“壓力容器安全附件爆破片”為例，“爆破片的分類及結(jié)構(gòu)”屬于概念型和原理型知識，教學設(shè)計時主要作為線上學習內(nèi)容，課堂上針對重點內(nèi)容進行補充;“爆破片的設(shè)計計算”屬計算型知識，主要以課堂講授、線下小組合作學習來實現(xiàn);此外，為了滿足學生的個性化發(fā)展，設(shè)計了線上拓展資源，引導學生進一步探索有關(guān)的研究成果，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力。“爆破片的使用和檢驗”，除了線上自主學習、課堂案例討論、還需配合實踐教學，培養(yǎng)學生的團隊合作，解決實際問題的能力。

2．2教學實施過程

學生通過線上學習完成課前自主學習，發(fā)現(xiàn)并提出學習過程中的問題;教師匯總學生的反饋，確定課堂重點，在課堂教學活動中啟發(fā)學生去探究問題，互助協(xié)作;課后，學生進行總結(jié)復習自主解決問題，還可以根據(jù)教師提供的拓展資源進行深度學習;在專業(yè)實習時完成相關(guān)知識的實踐應(yīng)用。教學實施過程如圖1所示。線上學習為學生提供了極大的便利，學生可以充分利用網(wǎng)絡(luò)資源自主得進行預(yù)習、復習、拓展學習，提高了學習效率。通過線上學習反饋，教師能夠及時了解學生的學習疑惑，從而更有針對性得開展課堂教學。此外，教師共享的課程相關(guān)學習資源，能夠擴展學生視野，引導學生在完成學習任務(wù)和課程知識點的基礎(chǔ)上，進一步開展深度學習，有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新發(fā)展能力。線下課堂是針對學生發(fā)現(xiàn)的問題，師生面對面交流，形成基于問題的對話課堂。教師應(yīng)充分調(diào)動學生學習的積極性，綜合運用案例教學、課堂討論、任務(wù)匯報等多種教學方法將課堂變成“學習共同體”，使知識在教師與學生、學生與學生之間傳遞與交流。案例教學可以提高學生對原理和方法的融會貫通能力，如，針對“壓力容器的事故調(diào)查與分析”這一內(nèi)容采用案例教學法，學生通過線上學習了解了壓力容器的事故調(diào)查與分析內(nèi)容及流程;教師在課堂上選取一些典型案例展開進一步講解，強調(diào)事故調(diào)查分析的關(guān)鍵點，并布置案例作業(yè);課后學生隨機分組，合作小組通過搜集資料，協(xié)作配合，完成案例作業(yè)，并在后續(xù)的課堂上進行成果匯報展示。采用課堂討論時，教師可選擇能培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維的話題，提前精心設(shè)置“問號”，課堂上進行正確引導，讓學生廣泛討論，促使學生自主探索打開“問號”。實踐教學是指在實際中檢驗學生對知識、理論和方法的運用能力，培養(yǎng)學生的工程實踐應(yīng)用能力。壓力容器安全技術(shù)課程適當增加了實踐環(huán)節(jié)的教學，工廠實習階段，有針對性地對學生進行壓力容器安全技術(shù)的現(xiàn)場實踐教學。實習前給學生布置相關(guān)任務(wù)，學生構(gòu)建合作小組，做好人員分工、資料查閱、問題討論等前期工作，帶著問題去企業(yè)現(xiàn)場實習，與企業(yè)技術(shù)和管理人員面對面交流，通過團隊協(xié)作解決問題，最后形成實習報告。實踐教學讓學生有了更多的感性認識和體會，進一步加深了對知識的理解和應(yīng)用，激發(fā)了學生的學習興趣，提高了學生的職業(yè)素養(yǎng)。

2．3教學評價改進

教學評價是保證教學質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，應(yīng)貫穿于課程、教學、學習的全過程?；旌鲜浇虒W以學生發(fā)展為主體，注重培養(yǎng)學生的自主探索能力、團隊協(xié)作能力和解決實踐問題的能力，因此，教學評價更加關(guān)注學生思維能力的發(fā)展、學習過程的評價、評價方式的多樣性［5］。本課程采取過程評價和結(jié)果評價相結(jié)合的方式，教師依據(jù)學生的學習全過程表現(xiàn)和期末考試給出課程考核。線上教學評價注重學生的自主學習、主動交流、個性探索等;課堂教學評價關(guān)注學生的創(chuàng)新思維、表達能力、分析能力等;實踐教學評價注重團隊合作、應(yīng)用能力、綜合素質(zhì)等。教學評價過程由學生和教師共同參與，線上學習有學生自測和課后測驗，課堂教學時，學生的小組成果匯報評價由組內(nèi)互評、學生評價和教師評價構(gòu)成;實踐項目報告評價由企業(yè)人員評價、學生評價、教師評價構(gòu)成。此外，學生還會在學校的教務(wù)處網(wǎng)站進行網(wǎng)上評教，對教師能力、課程內(nèi)容、教學方法等進行評價幫助教師持續(xù)改進課程教學，提高教學質(zhì)量。

3結(jié)束語

線上線下混合式教學模式使教學內(nèi)容和形式更加豐富，體現(xiàn)了以學生為中心的教學理念，激發(fā)了學生學習的積極性和創(chuàng)造性。與傳統(tǒng)教學相比較，課程學習氣氛更加活躍，學生的參與感更強，有利于提高學生自主學習能力和職業(yè)綜合能力，提高教學效率和教學質(zhì)量，滿足了新工科背景下應(yīng)用型人才培養(yǎng)要求。

參考文獻

［1］林建胡，李文芳．新工科背景下線上線下混合式工科“金課”打造的實踐探索———以莆田學院為例［J］．中國現(xiàn)代教育裝備，2020(1):45－47．

［2］姜曉坤，朱泓，李志義．新工科人才培養(yǎng)新模式［J］．高教發(fā)展與評估，2018，34(2):17－24．

［3］王正鶴，魏振偉，趙輝，等．基于混合教學理念的《航空發(fā)動機原理》教學模式探索［J］．高教學刊，2017(18):94－96．

［4］李煒．MOOC背景下三種常見混合式教學模式的比較研究［J］．現(xiàn)代教育技術(shù)，2018(s1):5－10．

［5］李志義．“水課”與“金課”之我見［J］．中國大學教育，2018(12):24－29．

作者：曹秀平 張福群 劉冰心 宮博 史雨竹 畢穎 鄭琰 單位：沈陽化工大學 環(huán)境與安全工程學院