*王峰 單心如 殷紅 孟雪 張少鋒
(1.北京化工大學(xué) 國家危險化學(xué)品生產(chǎn)系統(tǒng)故障預(yù)防與監(jiān)控基礎(chǔ)研究實驗室 北京 100029 2.中海油天津化工研究設(shè)計院有限公司 天津市能源化工防爆安全重點實驗室和天津市能源化工防爆安全院士專家協(xié)同創(chuàng)新中心 天津 300000)
工科學(xué)生實踐能力培養(yǎng)是指通過實踐性學(xué)習(xí)和項目,培養(yǎng)學(xué)生在工程實踐中所需的素養(yǎng)、知識和能力,使學(xué)生應(yīng)用所學(xué)理論知識解決實際工程問題[1]。強調(diào)學(xué)生在真實或仿真的工程環(huán)境中進行實驗設(shè)計、實踐操作和工程項目開發(fā)等活動,注重學(xué)生實踐經(jīng)驗和應(yīng)用能力的培養(yǎng),使學(xué)生能夠更好地適應(yīng)工作環(huán)境,增強團隊協(xié)作和創(chuàng)新能力。其中存在的問題主要集中在以下方面:(1)無法提供充足的實踐資源。(2)理論知識更新和調(diào)整速率落后于科技領(lǐng)域技術(shù)發(fā)展速度[2]。(3)實踐項目過于專業(yè)化忽視了學(xué)生的綜合能力培養(yǎng)。(4)評估方式過于簡單化和表面化,無法全面評價學(xué)生的實踐能力。學(xué)者們對不同實踐教學(xué)模式進行了探索,提出了多種評估學(xué)生綜合能力的方法[3]。提供教學(xué)資源和指導(dǎo),以提升教師在實踐教學(xué)中的能力和保障實踐教學(xué)的質(zhì)量穩(wěn)定。建立產(chǎn)學(xué)研人才培養(yǎng)實踐基地,促進學(xué)校與企業(yè)在人才培養(yǎng)和科技創(chuàng)新領(lǐng)域的緊密合作[4]。制定實踐能力評估標(biāo)準(zhǔn),強調(diào)跨學(xué)科合作和綜合能力培養(yǎng),克服學(xué)科壁壘和溝通障礙等。
當(dāng)前需要推動教育理念的轉(zhuǎn)變,將實踐教學(xué)納入教育目標(biāo)和價值觀的體系中,將其視為培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的重要途徑。對教育理念和制度進行創(chuàng)新和調(diào)整,鼓勵創(chuàng)新的教育制度和政策支持實踐教學(xué)的發(fā)展,促進知識的交叉融合和綜合能力的培養(yǎng)。
(1)實踐教學(xué)課程設(shè)置優(yōu)化:增加實踐實訓(xùn),將理論知識與實際操作相結(jié)合。如在化工安全課程中,設(shè)置基于安全案例的機器學(xué)習(xí)分析實踐課程,讓學(xué)生親自編寫python代碼解決實際問題。此外,還應(yīng)注重交叉學(xué)習(xí)和創(chuàng)新培養(yǎng)[5]。
(2)實踐導(dǎo)向的教學(xué)方法:傳統(tǒng)教學(xué)方法學(xué)生被動接受知識[6]。然而,實踐教學(xué)中學(xué)生主動參與、分析、探索和解決問題。問題導(dǎo)向?qū)W習(xí)方法激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維和實踐能力[7],設(shè)計具有挑戰(zhàn)性的實踐任務(wù),有助于學(xué)生積累經(jīng)驗和提高能力。
(3)產(chǎn)學(xué)協(xié)同創(chuàng)新項目的實施:推動理論和技術(shù)創(chuàng)新,技術(shù)轉(zhuǎn)移,通過與企業(yè)的密切合作,搭建產(chǎn)學(xué)實踐創(chuàng)新平臺,有助于讓學(xué)生參與真實的工程項目,了解行業(yè)需求和標(biāo)準(zhǔn)[8]。
(4)實踐實習(xí)機會的提供:學(xué)校應(yīng)積極與企業(yè)合作,建立實習(xí)基地和合作關(guān)系,以提供多樣化的實習(xí)機會。建立完善的實習(xí)管理制度以確保實習(xí)質(zhì)量和效果。專業(yè)教師和實習(xí)導(dǎo)師給予學(xué)生指導(dǎo)和評價,幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、總結(jié)經(jīng)驗,并不斷提升實踐能力,拓寬學(xué)生的視野,增強綜合素養(yǎng)。
(5)實踐能力評價體系的建立:建立完善的實踐能力評價體系[9],評價體系應(yīng)該多方面考慮,重點評估學(xué)生的實際操作、問題解決和創(chuàng)新等能力。評價結(jié)果可提供具體的反饋和指導(dǎo),幫助學(xué)生了解自己在實踐中的優(yōu)勢和不足,并制定個人發(fā)展計劃;為學(xué)校和教師提供參考,以不斷改進實踐教育的質(zhì)量和效果。
(6)教師隊伍建設(shè):學(xué)校應(yīng)重視培養(yǎng)教師的實踐教學(xué)能力,提供相應(yīng)的培訓(xùn)和支持,更新和擴展教師的專業(yè)知識,分享教學(xué)方法和實踐案例,鼓勵教師積極參與實踐項目和產(chǎn)學(xué)合作[10],并建立教師之間的交流與合作機制。
綜上所述,通過以上方法可以有效提升學(xué)生的實踐能力和綜合素養(yǎng),引導(dǎo)學(xué)生進行實踐探索和創(chuàng)新,培養(yǎng)出具備實踐能力的工科人才,為社會發(fā)展和創(chuàng)新做出積極貢獻。
(1)課程設(shè)置的優(yōu)化?;ぐ踩珜I(yè)的實踐教學(xué)改革探索主要包含:
①基礎(chǔ)理論課程:建立堅實的基礎(chǔ)理論知識是化工安全專業(yè)的關(guān)鍵[11]。確保學(xué)生掌握基礎(chǔ)科學(xué)知識,理解法律、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。②安全管理與規(guī)劃:包括風(fēng)險評估與控制、安全法規(guī)與監(jiān)督、安全系統(tǒng)工程等課程,學(xué)習(xí)如何進行安全管理、識別和評估危險,制定和實施安全規(guī)劃。③化工安全專業(yè)技術(shù)課程:包括化工安全專業(yè)領(lǐng)域技術(shù),如火災(zāi)安全、化學(xué)品安全等。學(xué)習(xí)技術(shù)原理、安全設(shè)計與評估方法,以及應(yīng)對事故和災(zāi)害的應(yīng)急措施。④實踐性課程:學(xué)生將所學(xué)的理論知識應(yīng)用于實際工程中,開設(shè)化工安全相關(guān)的虛擬仿真類課程、實驗課程、案例分析課程等。⑤信息技術(shù)與安全:考慮將信息技術(shù)與安全的課程納入化工安全專業(yè)中,涉及到生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集、通訊和存儲的信息技術(shù)安全、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)防火墻設(shè)置等內(nèi)容。⑥跨學(xué)科課程:化工安全專業(yè)是一個交叉學(xué)科,開設(shè)跨學(xué)科課程,促進學(xué)生學(xué)習(xí)不同學(xué)科知識并融會貫通。⑦實習(xí)與實踐機會:提供實習(xí)和實踐機會,讓學(xué)生在真實的工作環(huán)境中應(yīng)用所學(xué)知識,并與專業(yè)人士互動和學(xué)習(xí)。⑧實踐類教材:推進實踐類教材開發(fā)和建設(shè)立項,優(yōu)化和推廣實踐課程。
(2)實踐導(dǎo)向教學(xué)方法。旨在提高學(xué)生的實踐和問題解決能力。
①專業(yè)實驗和實踐課程:學(xué)生親身參與實踐活動,學(xué)習(xí)和應(yīng)用化工安全專業(yè)知識與技能。②項目驅(qū)動學(xué)習(xí):通過參與真實或模擬的化工安全專業(yè)項目,解決實際安全問題。③典型案例研究:通過分析真實的化工安全專業(yè)案例,學(xué)生可將所學(xué)知識應(yīng)用于具體情境,分析安全問題、提出解決方案。④創(chuàng)新項目:從問題定義到解決方案的設(shè)計與實施,全面體驗工程實踐的各個環(huán)節(jié)。⑤參與行業(yè)和企業(yè)合作:與化工安全專業(yè)相關(guān)的企業(yè)合作,讓學(xué)生參與實際項目或解決實際安全問題。⑥交流與討論:通過交流討論,對化工安全專業(yè)實踐經(jīng)驗進行總結(jié)和思考,回顧實踐過程、分析經(jīng)驗教訓(xùn)。⑦智能化輔助技術(shù)工具:結(jié)合現(xiàn)代智能化技術(shù),如虛擬實驗室、模擬軟件、仿真工具等,模擬化工安全專業(yè)實踐場景。
(3)產(chǎn)學(xué)合作項目的實施。將學(xué)校和企業(yè)或行業(yè)緊密聯(lián)系起來,共同開展具有實際應(yīng)用價值的項目。以下是一般步驟和注意事項:
①確定合作目標(biāo):根據(jù)企業(yè)的安全管理需求和學(xué)校的專業(yè)優(yōu)勢,確定合作目標(biāo)。②建立合作伙伴關(guān)系:學(xué)校和企業(yè)簽訂合作協(xié)議和框架協(xié)議,明確雙方的權(quán)責(zé)和合作方式[12]。明確學(xué)校提供的專業(yè)知識和教學(xué)資源,以及企業(yè)提供的實踐場地和行業(yè)指導(dǎo)。③項目規(guī)劃與設(shè)計:雙方共同制定項目計劃,明確項目的范圍、任務(wù)、時間安排和資源需求。④實施和管理:共同實施項目,確保項目按時、按質(zhì)完成。建立項目管理機制,進行進度跟蹤,及時解決問題,保證項目開展順利。⑤雙向交流與反饋:定期交流和反饋,分享項目進展、經(jīng)驗和教訓(xùn)。通過會議、報告、討論等形式,優(yōu)化項目實施進程。學(xué)??山璐肆私馄髽I(yè)實際需求,企業(yè)可向?qū)W校反饋學(xué)生的實踐表現(xiàn)和專業(yè)技能。⑥成果評估與應(yīng)用:對項目成果進行評估和總結(jié),學(xué)??蓪㈨椖砍晒麘?yīng)用于教學(xué)改革和課程更新,企業(yè)可將成果應(yīng)用于實際化工安全專業(yè)管理中。
(4)實踐實習(xí)機會的提供。提供實踐實習(xí)機會給化工安全專業(yè)的學(xué)生或求職者來說,可以通過以下途徑實現(xiàn)。
①校企合作:學(xué)校與化工安全專業(yè)相關(guān)的企業(yè)、機構(gòu)或組織建立合作關(guān)系,開展實踐實習(xí)項目提供學(xué)生實踐機會。②職業(yè)發(fā)展中心和就業(yè)指導(dǎo):提供與化工安全專業(yè)實踐相關(guān)的實習(xí)機會信息和資源,幫助學(xué)生尋找合適的實習(xí)機會,并提供相關(guān)的培訓(xùn)和指導(dǎo)。③參加專業(yè)相關(guān)的招聘會和展覽:招聘會和展覽是學(xué)生接觸企業(yè)和機構(gòu)的重要途徑。學(xué)生可以與企業(yè)代表進行交流,了解實習(xí)機會。④利用網(wǎng)絡(luò)平臺和社交媒體:學(xué)生可以利用互聯(lián)網(wǎng)平臺和社交媒體尋找化工安全專業(yè)實習(xí)機會,瀏覽專業(yè)招聘網(wǎng)站、學(xué)校就業(yè)平臺,或加入化工安全專業(yè)交流群組,與企業(yè)建立聯(lián)系。⑤社會實踐和自我推薦:學(xué)生可以通過社會實踐活動,向化工安全專業(yè)領(lǐng)域的親友、老師、校友等尋求實踐實習(xí)機會的推薦和介紹。
(5)實踐能力評價體系的建立。建立實踐能力評價體系是為了客觀評估學(xué)生或員工在實踐活動中的能力和表現(xiàn),有以下步驟:
①確定評價目標(biāo):明確實踐能力評價的目標(biāo)和用途,可以指導(dǎo)后續(xù)的評價內(nèi)容和方法。②制定評價標(biāo)準(zhǔn):根據(jù)化工安全專業(yè)的特點和要求,制定相應(yīng)的評價標(biāo)準(zhǔn),涵蓋化工安全專業(yè)實踐所需的核心能力和技能。③選擇評價工具和方法:收集和評估化工安全專業(yè)實踐能力的表現(xiàn),包括項目報告、安全風(fēng)險分析案例、操作演示和現(xiàn)場觀察記錄等。④確定評價流程和時間安排:制定評價流程,明確評價步驟和時間安排等,考慮實地考察和案例分析等。⑤實施評價活動:按照評價流程和方法,根據(jù)評價標(biāo)準(zhǔn)和評價工具,對學(xué)生或員工在化工安全專業(yè)實踐中的表現(xiàn)進行評估,如對其應(yīng)急響應(yīng)、風(fēng)險識別、安全控制等能力進行評價。⑥數(shù)據(jù)分析和反饋:對評價結(jié)果進行數(shù)據(jù)分析,得出評價結(jié)論和反饋意見。評價結(jié)果可以用于能力發(fā)展規(guī)劃和職業(yè)發(fā)展建議,提供評價結(jié)果和個人發(fā)展建議。⑦持續(xù)改進:評價體系需要不斷改進和優(yōu)化,根據(jù)化工安全專業(yè)實踐的需求和反饋,進行適時的調(diào)整和改進。
(6)教師隊伍建設(shè)。針對與化工安全專業(yè)相關(guān)的教師實踐能力培養(yǎng),以下是一些考慮因素:
①招聘具備實踐經(jīng)驗的教師:優(yōu)先考慮具備化工安全專業(yè)實踐經(jīng)驗的候選人,通過實踐案例或教學(xué)實踐報告評估其實踐教學(xué)能力。②提供專業(yè)培訓(xùn)和發(fā)展機會:培訓(xùn)內(nèi)容包括化工安全專業(yè)實踐方法、案例分析、化工安全專業(yè)項目管理等。③導(dǎo)師指導(dǎo)與支持:建立導(dǎo)師制度,為新任教師配備有化工安全專業(yè)實踐經(jīng)驗的導(dǎo)師,提供指導(dǎo)和支持,幫助新教師適應(yīng)實踐教學(xué)環(huán)境。④實踐教學(xué)團隊合作:建設(shè)實踐教學(xué)團隊,加強校企混編教學(xué)團隊建設(shè),鼓勵教師互助合作,共同研究、討論和分享化工安全專業(yè)實踐教學(xué)經(jīng)驗。⑤提供實踐資源和設(shè)施支持:確保教師有充足實踐資源和設(shè)施支持開展實踐教學(xué)活動。⑥建立教學(xué)評價與反饋機制:通過觀察、評估和反饋,幫助教師了解自身在實踐教學(xué)中的優(yōu)勢和改進點。⑦激勵與獎勵措施:如榮譽稱號、獎金、晉升機會等,鼓勵實踐教學(xué)或競賽取得優(yōu)異成績。
本文探討了通過實踐教學(xué)改革來提升化工安全專業(yè)學(xué)生的實踐能力培養(yǎng)的方法。通過建立實踐基地,設(shè)計實踐項目,加強實踐教學(xué)評估和反饋機制,強調(diào)跨學(xué)科合作、創(chuàng)新思維和實踐導(dǎo)向的重要性,可以有效推動實踐教學(xué)改革,培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和解決實際問題的能力。通過優(yōu)化課程設(shè)置、實踐導(dǎo)向的教學(xué)方法、產(chǎn)學(xué)合作項目、實踐實習(xí)機會以及建立實踐能力評價體系和加強教師隊伍建設(shè),可以有效提升學(xué)生的實踐能力,滿足社會對化工安全工程技術(shù)創(chuàng)新和應(yīng)用的需求,推動社會持續(xù)發(fā)展。