時間:2023-08-18 17:25:48
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二、凡進入施工現場、倉庫的工人,必須經過公司、項目部、班組三級消防安全教育可正式上崗工作,并定期向職工進行防火安全教育和普及消防知識,提高職工防火警惕性。
三、施工現場總平面布置圖、施工方法和施工技術,均應符合消防安全要求。
四、定期實行防火安全檢查制度,發現火險隱患必須立即消除,對于難于消防的隱患要限期整改。
五、室內外的消防栓、滅火器材附近不準堆放任何物品,消防器材要定人負責保管、定時保養。
六、施工現場用電,應嚴格按照施工現場臨時用電安全技術規范進行布置。電器設備的安裝、修理,應由專門電工人員操作,非電工人員不準擅自安裝、修理電氣設備和亂拉亂接。
七、倉庫消防管理要做到“五不準”、“五留距”、“一整齊”,即在倉庫內不準放火爐、不準亂拉、亂接電線、不準吸煙、不準點油燈,不準易燃物品或性質相抵觸的物品混放,貨物堆放要留墻距、頂距、垛距、燈距,堆放整齊劃一。
一、安全工程專業轉型期實踐教學體系問題分析
(一)實踐教學實驗室建設與教學不匹配
以筆者所在高校的安全工程專業實踐教學現狀來看,轉型前的研究方向為煤礦安全,實驗室建設和實踐基地都是針對煤礦方面的。2018年開始,公安消防部隊按新國家要求不再列武警部隊序列,已全都退出現役,劃歸應急管理部繼續開展工作,劃歸后的工作為滅火救援和其他應急救援工作,因此,學會使用和維護消防救援裝備、掌握各類火災事故的緊急處置方案、擁有大量實戰經驗的滅火指揮員,將是這支主力軍和社會十分倚重的人才,新形勢下會有良好的職業前景,且一線消防員的工資也較符合大學生的心理預期。因此該高校的安全工程方向開始向消防方向進行轉型,專業必修課和選修課課程已經轉型為消防方向的專業課,但實驗室建設方面目前僅僅只有一個消防控制室實驗室,還遠遠無法完成消防方向實踐教學的目標。如在《防火防爆工程》中,可燃液體閃點的測試、可燃氣體爆炸極限的測試、最低點火能等的測試還無法通過實驗獲得,只能進行純理論教學,這導致教師在進行消防方面的實踐教學時存在著很大的不足。
(二)實用技能定位不夠明確
筆者所在高校在實踐教學中還廣泛存在“重演示、輕動手”,實踐教學中,培養學生具體的如消火栓系統的使用等實用技能定位不明確,課程要求的試驗大部分都是演示實驗,除了在應急救援課程中急救訓練,學生可以對假人進行人工呼吸訓練外,其他課程上學生動手做的實驗幾乎沒有,這就使學生在課程學習時對自身消防能力的培養得不到實現,消防技能的實踐教學最后變成走過程的一種教學活動。
(三)實踐課程實驗室發展步伐滯后
安全工程專業轉型后的方向以消防為主、煤礦為輔,消防技術的更新速度日新月異,安全工程專業的實踐教學內容也應順應社會現狀的發展,否則就阻礙學生消防實踐技能的提升,具體表現在:(1)安全工程專業實踐教學的教學內容難以跟上消防技術更新的腳步,實驗教學設備配備不到位,目前僅能利用滅火器實施滅火實驗,像學生必會的自動噴水滅火系統、自動報警系統、防排煙系統目前還無法滿足教學的實驗需求;(2)實踐教學設備管理沒有進行整體規劃,實驗系統大多處于損壞狀態,比如消防控制室的備用電源無法啟動,聯動的消防系統無法啟動;(3)實踐教學中的教師教學以看為主,一種是教師做演示實驗,比如測瓦斯的參數實驗;一種是參觀實驗,例如在實驗室進行礦井通風阻力參數的測定,這使得學生工作后到煤礦進行通風阻力測定的能力受到很大影響。
(四)安全專業實踐教學的“雙師型”師資隊伍的制度需完善
在高校不斷擴招的高等教育背景下,高校招生的數量越來越多,學生的學習基礎也變得參差不齊,然而面對學生在數量與質量上的雙重變化,這就需要教師在教學中既能勝任理論教學又能勝任實驗室的實踐教學。然而高校實踐教學沒有進行新的變革來順應新形勢下教育教學的新需求,高校中普遍存在“重講臺講授,輕實驗室技能訓練”現象,學校對的理論與技術并重的“雙師型”教師培養上也沒有相應的制度與措施激勵,使得教師在實踐教學的教學技能上得不到改善。
(五)學生實習基地使用與管理與教學基本脫節
在對畢業生回訪中發現,學生實習工作中的知識與大學所學理論相差甚大,抑或在實習中學生只是單調地做一些技術不高、與安全專業知識對口不高的實踐工作。我院安全工程專業的專業實習中,基本都是去煤礦進行實習,而且實習的煤礦還是由廢棄的煤礦改造成旅游景點的那種,與學院簽訂的實習基地卻很少能夠接收學生過去實習,這就導致學生在實踐活動中無法掌握新的安全技術和方法。
二、基于消防技能培養的安全工程專業實踐教學體系的構建
(一)轉型后安全工程專業實踐教學體系的結構
實踐教學體系的構建是以實踐教學人才培養目標為核心前提,以實踐教學活動為主體內容,并以相應環境資源作為支持條件的一個有機聯系的整體。所以轉型后安全工程專業構建面向應用型人才培養的實踐教學體系時,培養大學生的2個技能作為實踐教學人才培養目標,2個技能分別為煤礦方向和消防方向,學生需任選其一,然后與實踐教學活動和配套的環境資源構成了體系中三大要素。
(二)轉型后安全工程專業實踐教學體系的主體內容
按照兩大人才培養方向,遵循三大遞進原則:實驗內容的深度遞進、實踐技能的層次遞進、綜合應用的水平遞進,將安全工程專業的實踐教學活動細化為基礎實踐階段、專業實踐階段和綜合實踐階段三個層次階段。
(三)轉型后安全工程專業實踐教學體系的優化
一、引言
自設立“安全工程”專業以來,各高校安全工程專業課程設置都帶有一定的行業特性,涉及如能源、化工、建筑、機械等諸多行業[1,2]。國內外高校安全工程本科生課程體系的建設中往往存在兩種傾向,一個是強調行業特點而忽略了安全科學的共性,另一個是過分強調安全科學的共性而忽略了各自行業的特殊性[3]。安全科學與工程成功申報一級學科對安全工程的定位和發展以及高校安全專業辦學奠定了理論基礎并拓寬了思路。青島理工大學為編制安全工程專業本科培養方案,深入全國10余所代表性高校、工礦企業進行了大量前期調研和探討,為構建凸顯青島理工大學安全工程專業土木工程施工安全特色的人才培養體系奠定了堅實的基礎。
二、我校安全工程專業人才培養目標和定位分析
(一)學校的辦學特色及優勢學科
青島理工大學土木建筑、環境市政、能源機械等學科特色鮮明,依托優勢學科群,學校大力發展安全相關類學科,其中防災減災工程及防護工程學科是山東省重點學科。安全工程專業依托海洋環境混凝土技術教育部工程研究中心、山東省高校藍色經濟區工程建設與安全協同創新中心、山東省城市災變預防與控制工程技術研究中心、山東省高校能源與環境裝備重點實驗室等良好的實驗和工作條件開展教學和科研工作。經過十余年的建設和發展,形成了土木建筑施工安全、工業生產安全等特色培養方向。
(二)安全工程專業目標及定位
膠東半島開設安全工程專業的高校還有以油氣安全為主的中國石油大學(華東)、以煤礦安全為主的山東科技大學、以化工安全為主的青島科技大學。青島理工大學安全工程專業依托學校及自身優勢形成了土木建筑施工安全為主的特色培養方向,與上述高校形成錯位培養。以服務區域經濟發展為基礎,立足為土木建筑施工、工業生產加工及制造業等行業輸送安全技術與管理人才,掌握安全科學與工程的基本理論知識及基本技能,具備從事安全工程設計、風險評估與咨詢、安全監管、安全教育與培訓等方面工作的能力和素質的高素質應用型工程技術專業人才。1.社會需求及政策要求。(1)我國正處于工業化、城鎮化快速發展的時期,安全生產事故易發多發,總體形勢依然嚴峻。(2)隨著《中華人民共和國安全生產法》等系列法律法規的出臺,除礦山、建筑、危險物品等高危險行業外,一般工業企業對安全工程專業人才的需求也在迅速增加。(3)國家《安全生產人才中長期發展規劃(2011—2020年)》明確為安全生產領域培養一批具有工程實踐能力的應用型人才。2.就業情況分析。我校安全工程專業歷年一次性就業率均在90%以上,畢業生幾乎全部從事與本專業相關的工作。每年約1/3以上的畢業生考取國家“211工程”等重點高校碩士研究生,學生就業單位多以中建、中鐵建、中交、華潤等國有大中型企業為主,涉及土木建筑、石油化工、機械、船舶、安全生產服務中介機構、政府部門等各類企事業單位。由于歷屆畢業生在單位的優良表現,就業單位(如中建八局等公司)優先招聘本校安全工程專業的畢業生。3.畢業生就業前景分析。相關法律明確規定,一定規模的企事業單位必須配備專門的安全工作人員,這給畢業生提供了穩定的就業市場,此外,國家在促進高校畢業生就業方面的一系列政策的出臺,使得安全工程專業畢業生就業前景愈發樂觀,就業率呈現穩中有升的趨勢。
三、土木工程施工安全特色與人才培養體系構建
(一)人才培養體系構建思路
1.課程設置情況。根據學生掌握知識的規律和知識劃分層次,課程分為通識教育模塊、學科基礎模塊、專業課模塊。每個模塊包含必修和選修兩部分。專業課模塊是建立在前兩個模塊基礎之上的,培養學生勝任未來職業所必需的專業知識和技能的課程。專業必修課程包括安全工程專業概論、火災爆炸預防控制技術、安全系統工程、安全人機工程、安全學原理、安全管理學、機電安全工程、安全評價、工業通風與除塵等課程。專業選修課程包括建筑安全、工業安全、公共安全三個方向,其中以建筑安全方向為主。2.第二課堂。本專業設有外聘專家委員會,包括政府安全管理部門人員、企業安全管理者等,專業不定期邀請校外專家為學生做講座,從不同角度講述實踐中的安全管理知識或經驗,豐富學生課堂外的專業知識。本專業有校外實習基地,可以進行實習。自大學一年級實施本科生專業導師制,成立科研小組,協助導師完成科研工作,鍛煉學生科研能力。
(二)土木施工安全特色的體現
土木施工領域主要包括房地產及商業地產、地下工程以及道路橋梁、碼頭等。相關的作業種類包括建筑施工、機械加工、電氣作業、爆破等。在學科基礎和專業課模塊中設置了土木工程與環境工程概論、工程測量、地下工程、土木工程施工及安全、機電安全工程、建筑消防工程、建筑安全工程綜合課程設計等課程,構建土木工程與安全工程基礎理論、土木工程(含地下工程)施工安全技術與管理、建筑消防工程等安全工程技術與管理課程體系。
(三)大安全多學科能力的補充
學生可以根據個人興趣和未來發展的需要從跨學科課程、跨門類課程、專業選修課選擇相應的課程對自己的專業知識進行補充。
四、土木工程施工安全實踐能力培養
(一)開展實踐教學情況
安全工程系以就業和社會需求為導向,定期召開由豐富實踐經驗和專業知識的企業技術和管理人員、專業教師、教學管理人員和政府部門參與的專業建設研討會和產學研座談會,并成立了外聘專家教學指導委員會。已與中建八局等十余家大中型企業建立了穩定的實習就業實踐和產學研平臺。學生可以在實習、畢業設計等環節進入這些企業,既有利于學生的實習和就業,也為專業的教學和科研工作提供了平臺。
(二)創新創業教育
每年為畢業生就業創業召開會議,聯系企業到校園內舉行招聘會。創業方面,為學生講解最新的政策,提供專業技術支持。鼓勵學生申報專利。另外,青島理工大學有省級創業孵化示范基地,為學生創新創業提供幫助。
(三)科技競賽
本學科教風和學風嚴謹,教學中注重學生實踐動手能力的培養,積極組織學生參加數學建模、挑戰杯、科技創新、創業設計等各類大賽。
五、結論及展望
強化建筑安全特色,同時根據需要在建筑安全方向注重建筑施工與建筑消防并進,一旦國家進行宏觀調控,建筑施工安全方向的就業機會勢必會減少,而另一方面消防人才開始緊缺,我專業近兩屆也有畢業生開始進入消防部門工作。同時加強發展建筑施工涉及的工業生產安全方向,如建筑施工涉及的機電安全、特種作業安全等。目前安全工程專業培養方案中已經列出了多門消防安全和工業生產安全的選修課,做到未雨綢繆。
參考文獻:
[1]翟小偉,鄧軍.突出行業特點的安全工程專業教育研究[J].中國安全科學學報,2008,18(1):90-94.
引言
隨著社會發展,安全的需求增大,社會需求具有一定專業素質的安全工程人才,而我國培養安全工程人才主要還是依托高等學校,其中省屬本科院校占據了很大的比例,同時各個省份主體產業對安全的需求也存在差異化,比如西北產業主體為能源類、東北為化工類、南方產業主體倚重于制造業、而江浙滬等沿海地區人員密集,城市公共安全是該地區關注焦點,中部地區運輸業、輕工制造業是該地區支柱產業。但是在培養過程中還存在著如:學校經費有限、平臺受限、實習基地缺乏、就業引導流于形式等問題。本文在分析定位的基礎上,深入探究存在問題,提出培養路徑并加以實踐探索。
1省屬本科院校安全工程專業定位
1.1安全工程專業發展概況
我國安全工程專業教育的發展可追溯到20世紀50年代,1957年,西安礦業學院(現西安科技大學)首次開設礦山通風安全和機電安全專業;1958年,北京經濟學院(現首都經濟貿易大學)開辦了工業安全技術和工業衛生技術本科專業;1983年,中國礦業學院(現中國礦業大學)首次設立一級學科采礦工程下的二級學科—礦山通風與安全本科專業;1984年,國家教育委員會頒布《高等學校工科本科專業目錄》,將工業安全技術、工業衛生技術、衛生工程學等綜合性專業名稱統一整合為安全工程,此后全國迎來了各高校開設安全專業的“小”,截至2018年,國內開設安全工程本科專業的高校達182所,其中部屬院校19所[1-3]。
1.2安全工程專業的地方需求
我國幅員遼闊,蘊藏著豐富的資源,但這些資源具有比較的鮮明的地區分布特色。以北緯35°為界,我國的地理位置被分為南北兩部分。煤炭、鐵礦、石油這些工業發展的基本原料在北方分布較廣[4-5]。我國“北重南輕”的這種工業分布特點造成不同地區的安全工程人才專業需求也不一樣:在北方,由于經濟發展很大部分依托當地礦藏資源,井下開采現場的瓦斯治理、粉塵控制等關鍵技術需要大量人才支撐,對于礦山方向的人才需求較大;而南方因其人口眾多而發展起來的制造業特別是交通運輸制造業、非金屬制造業人才需求缺口較大,需要精通設備系統安全、非金屬材料安全等專業特色的人才引進。在沿海發達城市金融基礎較好,人口眾多,公共安全的研究進展是支持一個大城市長久發展的重要保障,公共安全研究人員的需要也逐年上漲。
1.3安全工程專業的定位
大部分省屬本科院校的教育生源、項目支持以及財政補助主要來源于所在地,所以省屬本科院校的專業定位為立足當地,服務地方經濟。安全工程作為一門融合了自然科學、社會科學、系統科學,行為科學、哲學等學科知識的綜合性強、實踐性強、法律性強學科,應該定位于以平穩發展地方經濟為目的,儲備專業知識以解決發展過程中的各種問題[6]。根據各方需求,各省屬院校在建設當地經濟過程中可以根據實際情況因地制宜地進行專業定位的調整。
2省屬本科院校安全工程專業培養過程中存在的問題
2.1教育經費有限
也稱為地方所屬高等院校,是我國高等教育的主體部分。這些高校行政管理和經費劃撥由各省、自治區、直轄市、特區行政部門來執行。相比于部屬院校隸屬中央部委經費直接由中央財政供給,省屬院校在經費周轉使用上有時會存在經費不足[7-8]。而且大部分省屬院校由于辦學基礎相對于部屬院校薄弱,學校在全國范圍內知名度不高,所能申請到的項目經費也有限,對學生培養過程中一些必要環節:如實驗室建設、外出參賽交流等事務的支持不夠。
2.2學校平臺有限
許多省屬本科院校建校較晚,學科實力不強,在此平臺基礎上許多老師申請到國家項目的困難較大,影響學校科研的進程,加大了與部署院校的差距,造成一種學校發展的“不良循環”。由此帶來在師資引進方面的問題,許多國家優秀人才往往趨向于到發達地區的重點高水平高校中任職,省屬院校的后續發展潛力受影響。省屬院校在實驗平臺的構建上也存在欠缺:從高等學校辦學層次上看,對比擁有的省級、國家級校內外實驗室數量和面積,“985”工程“211”工程都有著一定的優勢,特別在生均實驗室面積方面,重點院校的實驗室建設水平遠遠超過省屬院校。
2.3實習基地不足
省屬本科院校受其地域、教學資源的限制,實習基地的數量、涉及專業種類都不足,導致學生實習工作的開展上困難重重。在實習工作的開展方面大部分省屬院校存在嚴重的“依賴”心理:在與某企業或某個行業的相關部分達成學生實習合作關系后,每年的實習地點和內容高度相同,且大部分實習留于表面形式,是“參觀”式的課外實習。
2.4就業引導缺乏
大部分省屬院校在學生的就業指導方面存在嚴重的“形式主義”。很多學校都采取的是輔導員負責就業指導教學或者是幾個老師負責全學院或全校的就業指導課程,沒有針對各專業的就業特殊性安排相關專業就業經驗豐富的教師或從校外聘請就業指導專家對學生進行就業引導。進行就業缺乏專業針對性,學生在步入社會時與工作單位的契合度不高,影響用人單位對學校培養出來的人才的滿意度。
3培養路徑及實踐效果
針對省屬本科院校安全工程專業培養過程中存在的問題,以湖南科技大學為例,開展了如下培養路徑探索
3.1引進多專業方向人才,用好學科經費
學校撥出專款支持安全工程的“雙一流”學科建設。以學科經費作為引資支撐,招聘專業教師的知識結構涵蓋礦山安全、工業安全、安全管理、消防安全、防災減災、采礦工程、地下通風、工程地質、巖土工程、化工安全等多個領域。為了提高安全工程專業本科生培養質量,進一步加強安全工程專業兼職教師隊伍建設,構建與完善高素質教學團隊,安全工程專業聘任了26名來自12個不同企事業單位的工程技術人員、研究人員作為本專業的兼職教師,參與課程授課、承擔現場實習指導、畢業答辯等教學任務。
3.2構建共享教學平臺,完善教學環節
學校加強對平臺建設的投入。我校現有國家二級煤礦安全培訓資質機構、國家安監總局南方煤礦頂板及煤與瓦斯突出災害預防控制安全生產重點實驗室、湖南省“2011”礦資源安全綠色開發協同創新中心、校企合作人才培養示范基地、大學生創新訓練中心、虛擬仿真實驗教學中心、湖南省礦山通風與除塵裝備工程技術研究中心等教學與科研平臺,同時與學校的土木工程學院、材料科學與工程學院、化學化工學院等共享各類平臺資源,為專業教師科研能力和業務水平的提升發揮了重要作用。
3.3擴大實習基地的建設,加強實習分流
畢業生實習方向有煤礦、化工、工程施工、制造業、社區消防、通風與環境等方向。實習時間在四周左右,由各組專業老師帶隊,學生管理責任分配落實到人。近年來安全工程系相繼與長沙市武廣新城開發建設有限責任公司、新奧燃氣(湘潭)、湘潭消防隊、湖南雙馬電氣有限公司、河南平煤集團十礦、江麓機械集團有限公司以及平安電氣等10余家企業進行了實習基地建設與合作,為安全工程專業學生實習提供了良好的實踐場所。
3.4重視就業引導,就業水平提高
[中圖分類號] X925 [文獻標識碼] A [文章編號] 2095-3437(2014)14-0057-03
一、前言
所謂的人才培養模式是指在一定教育思想和教育理論的指導下,為實現培養目標而采取的教育教學活動的組織樣式和運行方式,它包含了人才培養目標、培養規格和基本培養方式。培養模式具有計劃性、系統性、規范性的特點,它決定著高等學校所培養人才的根本特征,集中體現了高等教育的教育思想和教育觀念。長期以來,高校人才培養模式和教育觀念一直是學術界研究的重點和熱點問題,它也是影響高等教育教學質量好壞的最直接而關鍵的因素。因此,各高校都十分重視人才培養模式的研究與探索。
二、安全工程專業高等教育存在的問題分析
為了適應市場經濟的發展和拓寬就業渠道,培養“厚基礎、寬口徑”的安全工程專業人才,我國安全教育工作者提出了以大安全(即廣泛適用于解決各個行業、各類組織安全問題的科學理論和方法)為基礎建立起全面的安全教育和安全管理體系,各高校安全專業教育在“大安全”觀的辦學理念指導下,注重人才培養以市場為導向,以就業為目標,把學生培養成能夠從事任何行業安全工作的通才。盡管這種培養模式得到了部分安全專業教育者的認可,但行業安全問題的工程技術解決手段和安全管理千差萬別,試圖培養出能夠解決各領域安全問題的通才是不現實的。通才的培養模式在教學和實踐過程中還存在以下幾方面的問題[1]:1.課程設置的系統性不強;2.學生課程負擔較重;3.實習、實踐難以安排;4.專業特色不明顯;5.畢業生就業盲目性大。
近年來,隨著社會分工的更加明細,職業技術含量和專業化程度越來越高,工業生產和工程建設中出現的各式各樣的安全問題越來越復雜,國家對企業的安全生產提出了更高的要求,加大了安全生產的監督管理力度,使企業的安全管理和企業的生產工藝、技術更加緊密結合,對安全工程專業人才的需求呈現出大批量、多規格、專業化的特點。通用型安全技術人才與行業發展需求出現了脫軌現象,在行業安全生產技術管理過程中發揮的作用呈下降趨勢。為了主動適應社會對人才需求的變化,提高人才培養的適應性和競爭力,需要對安全工程專業人才培養目標和培養模式進行改革。
三、安全工程專業人才培養模式的改革
(一)培養目標
人才培養的首要環節是確定科學的培養目標,它蘊涵著高等教育的人才規格和質量標準,反映著高等教育的本質特征和內在要求。只有確立了明確的培養目標,才能在課程設置、教學理念、培養模式等方面做到科學、合理。
根據教育部制定的基本的培養目標[2],結合社會對安全工程人才的需求變化等,應該在體現“安全、衛生、環境”概念的基礎上,形成自己的專業特色。因此,安全工程專業的人才培養目標為:培養適應社會主義現代化建設和科技發展需要,德、智、體、美全面發展,基礎扎實、思維活躍、具有國際競爭能力,掌握安全科學的基本理論、基本知識、基本方法以及安全生產基本規律,在某一行業(職業)領域具有從事安全工程設計、檢測檢驗、評價、事故救援、預案編制等工程實踐能力和安全管理能力,具有良好的職業道德和敬業精神,具有科學嚴謹和求真務實的工作作風的高素質、創新型工程技術復合型人才。
(二)課程體系
為了實現預定的人才培養目標,制定與生產實際、社會發展需求相結合課程體系,學院專門組織聘請有關教學指導委員會委員、教育專家、資深教師、部分畢業生和在校生、相關用人單位和企業共同研討課程計劃,按照“專業培養與素質教育相結合、知識傳授與能力培養相結合、教學與科研相結合”的教育思路,在加強基礎、拓寬知識面的同時,又充分體現安全工程的行業特點,把原來面向大安全的課程體系進行調整。[3]設立了兩個方向,一是實力較強、具有長期專業發展歷史和深厚積淀的礦山安全方向;二是考慮到學生學習興趣和就業需求,設立了新興的工業安全方向,并對課程體系進行了優化。調整后的課程體系包括通識教育課、學科基礎課和專業方向課程三大模塊。調整后課程體系的特點主要有:1.注重學生知識、能力、素質協調發展;2.實現了通識教育與專業教育有機結合;3.專業定位明確,課程結構合理,體系優化;4.突出了實踐能力培養;5.注重工程教育與人文教育有機結合。
(三)課堂教學
學院改革傳統的教學方法,探索出一種行之有效的課堂教學方法――“問題教學法”,并將課堂教學與實物、模型參觀、自學、研討等其他教學方法相結合,同時運用多媒體教學等現代教學手段,取得了滿意的教學效果。
在提高課堂教學質量的措施方面,建立課程單位負責制和課程教授負責制;合理安排,積極為教授上課創造條件;鼓勵教研,為提高課堂教學質量奠定基礎;加強監督,建立健全了督導機制;嚴肅紀律,調動學生的學習積極性;建立題庫,實行教考分離。同時在教材的選用、教學內容等方面均進行了大膽的改革和嘗試。
在教學質量監控體系方面,建立教學計劃管理制度、常規教學檢查制度、領導干部聽課制度、學生信息員制度、專家組教學督導制度、教學事故的認定與處理制度、教學評價制度、考試質量分析制度等,同時將教學評價結果與教師學年度考核、評優評先、職稱晉升等掛鉤,鼓勵廣大教師探索教育規律,更新教學內容,改進教學方法,提高教學質量。
(四)實驗與實踐教學
安全工程專業是實踐性較強的專業,要求學生具有較強的動手能力,具有解決現場安全問題的能力。因此,安全專業打破了實驗教學依附于理論教學的傳統模式,把實驗教學作為獨立的教學環節,與理論教學并重,構建了“以能力培養為核心,與理論教學既有機結合又相對獨立的三層次、五模塊”實驗教學體系。[4] [5]該體系符合學生認知規律,注重學生綜合素質、實踐能力及創新意識的培養。
通過加強實驗條件建設,整合儀器設備資源、重點購置先進技術裝備、自主研制實驗設備等提高了實驗硬件水平。實行實驗室開放運行,建設了網上預約系統,實現了“預約式”開放教學組織。建立了完善的實驗室運行管理評價體系。[6]
建立了以學生為中心的實驗教學模式,形成了以自主式、合作式、研究式為主的實驗方式,改善了學生實驗考核過程與考核方法。
安全工程專業在長期的實驗教學過程中,形成了自己鮮明的特色:1.注重實際環境模擬,培養學生實戰能力;2.依托高水平學術平臺,提升實驗教學水平;3.注重實驗設備研發,提高師生創新能力;4.實驗教學與科研、工程和社會應用實踐結合。
實習環節的改革主要包括:建立了20多個固定實習基地,聘請了30多位企業高級工程技術人員為兼職實習指導教師,實行內外雙師實習指導模式。在實習方式上生產實習相對集中,畢業實習采用自主實習。在畢業設計改革中,嘗試了“找、補、讀、綱、研”的“畢業設計指導五步法”[7],要求畢業設計題目來源于生產現場,強調設計和生產實際相結合,鼓勵設計工作在企業完成,設計要能夠有效幫助或指導現場解決實際問題。
通過對實驗、實習、實踐及畢業設計的改革,激發了學生的創造性思維能力,培養了學生的社會交往能力、動手能力、實踐能力和獨立從事工作的能力。
(五)課外科技活動
學院把課外科技創新活動納入教學計劃統籌安排,規定必須完成相應的學分,變倡導性的軟性指標為要求學生在大學期間必須完成的硬性指標,以促使學生有目、有計劃地參加科技創新活動。教師指導學生科技創新活動記入其工作量,獲得獎勵的,記入教師個人成績,其他相同條件下職稱評聘優先,這充分調動了廣大教師指導學生科技創新活動的積極性和主動性。
把學生科技創新活動與課程設計相結合,在課程設計過程中引入科技創新活動競賽獎勵機制,對高質量完成課程設計的學生既記載相應學分又給予科技競賽獎勵。設立學生科技創新基金,對經過論證有前景的項目,給予必要的經費支持,有效地激發了學生科技創新的積極性。
安全工程專業成立了多個科技學術活動社團,長期開展課外科技學術活動。近年來已有千余名學生參與了大學生科研訓練計劃(SRTP)項目、步步高科技攀登計劃、“挑戰杯”大學生課外科技作品大賽等各級各類課外科技活動,數百人獲得各種等級的獎勵,其中國家級、省級獎勵30余項。
開展特色和品牌活動。安全專業學生結合自己的專業特色,和焦作市消防支隊、校保衛處等單位開展了每年一度的“119消防安全教育周活動”。該項活動已經連續開展了6年,活動內容豐富多彩,主要包括消防安全知識競賽、消防演講比賽、災難影視展播、建筑火災滅火與逃生演練等,每年參與的學生數千人次。此項活動已經成為安全工程專業的特色和品牌活動。安全工程專業組織的大學生“三下鄉”社會實踐服務團送知識下廠礦企業,為企業提供科技服務,深受企業好評。特色活動的開展已成為專業教育的拓展和延伸,對培養學生科技素質,提高學生創造能力起到了促進作用。
通過調整培養目標、優化知識結構、實施創新學分、創新基金資助、產學研結合等新的教育教學機制、方法和途徑,重點突出學生實踐和創新能力的培養,體現個性化教育特色,構建了以提高實踐能力為重點,創新教育為核心,服務安全生產為目標的安全工程專業人才培養模式。
四、實施效果
通過人才培養模式的改革,我校安全工程專業在專業建設和人才培養方面取得了顯著成效。從2007年起,先后獲得安全工程國家級特色專業、《瓦斯地質學》國家級精品課程、安全工程國家級實驗教學示范中心、安全工程國家級教學團隊、《系統安全評價與預測》國家級精品課程、安全工程專業綜合改革等6項國家級和7項省級質量(教學)工程建設項目。《安全工程專業卓越工程師教育培養計劃》批準實施,安全工程專業獲得第二學位和本碩連讀招生培養資格。在2012年全國學科評估中,我校的“安全科學與工程”學科,位列第五名。學生通過培養模式的改革,學生學習的目的性更加明確,學生參加科技創新活動積極性更高,研究生錄取率逐年攀升,畢業生供不應求,學科建設水平也得到了較大提升。
[ 注 釋 ]
[1] 呂品.關于高等學校安全工程專業的改革與探討[J].中國安全科學學報,2004(11):69-72.
[2] 教育部高等教育司編.普通高等學校本科專業目錄和專業介紹[M].北京:高等教育出版社,1998:157.
[3] 余本勝,高建良.高校地礦類專業人才培養模式課程體系改革的實踐[J].中國大學教學,2009(2):45-46.
[4] 袁東升,牛國慶.安全工程專業實踐能力培養體系的構建[J].科技成果管理與研究,2009(10):58-60.
二、應用型安全工程專業人才培養模式的構建
安全工程專業的特點和強項在于以安全理論知識指導工程實踐,如果不能發揮這一優勢,而是讓獨立學院畢業生與專業技術人員比拼工程技術知識,必然會導致邊緣化。因此,要結合船山學院實際情況和安全工程的專業特點,以就業為導向,以培養應用型人才為目標,根據行業和崗位需求,建立與培養模式相適應的課程體系和教學計劃,突出應用性和基礎性,不片面追求理論知識深度,使安全工程專業學生具有扎實的本行業相關基礎技術知識以及安全理論知識,為將來的順利就業打下堅實的基礎。現以建筑安全專業方向為例進行討論。制訂和完善三本學生建筑安全專業方向的教學計劃、培養方案、課程體系等,著重體現“加強基礎、注重實踐”的原則,強調實踐能力。
1.找準市場切入點,對培養目標進行科學定位
目前船山學院安全工程專業本科畢業生就業形勢良好,就業方向主要為建筑安裝、基建施工行業,次為礦山開采及其他行業。從工作特點和學生的反饋信息來看,工作內容實踐性很強,同時對理論知識深度的要求不是很高。因此,應結合實際,培養三本學生能夠滿足國家工程建設需要,具有良好的敬業精神,具有較高的道德水準,具備完備的基礎知識并能夠靈活運用。另外,國家現正大力推行卓越工程師計劃,鼓勵從業人員參加注冊工程師等的考試,例如注冊安全工程師、注冊安全評價師、注冊核安全工程師。那么,對獨立學院三本學生的培養方式也應對此有所考慮,使其在工作中能夠盡快掌握取得資格證的素質。
2.以就業為導向,進行課程體系改革
確立目標后就需要以學生能力培養為主線,加強教學改革,堅持專業理論為專業技術、專業技能服務的原則,適當削減理論課內容,探索并建立一套適合三本學生特點、廣度和深度適宜、具有獨立學院特色的教學和課程體系。建筑安全工程專業開設的課程主要有:“安全學原理”、“安全系統工程”、“安全人機工程學”、“安全管理學”、“建筑安全法規”、“材料力學”、“流體力學”、“結構力學”、“建筑結構”、“土力學與基坑安全”、“防火防爆技術”、“建筑消防工程”、“建筑安全工程”、“電氣安全工程”、“安全檢測與監控技術”、“起重與機械安全技術”、“地下工程安全技術”、“道路與橋梁安全技術”等。可見,涵蓋面較廣,基本可以分為兩個部分,即安全理論和建筑施工技術,這對培養學生的綜合素質是有好處的。一般從事建筑安全的畢業生仍以安全管理為發展方向,因此在授課中需偏重安全管理課程和建筑施工及安全的相關基礎知識。
3.根據培養目標要求制定相應的教學大綱
獨立學院招收的是本科三批學生,其平均入學分數要比二本線低,通過筆者多年對獨立學院學生教學效果的跟蹤發現,獨立學院學生的文化基礎相對薄弱,學習能力、學習心理、學習預期和未來追求目標與二本學生也有明顯差異,大多數三本學生以能順利就業為主要學習目的。因此在制定教學大綱時,必須綜合考慮這些特點,教學內容必須重點突出、深度適中,既要考慮學生的接受能力,也要兼顧今后的工作需要。為了制定具有獨立學院特色、科學合理的教學大綱,首先要掌握工作單位對學生的培養要求。利用船山學院具有培養安全工程專業工程碩士資格的優勢,采取深入相關工作單位調研以及座談會形式,就獨立學院安全工程專業課程體系、教學內容、教學深度方面進行深入研討,為建立科學合理的課程體系及其教學大綱指明了方向。近三年來南華大學安全工程系先后組織10人次以上的教師隊伍去中核北方核燃料元件有限公司、中國核工業二三建設有限公司、廣西防城港核電站建設項目部以及西安中核藍天鈾業有限公司等單位進行調研和考察,并就安全工程人才培養方案的修訂進行探討。
4.強化實踐教學,實施“3+1”培養模式
基于三本學生的培養定位,即應用型和技能型本科人才,對實踐教學的要求必須提升到更高的層次。近年來不斷加強實踐教學,逐步向“3+1”培養模式靠攏,即學生3年在校學習,最后1年在校外實習實踐和畢業設計。在市場經濟情況下,學生實習成了一個大問題。由于企業擔心實習學生的安全,并害怕影響企業的正常生產秩序,普遍不愿接納學生的實習任務,因此與相關企業合作建立長期性的大學生實習基地非常必要。為把實踐教學落到實處,提高實習效果,可建立大學生校企聯合培養的“雙師團隊”。學生在企業學習期間由“學校導師”和“企業導師”共同對學生的實習過程與畢業設計進行指導,并充分利用各自的特點和優勢。“學校導師”由具有較強實踐經驗和工程背景、承擔過較多橫向項目的教師擔任,“企業導師”則由實習基地所在企業中具有豐富理論知識與實踐經驗的工程技術人員擔任。隨著船山學院招生人數的不斷增加,教學團隊也應不斷壯大,除校本部原有師資隊伍外,還應吸收更多有工程經驗的教學人員。
5.建設具有應用型人才培養素質的師資隊伍
大學之大不在于大樓而在于大師,充分說明師資對人才培養的重要性。只有工程應用能力很強的教師才能培養出應用型人才;同時,安全工程作為一門綜合性和交叉性非常強的學科,擁有一支知識結構合理的師資隊伍才能培養出綜合素質高的應用型人才。安全工程是一門應用型很強的學科,該專業教師必須具有豐富的實踐知識,為此要求新教師上崗前必須在指定企業進行專業實踐,參與實驗教學,有針對性地開展專業訓練和學習;利用寒暑假時間定期組織教師特別是青年教師赴企事業單位考察學習,以提高專業教師的工程實踐經驗;高校還要積極引進相關交叉學科背景的師資,而不僅僅局限于安全科學與工程專業,近三年南華大學安全工程專業分別引進了結構工程、核技術工程、地質工程等相關學科背景的青年教師。此外,還應不拘一格邀請企業技術專家加入教學團隊,且有計劃地從國內外著名高校引進優秀博士畢業生,同時依托共建單位(中國核工業建設集團等)加強教師與現場工程技術人員的交流,聘請共建單位高級工程技術人員指導學生工程實踐,充實實踐教學環節師資力量,從而使安全工程教學團隊師資結構的不斷完善、教學水平進一步提高。當前高校教學方式比較單一,具有應用性的教學方式太少,教師要不斷學習新知識主動適應新模式,積極探索激發學生的創新思維和主動學習的教學方法,從而切實推動以學生為中心、以教師為主導、以自學為基礎、以實踐促創新的教學改革,全面提高教學效果。
作者簡介:鐘永明(1969-),男,江西全南人,南華大學環境保護與安全工程學院,高級工程師;謝超(1988-),男,湖南衡陽人,南華大學環境保護與安全工程學院,助教。(湖南 衡陽 421001)
基金項目:本文系南華大學教改項目(項目編號:2011CY003)、2010年湖南省普通高校教學改革研究項目(項目編號:205)的研究成果。
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1007-0079(2014)14-0040-02
獨立學院是普通本科高校按照新機制、新模式舉辦的本科層次的二級學院。[1]獨立學院是高等教育大眾化的產物,正處于成長初期,辦學經驗欠缺。[2]在培養模式上,一般將三本學生定位于應用型和技能型本科人才。為此,國內各獨立學院均在積極探索和研究有別于二本、專科、高職學生的培養模式。獨立學院招收的是本科三批學生,即三本生。一般情況下,三本學生平均入學分數要比普通本科生低,其文化基礎相對薄弱,學習能力、學習心理、學習預期和未來追求目標與普通本科學生也有明顯差異,大多數三本學生以畢業后順利就業為主要學習目的。然而,就專業理論水平而言,三本學生遜于二本學生卻高于專科學生,其專業技能遜于高職生,但其就業期望和定位又高于專科和高職學生,導致其處境較為尷尬。
安全學科原為礦業工程下的二級學科,隨著安全科學的迅猛發展,理論體系的逐步成熟和完善,國家對安全科學越來越重視,2011年3月8日安全科學與工程新增為一級學科,學科代碼0837,安全學科升級為一級學科一方面凸顯了本學科在各行業領域中的重要性,另一方面為形成科學完整的安全知識體系創造了條件。
安全科學作為一門新興學科,針對的行業領域又非常廣泛,如化工、建安、機電、礦業等,不可能形成統一的教學大綱和課程體系。因此,必須根據本校教學資源條件和特點,結合我國不同行業對安全人才的需求及培養要求,確定獨立學院安全工程專業的培養方向、培養目標、培養模式,構建合理且具有特色的課程體系,只有這樣才能使畢業生在激烈的人才市場競爭中生存。
一、南華大學船山學院安全工程專業建設現狀
船山學院作為南華大學的獨立學院,以校本部的安全工程系為依托開設了安全工程專業。南華大學安全工程系成立于2004年,同年9月開始招收第一屆本科學生,2011年3月獲批安全科學與工程一級學科博士點,同年9月招收第一屆碩士研究生。現有專任教師12人,其中教授及副教授8人,講師3人,助教1人。專任教師中有3人來自原核工業第六研究所,1人來自原衡陽市紡織廠,其他教師均來自高校。
實驗室是高校人才培養的重要教學設施,實驗教學是培養應用型和技能型人才的重要環節,因此在實驗室的規劃建設過程中必須兼顧科研工作和實驗教學要求。南華大學在近三年的時間內已建成與完善安全人機工程實驗室、安全技術實驗室(包括安全檢測實驗室、建筑消防與防火防爆實驗室、電氣安全實驗室)和模型實驗室等三個主要實驗室。此外,本著資源共享的理念,還利用了其他院系的實驗室,如爆破、采礦、通風等實驗室,基本能滿足船山學院安全工程專業的教學及人才培養的需要。
二、應用型安全工程專業人才培養模式的構建
安全工程專業的特點和強項在于以安全理論知識指導工程實踐,如果不能發揮這一優勢,而是讓獨立學院畢業生與專業技術人員比拼工程技術知識,必然會導致邊緣化。因此,要結合船山學院實際情況和安全工程的專業特點,以就業為導向,以培養應用型人才為目標,根據行業和崗位需求,建立與培養模式相適應的課程體系和教學計劃,突出應用性和基礎性,不片面追求理論知識深度,使安全工程專業學生具有扎實的本行業相關基礎技術知識以及安全理論知識,為將來的順利就業打下堅實的基礎。
現以建筑安全專業方向為例進行討論。制訂和完善三本學生建筑安全專業方向的教學計劃、培養方案、課程體系等,著重體現“加強基礎、注重實踐”的原則,強調實踐能力。
1.找準市場切入點,對培養目標進行科學定位
目前船山學院安全工程專業本科畢業生就業形勢良好,就業方向主要為建筑安裝、基建施工行業,次為礦山開采及其他行業。從工作特點和學生的反饋信息來看,工作內容實踐性很強,同時對理論知識深度的要求不是很高。因此,應結合實際,培養三本學生能夠滿足國家工程建設需要,具有良好的敬業精神,具有較高的道德水準,具備完備的基礎知識并能夠靈活運用。另外,國家現正大力推行卓越工程師計劃,鼓勵從業人員參加注冊工程師等的考試,例如注冊安全工程師、注冊安全評價師、注冊核安全工程師。那么,對獨立學院三本學生的培養方式也應對此有所考慮,使其在工作中能夠盡快掌握取得資格證的素質。
2.以就業為導向,進行課程體系改革
確立目標后就需要以學生能力培養為主線,加強教學改革,堅持專業理論為專業技術、專業技能服務的原則,適當削減理論課內容,探索并建立一套適合三本學生特點、廣度和深度適宜、具有獨立學院特色的教學和課程體系。
建筑安全工程專業開設的課程主要有:“安全學原理”、“安全系統工程”、“安全人機工程學”、“安全管理學”、“建筑安全法規”、“材料力學”、“流體力學”、“結構力學”、“建筑結構”、“土力學與基坑安全”、“防火防爆技術”、“建筑消防工程”、“建筑安全工程”、“電氣安全工程”、“安全檢測與監控技術”、“起重與機械安全技術”、“地下工程安全技術”、“道路與橋梁安全技術”等。可見,涵蓋面較廣,基本可以分為兩個部分,即安全理論和建筑施工技術,這對培養學生的綜合素質是有好處的。一般從事建筑安全的畢業生仍以安全管理為發展方向,因此在授課中需偏重安全管理課程和建筑施工及安全的相關基礎知識。
3.根據培養目標要求制定相應的教學大綱
獨立學院招收的是本科三批學生,其平均入學分數要比二本線低,通過筆者多年對獨立學院學生教學效果的跟蹤發現,獨立學院學生的文化基礎相對薄弱,學習能力、學習心理、學習預期和未來追求目標與二本學生也有明顯差異,大多數三本學生以能順利就業為主要學習目的。因此在制定教學大綱時,必須綜合考慮這些特點,教學內容必須重點突出、深度適中,既要考慮學生的接受能力,也要兼顧今后的工作需要。
為了制定具有獨立學院特色、科學合理的教學大綱,首先要掌握工作單位對學生的培養要求。利用船山學院具有培養安全工程專業工程碩士資格的優勢,采取深入相關工作單位調研以及座談會形式,就獨立學院安全工程專業課程體系、教學內容、教學深度方面進行深入研討,為建立科學合理的課程體系及其教學大綱指明了方向。近三年來南華大學安全工程系先后組織10人次以上的教師隊伍去中核北方核燃料元件有限公司、中國核工業二三建設有限公司、廣西防城港核電站建設項目部以及西安中核藍天鈾業有限公司等單位進行調研和考察,并就安全工程人才培養方案的修訂進行探討。
4.強化實踐教學,實施“3+1”培養模式
基于三本學生的培養定位,即應用型和技能型本科人才,對實踐教學的要求必須提升到更高的層次。近年來不斷加強實踐教學,逐步向“3+1”培養模式靠攏,即學生3年在校學習,最后1年在校外實習實踐和畢業設計。
在市場經濟情況下,學生實習成了一個大問題。由于企業擔心實習學生的安全,并害怕影響企業的正常生產秩序,普遍不愿接納學生的實習任務,因此與相關企業合作建立長期性的大學生實習基地非常必要。為把實踐教學落到實處,提高實習效果,可建立大學生校企聯合培養的“雙師團隊”。學生在企業學習期間由“學校導師”和“企業導師”共同對學生的實習過程與畢業設計進行指導,并充分利用各自的特點和優勢。“學校導師”由具有較強實踐經驗和工程背景、承擔過較多橫向項目的教師擔任,“企業導師”則由實習基地所在企業中具有豐富理論知識與實踐經驗的工程技術人員擔任。
隨著船山學院招生人數的不斷增加,教學團隊也應不斷壯大,除校本部原有師資隊伍外,還應吸收更多有工程經驗的教學人員。
5.建設具有應用型人才培養素質的師資隊伍
大學之大不在于大樓而在于大師,充分說明師資對人才培養的重要性。只有工程應用能力很強的教師才能培養出應用型人才;同時,安全工程作為一門綜合性和交叉性非常強的學科,擁有一支知識結構合理的師資隊伍才能培養出綜合素質高的應用型人才。
安全工程是一門應用型很強的學科,該專業教師必須具有豐富的實踐知識,為此要求新教師上崗前必須在指定企業進行專業實踐,參與實驗教學,有針對性地開展專業訓練和學習;利用寒暑假時間定期組織教師特別是青年教師赴企事業單位考察學習,以提高專業教師的工程實踐經驗;高校還要積極引進相關交叉學科背景的師資,而不僅僅局限于安全科學與工程專業,近三年南華大學安全工程專業分別引進了結構工程、核技術工程、地質工程等相關學科背景的青年教師。此外,還應不拘一格邀請企業技術專家加入教學團隊,且有計劃地從國內外著名高校引進優秀博士畢業生,同時依托共建單位(中國核工業建設集團等)加強教師與現場工程技術人員的交流,聘請共建單位高級工程技術人員指導學生工程實踐,充實實踐教學環節師資力量,從而使安全工程教學團隊師資結構的不斷完善、教學水平進一步提高。
當前高校教學方式比較單一,具有應用性的教學方式太少,[3]教師要不斷學習新知識主動適應新模式,積極探索激發學生的創新思維和主動學習的教學方法,從而切實推動以學生為中心、以教師為主導、以自學為基礎、以實踐促創新的教學改革,全面提高教學效果。
三、總結
我國正處于全面建設小康社會的特殊歷史階段,社會經濟發展日新月異,全社會對于安全問題越來越關注,這給安全科學與工程學科的發展帶來了機遇和挑戰,高等學校承擔著培養高級安全技術人才的重要任務,任重而道遠。本文在對安全工程專業的培養目標、人才培養模式、專業特色等相關問題進行探討的基礎上,結合南華大學船山學院的具體情況制定出了該校安全工程人才培養的一些初步方案,希望本文提出的一些基本思想能為其他獨立學院安全工程專業建設提供一定參考。
參考文獻:
[1]劉群志.獨立學院新機制和新模式初探[J].高教管理,2004,
(18):45-46.
安全是人類永恒的話題,安全工程也是隨著經濟發展成長起來的培養專門安全人才的學科專業。近幾年來,安全工程專業的發展非常迅猛,從1999年開辦安全工程專業的不足30所院校迅速發展到2016年的160多所院校。然而,該專業在高速發展的過程中,也存在諸多的問題,最明顯的表現就是安全工程人才在就業中存在適應力不強、成長較慢、專業知識單一等現象。這些問題直接反映了目前安全工程人才培養模式與社會需求的脫節,也凸顯了安全工程人才培養方式方法轉變的必要性及緊迫性。黑龍江科技大學安全工程專業招生于2003年,截至目前已畢業本科學生600余人,近幾年平均就業率達到98%以上,45%簽約于世界500強企業,發展勢頭良好。但對已就業學生的回訪發現安全專業畢業生存在薪酬增長較慢、跳槽比例較高、從事非本專業人數較多等問題。由于發現了安全工程專業發展過程中遇到的諸多問題,針對安全人才培養不能滿足企業需求的實際問題,在2015年度黑龍江省教育規劃課題“校企協同創新實現共贏的合作模式研究”(項目編號:GJD1215063)的支持下,黑龍江科技大學安全工程學院研究團隊針對該問題進行了深入研究。
一、調查問卷構成及調研對象
研究團隊經過調查分析,于2016年10月到11月期間,向來自安徽理工大學、黑龍江科技大學、遼寧工程技術大學及河南理工大學的安全工程專業畢業生共計40人發放了調查問卷,對本校安全工程本科層次2014版人才培養方案進行了調研分析。(一)調研對象的構成為了對安全工程專業有更全面的認識,對本校2014版安全人才培養方案有多角度的分析,調研對象主要由四所本科院校的安全專業畢業生組成。學歷層次為本科及研究生,工作年限為6~13年,平均10年左右,工作性質主要為廠礦企業安全管理部門(包括煤礦、港口、建筑、化工、石油等行業)、安監局\煤監局的公務員,安全評價人員,科研單位等,大部分為本單位的中高層管理干部及技術人員。調研對象選取的依據原則是本科專業為安全工程,畢業后從事本專業,且在本專業學有所長,對本專業的發展關注度較高。表1為本次調研對象的群體基本概況。本次調研并未像通常針對人才培養方案的評價采用專家匯集一堂,運用頭腦風暴法對其進行分析評價,原因如下。1.通常聘請專家集中分析,聘請專家數量有限,涉及行業也較為有限,很難對安全工程所面對的行業做出深入全面的分析。2.在集中分析過程中,專家囿于時間限制很難對培養方案進行仔細深入的分析,往往更集中于其中幾個部分。3.所聘請的專家往往更集中于高校,對安全工程的發展方向把握更準確,但對于企業的實際需求可能缺乏更深入的了解。4.所選取調研的對象均是1999年設立安全工程專業后入學成長起來的,對安全工程人才培養方案更熟悉,提出的建議更具有建設性和針對性。(二)調查問卷的構成調查問卷的主要部分為整體素質、知識結構、崗位勝任能力和創新能力。整體素質是指本科學生在培養過程中形成的不同于其他教育層次學生的總體表現,主要體現在學生的政治思想、文化教育、科技素養等綜合素質的反映;知識結構培養主要是學生的自然和社會科學知識培養,更重要的是專業知識的養成,主要體現學生培養過程中的理論寬廣性;崗位勝任能力主要是指學生的社會適應性,重點是安全工程人才的管理組織能力、專業技術和實踐能力的養成,以滿足在不同崗位的工作需求;而創新能力的培養則是學生面對新問題新情況的獨特解決問題的能力,滿足學生在工作中對新問題的解決能力。調查問卷由4個一級指標和6個二級指標構成,滿分為100分。由各調研對象獨立完成,通過郵件或其他方式送達研究團隊。
二、調查問卷反饋結果
在規定時間內,共發放調查問卷40份,回收有效問卷38份,表2為此次調查問卷的評分反饋匯總表。在38份的調查問卷中,畢業于本校的問卷共14份,校外畢業的問卷共24份。從調研對象的評分結果來看,2014版黑龍江科技大學安全工程專業人才培養方案受到了調研對象的好評,平均得分為82.26分,評價得分較低的是技術能力培養、專業知識培養和動手實踐能力等方面。但值得注意的是,在校內和校外分組中,對該版培養方案的評價等級有較大差距。畢業于本校的幾位調查對象平均得分70.71分,僅達到中等程度;而畢業于外校的幾位調查對象所給評價分數達到89.85分,基本達到優秀程度。之所以出現如此差距可能是因為畢業于本校的學生對之前的人才培養方案執行中出現的問題印象較深,影響了本次打分;2014版人才培養方案的專業課程涉及面還較窄,開設實驗的課程也不多,還不能滿足現場的需求。此外,在創新素質和能力培養方面的具體措施還不足,方案的可操作性還不夠強。這也是本研究開展的主要原因之一。
三、存在的主要問題
根據調查問卷的反饋結果,發現目前安全工程人才培養存在的主要問題如下。(一)專業整體方向不明,課程繁雜而不系統目前國內安全工程培養模式大體可以分為兩大類:以中國礦業大學為代表的強化行業特色的培養模式和以首都經貿大學為代表的通用型安全科技人才培養模式。黑龍江科技大學2014版人才培養方案有工業安全和礦山安全兩個方向,但礦山安全方向的專業基礎課程與工業安全方向基本相同,而專業課有較大差別,導致這兩個方向在專業課學習時學生學習吃力,學生只知其一不知其二,對一些基本知識如采礦、化工、建筑、機械知識儲備不足,學習專業課程時如無源之水,無本之木。(二)安全工程課程建設落后,安全理論有待完善根據問卷調查的結果來看,目前安全工程專業課程設置遠低于現場企業的需求,導致培養的人才達不到市場需求。部分課程重復內容較多,缺乏系統規劃,如安全學原理與安全管理學,安全心理學與安全人機工程均有部分內容重復,且基本概念不一致。而對一些現場急需的課程如安全標準化、ISO管理體系、安全文化、應急醫學、安全法規、風險識別及控制等沒有在我校安全人才培養方案中涉及,課程開發和建設缺少前瞻性和創新性。(三)知識體系碎片化在當前國家強調重基礎、淡專業、寬口徑的培養模式下,[1]由于安全科學的交叉性和綜合性,幾乎需要所有的相關知識基礎,而教學課時有限,導致專業課程設置受限,學生學習的知識碎片化、零散化,無法形成系統的理論體系。(四)教學實踐環節效果欠佳由于安全工程專業的特殊性,進行實踐學習的場所本身的固有危險性比較大,企業安全責任較大,學生無法深入實習,且實習場所多樣性不足,導致實踐環節的教學效果大打折扣,學生動手能力弱,上手較慢,現場普遍反映不佳。(五)企業對安全人才需求差異化較大在此次問卷調查中,還發現各行業對安全人才的需求有很大的區別。例如從事安全監督檢查的調查對象要求增加和開發相關職業道德和心理健康教育,增加文字處理、匯報總結方面的選學課程;從事現場管理的調查對象要求加強對人才的講演、語言組織方面的培養,這是安全管理人員的基本要求之一,還要求對安全法規與標準、安全心理、安全文化建設、應急救援和應急醫學比較熟悉;從事安全評價人員的調查對象則建議加強專業基礎課的學習,對工藝、自控、消防、機械、化工等相關知識均要有所了解。由此可見,目前單一的工程技術型安全人才無法達到各行業的差異化需求。
四、對策建議
針對以上問題,我國安全工程高等教育應著重從以下方面進行改革。(一)加強理論研究,夯實專業基礎目前安全工程專業基礎理論薄弱,大多數學校以安全系統工程、安全心理學、安全人機工程三大課程作為專業核心基礎課程。專業基礎課則立足于本校傳統行業開設,缺乏廣泛認可的專業基礎課。類似流體力學、防火防爆工程、機械工程、電氣工程等則是基于原行業安全特色的基礎課程或公共基礎課,而類似安全法規與標準化、安全文化、安全社會學、風險管理等現場急需的理論基礎課則相對缺乏。可喜的是,目前以中南大學吳超教授為代表的一批學者在這方面做出了不懈努力,近些年安全文化學、物質致災化學、安全人性學、安全倫理和安全職業道德等學科體系先后建立。這些理論的逐步建立為安全科學的發展奠定了基礎,也將逐漸成為安全工程的高等教育基礎理論。研究團隊認為應以此為契機,推動安全科學基礎理論的研究,逐漸推動這些基礎理論的課程標準化建設,夯實安全工程的專業課程建設。(二)細分安全工程人才類型,制定相應的人才培養方案根據調查結果顯示,各個行業對安全專業人才的要求不盡相同,如想各個方面均有涉及,則學生負擔太重,也不現實。目前對于安全工程高等教育的改革,有部分企業認為應仍然按照傳統的行業安全模式培養,研究團隊認為這是不可取的。對于企業來說,如果采取傳統的行業安全培養模式,畢業生進入角色較快,但學生就業受很大約束,選擇面狹小,受企業經濟效益影響較大,不利于學生的多向全面發展。因此,在通識教育的基礎上新的安全工程人才類型應劃分為工程技術型、安全管理型、安全經濟型、安全服務型等,[9]在此基礎上凸顯行業特色。目前沈陽航天航空大學安全工程、安全防范、以安全為背景的保險專業等本科專業,首都經貿大學開設的安全科學與工程、勞動衛生與環境衛生學、安全管理工程、公共衛生等碩士專業是這一類型的代表。因此,未來的安全工程高等教育應根據技術、管理、經濟、社會服務等類型分別探索其專業基礎課、專業課和實踐環節的模式,培養更具特色的新型安全人才。(三)提高師資水平,優化課程設置由于受各方面因素的影響,目前我國高校教師隊伍往往缺乏現場工作經驗。雖然在教學科研工作中仍有機會接觸現場,但畢竟和現場工作所獲有所差別。因此,山西焦煤霍州煤炭集團與國內八所煤炭高校的校企產學研合作模式極具創新性,既解決了企業生產中的一批技術難題,也為高校青年骨干教師提供了理論聯系實際的機會,提高了高校教師的科研水平,實現了校企雙方共贏的目的,[10]此外,還應積極鼓勵教師獲取注冊安全工程師等資格證書,了解注冊安全工程師的工作內容、性質、特征,更有利于教學活動的開展。對于課程的設置,應對課堂教學內容進一步進行創新。如吳超教授先后開設的《安全科學方法學》《安全比較學》《安全統計學》,中原工學院王新泉教授等開設的《安全生產標準化教程》,華北科技學院顏燁教授開設的《安全社會學》等專業課程,是對安全工程課程設置的極大豐富。此外,還應系統優化和深化已有課程的教學內容,例如安全評價類課程應增加軟件包的學習和實際操作,增加通風、火災、爆炸等專業模擬軟件的了解和學習,增強學生的動手能力。課程的設置應結合注冊安全工程師、注冊消防工程師、卓越工程師的要求進行改革,以培養適應經濟社會發展的高質量工程技術人才為目標。(四)實踐基地的多樣化和虛擬化安全工程專業的實踐基地建設難度較大,真正能夠讓學生實踐的機會較少。解決的方法有在社會公共層面對愿意接受實習訓練的單位給予特殊的經濟政策,為實踐單位帶來看得見的效益,使企業能夠愿意、樂意接受實習生;校企之間建立合作伙伴關系,在實踐過程中除了企業為校方提供實習機會外,校方也可以為企業提供人才培養、技術咨詢等幫助,實現校企共贏的格局。實踐基地的建設還應多樣化,盡量為學生創造各種實習實踐機會,為學生的學習和就業提供便利條件。有條件有能力的院校也可以充分利用現在高度發達的計算機技術,利用流行的VR技術開發仿真系統,滿足教學需求。(五)創新能力培養的具體化創新是一個民族進步的靈魂,創新也是一個人的能力體現。在面對新問題、新工藝、新設備、新材料的情況下,安全工程人才的創新能力就顯得尤為重要。目前黑龍江科技大學的安全工程專業也設置了相應的創新創業訓練,主要以大學生科研立項、參加省級創業創新大賽等方式開展,開展方式較為單一。而實際在整個教學周期內,創新教育無處不在,例如在交互式和案例教學的課堂中,師生的交流互動會激發學生的學習興趣,培養學生的創造性思維,開放專業實驗室進行創新實驗,參與教師科研項目,申請專利等。2015年9月,由中國職業健康協會、全國高校安全工程專業學術委員會主辦,華北科技學院承辦的首屆全國高等學校安全科學與工程類專業大學生實踐與創新作品大賽的成功舉行,也為全國安全工程專業的創新實踐提供了全國性的創新實踐平臺。[11](六)學分制下人才培養方案的執行問題《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010—2020)》明確指出要注重因材施教,要“關注每一個學生的優勢潛能,推出分層教學、走班制、學分制、導師制等教學管理制度改革”。學分制成為我國高校教學改革過程中社會各界關注的一個熱點問題,[12]黑龍江科技大學也即將逐步開展完全學分制。在此情況下,在學分制下制定的培養方案能否完全執行,執行是否到位就是值得研究的問題。例如黑龍江科技大學2014版安全工程人才培養方案中專業基礎課和專業課達62門,如果全部開設難度很大,教師數量有限,且知識結構較為單一,一名教師一般只能主講2~3門課程,很少具備開設新課的能力。因此,在無法增加教師數量的前提下,應逐步推進青年教師外出聽課學習,拓展知識結構,培育新課程,使教師具備一專多能以滿足新形勢下的教學需求。此外,針對人才培養方案的實習、實踐、創新等各環節,應提前籌劃,安排具體實施方案和步驟,使人才培養方案能夠切實執行。
五、結束語
安全科學是隨著社會經濟發展、人民生活水平提高而發展起來的綜合性科學,專門的安全人才應滿足不斷發展的社會需求。目前安全工程高等教育還存在著粗放、簡單、傳統、條塊化的教育模式,本文在針對黑龍江科技大學安全工程2014版人才培養方案的調查問卷的基礎上,分析了目前我國安全工程專業高等教育存在的問題,提出了加強理論研究、細分安全工程人才類型、優化課程設置、增加實踐基地的多樣化和虛擬化措施,以及創新能力的具體化等具體對策建議,期望能夠對安全工程專業拓寬辦學思路、提高人才培養質量有所裨益。
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二、CDIO理念下的安全工程教學改革
(一)基于CDIO理念的課程體系建設
課程體系與專業培養模式息息相關,構建合理的課程體系是培養安全工程高素質人才的關鍵。在此,我院擬結合安全工程專業的自身特點,以學生個性化發展為核心,以未來職業規劃為導向,基于CDIO理念構建相應的課程體系,形成一、二、三級課程群。安全工程專業的課程體系見圖2。其中,一級項目為安全工程導論課(安全科學發展動態)及畢業論文(設計),學生能夠從中受到構思、設計、實現、運作的系統訓練。二級項目由公共基礎類課程、專業基礎類課程、專業類課程、專業特色課程等組成,專業類課程又可以進一步歸類為安全管理類、安全技術類;各門課程之間相互聯系,針對具體課程開設課程設計;三大實習包括認識實習、生產實習、畢業實習,旨在促進安全理論知識和工程實踐的融會貫通。二級項目主要以專業學習過程中的實踐、創新、綜合能力培養為目標,鼓勵學生參與各類創新創業項目。三級項目在二級項目下進行拓展,為加強核心課程與二級項目而設立的相應課程群,如安全管理類課程包括管理學概論、安全管理與安全法學、安全心理學、保險與安全經濟學等。 CDIO理念下的安全工程課程體系區別于傳統的重理論而輕實踐的教學模式,重在培養學生的創新意識、團隊協作精神和理論聯系實際的綜合能力。通過采取實驗課程的研究性教學、特定專業課程設計的設置、創新創業項目資助來貫穿相應的核心課程,學生可望提高學習的積極性。
(二)實驗課的研究性教學
研究性教學是引導學生從自然、社會和生活中選擇并確定與專業相關的課題開展研究,主動思考,主動實踐,從中吸收知識、運用知識、解決問題,從而提高綜合素質的一種實踐活動。實驗教學作為本科教學的重要組成部分之一,體現出綜合性、直觀性等特點,能夠激發學生的創造性思維,有利于提高學生的實踐能力。將研究性教學理念引入安全工程專業的實驗課程教學中,完全相符CDIO工程教育理念。安全工程專業的研究性實驗教學內容可區分為基礎性、綜合設計性、創新性三大類。基礎性實驗教學主要為強化專業理論理解和培養基本的實驗技能、動手能力;綜合性實驗教學旨在培養學生綜合運用所學理論和專業知識,分析、處理工程和前沿課題中的安全問題;創新性實驗是整個實驗教學的核心,由學生自發組建研究小組,圍繞教師的研究項目或學術前沿課題,通過查閱文獻、搭建實驗平臺、收集數據等,達到良好的實踐效果。因此,CDIO工程教育模式要求高校應加大安全工程專業的綜合設計性和創新性實驗的扶植力度。此外,高校應該大力建設開放性實驗室,向全體本科生開放,為學生參加各類學科競賽、自主實驗、參與創新項目、參與教師科研項目提供平臺。開放性實驗室可成為學生備賽的訓練場,自己動手,積極性增加,也提高了實驗設備的利用率。學生借助該平臺選定實驗課題、選擇儀器設備、擬定實驗方案、處理實驗數據和分析實驗結果。指導老師和實驗室管理人員在實驗室開放、實驗資料、解答實驗問題等方面為學生提供全方位服務,給學生創造一個研究型的學習環境。同時,實驗室還為全校學生創造了一個交友的平臺,許多獲過獎項的學生在這里可以起到很好的示范作用,高年級引導低年級,研究生指導本科生。安全工程專業實驗室必須加大相應的經費投入。各高校可以結合本校特色,設置安全系統工程實驗、安全人機工程實驗、工業通風實驗、礦井通風與除塵實驗、火災爆炸實驗、機械安全實驗、安全檢測實驗、電氣安全實驗、鍋爐與壓力容器實驗、地下工程安全防治實驗、軟件模擬仿真實驗等。
(三)多樣化的實習教學模式
認識實習是讓學生了解安全工程專業的主要知識點及職業特性,為后續的專業學習奠定基礎;通過共建校外產學合作認識實習基地,采取教學參觀與專題講座相結合的實習模式,加深學生對安全工程專業的認識。生產實習是在系統掌握安全工程專業基礎課與專業課程后實施,實習地點盡量滿足多樣化,如港口碼頭、建筑施工現場、火電廠、變電站、化工廠、造船廠、礦山等。畢業實習單位可由學生自主與就業單位取得聯系,或由指導老師推薦。畢業實習的內容可以涉及機械制造、石油化工、礦山、核電、建筑、道路交通、港口、酒店消防、地鐵施工、金融保險、安監部門等多個領域,與地區經濟建設、生產實況、科研現狀緊密結合。依據CDIO教育理念,必須加強校企合作,建立長期穩定的實習基地,以保障各類實習基地的有效性與延續性。
(四)課程設計與畢業設計的多樣性
課程設計主要以專業知識為基礎,是安全工程專業人才培養的重要實踐環節,有助于學生深入理解和靈活應用所學的專業知識,并且可以進一步提高學生的綜合應用能力與團隊協作能力。當前課程設計普遍存在一些不足之處,如課程設計題目偏少、時間安排不充足、教師重視程度不夠、考核方式不科學等,這是高校需要共同解決的一個問題。畢業設計是安全工程本科教學計劃的重要組成部分,其目的在于培養學生具有系統運用所學理論知識和技能分析和解決實際安全問題的能力,能夠從事安全技術與管理、安全科學研究及安全工程師的工作。安全工程專業畢業論文(設計)的選題應該緊扣學生的畢業實習單位,以便讓學生更早融入工程實踐中,適應新的社會環境。學生也可以根據未來的就業方向及科研興趣進行畢業設計題目的選擇,按照“導師—學生”雙向選擇的原則確定指導教師。保證畢業論文(設計)的選題盡量滿足工程設計需要,與實習項目相吻合。畢業設計題目類型多樣化,可涉及核電項目、建筑施工、公路隧道、煤礦水害、船舶重工、消防滅火、石油化工、銀行保險、礦山等多個行業的安全問題。
(五)科研訓練項目的設立
安全工程作為具有高度社會責任感的特色專業,要求畢業生在工作中要有較高的創新性思維和動手能力。開展科研訓練是遵循CDIO工程教育理念的重要手段之一,有利于創建良好的創新型學習環境。為提高本科生的科研能力、創新能力和實踐動手能力,了解安全學科發展的前沿和動態,可以組織和實施校級本科生科研訓練計劃項目。同時,專業教師還應該鼓勵學生積極申請國家級、省級大學生創新創業項目;學生也可以直接參與專業教師的在研課題。福州大學安全工程專業本科生近年獲批的立項課題涉及企業安全文化體系構建、煤礦水害防治、建筑施工用電風險管理、學生公寓人機不安全因素辨識、校園安全風險分析、大學生職業安全健康素質調研、手機人機界面設計、建筑工程安全培訓模式構建、防火涂料研制等。學生通過參與各類科研訓練,由此貫穿項目構思、設計、實施、運行的全過程,不僅拓寬了安全工程領域的科學知識,而且有助于培養自身的工程設計能力和團隊協作能力。
(六)教學團隊的建設
為更好地貫徹CDIO工程教育理念,必須建立一支優秀的教學團隊。當前從事安全工程專業教育的多數教師是在本科畢業后直接深造而走上教學崗位的,生產現場的實踐經驗比較缺乏。各個高校可以有計劃地安排青年專業教師深入工礦企業一線掛職鍛煉,并建立相應的獎勵制度;或主動聘請在各類企業中專門從事安全管理與安全技術的優秀工程科技人員到高校任教,彌補專職師資隊伍工程經驗不足的缺陷。安全工程專業教師要有終身學習的能力,不斷提高自身的工程實踐能力,以便及時將企業最新的技術進展反饋給本專業的學生。改革安全工程專業教師的考核方式,不能僅以論文為指標,還需注重教師的教學能力、工程實踐能力、團隊協作能力、人際交往能力和終身學習能力的綜合評價。實行本科生導師制。每個專業教師負責若干名學生的學業輔導,定期與學生進行直接交流,加強學生在職業道德、誠信和職業素質等方面的指引。
隨著科學技術的快速發展,建筑工程正在朝智能化、結構化、功能多樣化和形態美學化方向發展。然而,傳統的建筑工程防火設計是按照“處方式”規范來進行的,這種“處方式”規范規定了詳細的設計參數和指標,因而具有設計的局限性,使設計出來的建筑工程單調而呆板。因此,傳統的“處方式”防火設計方法越來越不適應現代建筑的飛速發展。上個世紀80年代開始,美國就提出了“以性能為基礎的防火設計”新概念,并開始對傳統的“處方式”建筑防火安全設計法規體系進行改革,提出了制定“以性能為基礎的防火規范”的新思路。性能化設計規范為設計人員提供了很大的靈活性,也使設計更加科學合理。由于性能化防火設計的方法與傳統的“處方式”設計方法相比具有許多優越性,所以很快成為建筑防火的一種新理念,得到越來越廣泛的應用。
一、性能化防火設計的概念
所謂性能化防火設計,是建立在消防安全工程學基礎上的一種新的建筑防火設計方法,是針對特定建筑對象確立消防安全目標,提出消防安全問題的解決方案,并采用被廣泛認可或驗證為可靠的分析工具和方法,對方案設計在建筑對象中的火災場景進行確定性和隨機性定量分析,以判斷不同解決方案所體現的消防安全性能是否滿足消防安全目標,從而得到最優化的防火設計方案,為建筑結構提供最合理的防火保護。它是傳統消防設計方法的一種替代辦法,描述能夠達到某種規定性能水平的設計。
建筑防火設計最終應達到的安全目標是:1、防止起火及火勢擴大,減少財物損失;2、保證安全疏散,確保生命安全;3、保護建筑結構不致因火災而損失或波及鄰房;4、為消防救援提供必要的設施。為此,建筑物防火安全設計須對建筑規劃、結構耐火性能、防火分區劃分、內部裝修、防火設備、防排煙系統及避難對策等方面做出考慮。應該說現行的、條文式的設計方法對上述的問題都有相對獨立、完整的考慮。但存在的最大弱點是沒有清晰、統一的安全水準,無法體現各消防系統間的協同功效,并導致綜合經濟性低下。但是,消防安全的性能化設計方法能夠考慮到項目所特有的危險和防護這些危險所特有的消防安全措施,可以實現綜合性的消防對策,所有系統都綜合其中,而不是分別獨立設計的,人們除了可增進對潛在的損失了解外,這種綜合性工程方法通常可提供更具體成本-效率的建筑防火設計方案。
二、性能化消防安全設計的基本步驟
筆者認為,一個完整的性能化消防安全設計過程應該分為七個基本步驟:
(1)確定性能化防火設計的工程范圍與內容。首先要了解工程各方面的信息,如建筑的特征,使用功能等;其次對建筑的工藝特征做專門的研究,如非同一般的作業區、危險物品的使用或儲存區、昂貴設備區以及零故障區等;再次就是不同使用功能的建筑,其使用者特征也不同(如住宅建筑與商業建筑),使用者特征包括年齡、智力、是否睡覺、體能狀態等因素。
(2)確定消防安全總體目標、功能目標和性能目標。在消防安全設計中,消防安全設計總體目標是一個范圍比較廣泛的概念,它表示的是社會所期望的安全水平。概括地說,消防安全應達到的總體目標應該是保護生命、保護財產、保護使用功能、保護環境不受火災的有害影響。功能目標是設計總目標的基礎,它把總目標提煉為能夠用工程語言進行量化的數值,指出了一個建筑物怎樣才能達到總體目標中所要求的社會期望的安全目標。性能目標及性能要求,是性能水平的表述,建筑材料、建筑構件、系統、組件以及建筑方法等必須滿足性能水平的要求,從而達到消防安全總體目標和功能目標。
(3)將定性的消防安全目標轉化為定量的性能化判據。基本判據如下:a.生命安全判據。煙氣層的高度下限、煙氣層和火焰的溫度上限、煙氣層內毒性氣體的濃度上限、煙氣透過能見度下限、人員從建筑內最不利位置疏散到安全地點所需時間等。b.結構安全判據。對建筑結構安全起至關重要作用的重點構件的承溫上限、耐火極限等。c.環境安全判據。煙氣的濃度上限、腐蝕性燃燒生成物的濃度上限等。
(4)確定火災場景。火災場景是對某特定火災從引燃或者從設定的燃燒到火災增長到最高峰以及火災所造成的破壞的描述。在建立火災場景時,應考慮的因素包括:建筑的平面布局;火災荷載及分布狀態;火災可能發生的位置;室內人員的分布與狀態;火災可能發生時的環境因素等。
(5)建立設計火災“熱釋放速率-時間”變化曲線。綜合考慮火災場景中燃料、點火源、通風狀況、空間分布、火災發生時主動式消防系統的動作情況等因素,確定火災載荷、火災規模的大小和增長趨勢、以及發生轟燃的可能性,采用火災增長曲線,熱釋放速率隨時間變化的典型火災增長曲線,一般具有火災增長期、最高熱釋放速率期、穩定燃燒期和衰減期等共同特征。每一個需要考慮的火災場景都應該具有這樣的設計火災曲線。
(6)提出和評估設計方案。評估過程是一個不斷反復的過程。在此過程中,許多消防安全措施的評估都是依據設計火災曲線和設計目標進行的。像增加報警裝置和自動噴淋裝置、對通風特征的修改、變更建筑材料、內裝修和建筑內部擺設等因素,都在該步驟進行評估。在評估不同的方案時,清楚地了解該方案是否達到了設計目標是很重要的。在性能化設計評估過程中一些基本因素通常需要被充分考慮,即:起火和發展;煙氣蔓延和控制;火災蔓延和控制;火災探測和滅火;通知居住者和組織安全疏散;消防部門的接警和現場救助等。
(7)編制報告和說明。分析和設計報告是性能化設計能否被批準的關鍵因素。該報告需要概括分析和設計過程的全部步驟,并且報告分析和設計結果所提出的格式和方式都要符合審查機構和建筑業主的要求。
三、性能化消防安全設計與處方式消防安全設計的比較
傳統的建筑消防安全設計被國外稱為“處方式”設計,將傳統的建筑防火規范稱為“處方式”規范。“處方式”規范簡單明了,便于設計方案的制定。“處方式”規范中給出的設計參數和指標是在總結過去的實踐經驗和火災教訓的基礎上確定的,具有一定的實用性。應該說,“處方式”規范為社會的發展和進步做出了十分巨大的貢獻,但從社會發展看,現形的“處方式”規范也存在著以下一些突出的問題:a、規范中有關條文之間常常出現互不溝通,相互矛盾的現象,條文與條文之間無法解釋清楚;b、傳統的設計只能給出局部保障,無法給出一個統一、清晰的整體安全度水準;c、部分技術問題國家消防技術標準尚未規定或未能涵蓋,跟不上新技術、新工藝和新材料的發展;d、限制了設計人員主觀創造力的發展,無法充分體現人的因素對整體安全度的影響。
因此,“處方式”規范和設計方法在客觀上存在著相當大的局限性。而性能化消防安全設計是運用消防安全工程學的原理和方法,考慮火災本身發生、發展和蔓延的基本規律,結合實際火災中積累的經驗,通過對建筑物及其內部可燃物的火災危險性進行綜合分析和計算,從而確定性能指標和設計指標;然后再預設各種可能起火的條件和由此所造成的火、煙蔓延途徑以及人員疏散情況來選擇相應的消防安全工程措施并評估、核定預定的消防安全目標是否已達到;最后再視具體情況對設計方案作調整、優化。其主要思想是在消防設計時僅提出建筑消防安全所需要的性能要求或指標,而不直接要求設計人員為此而必須采用某些特定的解決方法。如何達到這一指標要求,采取什么樣的工程措施則由設計人員自己確定,但是設計人員最終要向審核人員證明其所選擇的工程解決方法是安全可靠的,所采用的設計計算方法是得到公認的,審核人員也要利用相應的評估工具檢驗設計方案是否達到了安全目標。
與傳統的消防安全設計相比,性能化消防安全設計具有以下優點
(1)性能化設計體現了一座建筑的獨特性能或用途、某個特定風險承擔者的需要;
(2)性能化設計注重安全目標的達到,而不考慮采取什么樣的途徑,有利于發揮防火設計人員的主觀創造性;
(3)性能化設計根據工程需要,為開發和選擇替代消防方案提供了方法;
(4)性能化設計可在安全水平方面與替代設計方案進行比較,通過這種對比機制,可確定安全等級與成本之間的最佳點;
(5)性能化設計要求在分析中使用多種分析工具,從而提高了工程精度,并可產生更具有革新性的設計;
(6)性能化設計體現了一種新的消防戰略,即消防系統是作為一個整體考慮的,而不是孤立地進行設計;
(7)性能化設計能夠為保險部門提供可靠的建筑安全評估報告,有利于保險部門參與建筑的消防工作。
四、性能化消防安全設計時應注意的問題
從總體看,性能化設計是一個發展的方向,但就目前的技術支撐條件看,也存在一些問題。首先,社會各界對它的接受程度不一;另外,與“處方式”設計相比,性能化分析和設計過程需要在分析、計算和設計文件制作上花費更多的工程時間。增加了工程設計的人力投入,帶來了較高的設計成本。綜合起來看,目前使用性能化方法還存在一些技術問題:如性能判斷標準不一致;對火災中人員的行為假設的成分過多或預測性火災模型中存在未得到很好證明或者沒有廣泛理解的局限性;火災模型沒有將不確定性因素考慮進去;設計過程常常要求專業人員在超出他們專業之外的領域工作。
五、性能化設計的未來展望
由于性能化消防安全設計的目的是以最有效、最經濟的方法從系統安全的角度將火災的損失控制在最低限度。從而保證總體消防安全目標的實現,其設計方法具有靈活性和科學性,比傳統“處方式”消防設計具有更多的優點。因此,目前這種設計已成為世界各國建筑消防設計的發展趨勢,是不可抗拒的潮流。隨著消防安全工程的快速發展,消防安全工程學已隨著其潛力、復雜性以及應用性而在基礎理論、方法學和實用工具領域得到較大的發展,性能化設計方法將會越來越完善。
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