应用型工业工程专业的《工业安全》课程教学改革探讨

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　　摘要：针对应用型本科工业工程专业建设，结合当前社会经济发展需求，分析目前《工业安全》课程教学中存在的问题，对课程的教学改革进行探讨，提出以应用为导向的课程教学方法优化思路和实践方案，为提高本科院校应用型工业工程专业课程的实践教学水平和教学效果提供建议。
　　关键词：工业工程；本科专业；应用导向；教学改革
　　中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2019）32-0131-02
　　一、引言
　　为推动地方本科高校转型发展，满足地方社会经济发展需要，适应经济体制改革及经济增长方式转变，党的十九大提出要实现高等教育内涵发展，建设一支知识型、技能型、创造型劳动大军[1]，国家十三五规划纲要也明确提出要推动具备条件的普通本科高校向应用型转变[2]。当前应用型本科专业建设快速发展，成为高等教育的重要组成部分，但是人才培养质量与经济社会发展的需要还存在较大差距。究其原因，当前应用型本科专业与学术型本科专业的教学模式基本相同，在一定程度上过于重视理论知识学习，忽略系统性的实践教学，理论知识与应用能力不衔接，教学过程与企业联系不紧密，导致应用型本科专业学生毕业时无法获得良好的职业发展，是目前应用型本科专业发展的瓶颈之一[3]。
　　工业工程是技术与管理相结合，致力于降低生产或服务系统的成本，提高运作效率的一门学科[4]。工业工程来源于生产实践，只有将专业知识应用于实际才能更好体现其价值[5]。其中《工业安全》是工业工程专业的必修课程之一，课程目标为学生掌握一系列工业系统安全分析、评价、预测和决策的方法，识别、分析、评价系统中的危险性，并据此调整安全技术，改善安全管理，解决生产、使用、贮存等环节中的安全问题，预防伤亡事故和经济损失。该课程讲授内容多、涉及领域广，如何在有限的教学时间内使学生掌握更多的专业知识，调动学生的学习积极性，提高其实践应用能力，是授课老师面临的主要问题。本文以上海理工大学工业工程专业《工业安全》课程教学为例，探讨相应的课程教学改革方法。
　　二、《工业安全》课程现状分析
　　（一）课时安排与分配不合理
　　本课程涵盖工业系统安全分析、评价、预测和决策等众多内容，知识范围广，信息量大，涉及概率统计、线性代数、计算机应用技术等多门先修课程，理论性较强，还包含一些比较抽象且字面意思相近的概念，如可靠度、维修度和有效度，结构重要度、概率重要度和临界重要度等，学生在学习过程中极易造成混淆。32学时的课程只能满足基本的理论教学要求，学生难以透彻理解课程内容知识。理论课时有限导致实验课时安排紧张，甚至实验课时取消的情况也时有发生，使学生缺乏实践体验，难以提升理论与实际相结合的综合应用能力。
　　（二）教学内容重理论轻应用
　　课程教学内容以讲述工业安全中的基本概念、理论和常用方法为主，涉及大量抽象概念与知识点。仅工业安全分析章节中的事故树分析一节，就包含事故树结构、符号含义、分析程序、编制、数学表达与化简、最小割集与径集的定义与求法、结构函数等多个概念与算法。由于概念多、方法复杂、计算量大，因此教师在进行例题演示时往往采用去除工程背景后的简化数例，计算完毕后难以结合实际进行分析，讲授内容与工程实际脱离。
　　（三）教学方法单一
　　目前本课程主要采用传统的教师课堂讲授方式，教师在授课过程侧重于对知识点的梳理与介绍，缺乏教师辅助学生理解知识点的启发性案例。比如工业安全预测章节，教师在授课时只对几类安全预测方法的特点做简略介绍，而把教学重心放在算法原理上，导致学生难以正确理解各类方法在实际应用中的适用性，只会算不会用，缺乏理论与实际结合的综合应用能力。
　　（四）考核方式单一
　　当前考核方式以考卷和平时考勤为主，缺乏对学生使用基础理论知识解决现场问题能力的考察。由于缺乏实验和实践课时，学生仅通过课堂理论学习达到的理解程度和应用能力有限。若加入课程设计环节，则会占用当前理论学习课时，学生在有限的时间内难以掌握理论知识，也无法顺利完成课程设计任务。
　　三、以应用为导向的《工业安全》课程教学
　　（一）实验与实践教学
　　为保证理论教学学时，考虑在32个理论课时的基础上增设16个实验与实践课时，将本课程的实验与实践教学内容分为基础认识、技能操作、综合设计、研究创新四个层次，依托学校公共实验室、专业实验室、教师科研项目、校外实习实践教学基地四个平台，实行开放式实验与实践教学，使学生在实践中理解保障工业安全生产的必要性和重要性，了解和掌握识别、分析、评价工业生产中危险性的相关技能，并能根据分析结果提出调整工艺、设备、操作、管理、生产周期和投资等因素的可行方案，使学生在实验与实践中发现问题、分析问题、解决问题。
　　（二）案例教学
　　教师把教材中的相关知识点组织成案例，引导学生主动参与课堂讨论，以案例分析作为学生获取知识的纽带，调动学生的积极性。教师教学时可在每章开篇列举与本章内容相关的典型事故案例，使学生明确该章内容的应用背景。例如在安全分析章节授课时，可先以铁路系统为对象，基于一系列统计数据介绍国内外铁路事故现状，然后以美国南卡罗兰纳州列车事故、2011年溫州动车事故为案例，让学生课堂分组讨论，列出各自危险源清单及相应事故类型，分析事故的直接原因和间接原因，说明各事故造成的人员伤亡、财产损失和环境污染严重程度，比较相似性和差异性，讨论各自适用的安全分析方法及原因，甚至开发新的安全分析方法，从而激发学生的学习兴趣，提高创新积极性，有利于学生应用能力和社会责任感的培养。
　　（三）研讨式教学
　　通过课堂上师生间的讨论，使学生获取知识并找到解决问题的办法，旨在培养学生的创新思维和专业综合素质。如工业安全评价章节，教师可结合近年发生的重大工业生产事故设计研讨式教学模块，布置合理的思考题，让学生课前收集相关数据资料；同时增设课堂讨论教学环节，引导学生通过讨论确定该事件发生概率分值和暴露危险环境的频率分值，并结合事故造成的环境影响程度、设备财产损失情况、人员伤害程度和职业病情况相关数据，计算事故后果危害性分值，从而确定事故危险等级，做出安全评价；增设课后思考等教学环节，分析研讨过程中的不足之处，进行总结和展望，从而提高学生的理论与应用水平。
　　（四）考核形式与标准改革
　　考核方式不局限于考卷成绩和平时考勤，设置社会实践和课程设计的成绩比例，结合实验与实践教学、案例教学和研讨式教学模式环节，为学生在上述教学过程中的参与度和技能水平进行打分。同时授予学生自主打分的权利，让学生在组内相互打分，使其成为期末分数的重要参考，提高学生的项目合作能力。考卷中增加分析能力测试题的比例，减少数值计算测试题的比例，以提高学生的应用能力为主要目标，注重考查学生综合运用所学知识和技能分析、解决实际问题的能力。
　　四、结束语
　　《工业安全》课程涵盖安全分析、评价、预测和决策等较多领域，涉及数学、计算机科学、管理学等多门学科知识，是一门专业性、综合性、实践性较强的课程，对培养应用型工业工程专业学生的专业能力与素养具有重要作用。本文以上海理工大学工业工程专业《工业安全》课程教学为例，分析当前教学中存在的不足之处，在此基础上提出以应用为导向的实验与实践教学、案例教学、研讨式教学、考核形式与标准改革等多方面改革措施，为建设应用型工业工程专业的同行提供参考。
　　参考文献：
　　[1]李均，何伟光.应用型本科大学40年：历史、特征与变革[J].南京师大学报（社会科学版），2018，（5）：43-49.
　　[2]顾云海，刘明.地方本科高校转型发展与个性化应用型人才培养探索[J].黑龙江高教研究，2018，9（293）：63-66.
　　[3]张玲，武立民，张喜梅，等.地方本科院校应用型人才培养问题及对策研究[J].邢台学院学报，2018，3（33）：189-190.
　　[4]耿秀丽，叶春明.面向科教融合的工业工程专业教学改革探索[J].教育教学论坛，2014，（46）：159-161.
　　[5]张贵兰，卢杰.本科应用型方向转型指导下的工业工程专业创新实践能力培养模式研究[J].科技视界，2016，（9）：141-177.
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