基于OBE,理念的防火防爆技术课程教学改革
时间：2023-03-10 20:15:04 来源：柠檬阅读网 本文已影响 人 
刘迎彬，胡晓艳，高永宏
（中北大学 环境与安全工程学院，山西 太原 030051）
“防火防爆技术”是安全工程专业的一门专业教育课程。该课程集理论、工程和实践于一体，具有内容繁多、规范条文难理解和概念性强等特点，一直是安全工程专业难教和难学的课程[1-2]。随着国家对安全要求的提高和重视，防火防爆技术课程必须从教学内容和考核内容进行一定的改革和调整，通过改革创新的方式来满足国家和人民对安全的要求[3]。因此，通过对“防火防爆技术”课程在教学内容、作业和考试考核方面进行改革和创新，与时俱进，可达到新的更高要求。以防火防爆技术课程学生为研究对象，将OBE（Out原comes-based Education，成果导向教育）理念实践于防火防爆技术课程，以学生的学习成果作为目标产出，重构教学内容和作业考试内容，改进教学方法，将思政元素融入课堂，总结分析OBE 理念在课程教学中的作用。
目前，该课程在实施过程中存在如下问题：
（1）该课程教学过程过分追求内容体系完整性，根据教材内容进行教学。以教材涉及的内容和方法为主线，着重通过讲授向学生传授知识、训练督促学生掌握方法。教学内容不完全适应学生的学习需求，学生上课的积极主动性不高，教学效果不能达到课程目标要求，学生也不能感受到其所学知识的用途，更谈不上如何应用。
（2）作业和考试内容以基本概念、原理的问答题为主，对学生应用知识解决实际问题的能力培养不足。基本概念和原理的问答题，主要是考察学生的识记能力，不能很好地培养学生的分析与设计能力，学生完成作业的积极性和创新性不高。
因此，针对课程教学中出现的上述问题和现象，基于OBE 理念[4-5]，结合学生的学习需求、防火防爆技术发展现状和趋势以及教师的科研工程积淀，依据教材脉络，对课程的讲授内容、作业内容和考试内容进行再配置、再改造和再优化。
2.1 教学内容体系的重构
根据专业培养目标，确定的课程目标为：学生通过防火防爆技术课程的学习，能够具备辨识和分析火灾、爆炸安全隐患、建筑防火设施正确性的能力，以及能够辨识各灭火系统灭火机理和特点，针对不同保护对象，根据不同的火灾选择合理的灭火技术和方法，能够利用防火防爆原理与技术对燃爆灾害事故进行分析，提出相应的防火防爆技术和措施。
依据课程目标，防火防爆技术的教学重点是培养学生学习火灾基础知识、火灾预防工程、烟气控制技术、火灾扑救技术、防爆原理与技术、危险场所防火防爆等方面的知识，并能运用所学知识分析解决问题，整个课程内容教学重点主要由建筑火灾防控与工业防爆和危险场所防火防爆的实施过程中来确定，课程难点确定依据是专业基础知识，理论通用性强，列为重点内容；
抽象的内容难度大，学生难以理解或领会；
或者综合性强、变化较为复杂的内容，作为教学的难点。防火防爆技术课程涵盖的内容主线明确，但知识点内容具有分散性，在讲授过程中特别注意学生对知识结构和脉络的梳理，在每章内容结束后，都要求学生对所学知识进行归纳总结，利用表格、图形思维导图等方式将知识要点整理、归类，以便于学生理解和掌握。图1 为防火防爆技术课程教学内容的框架结构图。图中对每部分内容的教学方法也进行了简要的说明。
图1 防火防爆技术课程教学内容的框架结构图
2.2 综合素质培养贯穿整个课程
中北大学安全工程专业一直重视安全意识和爱国精神理念的培养，防火防爆技术课程虽没有专门实施“课程思政”的教育教学改革，但授课课程中一直贯彻课程思政的理念，发挥专业课堂教学的育人渠道作用，力行思想政治教育实践。结合书本理论知识提炼课程中蕴含的思想政治教育元素和所承载的思想政治教育功能，充分挖掘防火防爆技术课程关注燃爆灾害的特点，将“防火防爆”与“爱国精神”“安全意识”相契合，开展思政教育[6]。在课程中践行爱国主义教育，教导学生作好防火防爆工作，增强其安全性，做到不发生重大事故，在课程中践行爱国主义教育。以火炸药工房、仓库的防火防爆技术是保证火炸药和弹药安全生产的关键技术，学习防火防爆技术对国防工业的发展具有重要意义，增强学生的责任意识和国防意识。在建筑设计规划时就要考虑总体防火防爆技术要求，严格按照规范进行系统，同时还要考虑建筑对周围环境和物体的影响。因此，建筑防火防爆设计内容本就是工程设计，包含了质量意识、安全意识、环保意识等思维过程，也符合本专业工程技术人才的培养定位。在教学过程中创设问题情境，鼓励学生改变自己的学习习惯，发扬学生的批判性思维，用自然辩证法的观念理解爆炸危险品的可靠性与安全性。课程尊重专业课程自身建设规律的前提下，在实现专业知识传授、能力培养等基本功能的基础上，挖掘并凸显其价值引领功能。
2.3 重构作业考试内容
该课程以前的作业题和考试题大多数为基本概念和知识的简答题，不能考察学生利用基本知识分析问题的能力。依据OBE 理念，将以前的简答、问答和论述题等考察识记的内容，改成以实际问题为应用背景，利用相关理论知识解决实际问题，设置一些需要学生依据理论进行分析设计的题目，让学生深切体会到所学知识能够解决身边实际的工程技术问题[7]。将作业内容分成课内作业和课后作业两个部分，课内作业主要通过学习通平台系统，在课堂讲授过程中，考核学生对相关知识点的掌握情况。课后作业主要考核学生的利用相关知识解决实际问题的能力。把原来考察学生识记的内容转变成考察学生将理论知识点应用到实际问题，来解决相关实际问题，培养学生的解决实际问题的能力。该习题库包括课程内随时的小测验，课后的综合分析题。通过相应的习题的练习，教师可以清楚地掌握学生的学习状态，学生也从单纯的理论知识掌握转向更多地关注创新意识、分析解决问题能力的提升，使作业成为一种继续学习的过程。
2.4 采用先进的教学方法和理念
本课程采用线上线下相结合的教学方法[8]，但注重多种教学模式或手段的穿插，多数为多媒体教学，根据每部分内容特点但也会增加板书授课内容，增强学生的学习效果，达到课程目标的达成。采用问题导入法，吸引学生参与课堂讨论。如通过问题导入“3+1”燃烧条件，学生讨论分析，使学生充分认识到燃烧的四面体条件，并结合燃烧机理总结灭火的原理与方法。采用类比教学法，培养学生利用所学知识解决其他问题。如利用溶液浓度计算公式，类比给出惰化气体用量的计算，使学生迅速容易地掌握惰化气体用量计算的知识点，并能对具体实际问题进行分析计算。采用案例教学法[9-10]，提高学生的学习兴趣。通过洛阳东都商厦12.25 特大火灾案例的介绍，使学生充分意识到高温表面点火源的火灾危险性，并从由此引发的火灾发生发展的过程吸取如何防范此类点火源造成危害的经验与方法。
课程改革取得了良好的成效。相比于改革前，在改革的授课过程中，学生积极参与课堂教学，活跃了课堂气氛，师生互动成为了常态，学生总评成绩从均分78.2 提高到84.5。
为了了解学生对防火防爆技术课程的教学效果，明晰课程教学存在的主要问题及提出可持续改进的措施。对课程教学方法和教学效果进行了一次问卷调查，对防火防爆技术课程开设的意义和有用性的问卷调查结果表明96%的学生认为该课程具有学习意义，实用价值的，同时证明了学生对该课程的认可。针对课程目标，调查学生通过学习能否实现课程目标要求情况结果表明：针对课程目标1，约93%的学生能够实现，针对课程目标2，约90%的学生能够实现，这说明还需要对教学内容进行重构，争取课程目标实现率达到100%。对教学进度和授课满意度方面调查结果表明：94%的学生能跟上教师思路，还有6%的学生跟不上需要课后复习，而98%的学生对教学方式表示比较满意，但还有2%的学生不满意，这说明教学方式上还需持续改进。
防火防爆技术是安全工程专业学生必学课程之一，推进防火防爆技术课程教学改革，重构教学和作业考试内容，将思政元素贯穿于课堂教学中，有利于学生毕业后直接与企业岗位对接，提高学生动手解决问题能力的竞争力。但课程教学改革不可能一帆风顺，新问题可能随时出现在教学改革中，因此，教学团队需要紧紧把握时代潮流、积极学习国家新理论新知识，把握科技前沿动态，进一步提升课程教学成效。
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