《安全系統(tǒng)工程》課程教學(xué)探討2

1、安全系統(tǒng)工程課程教學(xué)探討蔣嬌蓮，羅琳，盧麗麗（湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)資源環(huán)境學(xué)院，長沙 410128）摘要：安全系統(tǒng)工程是安全工程本科專業(yè)核心課程之一，該課程知識是學(xué)生從事本專業(yè)的科研、安全工程技術(shù)及管理等工作必備的專業(yè)技術(shù)知識。本文結(jié)合個人教學(xué)經(jīng)驗和實際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)的問題，從教材、課程內(nèi)容及學(xué)時、課堂教學(xué)、實踐教學(xué)等多個方面探討了實施該課程教學(xué)的方法及其具體內(nèi)容。本文研究成果可以為安全系統(tǒng)工程課程以及其他課程的教學(xué)提供指導(dǎo)作用。關(guān)鍵詞：安全系統(tǒng)工程；課程教學(xué)；安全工程The discussion of courses teaching of <safety systems engineering&

2、gt;Abstract:Safety system engineering is one of safety engineering undergraduate professional core courses,The curriculum knowledge is students engage in this professional scientific research of safety engineering technique and management necessary professional and technical knowledge.In this paper,

3、 I combined with personal teaching experience and the problems discovered in practical teaching,Discussed the teaching methods and specific content from the curriculum content of textbooks to classroom teaching practice teaching, and other aspects .This article research results provide guidance for

4、safety systems engineering course or other courses teaching .Keyword: Safety system engineering; Course teaching; Safety engineering0引言安全系統(tǒng)工程課程作為安全工程專業(yè)的核心課程，對安全工程專業(yè)人才職業(yè)關(guān)鍵能力的形成起支撐作用，也為該專業(yè)畢業(yè)生的可持續(xù)發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。長期以來，社會生產(chǎn)意外事故頻頻發(fā)生，人們面臨著各種各樣的風(fēng)險1。在此形勢下，安全工程類專業(yè)的高等教育得到飛速發(fā)展。湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)開設(shè)了安全工程本科專業(yè)，并于2010年開始招生。北京科技大學(xué)謝振華就事故

5、案例法對安全系統(tǒng)工程的教學(xué)效果進行了闡述，指出事故案例法對在這門課程中起到很大的促進作用2；鄧齊根、牛國慶通過“l(fā)earning ByDoing及PBt”教學(xué)方式并結(jié)合案例應(yīng)用探討了安全系統(tǒng)工程課程的教與學(xué)3。由此可見，安全系統(tǒng)工程是一門非常重要的課程，但是該課程的涉獵面非常廣泛，知識非常抽象，學(xué)生需要熟悉多方面知識，才能真正把所學(xué)理論運用到實際生產(chǎn)中。本文試結(jié)合安全系統(tǒng)工程教學(xué)實踐，對這門課程的建設(shè)進行探索。 1. 合理構(gòu)建教學(xué)課程內(nèi)容體系1.1教材的選用教材的質(zhì)量在很大程度上影響著教學(xué)效果。因此，任課教師必須慎重考慮。只有在合適的教材的基礎(chǔ)上，才能更好地發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用。教材的選擇主要考

6、慮兩個方面，一是人才培養(yǎng)目標，如本校安全工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標是立足湖南，面向農(nóng)業(yè)行業(yè)，培養(yǎng)掌握安全科學(xué)、安全工程及技術(shù)的基礎(chǔ)理論、基本知識、基本技能的。能在科研院所、化工、建筑、交通運輸、大型工業(yè)企業(yè)等相關(guān)部門從事安全管理和監(jiān)察、安全評價、安全教育與培訓(xùn)、安全設(shè)計與生產(chǎn)等方面工作的高素質(zhì)應(yīng)用型人才；二是學(xué)生的能力與知識水平，教材的難易程度并不是任課老師單方面決定的，必須充分考慮學(xué)生本身的文化水平和對知識的接受能力。此外，由于安全評價技術(shù)課程內(nèi)容中涉及到安全評價的有關(guān)內(nèi)容，所以我們要有選擇性的選取教材。綜合考慮，我們選用煤炭工業(yè)出版社張景林、崔國章主編的安全系統(tǒng)工程為學(xué)習(xí)教材，系統(tǒng)分析方法是安全

7、系統(tǒng)工程課程的重點講授內(nèi)容。1.2課堂教學(xué)內(nèi)容的組織在安全系統(tǒng)工程課程教學(xué)中，事故是安全系統(tǒng)工程要研究的主要對象。危險性（系統(tǒng)）分析、事故（系統(tǒng)）結(jié)果評價、事故（系統(tǒng)）危險控制技術(shù)是安全系統(tǒng)工程的三大核心內(nèi)容。煤炭工業(yè)出版社的安全系統(tǒng)工程，其涉及的內(nèi)容也比較全面。在教學(xué)時應(yīng)該根據(jù)專業(yè)的培養(yǎng)目標、培養(yǎng)計劃及學(xué)生的特點而有所側(cè)重。利用這本教材在教學(xué)中一定要牢牢抓住“分析、辨識-評價-控制”這樣一條主線，在學(xué)時分配上第一部分控制在20學(xué)時，這一部分也是這門課程的重點知識，第二部分安全評價分配8個學(xué)時，由于第三部分安全管理學(xué)中有涉及到，所以用4個學(xué)時即可。根據(jù)課程性質(zhì)和教學(xué)目標，可確定重點教學(xué)內(nèi)容為系

8、統(tǒng)安全分析以及系統(tǒng)安全評價，具體內(nèi)容包括：安全檢查表法，預(yù)先危險性分析法，故障類型和影響分析，危險性和可操作性研究，事件樹分析，事故樹分析，概率評價法，指數(shù)評價法等分析方法和評價方法。具體內(nèi)容組織見表1.表1 安全系統(tǒng)工程課程內(nèi)容組織表編號內(nèi)容任務(wù)學(xué)時/h1系統(tǒng)安全分析安全檢查表法2預(yù)先危險性分析法2故障類型和影響分析2危險性和可操作性研究2事件樹法4事故樹法82系統(tǒng)安全評價概率評價法2火災(zāi)爆炸指數(shù)評價法2ICI蒙特法2單元危險性快速排序法23系統(tǒng)危險控制安全決策2模糊決策22. 課堂教學(xué)方法2.1結(jié)合多學(xué)科教學(xué)安全工程專業(yè)的專業(yè)內(nèi)涵廣泛，目前絕大多數(shù)數(shù)安全工程專業(yè)的大專院校是以“大安全觀”教

9、育觀，即“安全通識教育+行業(yè)教育”。隨著專業(yè)方向越來越寬，專業(yè)知識的覆蓋面不斷擴大，學(xué)生畢業(yè)后在安全工業(yè)領(lǐng)域中所從事技術(shù)工作的專業(yè)范圍也比較廣泛，不僅涉及到安全工程、機械工程、結(jié)構(gòu)工程、化學(xué)工程、裝備控制等專業(yè)，而且也可能包括設(shè)計、管理、計劃等領(lǐng)域，如過程裝備的設(shè)計和制造，工藝過程分析，動力系統(tǒng)的安全運行，故障診斷等，所以安全工程專業(yè)的教學(xué)過程具有多種學(xué)科交叉的特點3。這就要求教學(xué)過程實施多學(xué)科交叉集成，使學(xué)生具有交叉學(xué)科的知識結(jié)構(gòu)，學(xué)生畢業(yè)后在工作崗位上能運用多學(xué)科的基本知識，從安全工程的角度提出問題，綜合分析和解決問題。 2.2結(jié)合實際案例教學(xué)提高教學(xué)效果的關(guān)鍵是讓學(xué)生對課程有興趣，讓學(xué)生

10、感覺這門課程對安全生產(chǎn)具有重要作用，能解決生產(chǎn)中的安全問題，在未來的工作中能用得上。安全系統(tǒng)工程中關(guān)于系統(tǒng)安全分析方法及安全評價方法的介紹包括概念、原理、步驟等，內(nèi)容比較單調(diào)，學(xué)生有時不愿意認真聽，也不容易抓住關(guān)鍵點。以前在教學(xué)中都是先講完方法再講應(yīng)用實例，如果在內(nèi)容講解前先介紹與該方法相關(guān)的事故案例，能活躍課堂氣氛，提升學(xué)生精神。介紹完方法后再結(jié)合事故案例進行分析，能讓學(xué)生更深刻理解和掌握相關(guān)方法。采用案例可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、采用案例能引出講解內(nèi)容、采用案例可以引導(dǎo)學(xué)生思考、采用案例能加強學(xué)生應(yīng)用能力、采用案例能加強交流互動。例如，在講授安全檢查表法、故障類型與影響分析這章時應(yīng)主要采用案例

11、教學(xué)方法；在講授事故樹分析這部分內(nèi)容時可采用講授式教學(xué)、案例教學(xué)和啟發(fā)討論教學(xué)等多種方法相結(jié)合的教學(xué)方法。3. 實踐教學(xué)3.1專業(yè)課程實驗教學(xué)內(nèi)容很多學(xué)校都認為安全系統(tǒng)工程是一門理論性很強的課程，沒必要做實驗，所以大部分學(xué)校的安全工程專業(yè)培養(yǎng)計劃上都沒有安全系統(tǒng)工程的實驗課。但實際上安全系統(tǒng)工程的學(xué)習(xí)內(nèi)容較為抽象，所以湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)為加強學(xué)生動手能力，促進理論與實踐結(jié)合，設(shè)置了12學(xué)時的實驗課，并且為該專業(yè)購進了Windchill Quality Solutions軟件，利用此軟件可以完成FMEA分析，ETA分析，F(xiàn)TA分析。目前，國內(nèi)有少部分科研院所自主研發(fā)這樣的軟件，但是算法不夠先進，結(jié)果不

12、是很精確。Windchill Quality Solutions軟件是美國relex 公司研制，用于安全工程專業(yè)教學(xué)和科研，任課老師反應(yīng)該軟件技術(shù)先進，性能穩(wěn)定，是完成實驗及科學(xué)研究的極佳軟件。表1 安全系統(tǒng)工程實驗課安排表實驗名稱要求內(nèi)容FMEA（故障類型和影響）分析掌握故障類型和影響分析的基本原理，掌握FMEA的軟件使用針對所在的教學(xué)教室，完成其故障類型和影響分析ETA（事件樹）分析掌握事件樹分析的基本原理，掌握事件樹的軟件使用完成反應(yīng)器冷凍鹽水流量減少事件樹分析，給出分析結(jié)果FTA(事故樹)分析理解事故樹分析的基本原理，掌握事故樹的軟件使用完成油庫燃爆事故樹分析，給出概率分析結(jié)果、最小割

13、集、最小徑集分析結(jié)果等3.2課程設(shè)計3.2.1安全系統(tǒng)分析軟件設(shè)計安全系統(tǒng)工程課程結(jié)束后，利用之前說到的多學(xué)科交叉教學(xué)以及實驗課程的上機操作聯(lián)系，結(jié)合安全信息數(shù)據(jù)庫課程，要同學(xué)們利用計算機技術(shù)完成系統(tǒng)工程中安全檢查表、故障類型和影響分析、危險性與可操作性研究、事件樹、事故樹等軟件的編寫設(shè)計。該課程包含的系統(tǒng)安全分析和系統(tǒng)安全控制，其中涉及到大量較為復(fù)雜的運算，如事故樹的定性定量分析、系統(tǒng)可靠性分析、安全決策以及事故預(yù)測等方面。同學(xué)們都接觸過WQS軟件，加上都選修了安全信息數(shù)據(jù)庫，可嘗試引導(dǎo)其對軟件進行改進或自主編程，這樣既能加深對安全檢查表、故障類型和危險性分析、危險性和可操作性研究、事故樹、

14、火災(zāi)爆炸指數(shù)等分析方法的原理的理解，又能提高效率，扎實專業(yè)技術(shù)，同時能提高學(xué)生的獨立思考及動手的能力。3.2.2安全評價的設(shè)計與撰寫利用長沙市周邊的有利條件讓學(xué)生對加油站、煤礦等進行真實的安全評價，在評價過程中全面、真實、綜合“安全系統(tǒng)工程”課程的思想、方法，使學(xué)生得到實戰(zhàn)體會4。課程設(shè)計采用每5人一題，題目不重復(fù)，而且是跟安全相關(guān)的真題。比如設(shè)計題目××煤礦通風(fēng)系統(tǒng)安全現(xiàn)狀評價、××加油站經(jīng)營危險化學(xué)品安全評價、學(xué)生宿舍安全現(xiàn)狀評價等等。為嚴把課程設(shè)計質(zhì)量關(guān)，避免課程設(shè)計流于形式，也避免學(xué)生互相抄襲，在學(xué)生課程設(shè)計提交后，還留有一定的時間讓學(xué)生進行課程

15、設(shè)計答辯，要求每名學(xué)生做一個5分鐘左右的PPT，并講解給大家聽。課程設(shè)計考核小組由35位老師和組成，學(xué)生在講解過程中，老師可以隨時提出各種問題。結(jié)論：對于安全工程學(xué)生而言，不論以后從事安全管理或者任何其他崗位的工作，都需要學(xué)生掌握安全系統(tǒng)工程基礎(chǔ)知識。要想把課程精華傳授給學(xué)生，使學(xué)生不但掌握方法還要將其靈活運用到實踐中，對其的教學(xué)工作應(yīng)結(jié)合培養(yǎng)計劃、教學(xué)目標等選擇合適的教材和教學(xué)內(nèi)容，進而采取多種教學(xué)手段相結(jié)合的方式，加強實踐教學(xué)，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、理解和接受安全系統(tǒng)工程知識。參考文獻：1. 張景林，崔國章。安全系統(tǒng)工程，煤炭工業(yè)出版社2. 謝振華，劉建。采用事故案例改善安全系統(tǒng)工程的教學(xué)效果。教法研究，74-753. 王 珂。安全工程專業(yè)實施多學(xué)科交叉集成教學(xué)的探討。學(xué)科專業(yè)建設(shè)，79-804. 張營營，劉冉冉。高職安全系統(tǒng)工程課程建設(shè)探索。黃河水利職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2013:25（4）:66-685. 丁厚成，劉海英。安全系統(tǒng)工程課程教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法研究。安徽工業(yè)大學(xué)學(xué)報( 社會科學(xué)版) 2011:28（5）：108-1096. 鄧奇根，牛國慶?！鞍踩到y(tǒng)工程”課程的教與