基于CDIO模式的化工安全工程教学改革研究

目前人们的“衣食住行”离不开化工行业，而化工行业的发展，一方面给人们的生活带来了便利，另一方面也引发了众多的安全及环保问题[1]。2019年江苏盐城化工厂爆炸震惊全国，而实际上仅上半年全国化工行业已发生安全事故60起，死亡和失联148人，造成大众包括高校大学生对化工行业产生了惧怕心理。探究事故原因发现很多事故完全是操作不规范，相关操作人员培训管理混乱造成的，理应可以避免或最大化减少损失。不能规避的情况是，化工企业的原料及产品确实具有易燃、易爆、有毒等性质，且生产过程又具有高温、高压、大型化等特点，一旦发生事故，将直接威胁生命安全，同时也会带来巨大的经济损失[2]。《化工安全工程》作为化工类专业学生在工作岗位最基本的知识和技能，要求学生能够利用课程所讲授的专业知识，具备能预防及处理化工企业各类事故的能力，因此如何在教学中提高《化工安全工程》的教学效果尤为重要。

CDIO(构思(Conceive)-设计(Design)-实现(Implement)-运作(Operate))工程教育模式是目前国际工程教育改革的最新成果，是一种系统的先进的教育理念和人才培养模式[3]。工科学生的培养目标被分成工程基础知识、个人能力、人际团队能力和工程系统能力四个层面。通过贯穿整个人才培养过程的团队设计和创新实践环节的训练，在培养学生扎实的基础理论和专业知识的同时，将教育过程放到工程领域的具体情境中[4]。这种教育模式能够让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式进行学习[5]。在新工科及工程教育背景下，学生应该具有团队合作能力，这是以往的培养模式所欠缺的。毕业生就业时，具备了团队协作及足够的个人能力，可以处理及避免很多化工事故的发生。化工安全工程CDIO工程教育模式的推广必将促进学校新一轮的教学改革。

1 对以往教学过程的反思

近年来化工企业安全事故层出不穷，而国内很多高校都开办了安全工程或者化工安全工程方向的课程，但企业这方面的人才依旧短缺，或者说毕业生无法胜任化工安全工程师的工作，这说明化工安全工程方向现有的培养模式与行业的要求有较大差距，人才培养及教学模式存在很大的问题。

首先人才培养基本都遵循以教师为主的填鸭式学习方式，课本内容呆板导致学生的学习兴趣不高，上课不认真听讲，测试突击准备。概括原因就是缺乏实践操作和联系实际的内容，没有形成良好的主动学习氛围，没有培养学生自主解决问题的能力。CDIO模式主要培养的就是学生发现问题，解决问题的工程实践能力，对比枯燥及难懂的教科书内容，可以最大化地调动学生自主解决问题能力。

其次虽然一些高校频频发生实验室安全事故，化工实验室安全理应受到很大重视，可相反化工安全工程类课程却基本没有配套实验课程，原因是目前高校偏重基础化学实验培训，对化工安全类实验设备投资严重不足，或者干脆没有安排实验课，距离工程培养目标有很大差距，授课内容彻底变成纸上谈兵。

最后涉及化工安全方向的实践教学(参观实习、模拟实习)受限于实习地点与环节的限制，虽然目的是针对化工安全的实践，可实习单位反而要重点考虑学生的人身安全，很难去深入接触一些关键安全设施，当然，并不是需要让学生去操作一些危险设备，安全问题更有重视安全。总之学生只是简单的参观设备，走马观花，将来工作时就缺少了对一些重要设备及相应安全措施的了解。

2“化工安全技术”课程教学反思和课程建设与改革思路

从教学内容及模式上分析，现有的化工安全工程教学中存在较多问题，无法满足企业对化工安全工程师人才的需要，而CDIO的教学模式则提供了解决的可能性。通过将课程与CDIO教学理念相结合，让学生在“做中学”的过程中更好地掌握知识，提高能力，通过一个个真实的工程案例，去研究问题、发现问题[6]。这样，学生才能具有获取相关知识去解决问题的动力。在此过程中，重要的不是解决了一个具体的问题或者掌握了相关的知识，而是在于学会如何发现问题、分析问题并可以通过所学知识去解决问题，从而获得一定的经验总结。同时，工程师培养可以加强学生相互间沟通的能力以及团队合作的能力。为了实现这一目标，这就要求教师需要具有相对扎实的工程实际和理论的背景知识，指导学生在课题初期尽快进入课题角色，随着课题的进展，学生要自己获取更多的相关知识，并进行深入的研究，应用知识去解决问题。

文章来源：《化工时刊》 网址: http://www.hgskzz.cn/qikandaodu/2020/0808/354.html