栗 婧副教授 蔡忠杰 赵 伟副教授 秦永莹 马 珊

(中国矿业大学(北京) 应急管理与安全工程学院,北京 100083)

0 引言

为应对新一轮科技革命和产业变革的战略行动,形成助力高等教育强国建设的中国模式,新工科提供了一个全新视角和“中国方案”。新工科致力于学科人才的队伍建设,科学领域的学术研究和学科专业的人才培养[1]。在培养高层次人才和革新人才培养模式方面,党中央、国务院做出建设“双一流”重大部署。2017年,随着教育部、财政部、国家发展改革委印发《关于深入推进世界一流大学和一流学科建设的若干意见》,拔尖人才培养已成为工程教育改革创新的重中之重。安全工程作为“双一流”学科和新工程建设的重点专业,应始终坚持继承与创新、交叉与融合、协调与共享的发展特点,以培养出一批有家国情怀、引领行业发展的创新型人才,打造国家战略科技力量为目标,为“兴学强国”注入更多“源头活水”[2]。但我国安全科学与工程学科在应急管理领域还属于弱项[3],我国关于安全相关科学技术的研究起步晚,20世纪90年代初期,国内从事安全工程专业的人员仅5万余名,安全领域人才缺口巨大[4]。直至1984年,安全工程本科专业被列入《高等学校工科专业目录》[5],国内才初步形成较为完善的安全人才培养体系。随着国家对安全工程专业管理型和技术型人才的需求逐步提高,为进一步丰富安全工程学科内涵,国内众多安全工程专业的教师和教育研究学者在专业课程体系、教材建设、师资队伍和教学模式等方面进行不断探索和实践。尹秀芳等[6]在成果导向教育(outcome based education,OBE)理念下从教学目标、教学策略、教学评价、教学反思与持续改进几个维度探讨课程的教学设计与效果评价问题;徐灵峰等[7]基于OBE理念,采用项目驱动式教学模式探索专业英语教学模式,发现项目驱动模式教学可以有效驱动学生完成学习目标;张盼等[8]基于OBE理念构建和实施“四位一体”的电力行业环境工程专业实践教学体系,实践表明该体系可以有效保障学生的课堂参与度;罗依南等[9]采用以赛促学的教学模式打破传统以教师为主导的授课方式。

综上所述,从现有的人才培养模式和课程设计来看,已有不少学者应用OBE理念提出翻转课堂、以赛促学等多种教学形式,但在建立课堂驱动机制方面的研究涉及较少,课堂驱动能力弱,不仅不能有效提升学生的兴趣,也无法使学生更高效地理解教学内容。“安全生产与消防法律法规课程”是安全工程专业的重要课程,涵盖安全生产法、安全生产许可证条例和劳动合同法等,旨在让学生掌握安全生产与消防相关的法律法规体系的构成、实际生产中涉及的各类法律法规和技术标准等知识,学会关注安全生产法律法规环境及制度体系的发展,并能运用知识分析实际问题。该课程传统授课方式主要依赖于授课教师对法律条文的讲解,但由于该课程涵盖的安全生产法律条文众多,内容较为复杂,法律条文的表述抽象难懂,导致课程枯燥,学生的积极性不高。实际上很多法律法规需要结合实际案例才能促进学生对法律条文更好地理解、掌握。因此,本文基于OBE理念,从目标引领、课程设计和持续改进3个方面出发,改革传统教学方式、教学体系、教学流程及评价方式。以课程模块中事故案例为驱动,引导学生自主分析、探究和学习,以期为推动新工科背景下安全工程的课程改革提供新思路。

1 课程教学体系构建

1.1 基于OBE理念的教学体系建设思路

OBE是一种以成果为目标导向[10],不同于传统“重视学生学过什么”的教育理念,OBE教育理念更关注“学生能够做什么”,以逆向思维的方式构建课程体系[11]。基于OBE教育理念,结合本校安全工程专业特色及人才需求,以“安全生产与消防法律法规”课程培养目标和毕业要求指标为目标导向,推出安全专业人才培养在育人理念、培养模式、保障机制3个方面的创新,进而相应地从目标引领、课程设计、持续改进3个方面合理设计出有专业特点的教学模式。基于OBE理念的“安全生产与消防法律法规”课程教学设计思路,如图1。

图1 基于OBE理念的“安全生产与消防法律法规”教学体系建设思路Fig.1 Building a teaching system for "Safety Production and Fire Protection Laws and Regulations" based on OBE concept

(1)目标引领。以课程培养目标和毕业要求指标为目标,以课程思政建设要求为引领,立德树人是教育的根本任务[12],将思政建设目标全面融入培养目标中,培养出德才兼备、全面发展的高质量复合型工程应用人才。在专业能力方面,使学生掌握安全生产与消防法律法规体系的构成及我国安全生产行政监督管理体系的基本构成和职责;掌握安全生产法的主要内容和对企业主体责任的规定;掌握安全生产标准化、危险化学品管理、特种设备管理等方面的主要法规和要求。在方法、能力方面,使学生能够应用相关法律法规对事故案例进行分析,并应用于实践中遇到的具体问题,从而指导实际安全工作的开展,达到“设计/开发解决方案”“工程与社会”“职业规范”“问题分析”“沟通”这5项毕业要求指标。促使学生以法律为约束的自省和审视,以社会主义核心价值观为思想武装,做出正确的选择和判断。在社会能力方面,树立学生的法律观念,形成遵纪守法的品质,激发学生的分析能力、思考能力,自觉规范自身行为。

(2)课程设计。根据教学目标,通过ADDIE模型构建课程框架。ADDIE模型由分析(analysis)、设计(design)、开发(development)、实施(implementation)、评价(evaluation)5个阶段组成[13],是目前课程设计中最为经典的一个理论模型。①分析阶段,分析课程教学对象特征、教学需求、目标和内容及学生需要掌握的能力。②设计阶段,依据分析结果,确定教学目标,进而开展课程的教学内容设计,划分知识点的重、难点,将教学内容模块化处理。理论部分包括安全生产与消防相关法律法规体系,帮助学生全面构建立体知识框架;实践部分主要以案例分析为驱动,在理论学习的基础上,将理论知识应用于生产事故分析与调查,在应用过程中查缺补漏。③开发阶段,依托课程教材、线上公开课和安全事故案例,开发多媒体课件、视频、题库、考核方案、电子教案和参考资料库等多方位立体化教学资源,为教学活动和学生学习提供保障。④实施阶段,该阶段是教学过程的组织和教学活动的输出,在教学过程中结合具体教学情境灵活应用翻转课堂模式,构建提出问题—知识传授—课堂互动—案例分析的导向式教学形式。⑤评价阶段,该阶段是学生对整个课程学习情况和效果的评价反馈。学生的成绩评价采用过程性评价,并实行评价指标多元化制度,以多个指标对学生的课程学习情况进行考核。评价指标包括自主学习能力、应用分析能力和表达能力。过程性评价贯穿整个学习过程,实行线上、线下双考核,包括课堂案例分析主讲、课堂讨论和回答问题,以及完成作业情况。

(3)持续改进。根据课程、毕业、社会及用人单位多维评价结果,健全持续改进长效机制,对培养目标、毕业要求、课程体系和教学实施进行持续递进式改进。

1.2 案例驱动下的教学模式设计

具象化教学法是一种将难以理解的抽象概念通过具象的事物或方法传递给学生,让学生通过具体的例子和理论知识结合,并能够把理论知识融会贯通地运用于实际问题中[14]。案例讨论式教学便是具象化教学中的一种,以案例为驱动不仅能更好地让学生理解复杂的法律条文,也能激起学生的学习兴趣,且适用于新工科教育理念强调的“实践性教学”[15]。因此,将“课堂讨论案例”的教学方法引入课程设计,形成以案例为驱动的“前中后—知思行”完整的授课流程,如图2。基于经典案例的事故报告、图像、视频等资源培养学生解决安全工程领域复杂工程问题的逻辑思维能力,增强学生在案例讨论中的表达能力。

课前,教师将经典案例通过线上课堂发放给学生,利用事故致因模型辨识事故致因,分析并辨别事故的直接和间接原因,总结共性因素,思考其中的问题,并初步探究主体责任、监管责任和社会责任。课中,老师根据案例分析情况和分析过程中学生提出的疑难点,系统地讲授相应的安全法律法规的建立背景及对政府、企业、职工3方的相关规定等基础理论知识。学生应用所讲授的相关法律法规条款,讨论事故中组织具体违反的条文,并依据法规的效力,判定该法规的主要约束力,从法律、管理、职责等不同视角进行深度讨论,从而提出相应的预防控制措施。课后,教师对学生的学习成果进行点评,回顾讨论过程中存在的主要问题,并提出解决方案,反馈给学生,促进学生加深对知识的理解,更好地实现知识与实践的联系并将知识进行拓展。

图2 案例驱动模式下的教学模式Fig.2 Teaching model under case driven mode

2 实施过程与效果

2.1 案例实施

为清晰展示以案例为驱动的“安全生产与消防法律法规”课程教学模式实施过程,以危险化学品法规讲授为例,具体实施过程如下:课前将65起经典的危险化学品案例和相关法律法规通过线上推送至学生,使学生以预习的形式初步探究事故成因、匹配事故所违反的法律法规,思考危险化学品行业的共性问题。课中以法规的时间历程为脉络,系统地阐述危险化学品行业法规发展的背景及节点,以互动和研讨的方式横纵向梳理危险化学品生产、经营、使用、运输、储存、登记及救援的全生命周期的具体条款与案例应用,结合课前案例统计结果,着重讲授重要规定事项的约束力及其在生产现场的应用,形成完整的危险化学品法律脉络体系。课中研讨环节以65起危险化学品行业重要仓储事故案例为数据支撑,辨识事故致因的不安全行为和动作,结合老师讲授的法律法规内容,对65起案例进行深度剖析,讨论事故责任方违反了哪些法律法规条款,依据法规的效力,判定该法规的主要约束力,深入思考如何落实安全生产、从哪些方面解决危险化学品行业事故的共性问题等。为检验学生对法规理解的深度和广度,检验案例驱动模式下学生的事故分析能力,课程最后以江苏响水天嘉宜化工有限公司“3.21”特别重大爆炸事故为例,让学生进行事故分析,从雇主、雇员和政府3方剖析事故中出现的具体行为与法规的关系,形成完整的事故报告,提出预防措施,并对法规约束力进行反思。

2.2 实施效果

通过调查问卷和学生实例分析成果评价,以主观和客观相结合的方式验证案例驱动模式在“安全生产与消防法律法规”课程教学中的应用效果。

通过向学生发放调查问卷,调查学生对课程内容的掌握情况、对教学模式和教学内容的感兴趣程度及满意程度。调查问卷结果表明,大部分学生对案例驱动教学模式的应用效果给予了肯定,认为案例驱动教学模式能够激发学习兴趣,有助于加深对教学内容的理解,极大地提高了对知识的运用能力、分析问题和解决实际问题的能力,同时还拓宽了知识面、锻炼了团队协作能力及交流、沟通能力。

从学生实例分析成果来看,绝大多数学生表现良好,安全事故剖析全面,所列的事故原因准确完整,对事故和法律关系理解深刻,在事故预防措施与解决方案方面普遍得分较高,充分反映了将案例驱动模式应用在“安全生产与消防法律法规”课程能够达到良好的教学效果。

3 结论

(1)结合目前对安全人才的需求及安全专业教学模式的不足,构建基于OBE理念的案例驱动模式教学框架体系,以课程培养目标、思政目标和毕业要求指标为导向,成果评价为手段,持续改进为机制,并采用ADDIE模式进行课程设计,形成以案例为驱动的“安全生产与消防法律法规”课程教学新模式。

(2)以案例为驱动的“安全生产与消防法律法规”课程教学新模式,细化课程模块“前中后—知思行”教学理念的具体实施方法,解决了课堂驱动机制不足和驱动力弱等问题,大大提高了学生的学习兴趣。

(3)以案例为驱动的教学模式对提升教学效果具有积极的推动作用,但目前在“安全生产与消防法律法规”课程应用中,案例的选择和构建还有待进一步探索,与传统教学法的衔接还需进一步协调,案例的选择不仅要契合教学内容,还要具有课程前沿性,需要在实践中不断认识问题、改进和探索,从而有效发挥以案例为驱动的教学新模式的优势。