油氣安全科學(xué)與工程學(xué)科《風(fēng)險(xiǎn)的世界》新生研討課探索與實(shí)踐

胡瑾秋　馬慶春　李振林

摘要：石油天然氣的勘探開(kāi)發(fā)、儲(chǔ)運(yùn)及其煉制加工生產(chǎn)過(guò)程涉及高溫高壓工況和易燃、易爆、有毒介質(zhì)，是國(guó)際上公認(rèn)的高風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)領(lǐng)域，迫切需要解決大規(guī)模復(fù)雜人—機(jī)—環(huán)境—社會(huì)系統(tǒng)安全基礎(chǔ)科學(xué)與工程問(wèn)題。新生研討課作為大學(xué)的教學(xué)和科研之間的橋梁和紐帶，是師生進(jìn)行學(xué)術(shù)交流、學(xué)術(shù)創(chuàng)新、發(fā)展真理的一種教學(xué)與科研兼容并蓄的活動(dòng)形式。本文圍繞油氣安全科學(xué)與工程學(xué)科首次開(kāi)設(shè)的《風(fēng)險(xiǎn)的世界》新生研討課，對(duì)其開(kāi)設(shè)情況以及教學(xué)模式進(jìn)行介紹和探討，力爭(zhēng)通過(guò)這種教學(xué)模式的改革，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)安全學(xué)科專業(yè)的認(rèn)知能力，進(jìn)一步提升學(xué)生學(xué)術(shù)精神和學(xué)術(shù)能力。

關(guān)鍵詞：油氣安全科學(xué)與工程；風(fēng)險(xiǎn)；新生研討課；創(chuàng)新能力；自主學(xué)習(xí)

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2017）17-0134-04

一、引言

研討課作為大學(xué)的教學(xué)和科研之間的橋梁和紐帶，具有傳統(tǒng)教學(xué)模式無(wú)可比擬的優(yōu)點(diǎn)[1]。自清華大學(xué)2003年將新生研討課的教學(xué)模式引入本科生教育[2，3]，作為改善大學(xué)一年級(jí)新生教育的重要途徑，既是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)術(shù)精神和學(xué)術(shù)能力的一種教學(xué)形式，也成為師生進(jìn)行學(xué)術(shù)交流、學(xué)術(shù)創(chuàng)新、發(fā)展真理的一種科研活動(dòng)，受到眾多學(xué)生的歡迎。如今我國(guó)新生研討課制度正處于起步階段，已有不少研究型大學(xué)將新生研討課作為推動(dòng)高等教育質(zhì)量提升和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的教學(xué)改革主要路徑，正在陸續(xù)試點(diǎn)[4，5]。作為一種國(guó)內(nèi)全新的教育嘗試，面臨著許多挑戰(zhàn)，例如在工科領(lǐng)域，由于學(xué)科與專業(yè)的不同、培養(yǎng)要求和目的的不同，新生研討課的課程定位、課程主題、考核方式等環(huán)節(jié)也將因?qū)W科而異，在借鑒國(guó)外成功經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，也要針對(duì)自身學(xué)科的特色、定位以及研究方向等，不斷地探索與實(shí)踐。

石油天然氣與石油化工生產(chǎn)過(guò)程是國(guó)際上公認(rèn)的涉及高溫、高壓及易燃、易爆和有毒物質(zhì)的高風(fēng)險(xiǎn)生產(chǎn)領(lǐng)域，面臨的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)顯著提高，迫切需要解決大規(guī)模復(fù)雜人—機(jī)—環(huán)境—社會(huì)系統(tǒng)安全基礎(chǔ)科學(xué)與工程問(wèn)題，滿足實(shí)際生產(chǎn)領(lǐng)域和社會(huì)公眾的期望[6]。中國(guó)石油大學(xué)（北京）于2015年以安全科學(xué)與工程一級(jí)學(xué)科為依托，首次開(kāi)展《風(fēng)險(xiǎn)的世界》新生研討課，力爭(zhēng)通過(guò)這種教學(xué)模式的改革，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)安全學(xué)科專業(yè)的認(rèn)知能力，進(jìn)一步提升學(xué)生學(xué)術(shù)精神和學(xué)術(shù)能力。

二、《風(fēng)險(xiǎn)的世界》新生研討主題模塊設(shè)計(jì)

《風(fēng)險(xiǎn)的世界》新生研討課采用學(xué)術(shù)性轉(zhuǎn)換模式，即研討課內(nèi)容是圍繞探究型思維為核心進(jìn)行研討和實(shí)踐，以日常生活以及石油天然氣工業(yè)中的安全事故為主線，將學(xué)科問(wèn)題和工程實(shí)際問(wèn)題作為思考與探究題目，讓學(xué)生通過(guò)小組討論和動(dòng)手實(shí)踐的方式來(lái)解決某個(gè)實(shí)際問(wèn)題，并從該過(guò)程中學(xué)習(xí)如何科學(xué)思維、如何提出研究方案和如何進(jìn)行有效的團(tuán)隊(duì)合作。《風(fēng)險(xiǎn)的世界》新生研討主題模塊設(shè)計(jì)為4個(gè)方面（見(jiàn)圖1所示）：

模塊（1）：“風(fēng)險(xiǎn)社會(huì)的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)”——引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入多元論階段；

模塊（2）：“從一個(gè)事故案例引發(fā)的思考”——培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力；

模塊（3）：“從安全防護(hù)談一個(gè)問(wèn)題可以有多種解決辦法”——引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入“批判性思維”階段；

模塊（4）：“成才與成長(zhǎng)”——激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣和研究動(dòng)力，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

新生入學(xué)時(shí)多處于“二元論階段”，認(rèn)為事物都可以截然分為好與壞、正確與錯(cuò)誤兩類，因此正確地解決問(wèn)題的辦法是唯一的、清楚的。通過(guò)各個(gè)研討模塊的訓(xùn)練，學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到事物并不可以簡(jiǎn)單地分為好與壞、正確與錯(cuò)誤兩類，對(duì)于一個(gè)問(wèn)題可以找到多種解決的辦法。同時(shí)，每個(gè)模塊都有一個(gè)與安全工程實(shí)際相結(jié)合的主題，如模塊（2）中圍繞案例2014年昆山特別重大鋁粉塵爆炸事故研討“粉塵爆炸為何傷亡慘重？”。在結(jié)合實(shí)際油氣安全學(xué)科背景下的主題研討過(guò)程中，學(xué)生將對(duì)學(xué)科的專業(yè)和研究方向的設(shè)置、國(guó)內(nèi)外研究熱點(diǎn)、本校著名教授或青年學(xué)者正在從事的研究課題，有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，對(duì)激發(fā)學(xué)生的專業(yè)興趣和研究動(dòng)力起到良好的推動(dòng)作用。以下將對(duì)其中3個(gè)核心模塊的設(shè)計(jì)與教學(xué)實(shí)踐進(jìn)行介紹，希望能給我國(guó)安全科學(xué)與工程學(xué)科尚處于起步階段的新生研討課課程建設(shè)提供一些啟示。

三、模塊1“風(fēng)險(xiǎn)社會(huì)的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)”——引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入多元論階段

模塊1在教學(xué)實(shí)施中分為4個(gè)階段：（1）研討課題背景、目的的引出；（2）教師引導(dǎo)階段，研討課題該從哪些角度思考與分析；（3）布置學(xué)生分組開(kāi)展研究任務(wù)，教師加以提示；（4）開(kāi)展主題辯論賽，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入多元論階段。具體教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)見(jiàn)表1所示。

四、模塊2“從一個(gè)事故案例引發(fā)的思考”——培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

模塊2重點(diǎn)在培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。從一個(gè)案例“2014年昆山特別重大鋁粉塵爆炸事故”引發(fā)學(xué)生思考“粉塵爆炸為何傷亡慘重？”。模塊2在教學(xué)實(shí)施中分為8個(gè)階段：（1）事故案例講解；（2）引導(dǎo)學(xué)生邁出自主學(xué)習(xí)第一步——學(xué)會(huì)提問(wèn)（表象性問(wèn)題）；（3）普及燃燒與爆炸基本知識(shí)，并引導(dǎo)學(xué)生深入思考（科學(xué)性問(wèn)題）；（4）引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)規(guī)律；（5）結(jié)合安全生產(chǎn)實(shí)際，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考（工程性問(wèn)題）；（6）結(jié)合安全管理實(shí)際，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考（管理性問(wèn)題）；

（7）課堂內(nèi)研討活動(dòng)——學(xué)生總結(jié)上述環(huán)節(jié)從案例、調(diào)研直至各方面思考的結(jié)果，提出自己的見(jiàn)解；（8）布置課外研討與匯報(bào)任務(wù)。具體教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)見(jiàn)表2所示。

五、模塊3“從安全防護(hù)談一個(gè)問(wèn)題可以有多種解決辦法”——引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入“批判性思維”階段

模塊3重點(diǎn)在培養(yǎng)學(xué)生理解一個(gè)問(wèn)題可以有多種解決辦法，并通過(guò)自己設(shè)計(jì)方案、實(shí)施方案、檢測(cè)效果來(lái)深入體驗(yàn)和形成“批判性思維”的習(xí)慣。模塊3在教學(xué)實(shí)施中分為5個(gè)階段：（1）建立課題：噪聲風(fēng)險(xiǎn)與防護(hù)——講解基本知識(shí)；（2）思考與討論：噪聲的危害表現(xiàn)在哪些方面；（3）討論與設(shè)計(jì)（I）：如何控制噪聲？（從傳播途徑角度進(jìn)行防護(hù)設(shè)計(jì)并動(dòng)手實(shí)踐）；（4）討論與設(shè)計(jì)（II）：如何控制噪聲？（從聲源機(jī)理角度進(jìn)行防護(hù)設(shè)計(jì)并動(dòng)手實(shí)踐）；（5）綜合設(shè)計(jì)與實(shí)踐。具體教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)見(jiàn)表3所示。

六、總結(jié)與展望

本文圍繞中國(guó)石油大學(xué)（北京）油氣安全科學(xué)與工程學(xué)科首次開(kāi)設(shè)的《風(fēng)險(xiǎn)的世界》新生研討課，對(duì)其開(kāi)設(shè)情況以及教學(xué)模式進(jìn)行介紹和探討，力爭(zhēng)通過(guò)這種教學(xué)模式的改革，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)安全學(xué)科專業(yè)的認(rèn)知能力，進(jìn)一步提升學(xué)生學(xué)術(shù)精神和學(xué)術(shù)能力。這種以師生共同圍繞一系列問(wèn)題進(jìn)行調(diào)研、分析、總結(jié)、辯論等研討活動(dòng)的開(kāi)展，不但培養(yǎng)了學(xué)生善于思考問(wèn)題的意識(shí)、提高了積極查閱材料分析總結(jié)的能力，更重要的是隨著一個(gè)個(gè)科學(xué)問(wèn)題攻克，激發(fā)了學(xué)生對(duì)研究活動(dòng)的興趣，也打破了在學(xué)生心中原本認(rèn)為科學(xué)研究高深莫測(cè)的畏懼。為其日后主動(dòng)學(xué)習(xí)、積極參與教師的研究工作打下了良好的基礎(chǔ)。

在未來(lái)對(duì)新生研討課持續(xù)改進(jìn)的過(guò)程中，將進(jìn)一步引入學(xué)生對(duì)英文資料的分析、總結(jié)和撰寫(xiě)能力的培養(yǎng)模塊。同時(shí)，如何建立有效、合理的評(píng)估機(jī)制，也是在未來(lái)課程改革中需要繼續(xù)思考的問(wèn)題。

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