安全技術與管理專業(yè)綜合虛擬仿真實訓基地建設探析

孫輝 師思 張麗珍

摘 要：為進一步提高安全技術與管理專業(yè)的實踐教學質量，改進實踐教學方法，基于專業(yè)實訓綜合性、開放性、現(xiàn)場性的特點，總結了傳統(tǒng)實踐教學存在的問題，分析了綜合虛擬仿真實訓基地的優(yōu)勢作用及建設意義，最后探討性地提出了建設內容。

關鍵詞：安全技術與管理;虛擬仿真;實訓基地

隨著信息化技術的不斷發(fā)展，虛擬仿真技術在專業(yè)實踐教學中的應用范圍不斷擴大，教育部鼓勵高校采用虛擬仿真技術，構建仿真實訓環(huán)境和對象，并進行教學改革，使專業(yè)實訓能及時跟上信息技術發(fā)展。

1 傳統(tǒng)實踐教學存在的問題

安全技術與管理專業(yè)主要面向安全生產領域，培養(yǎng)從事企業(yè)安全生產管理、風險辨識、應急管理、事故預防與調查、教育與培訓等與安全相關崗位的技能型人才。由于安全技術與管理專業(yè)涉及面寬、領域多、實操性強，故實踐教學則相應呈現(xiàn)了綜合性、開放性、現(xiàn)場性的特點，而傳統(tǒng)實踐教學已無法滿足這些要求。

1.1 無法本質保障實訓安全

安全技術與管理專業(yè)某些實訓任務具有一定危險性，如災害防治實訓過程常涉及一些具有危險性的項目，可能導致實訓安全事故發(fā)生。

1.2 無法深入企業(yè)生產現(xiàn)場

安全技術與管理專業(yè)培養(yǎng)目標的實現(xiàn)，需要學生經常深入企業(yè)生產現(xiàn)場進行安全技能實訓，如企業(yè)風險辨識、隱患排查等，而企業(yè)生產現(xiàn)場的危險性制約了學生現(xiàn)場安全技能實訓的時間，進而限制了學生的專業(yè)實踐操作能力。

1.3 實訓教學工位少，實訓效率低

傳統(tǒng)實訓對設備、儀器的需求量大，教學工位一般無法滿足一人一工位的要求，實訓過程中5-6人使用同一臺設備或儀器，排隊進行同一個實訓項目的情況仍然存在，進而導致學生實訓積極性低，實訓整體效率偏低。

1.4 實訓設備易損壞，材料消耗大

傳統(tǒng)實訓教學過程中，設備經常會發(fā)生損壞，同時材料消耗大，造成實訓成本居高不下，部分貴重實訓設備甚至存在限時限人使用，例如僅供參加國家/市級技能大賽選手使用。

2 優(yōu)勢作用及建設意義

采用虛擬仿真技術，創(chuàng)建各種安全仿真的實訓環(huán)境和對象，改革實踐教學方法，能有效彌補解決傳統(tǒng)實踐教學的不足，同時實現(xiàn)集學生實訓、實習、社會培訓等多項功能為一體。因此，安全技術與管理專業(yè)綜合虛擬仿真實訓基地建設有其實用性和必要性，其優(yōu)勢作用及建設意義主要體現(xiàn)在以下3個方面：

2.1 為學生提供“體驗—學習—實踐”的機會

體驗—學習—實踐既是“活動—反思—理論—實踐應用”的往復過程，也是學生“外化—交流—內化”的循環(huán)過程。利用虛擬仿真實踐教學系統(tǒng)讓學生與虛擬實訓對象、團隊成員進行交流，促進學生自我思考，引導學生與團隊成員協(xié)作分工完成某個具體安全生產領域的實踐任務，最終實現(xiàn)完整的體驗學習實踐過程。

2.2 為學生提供各種生產實踐的機會

高職教育重在實踐技能教育，核心是培養(yǎng)他們解決專業(yè)問題的實踐能力。安全技術與管理專業(yè)涉及面廣，實習實訓基地建設成本高、難度大，將虛擬仿真技術應用于實習實訓基地建設可大幅降低建設成本，使更多高職院校能夠建立起自己的實習實訓基地。

2.3 為教師教學提供了豐富的“虛擬”設備

虛擬仿真實訓基地可為教師提供各種符合客觀規(guī)律的“虛擬”設備，教師通過“借用”、“移植”、“模擬”等方式用于教學過程，既能豐富教學內容，也可有效提高學生對枯燥專業(yè)知識學習的興趣。

3 建設內容探析

以專業(yè)崗位工作任務和職業(yè)實踐技能為基礎，結合重慶安全技術職業(yè)學院安全技術與管理專業(yè)人才培養(yǎng)方案，分析確定了綜合虛擬仿真實訓基地的建設內容，具體如下：

3.1 防火防爆仿真實訓室

防火防爆仿真實訓主要包括：爆破安全仿真實訓、消防滅火仿真實訓。爆破安全仿真實訓可開展氣體爆炸極限仿真測試、炸藥爆速仿真測定、爆破沖擊波與噪聲監(jiān)測仿真實驗、爆破工藝虛擬仿真實驗等項目。消防滅火仿真實訓可開展火災自動報警仿真實驗、防排煙系統(tǒng)聯(lián)動測試實驗、自動掃描消防水炮仿真滅火實驗、細水霧滅火仿真實驗等項目。

3.2 應急救援仿真實訓室

應急救援仿真實訓可開展實訓包括：應急逃生綜合虛擬仿真實訓、事故現(xiàn)場應急處置虛擬仿真實訓、防火面罩及自救器等個體防護用品使用虛擬仿真實訓、單人徒手心肺復蘇虛擬仿真實訓、創(chuàng)傷包扎虛擬仿真實訓等項目。

3.3 風險評估仿真實訓室

風險評估仿真實訓由定性、定量風險評估和安全風險分級管控虛擬仿真系統(tǒng)組成，針對不同行業(yè)、不同類別的企業(yè)危險特性，進行企業(yè)固態(tài)風險、動態(tài)風險辨識，計算出風險值與風險等級，通過風險值變化量體現(xiàn)企業(yè)安全生產狀態(tài)，及時發(fā)現(xiàn)風險變化，快速做出對于安全措施，降低事故發(fā)生率。

3.4 事故調查分析仿真實訓室

事故調查分析仿真實訓主要利用計算機仿真實現(xiàn)對物體打擊、車輛傷害、機械傷害、起重傷害、觸電、火災、灼燙、淹溺、高處墜落、坍塌、爆炸、中毒和窒息等多種災難事故的發(fā)生機理、嚴重程度、傷害效應進行定量化評估，并對事故場景進行可視化的仿真模擬分析。

3.5 職業(yè)安全健康仿真實訓室

職業(yè)安全健康仿真實訓主要利用虛擬仿真技術對職業(yè)危害因素進行檢測與監(jiān)控，可開展實訓項目包括：工作現(xiàn)場大氣壓力仿真檢測、溫度仿真檢測、有毒有害氣體成分及濃度仿真檢測、粉塵濃度仿真檢測、振動頻率及強度仿真檢測、噪聲強度仿真檢測等項目。

4 結論

本文基于安全技術與管理專業(yè)的實訓特點，總結了傳統(tǒng)實踐教學的局限性，分析了綜合虛擬仿真實訓基地的優(yōu)勢作用及建設意義，最后探討性地提出了建設內容。

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基金項目：2018年重慶市高等教育教學改革研究項目“安全技術與管理專業(yè)綜合虛擬仿真實訓基地建設研究”（183282）

作者簡介：孫輝（1987-），男，安徽淮南人，講師。