創(chuàng)新消防工程專業(yè)實驗教學(xué)與實踐方式的思考

譚龍飛 成艷英 尹航 蔣亞強 文江 郭全

摘要：分析了國內(nèi)高等院校消防工程專業(yè)的實驗教學(xué)、實踐方式和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的基本情況，并結(jié)合消防工程的實際應(yīng)用需求，初步探討了教學(xué)和實踐相結(jié)合的必要性和可行性，為消防工程本科專業(yè)的應(yīng)用型人才培養(yǎng)提供了思路。旨在探索提高消防工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，拓展人才的實踐能力，以適應(yīng)“全災(zāi)種、大應(yīng)急”的新時代需求。

關(guān)鍵詞：消防工程；人才培養(yǎng)；實踐教學(xué)；應(yīng)急管理

中圖分類號：D631.6? ? ? ?文獻標(biāo)識碼：A? ? ? ?文章編號：2096-1227（2023）04-0008-03

目前，我國應(yīng)急管理體制正在進行系統(tǒng)性、整體性重構(gòu)，國家綜合性消防救援隊伍以及專業(yè)性人才隊伍正順應(yīng)時代的需要發(fā)展壯大，對推動我國應(yīng)急管理事業(yè)取得歷史性成就有著重要意義。為落實國家的要求，提升城鎮(zhèn)化進程中的消防安全發(fā)展治理能力，完善消防工程技術(shù)人才隊伍建設(shè)，培養(yǎng)消防工程技術(shù)人才勢在必行。隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)在消防領(lǐng)域的不斷發(fā)展，對人才專業(yè)技能培養(yǎng)提出了更高要求。同時，各種類型的自然災(zāi)害近年來也多發(fā)頻發(fā)，同樣是對消防救援人才工作提出了更高的要求。

目前，國內(nèi)多所高等院校開設(shè)了消防工程以及相關(guān)專業(yè)，通過加強實踐教學(xué)建設(shè)，加快消防工程專業(yè)人才培養(yǎng)能力提升，積極探索新時期消防應(yīng)用型人才的創(chuàng)新模式[1]。其中，常州大學(xué)通過創(chuàng)新的教學(xué)及實踐設(shè)計，重點培養(yǎng)在消防工程領(lǐng)域從事設(shè)計與施工、研究與管理、教學(xué)與科研的復(fù)合型消防工程專業(yè)人才。西南交通大學(xué)要求了實踐環(huán)節(jié)的學(xué)分比例，消防工程專業(yè)本科培養(yǎng)方案中要求畢業(yè)總學(xué)分為184，其中實踐創(chuàng)新學(xué)分為26，可以看出實踐教學(xué)在消防工程專業(yè)本科階段培養(yǎng)方案中的重要地位。南京工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)要求明確了消防工程專業(yè)本科畢業(yè)生能夠基于工程相關(guān)背景知識進行合理分析，評價消防工程問題解決方案和實踐方法對社會、健康、安全、法律以及文化的影響，并理解應(yīng)承擔(dān)的責(zé)任，不僅規(guī)定本科階段實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)分達(dá)到46，還細(xì)化了專業(yè)拓展類學(xué)分和創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)類學(xué)分。因此，可以看出，國內(nèi)高等院校的消防工程專業(yè)既強調(diào)學(xué)生對基礎(chǔ)理論的掌握，又注重創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)，旨在培養(yǎng)復(fù)合型消防工程專業(yè)人才。

1 消防工程專業(yè)實驗教學(xué)方式分析

1.1? 圍繞培養(yǎng)目標(biāo)，合理設(shè)置實驗教學(xué)環(huán)節(jié)

消防工程是一門培養(yǎng)學(xué)生能夠在各行業(yè)從事消防技術(shù)及工程的研究、設(shè)計、評價、監(jiān)測、施工、管理、監(jiān)察、教育和培訓(xùn)的應(yīng)用型專業(yè)。因此，在教學(xué)培養(yǎng)計劃中設(shè)置一定比重的實驗教學(xué)環(huán)節(jié)十分重要，實驗教學(xué)環(huán)節(jié)除了涉及消防裝備儀器的設(shè)計、開發(fā)與制造、安裝等方面的工程基礎(chǔ)知識，還針對消防救援隊伍的需要開展基層消防教育培訓(xùn)、監(jiān)督檢查、行政執(zhí)法等本專業(yè)技術(shù)的培養(yǎng)。

消防工程專業(yè)教學(xué)內(nèi)容應(yīng)當(dāng)從頂層設(shè)計入手，合理安排教學(xué)環(huán)節(jié)以及學(xué)科建設(shè)，在實際的實驗教學(xué)中應(yīng)當(dāng)以培養(yǎng)本科生動手能力和創(chuàng)新意識為出發(fā)點，在理論知識的基礎(chǔ)上引入相應(yīng)的實驗教學(xué)內(nèi)容，從而讓學(xué)生不僅能記住理論知識，還能創(chuàng)造性地利用一些新技術(shù)、新知識以及新方法改進實驗，這樣才能發(fā)揮實驗教學(xué)在實踐應(yīng)用中的重要作用，為學(xué)生將來在消防領(lǐng)域的實踐工作打下良好基礎(chǔ)。

1.2? 明確專業(yè)教學(xué)內(nèi)容，根據(jù)專業(yè)特點分配實驗課時

消防工程的主干課程有：建筑給排水、消防燃燒學(xué)、火災(zāi)救援技術(shù)、建筑防火設(shè)計、滅火技術(shù)、電工電子技術(shù)、工程熱力學(xué)與傳熱學(xué)、防火理論與工程應(yīng)用、火災(zāi)風(fēng)險評估、房屋建筑學(xué)、消防法規(guī)、火災(zāi)調(diào)查方法與鑒定等，涉及的實驗系統(tǒng)有消防水系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、氣體滅火系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、應(yīng)急疏散系統(tǒng)、消防通信系統(tǒng)、消防廣播系統(tǒng)、泡沫滅火系統(tǒng)、防火分隔設(shè)施（防火門、防火卷簾）等，每一門課程和系統(tǒng)對應(yīng)的教學(xué)內(nèi)容和實驗內(nèi)容不盡相同，應(yīng)當(dāng)在明確專業(yè)教學(xué)內(nèi)容的基礎(chǔ)上合理分配課時。

按照本科生培養(yǎng)中通識教育、學(xué)科教育、專業(yè)教育等不同課程的設(shè)置，可以循序漸進地在基礎(chǔ)知識、專業(yè)知識等消防工程重點課程的基礎(chǔ)上，開設(shè)相應(yīng)的實驗教學(xué)。同時，消防工程各種課程的實驗教學(xué)需要重視學(xué)科的綜合化發(fā)展趨勢，通過多種創(chuàng)新平臺開展專業(yè)性實驗教學(xué)時，應(yīng)對多種不同類型的專業(yè)實驗進行篩選、精簡、增設(shè)等工作，并根據(jù)不同階段的教學(xué)目的，將整個實驗教學(xué)分為綜合性實驗、驗證性實驗以及設(shè)計性實驗等不同階段，才能達(dá)到良好的實驗教學(xué)效果。

1.3? 國內(nèi)高校的實驗教學(xué)特點分析

國內(nèi)高校在實驗教學(xué)方面有著長時間的經(jīng)驗積累，并根據(jù)自身的特點和優(yōu)勢開展了實驗教學(xué)相關(guān)的工作。其中，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)火災(zāi)科學(xué)國家重點實驗室是國際知名的研究基地和學(xué)術(shù)中心，也是消防領(lǐng)域重要的高質(zhì)量人才培養(yǎng)高地。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)火災(zāi)科學(xué)國家重點實驗室根據(jù)自身的優(yōu)勢和學(xué)科特色，建立有建筑火災(zāi)研究室、森林與城市火災(zāi)安全研究室、工業(yè)火災(zāi)研究室、火災(zāi)風(fēng)險評估研究室、火災(zāi)化學(xué)研究室、火災(zāi)監(jiān)測監(jiān)控研究室、清潔高效滅火研究室、計算機模擬研究室，以及安全材料研究所、能源火災(zāi)安全研究所、航空航天火災(zāi)安全研究所。并與西藏自治區(qū)政府共同建設(shè)了富有特色的高原火災(zāi)實驗基地，在基地學(xué)生可以參與各種實驗和教學(xué)，學(xué)習(xí)高原古建筑火災(zāi)安全技術(shù)研究和高原低壓低氧特殊環(huán)境下火災(zāi)防治的熱物理等方面知識和技術(shù)。

西華大學(xué)應(yīng)急管理學(xué)院根據(jù)本地特色，積極建設(shè)四川省火災(zāi)科學(xué)與消防工程研究實驗室，包括煙氣毒氣實驗室、耐火構(gòu)配件實驗室、電氣火災(zāi)智能防控實驗室、地下商業(yè)街火災(zāi)實驗室、城市火災(zāi)安全研究室、火災(zāi)防治關(guān)鍵技術(shù)研究室、火災(zāi)監(jiān)測監(jiān)控研究室。同時，與四川省森林消防總隊、成都市消防救援支隊、四川省安全科學(xué)技術(shù)研究院、四川省安全生產(chǎn)培訓(xùn)協(xié)會等單位和社會團體合作，利用其優(yōu)勢資源和師資，搭建了共享平臺，建設(shè)了四川消防培訓(xùn)基地、火災(zāi)科學(xué)與消防工程研究中心、四川省應(yīng)急管理研究中心，以及四川森林消防科技研究中心，為人才實踐培養(yǎng)提供了豐富的平臺基礎(chǔ)。其中，依托于學(xué)院建設(shè)的應(yīng)急指揮與決策虛擬仿真實驗室總面積為130m2，可滿足11門專業(yè)課，總計11520實驗人時的實驗需求。目前實驗室包括應(yīng)急指揮調(diào)度實驗教學(xué)軟件、應(yīng)急管理與指揮決策互動教學(xué)軟件、突發(fā)事件情景構(gòu)建與推演軟件三套虛擬仿真系統(tǒng)，配合擬搭建的風(fēng)險監(jiān)測預(yù)警實訓(xùn)系統(tǒng)、應(yīng)急物資保障實訓(xùn)系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等平臺。通過虛擬仿真實驗，可以讓學(xué)生切身體驗應(yīng)急管理、資源保障、防災(zāi)減災(zāi)規(guī)劃等項目的實際過程，提高學(xué)生的工作技能與專業(yè)能力。通過上機實訓(xùn)提高學(xué)生應(yīng)用所學(xué)知識分析問題和解決問題的能力，較好地實現(xiàn)應(yīng)用型人才培養(yǎng)的目標(biāo)，提高學(xué)生的理論水平和實際工作能力，提高學(xué)生的畢業(yè)就業(yè)率和競爭力。

可以看出，國內(nèi)高校的消防工程專業(yè)在實驗教學(xué)過程中會不斷探索新條件、新方法、新手段，伴隨著學(xué)科間的相互交叉和滲透，學(xué)生也會自覺融入設(shè)計性實驗過程中，尤其是在全災(zāi)種、大應(yīng)急的時代需求下，針對森林火災(zāi)、地質(zhì)災(zāi)害、氣象災(zāi)害等自然災(zāi)害建立多種災(zāi)害類型的實踐知識體系，加上教師對學(xué)生給予不同程度的指導(dǎo)，學(xué)生的思維可以得到創(chuàng)造性和開拓性訓(xùn)練，實踐能力也能夠不斷提高。

2 新時代消防人才實踐培養(yǎng)方式思考

近年來，國家對具有消防工程專業(yè)知識的應(yīng)用型人才需求與日俱增，按現(xiàn)行國家制定的社會消防技術(shù)服務(wù)管理相關(guān)文件預(yù)測，未來全社會對消防工程技術(shù)人才的需求將逐年遞增，而現(xiàn)在全國院校已開辦消防工程專業(yè)每年培養(yǎng)的畢業(yè)生無法滿足社會面的需求[2-4]?；谏鐣栏黜棏?yīng)用型工作對消防領(lǐng)域?qū)嶋H應(yīng)用型人才的需求，消防工程專業(yè)應(yīng)當(dāng)本著理論和實際相結(jié)合的原則，按照理論服務(wù)實踐的路線，培養(yǎng)學(xué)生從應(yīng)用端的角度去思考以及定位消防工程專業(yè)的發(fā)展，以科研院所、消防隊伍、消防工程公司為依托，強化學(xué)生的工程技術(shù)能力，培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力、運行管理能力、動手能力和一些基本技能，將專業(yè)實驗教學(xué)與實際工程密切聯(lián)系以促進學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。特別是在新時代全災(zāi)種、大應(yīng)急背景下，如何更好地培養(yǎng)消防人才的實踐能力是教學(xué)重點關(guān)注的問題。

2.1? 圍繞國家科研項目，積極開展人才應(yīng)用實踐培養(yǎng)

國內(nèi)多所高校已經(jīng)建立了科研帶動實踐教學(xué)的模式，其中，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)通過科研項目、共建科研機構(gòu)等方式聯(lián)合培養(yǎng)人才，目前已經(jīng)同清華大學(xué)、同濟大學(xué)等打造了基礎(chǔ)研究領(lǐng)域的重要基地，聯(lián)合培養(yǎng)了學(xué)生在項目研究過程中的實踐動手能力，也在具體的項目實施過程中建立了科研培養(yǎng)的體系。同時，該實驗室也同具有強烈行業(yè)背景的優(yōu)勢研究單位，如應(yīng)急管理部天津、上海、四川和沈陽四個消防研究所、中國建筑科學(xué)研究院、中國林業(yè)科學(xué)研究院等開展校外合作，建立了行業(yè)內(nèi)學(xué)校和科研院所的實踐溝通方式，培養(yǎng)了學(xué)生在一線的實際動手能力。此外，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)火災(zāi)科學(xué)國家重點實驗室還積極主動配合行業(yè)和地方的技術(shù)需求并加強合作。

2.2? 圍繞地方發(fā)展需要，與消防隊伍開展人才實踐培養(yǎng)

西安科技大學(xué)消防工程學(xué)科通過與一線消防救援隊伍在學(xué)科建設(shè)和課程改革方面的良好交流合作平臺，將滅火救援指揮與技術(shù)課程引入實踐及現(xiàn)場教學(xué)，通過真實預(yù)案編制實踐、課程案例庫建設(shè)等方式，創(chuàng)新學(xué)科教學(xué)模式和人才培養(yǎng)理念，培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實際、樹立責(zé)任意識和服務(wù)社會的能力，探索創(chuàng)建一流學(xué)科和一流課程的新方法[5]。

西華大學(xué)應(yīng)急管理學(xué)院是四川省應(yīng)急管理廳和西華大學(xué)共同建設(shè)的學(xué)院，學(xué)院聚焦城市安全，依托西華大學(xué)現(xiàn)有專業(yè)培養(yǎng)消防工程專業(yè)人才，同時致力于應(yīng)急管理人才培養(yǎng)、學(xué)科建設(shè)、科學(xué)研究和社會服務(wù)。學(xué)院依據(jù)四川省地方應(yīng)急事業(yè)的發(fā)展特點，積極開展地震、堰塞湖、泥石流等四川典型自然災(zāi)害的應(yīng)急工作，在人才實踐與應(yīng)用需求中堅持走內(nèi)涵式高質(zhì)量高水平辦學(xué)之路，突出應(yīng)用型和實踐性原則，主動適應(yīng)區(qū)域經(jīng)濟社會發(fā)展需求，推動消防需求側(cè)和人才培養(yǎng)供給側(cè)的深度融合，培養(yǎng)消防領(lǐng)域急需的各層次多類別人才。

綜合來看，國內(nèi)高校消防工程專業(yè)的人才培養(yǎng)均在一定程度上重視專業(yè)實踐，也在教學(xué)體系中融合了實踐方式，通過結(jié)合科研項目、實踐基地實訓(xùn)、科研院所實體實驗、參與地方應(yīng)急計劃以及消防隊伍模擬演練等方式，使學(xué)生在本科環(huán)節(jié)的實踐教學(xué)中更加真切地學(xué)習(xí)到相關(guān)知識和技能，隨著如VR、AR等新技術(shù)的發(fā)展，在融合了平臺優(yōu)勢后，實踐教學(xué)方式會更加豐富，更加有利于學(xué)生適應(yīng)消防工作的需要[6-8]。

3 消防工程專業(yè)人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)思考

消防工程是一門應(yīng)用型綜合型的專業(yè)，在學(xué)生掌握了一定的消防政策法規(guī)、基礎(chǔ)知識和相關(guān)技能后，可以調(diào)動學(xué)生的主動性、積極性和創(chuàng)造性，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新意識，學(xué)生可以利用學(xué)校的相關(guān)平臺基礎(chǔ)，積極參與各種類型的創(chuàng)新性競賽，也可以參與消防工程的設(shè)計、施工與管理、滅火救援指揮、火災(zāi)調(diào)查、建筑消防審核、消防器材研究與開發(fā)等創(chuàng)新性活動，通過一系列基本訓(xùn)練，努力成為應(yīng)用型、復(fù)合型、創(chuàng)新型高級消防工程專業(yè)人才[9-10]。

3.1? 結(jié)合新技術(shù)開展商業(yè)創(chuàng)新人才培養(yǎng)

近年來，以物聯(lián)網(wǎng)、5G通信、云計算、大數(shù)據(jù)、元宇宙等新技術(shù)為代表的智慧消防正在快速發(fā)展，消防領(lǐng)域市場展現(xiàn)了巨大的潛力，僅小醫(yī)院、小歌舞娛樂場所、小學(xué)校、小旅館、小商場、小餐飲場所、小生產(chǎn)加工廠、小美容洗浴場所等九小場所就約有5千萬個，從市場需求的角度看超過十類應(yīng)用場景的消防產(chǎn)品市場需求量可達(dá)40億元。同時，由于社會安全意識的不斷提高以及政策的有力支持，消防類產(chǎn)品數(shù)量未來將會保持快速增長。因此，可以通過培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)業(yè)意識，以各類競賽搭建創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)平臺，以適應(yīng)消防市場需求和提升技術(shù)優(yōu)勢為目標(biāo)，不斷融合新技術(shù)開展產(chǎn)品研發(fā)，為消防領(lǐng)域的商業(yè)人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力培養(yǎng)打下基礎(chǔ)[11]。

3.2? 結(jié)合新時期消防任務(wù)開展前沿方向人才創(chuàng)新能力培養(yǎng)

國家組建應(yīng)急管理部以后，消防救援隊伍救援職能大幅拓展，涉及地質(zhì)災(zāi)害、森林草原火災(zāi)、洪澇、臺風(fēng)等災(zāi)害事故應(yīng)急救援的各個領(lǐng)域。國家和社會更加需要人才培養(yǎng)朝著多元化專業(yè)知識和技能發(fā)展，能夠在不同災(zāi)害的預(yù)警、處置、評估、鑒定等方面有針對性的應(yīng)對能力。而在不同的創(chuàng)新活動以及國內(nèi)外競賽中可以拓寬學(xué)生的知識面和國際視野，培養(yǎng)其應(yīng)急處置能力，以適應(yīng)將來日益復(fù)雜的不同災(zāi)害救援需求。以培養(yǎng)人才為基礎(chǔ)，著力推動國家綜合防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)能力的提升，實現(xiàn)自然災(zāi)害防治理念與實踐創(chuàng)新同步發(fā)展，最終將更加有利于防災(zāi)減災(zāi)救災(zāi)工作取得成效。

4 結(jié)語

消防工程專業(yè)創(chuàng)新型應(yīng)用型技術(shù)人才培養(yǎng)是消防領(lǐng)域的一項重要課題，在教學(xué)實踐過程中應(yīng)密切結(jié)合社會實際需求，從傳統(tǒng)追求知識傳承轉(zhuǎn)向重視創(chuàng)新型復(fù)合型人才培養(yǎng)。通過構(gòu)建消防工程專業(yè)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)模式，探索完善創(chuàng)新型專業(yè)實踐教學(xué)體系，著力培養(yǎng)學(xué)生的工程實踐能力，對推動新時代消防工程專業(yè)人才適應(yīng)社會安全需求以及學(xué)科可持續(xù)發(fā)展具有重要的意義。

參考文獻：

[1]李濤，陳龍飛，張玉春.消防工程專業(yè)實踐教學(xué)模式的建設(shè)與實施[J].大學(xué)教育，2018（7）：23-25.

[2]李霞，梁錦源，聶麗君，等.工程教學(xué)模式的改革與探討——以建筑消防工程為例[J].中國建設(shè)教育，2013（4）：48-50.

[3]王飛躍，王心雨.一流本科課程教學(xué)建設(shè)探索與實踐——以消防工程專業(yè)必修課程《安全系統(tǒng)工程》為例[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2022，19（5）：182-187.

[4]陳長坤，聶艷玲.消防工程專業(yè)《智慧消防》課程建設(shè)及對人才培養(yǎng)的作用分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報，2019，16（25）：227-230.

[5]羅靜，李世友，仝艷民.“新工科”背景下消防工程本科人才培養(yǎng)模式探討——以西南林業(yè)大學(xué)為例[J].消防界（電子版），2019，5（3）：60-62.

[6]解北京，杜玉晶，李軍.一種消防工程專業(yè)第二課堂實踐教學(xué)模式[P].中國，109509380A，2019-3-22.

[7]魯寧，徐茂，方璐，等.消防工程專業(yè)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)模式研究與實踐[J].教書育人：高教論壇，2017（8）：18-20.

[8]羅靜.新工科背景下應(yīng)用型本科高?！半p師型”教師隊伍建設(shè)思考[J].創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)理論研究與實踐，2019（1）：83-84.

[9]李濤，張玉春，陳龍飛.消防工程專業(yè)實驗教學(xué)思考與實施[J].教育教學(xué)論壇，2018（20）：277-278.

[10]馬秋菊.消防工程專業(yè)實驗教學(xué)平臺建設(shè)的探討[C]//全國高校安全科學(xué)與工程學(xué)術(shù)年會暨全國安全工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生教育研討會，2018.

[11]馬秋菊.高校消防工程專業(yè)實驗教學(xué)平臺建設(shè)的探討[J].大學(xué)教育，2019（2）：36-38.

Reflections on innovative experimental teaching and practice methods of fire engineering major

Tan Longfei1，Cheng Yanying1，Yin Hang2，Jiang Yaqiang2，

Wenjiang3，Guo Quan3

（1. School of Emergency Management， Xihua University， Sichuan Chengdu 610039; 2. Sichuan Fire Research Institute， Ministry of Emergency Management， Sichuan Chengdu 610036; 3. School of Automation Engineering， University of Electronic Science and Technology of China， Sichuan Chengdu 611731）

Abstract：The paper analyzes the basic situation of experimental teaching， practical methods and innovative ability training of fire engineering major in domestic universities. Combined with the practical application needs of fire engineering， the necessity and feasibility of combining teaching and practice are preliminarily discussed， and ideas are provided for the training of applied talents for fire engineering undergraduate major. It is hoped to explore and improve the quality of fire engineering professional personnel training and expand the practical ability of talents to meet the needs of the new era of "comprehensive disaster and coordinated emergency".

Keywords：fire engineering; talent training; practical teaching; emergency management