應用型安全工程專業(yè)化工安全特色生產(chǎn)實習教學改革探索

黃輝　胡國琦　胡敏杰

［摘 要］作為國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)的石化化工行業(yè)對化工安全人才有著迫切需求。實踐能力的培養(yǎng)是高校安全專業(yè)關注的重點。文章基于化工安全復合型人才培養(yǎng)要求和安全工程專業(yè)生產(chǎn)實習要求，依托校地共建的化工安全實訓中心，探索構(gòu)建應用型安全工程專業(yè)化工安全特色生產(chǎn)實習的教學內(nèi)容體系與線上線下混合式教學評價體系，以培養(yǎng)和提升學生的工程實踐能力、團隊合作能力和創(chuàng)新精神。

［關鍵詞］安全工程；化工安全；生產(chǎn)實習；應用型

［中圖分類號］ G642.0 ［文獻標識碼］ A ［文章編號］ 2095-3437（2023）17-0025-05

引言

石化化工行業(yè)是國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)，經(jīng)濟總量大、產(chǎn)業(yè)鏈條長、產(chǎn)品種類多、關聯(lián)覆蓋廣，關乎產(chǎn)業(yè)鏈供應鏈安全穩(wěn)定、綠色低碳發(fā)展、民生福祉改善[1]。安全事故制約著石化化工行業(yè)的可持續(xù)、高質(zhì)量發(fā)展，而高素質(zhì)化工安全人才的缺失是導致事故發(fā)生的共性原因。培養(yǎng)“知工藝、懂安全、精技術(shù)、會管理”的復合型化工安全人才迫在眉睫。2014年以來，教育部、應急管理部陸續(xù)出臺《關于加強化工安全人才培養(yǎng)工作的指導意見》（教高〔2014〕4號）、《關于進一步支持化工安全復合型高級人才培養(yǎng)工作意見的函》（教高廳函〔2017〕59號）、《“十四五”危險化學品安全生產(chǎn)規(guī)劃方案》（應急〔2022〕22號）等政策文件，提出了化工安全復合型人才培養(yǎng)的重要舉措。江蘇、浙江、青海等省份也結(jié)合各地實際，提出了進一步加強化工安全人才培養(yǎng)工作的貫徹意見及具體要求，突出強調(diào)了提高人才實踐能力的重要性。

安全工程本科專業(yè)在1984年被列入教育部《高等學校工科專業(yè)目錄》，到2014年，開設該專業(yè)的院校已有140余所，目前已快速發(fā)展到了200多所。安全工程專業(yè)作為應用性和實踐性較強的工科專業(yè)，其實踐教學歷來是教學改革的重點，直接關系到專業(yè)課程的教學質(zhì)量和專業(yè)人才實踐能力的高低。蔣復量、劉惠平、張愛然等人以工程教育專業(yè)認證為導向，對實踐教學體系進行了優(yōu)化改革與實踐[2-4]；耿曉偉基于OBE理念形成了以“一體化、多層次、遞進式”為內(nèi)容的實踐教學體系[5]；陳瑩等人制定出層次化的實踐教學目標及遞進式實踐教學體系層次，構(gòu)建了四位一體的遞進式實踐教學內(nèi)容體系[6]；陳娜等人基于“六卓越一拔尖”計劃，通過構(gòu)建層次化實踐教學體系、建立專業(yè)化的實踐教學平臺、制定多元化的協(xié)同育人機制、打造混合式的實踐教學金課等路徑，提出了一套多維度的實踐教學改進方案[7-8]；譚朝陽等人借助增加綜合實驗比例、組織課程設計規(guī)劃教材編寫、采取校企雙贏模式共建實習基地、構(gòu)建“雙實操，一參觀”過程控制實習模式等改革措施，探索了一流本科專業(yè)建設背景下的實踐教學新模式[9]。隨著近幾年信息技術(shù)的快速發(fā)展及與專業(yè)融合的加深，安全工程專業(yè)實踐教學的信息化建設日趨完善。陽富強等人圍繞消防工程學、機械安全、建筑安全、化工安全等四大領域構(gòu)建了多層次、多模塊虛擬仿真實驗教學體系[10]；姜琴等人以虛擬仿真賦能的方式，推進實踐教學改革[11]；張愛然等人采用了基于VR+PBL的實踐教學新模式[4]；錢劍安等人提出了互聯(lián)網(wǎng)+應用型化工安全工程專業(yè)人才創(chuàng)新培養(yǎng)體系[12]。

在培養(yǎng)化工安全復合型人才、構(gòu)建化工安全特色實踐教學體系的過程中，不同的高校安全工程專業(yè)還需要根據(jù)典型行業(yè)背景和培養(yǎng)定位綜合考慮實踐教學內(nèi)容等[13-14]。生產(chǎn)實習作為安全工程專業(yè)實踐教學體系中的實踐教學形式之一，是培養(yǎng)學生工程實踐能力和創(chuàng)新精神的重要環(huán)節(jié)，也是實踐教學改革關注的重點。劉洪永等人根據(jù)生產(chǎn)實習所面臨的實習基地拓展困難、缺少高質(zhì)量的實習單位且接收容量有限、現(xiàn)有實習方式難以滿足生產(chǎn)實習要求等問題，開展了自主探究導向的生產(chǎn)實習探索與實踐，將學習主動權(quán)交給學生[15]；陽富強等人依據(jù)工程教育專業(yè)認證標準的要求，采用分散實習、預就業(yè)、角色互換等多種方式開展生產(chǎn)實習[16]；高玉坤等人通過生產(chǎn)實習與專業(yè)課程教學的互動相長模式，構(gòu)建了有效的專業(yè)課程教學方法和生產(chǎn)實習模式[17]。本文在借鑒同類高校的基礎上，結(jié)合工程教育專業(yè)認證標準、教學質(zhì)量國家標準的相關要求和地方石化化工行業(yè)發(fā)展對化工安全人才的實際需求，以寧波工程學院為例，探索應用型安全工程專業(yè)化工安全特色生產(chǎn)實習的教學改革，以期為提升應用型安全工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量提供參考。

一、化工安全復合型人才培養(yǎng)要求

《“十四五”國家安全生產(chǎn)規(guī)劃》明確，要防范化解系統(tǒng)性重大安全風險，有效遏制危險化學品等重點領域重特大事故；加強安全科學與工程及相關學科建設，創(chuàng)新卓越安全工程師培養(yǎng)模式，培育一批既懂技術(shù)又懂管理的安全生產(chǎn)復合型人才?！丁笆奈濉蔽ｋU化學品安全生產(chǎn)規(guī)劃方案》強調(diào)，危險化學品安全是防范化解重大風險、遏制防范重特大事故的重中之重，涉及重大危險源、重點監(jiān)管的危險化工工藝的危險化學品企業(yè)要強化企業(yè)安全管理技術(shù)專業(yè)團隊建設，要提升危險化學品特種作業(yè)人員等重點崗位操作人員的安全技能。

寧波是國家七大石化產(chǎn)業(yè)基地之一，是華東地區(qū)重要的石油、天然氣、液化品物流樞紐和能源保障基地，擁有寧波石化經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)（2022化工園區(qū)高質(zhì)量發(fā)展綜合評價全國第三）、寧波經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)、寧波大榭開發(fā)區(qū)（2022化工園區(qū)高質(zhì)量發(fā)展綜合評價全國第十二）三大沿海石化產(chǎn)業(yè)帶，石化產(chǎn)業(yè)工業(yè)產(chǎn)值占全市工業(yè)總產(chǎn)值的20%以上。同時，寧波市綠色石化集群也是2022年工業(yè)和信息化部公布的45個國家先進制造業(yè)集群之一，是浙江省入選的4個產(chǎn)業(yè)集群中唯一的涉危產(chǎn)業(yè)集群。因此，不管是國家還是地方層面，對化工安全復合型人才都有著較為迫切的需求。

有統(tǒng)計顯示，近幾年危險化學品企業(yè)40%以上的較大及以上生產(chǎn)安全事故發(fā)生在檢維修、特殊作業(yè)等環(huán)節(jié)，重點涉及動火作業(yè)、受限空間作業(yè)。另外，結(jié)合地方化工園區(qū)安全生產(chǎn)監(jiān)督管理部門、危險化學品企業(yè)調(diào)研情況來看，安全工程專業(yè)化工安全方向?qū)W生應進一步加強涉“兩重點一重大”、危險化學品特殊作業(yè)、應急預案、危險與可操作性分析等相關知識的認知與實踐，強化防范危險化學品企業(yè)重特大事故相關基礎知識、能力、技能、素養(yǎng)的培養(yǎng)。

二、安全工程專業(yè)生產(chǎn)實習要求

根據(jù)中國工程教育專業(yè)認證協(xié)會的工程教育認證通用標準，在“課程體系”中的“工程實踐與畢業(yè)設計（論文）”部分，要求設置完善的實踐教學體系，并與企業(yè)合作，開展實習、實訓，培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新能力。另外，安全工程專業(yè)認證補充標準明確，實踐環(huán)節(jié)中的生產(chǎn)實習課程要求熟悉安全生產(chǎn)工藝流程，掌握部分關鍵生產(chǎn)設備、裝置的安全技術(shù)。

教育部高等學校教學指導委員會編制的《普通高等學校本科專業(yè)類教學質(zhì)量國家標準》中的安全科學與工程類教學質(zhì)量國家標準明確，生產(chǎn)實習課程的主要內(nèi)容是熟悉安全生產(chǎn)工藝流程，掌握部分關鍵生產(chǎn)設備、裝置的安全技術(shù)，主要是所選行業(yè)背景的生產(chǎn)工藝流程和生產(chǎn)設備、裝置的安全技術(shù)措施，并運用所學知識在企業(yè)進行應用實踐。

三、化工安全特色生產(chǎn)實習的探索

（一）實習基地建設

寧波工程學院是由寧波市人民政府創(chuàng)辦的全日制普通本科院校，堅持應用型辦學定位與建設高水平應用型大學辦學目標，學科專業(yè)與地方行業(yè)產(chǎn)業(yè)緊密結(jié)合，緊密對接綠色石化、汽車制造等寧波“246”萬千億級產(chǎn)業(yè)。作為服務地方經(jīng)濟社會發(fā)展的主力、持續(xù)提供化工安全專業(yè)人才培養(yǎng)保障的地方應用型本科高校，寧波工程學院的人才培養(yǎng)質(zhì)量直接關系到地方石化化工行業(yè)高質(zhì)量安全發(fā)展。2019年，學校在國家產(chǎn)教融合工程的支持下，聯(lián)合寧波石化經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)建設了占地2000多平方米的化工安全實訓中心，擁有間歇、連續(xù)式危險化學品生產(chǎn)工藝、罐區(qū)、危險化學品物流、廢水處置、碼頭等實訓裝置，基本構(gòu)建了貼合地方石化化工產(chǎn)業(yè)特點的全流程式實訓內(nèi)容體系。

（二）生產(chǎn)實習計劃

根據(jù)安全工程專業(yè)本科人才培養(yǎng)方案，生產(chǎn)實習安排在第7學期初進行，為期4周。由安全工程專業(yè)教研室、化工安全實訓中心與化工園區(qū)企業(yè)專家共同制定生產(chǎn)實習課程教學大綱，包括課程目標、課程思政目標、重點支持的畢業(yè)要求指標點、教學內(nèi)容與目標、教學方法、教學環(huán)節(jié)與基礎要求、考核內(nèi)容與方式、持續(xù)改進、教材及參考資料等內(nèi)容。

（三）生產(chǎn)實習內(nèi)容

根據(jù)教學大綱，生產(chǎn)實習的具體內(nèi)容包括化工安全基礎、管道拆裝、危險化工工藝、危險化學品特殊作業(yè)、應急預案、危險與可操作性分析等五大部分，涉及理論學習和實操訓練兩種類型。

化工安全基礎部分包括化工設備、消防設施、勞動防護用品和應急處置的認知，如化工企業(yè)常見的泵、閥、換熱器、容器、塔器、反應器等化工設備及其安全技術(shù)的認知，可燃氣體報警器、滅火設備的認知，安全帽、呼吸防護用品、防護眼罩、聽力護具、防護鞋、防護手套、防護服、防墜落護具等的認知與部分穿戴實操，心肺復蘇、氣道異物梗阻的處置、突發(fā)急癥的處置、常見意外傷害的處置和外傷急救的認知與部分實操。

管道拆裝部分包括管道設備儀表和拆裝工具的認知、工藝流程圖的繪制、管道的拆除組裝與試壓、拆裝過程中的危險有害因素辨識及其安全風險防范。

危險化工工藝部分包括加氫工藝、聚合工藝、光氣及光氣化工藝、烷基化工藝、氯化工藝、過氧化工藝、硝化工藝、氨基化工藝、合成氨工藝、裂解（裂化）工藝、磺化工藝、氟化工藝、重氮工藝、氧化工藝、電解（氯堿）工藝等15個重點監(jiān)管的危險化工工藝（重點監(jiān)控參數(shù)、安全控制基本要求及推薦的控制方案）相關知識與實訓裝置的認知、工藝流程圖的繪制與討論及異常工況的應急處置仿真實操。

危險化學品特殊作業(yè)部分包括通用要求、動火作業(yè)、受限空間作業(yè)的認知，罐區(qū)工藝流程圖的認知及某拱頂罐內(nèi)動火作業(yè)方案的編制與討論。

應急預案部分包括應急預案編制程序、應急預案體系、綜合應急預案、專項應急預案、現(xiàn)場處置方案、生產(chǎn)安全事故風險評估報告的編制，生產(chǎn)安全事故應急資源調(diào)查報告與部分專項應急預案的編制，生產(chǎn)安全事故應急演練規(guī)范與評估的認知，罐區(qū)某拱頂罐內(nèi)動火作業(yè)事故的桌面演練實操與評估。

危險與可操作性分析部分包括HAZOP分析方法的認知、以罐區(qū)某拱頂罐為分析節(jié)點的HAZOP分析與討論。

（四）生產(chǎn)實習管理

生產(chǎn)實習總體上采用“集中+分散”的管理方式。首先，在生產(chǎn)實習前召開動員大會，向?qū)W生講解整個生產(chǎn)實習的安排、紀律要求、考核標準和要求、安全注意事項，特別是讓學生了解實習過程中可能遇到的主要危險和有害因素、安全風險類型及防控措施，然后讓學生分散通過學習通學習課程平臺上的生產(chǎn)實習安全須知視頻內(nèi)容，完成相應的在線測試任務，確保每名學生考核合格。其次，在每個部分的實習過程中，學生一般按生產(chǎn)實習的日程安排，先分散完成課程平臺上相應部分內(nèi)容的理論學習和測試，然后在教師的帶領和指導下到化工安全實訓中心進行現(xiàn)場認知、討論、訓練、實操。為了培養(yǎng)學生解決復雜安全工程問題的能力、溝通協(xié)調(diào)能力和團隊合作精神，危險化工工藝、危險化學品特殊作業(yè)、應急預案、危險與可操作性分析等部分的實習通常采用“動態(tài)分組+共進幫帶”的形式進行。根據(jù)實習模塊的類型和內(nèi)容，每次學生動態(tài)組成任務小組，每組4～5人的規(guī)模，設組長1名，以小組為單位運用先學的專業(yè)課程知識和基礎認知知識，共同完成討論和實習任務，并且提交本組實習報告。其他部分則由指導教師現(xiàn)場示范與演示、答疑解惑等，由學生個體完成實習任務并總結(jié)撰寫實習報告。

（五）生產(chǎn)實習考核

生產(chǎn)實習考核應能夠較為全面地反映學生在生產(chǎn)實習各部分、各環(huán)節(jié)的表現(xiàn)情況，包括實習前的學習與考核、實習期間的表現(xiàn)及實習報告、答辯等。課程平臺的視頻學習情況考核和測試成績采用百分制，而在團隊中完成的各項任務均采用五級制劃分，將團隊表現(xiàn)與個人表現(xiàn)結(jié)合起來進行評分。

根據(jù)生產(chǎn)實習不同的教學內(nèi)容與教學形式，初步建立了與常州大學解決復雜安全工程問題能力培養(yǎng)[18]類似的線上線下混合式教學評價體系，具體評價內(nèi)容如表1所示。

（六）生產(chǎn)實習成效

聯(lián)合企業(yè)專家、依托化工安全實訓中心系統(tǒng)構(gòu)建的安全工程專業(yè)化工安全特色生產(chǎn)實習內(nèi)容與線上線下混合式教學評價方式有效地提高了學生的積極性，從根本上杜絕了傳統(tǒng)分散式生產(chǎn)實習的實習內(nèi)容較為隨意、評價標準較為簡單、實習過程較為松散、實習效果不佳等問題，線上測試結(jié)果可得到及時反饋，線下團隊式合作和實操參與性強，大大地激發(fā)了學生的學習熱情，有效培養(yǎng)了學生的工程實踐能力、團隊合作能力和創(chuàng)新精神。學生對理論知識點的掌握情況和實操技能的呈現(xiàn)效果可為教學內(nèi)容、評價方式的持續(xù)改進和提升提供依據(jù)。

四、結(jié)語

石化化工行業(yè)的高質(zhì)量安全發(fā)展需求對化工安全人才的工程實踐能力培養(yǎng)提出了明確要求。安全工程專業(yè)應用性和實踐性較強，其實踐教學一直是各高校教學改革關注的重點。結(jié)合地方產(chǎn)業(yè)特色和對化工安全人才的需求實際，寧波工程學院按照工程教育專業(yè)認證標準、教學質(zhì)量國家標準的要求，依托校地共建的化工安全實訓中心，探索了應用型安全工程專業(yè)化工安全特色生產(chǎn)實習的教學改革，構(gòu)建了涵蓋化工安全基礎、管道拆裝、危險化工工藝、危險化學品特殊作業(yè)、應急預案、危險與可操作性分析的內(nèi)容體系和線上線下混合式教學評價體系，在培養(yǎng)和提升學生的工程實踐能力、團隊合作能力和創(chuàng)新精神方面收到了良好效果，有效克服了傳統(tǒng)化工安全生產(chǎn)實習存在的困難與弊端，可為提升應用型安全工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量提供有益借鑒。

［ 參 考 文 獻 ］

[1] 工業(yè)和信息化部，發(fā)展改革委，科學技術(shù)部，等.工業(yè)和信息化部 國家發(fā)展和改革委員會 科學技術(shù)部 生態(tài)環(huán)境部 應急管理部 國家能源局關于“十四五”推動石化化工行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的指導意見[EB/OL]. （2022-03-28） [2023-01-09]. http：//www.gov.cn/zhengce/zhengceku/2022-04/08/content_5683972.htm.

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［責任編輯：周侯辰］