摘要：针对当前《安全检测与监控》课程缺乏授课经验、理论教学手段较为单一、实验教学条件有限等问题，从教材内容、教学方法、考核方式等方面开展改革，满足复合型、创新型安全工程专业人才培养要求。
关键词：安全检测与监控 教学改革     教育教学论坛
Reflections on the Teaching Reform of
"Safety Detection and Monitoring"
 
Li Yang, Kang Yong, Lv Pengfei, Kang Jian, Zhang Xiaoyan^*
Beijing Institute of Petrochemical Technology,  Beijing, 102617
Abstract: Aiming at the problems of lacking teaching experience, single theoretical teaching means and limited experimental teaching conditions in the course of safety detection and monitoring, the reform was carried out from the aspects of teaching materials, teaching methods and assessment methods, so as to meet the requirements for the training of complex innovative safety engineering professionals.
Keywords: safety testing and monitoring, educational reform
《安全检测与监控》是一门新兴学科，当前还没有相关教学改革成果值得借鉴。由于《安全检测与监控》课程具有针对性强、专业要求高的特点，传感器、电工与电子技术、控制系统等学科的教学成果^［1］，也无法直接应用于《安全检测与监控》的教学中。如何针对本课程特点进行有效的课程改革，以满足复合型、创新型安全工程专业人才培养及安全工程专业认证的要求是当前应思考的问题。
一、当前课程教学存在的问题
中国矿业大学安全工程学院邵昊等人^［2］围绕煤矿行业特色，依据煤矿安全监控监测的实际需求，对教学内容进行改革，新编了《安全监测监控》教材^［3］；该学院王凯等人^[4]自主研发了基于PLC的综合教学实验系统，着重培养学生的认知实践能力。我校《安全检测与监
控》课程与中国矿业大学《安全监测监控》侧重点不同，以化工安全为专业特色，矿业大学关注利用PLC完成监测系统信息处理与控制，我校则关注化工企业安全生产过程中各类参数的检测方法，并要求学生具备一定检测系统设计能力。课程学习内容主要包括过程参数检测与监控、气体检测与监控、工业噪声检测、无损检测技术、火灾信息检测与监控、防雷防静电及物质放射性检测与监控。《安全检测与监控》前期投入了一定人员与经费，配备了教学所需的温度、压力、气体、噪声、防静电等检测与监控设备。
二、课程教学改革思路
我校立足于培养高级应用型专业技术人才，要使课程实现既注重基础又突出实用的目的，令学生真正掌握安全检测与监控的方法，能够运用仪器设备正确有效的收集安全状况信息，掌握现场设备运行状态，具备一定安全检测监控系统设计能力，就要将课堂理论教学与实验室的实践教学紧密结合。采用项目驱动式方法，按照分阶段、递进式的教学改革思路，构建“阶梯式”安全检测与监控项目，突出学生的动手能力，充分借助信息类课程基础，创新安全检测与监控教学与实践方案。其体系结构分为三层，分别为基础层、应用层和创新层。
（1）基础层是将温度、压力、流量流速、气体、静电以及工业噪声检测与监控课程的理论教学与实验教学融合，通过理论和实验环节使学生能够按照化工企业安全生产需求，合理选择仪器设备，独立完成关键参数的检测（如借助气相色谱仪完成混合气体检测与分析等），熟悉化工企业安全生产参数要求与检测步骤。
（2）应用层结合电工电子技术中数字电路、模拟电路、A/D转换等相关基础知识，实现电子类课程与本课程的衔接，完成火灾信息检测或监控系统设计，通过多学科知识融合，使学生加深对本课程教学内容的掌握与理解。
（3）创新层则加强学生检测方法、过程参数状态判断、检测仪器选择、检测或监控系统设计等综合能力，选拨优秀作品参与安全学科大学生创新实践项目或者科技竞赛（如安全科学与工程大学生实践与创新作品大赛、URT项目等），将前两个阶段的子项目进行综合和创新，完成基于信息电子技术的小型检测或监控系统设计。通过三层阶梯式的训练，使学生能够根据不同化工企业安全生产工艺要求，选择合适的检测设备或传感器，并进行检测或监控系统的设计、安装、调试，项目由简单到复杂，由单一到综合，学生经过这三个阶段项目的实施，综合创新能力、科技开发能力应该有较大程度的提升。
三、课程教学改革措施
（1）优化教材内容
    我院安全工程专业选用教育部高等学校安全工程学科教学指导委员会组织编写的《安全检测与监控》作为课程的教材，该教材主要内容包括绪论、过程参数检测与监控、气体检测与监控、作业场所空气中粉尘的检测、工业噪声检测、无损检测技术、火灾信息检测与监控、防雷防静电及物质放射性检测与监控等。为了避免《安全检测与监控》课程内容与《燃烧爆炸安全理论》、《职业危害与防护》的内容过多重复，拟科学设计课程的教学内容，结合递进式教学改革要求，打破现有教材章节设置，调整教学内容顺序，使得学生能抓住课程的重点内容，形成安全检测与监控的整体概念，能够运用仪器设备正确有效的收集安全状况信息，掌握现场设备运行状态，具备一定安全检测监控系统设计能力。
（2）改进教学方法
    目前采用的教学方法主要是讲授法，但是《安全检测与监控》知识较为繁杂、枯燥，如果一味采用讲授法，学生就会慢慢失去听课兴趣，学习主动积极性会降低。 鉴于《安全检测与监控》课程对安全工程专业学生综合能力提升的重要性，拟开展以下教学方法改革：
    1）基础层：不再采用全部教师讲授的方式，主要将课堂教学移到实验室，教师讲授一部分，学生实验一部分，边学边做，淡化实验个数概念。通过实践来强化不同安全生产重要参数的安全检测与监控方法和步骤，掌握检测仪器设备的使用。实验内容就是项目中的一个个的知识点。
    2）应用层：当学生能够按照化工企业安全生产需求，合理选择仪器设备，独立完成关键参数的检测，熟悉化工企业安全生产参数要求与检测步骤之后，在此基础上，将电工电子技术中涉及的关键知识与本课程相结合，依据火灾信息检测与监控报警系统要求，让学生完成一个项目的综合设计，即从检测参数确定、检测仪器（传感器）选择到检测或监控系统的设计（包括信号放大、A/D转换、D/A转换、显示等）。启发学生多向思维和设计思路，充分发挥学生的主观能动性，激发学生的创造灵感和创新欲望。
    3）创新层：通过基础层与应用层项目设计的全过程训练，学生已掌握安全生产过程中各类参数的检测方法，并具备一定检测系统设计能力。在这一阶段，要求学生进行综合性的项目设计。选拨优秀作品，参加学校举办的大学生创新比赛、URT项目，也可参加全国安全工程学科大学生实践与创新作品大赛。通过大赛来检验学习效果，检验实践创新能力。在创新层的项目法实施过程中，做到“以学生为主”，从文献查阅、方案制定、可行性分析、设计、仿真、调试、总结等方面组织学生独立开展工作，充分发挥学生的主动性和积极性。
（3）改革考核方式.考核是整个课程教学过程的关键环节，除了考核学生是否掌握课程基本知识外，还应考核学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。目前《安全检测与监控》采用平时成绩50%，考试成绩50%的方式进行考核。其中平时成绩中考勤20%，实验10%，课后作业20%。作业环节易存在互相抄袭的现象，实验所占比例偏小，且实验环节以小组形式开展，难免有学生不够投入。针对上述问题，拟进行改革，增加过程考核比例。将考试成绩在总成绩中所占比例由原来50%降低至30%。实验结果评价包括学生自评、组内互评、组间互评、教师评价四部分，通过多方参与，使学生过程考核成绩趋于合理。其中学生自评占20%，组间互评占20%，组内互评占30%，教师评价占30%。

四、结语
在深度分析学生学习特点和企业需求的基础上，按照复合型、创新型安全工程专业人才培养及安全工程专业认证的要求，根据专业培养方案，借鉴信息化和项目教学设计方法，探索基于CDIO理念的《安全检测与监控》教学改革研究，不仅有助于学生掌握安全检测与监控的方法，能够运用仪器设备正确有效的收集安全状况信息，掌握现场设备运行状态，还能具备一定安全检测监控系统设计能力，提高学生实际操作能力，发挥学生创造性，有利于培养具备从事安全工程设计、研究、评价、检测、监察和管理等方面基本能力和素质的应用型专业技术人才。
 
参考文献：
[1]吴建平，甘媛，祝忠明，等．“传感器”精品课程的实践教学方法研究［J］． 成都理工大学学报: 社会科学版，2013，21(4):105-108．
[2]邵昊,蒋曙光,吴征艳,王凯.“安全监控监测”案例教学改革与实践[J].煤炭高等教育:2014,32(6):116-118.
[3]蒋曙光，吴征艳，邵昊．安全监测监控［M］．徐州: 中国矿业大学出版社，2013．
[4]王凯，蒋曙光，吴征艳，裴晓东.煤矿安全监测监控课程教学改革及效果分析[J].当代教育理论与实践:2015,02(7),42-44
 
项目支持：北京石油化工学院教育教学改革和研究项目（YB20161201）
作者简介：李阳（1984-），女，北京人，博士，北京石油化工学院安全工程学院讲师，研究方向为安全生产信息化技术；张晓燕（1972—），女，本文通讯作者，北京石油化工学院讲师，研究方向为EDA技术应用实践教学。
收稿日期：2018-4-21