领取口令：免费查重
以专业认证为导向的安全工程专业实践教学创新研究
来源：论文查重 时间：2019-11-25 20:46:12
摘 要：国际工程教育专业认证十分注重培养学生的工程实践能力，实践教学是安全工程专业培养和提高学生实
践创新能力的重要环节之一。为确切掌握目前我校安全工程专业实践教学的实际效果和存在的问题，通过对某高
校安全工程专业学生进行问卷调查和数据统计分析，发现实践教学实习和毕业设计中存在的问题主要有实践教学
设施投入不足、校外实践教学基地领域不够宽广、设计(论文)选题的范围有待拓展、学生自主探究和思考能力得不
到锻炼、缺乏科技创新等，并提出在安全工程专业实践教学中采用虚拟仿真(VR)教学方法和基于问题学习(PBL)
的教学模式，指出在实践教学过程中要关注学生的需求和兴趣点、激发学生的求知欲、注重训练学生的批判思维和
创新性思维。实践结果表明：经改革后安全工程专业采用的基于VR+PBL的实践教学新模式能有效提高学生的
积极性和参与度。
关键词：安全工程；专业认证；实践教学；虚拟仿真；基于问题学习
开展工程教育专业认证可以增强高等教育与工
业生产的联系，促使我国工程教育与国际工程教育
的互认，同时可以提升我国高等工程教育的国际竞
争力，直接影响工程师资格认证的国际互认。我国于2006年开始建立工程教育认证体系，安全工程
专业于2007年被列为新的工程教育认证试点专业。
中国矿业大学(北京)于2008年首先通过了安全工
程专业认证，随后设有安全工程专业的高校相继开展了工程教育专业认证工作。截至2017年底，我国
安全工程共计有166个安全工程专业点，通过工程
教育专业认证的学校达到30所[2]。根据《工程教育
认证工作指南》[3]，工程教育专业认证标准包括通用
标准和专业补充标准，而安全工程专业补充标准在
课程体系、师资队伍和支持条件方面规定了特殊要
求，要求申请工程教育专业认证的学校至少需要系
统地准备两部分工作：一是建立与现代企业需求和
行业标准对接(对等)的知识体系结构；二是建立能
实现培养目标和达到培养水平的保障体系。知识体
系结构主要通过人才培养方案和课程体系来完善，
保障体系主要依托专业实践教学来实现，而工程教
育专业认证更注重培养学生的工程实践能力，因此
开展安全工程专业实践教学的创新研究十分必要。
为此，本文以山西大同大学为例，在分析该高校安全
工程专业实践教学现状及存在问题的基础上，针对
安全工程专业实践教学，提出了采用虚拟仿真(Vir—
tual Reality，简称VR)教学方法和基于问题学习
(Problem—Based Learning，简称PBL)的教学新模
式，以促进我校安全工程实践教学的改革与创新，达
到工程教育专业认证的要求。
1某高校安全工程专业实践教学现状
及存在的问题
1．1某高校安全工程专业概况
山西大同大学安全工程专业由原煤炭工业部大同煤矿学校的矿井通风与安全专科升本科而成，于
2010年开始招收本科生，2013年10月被确立为山
西省高等学校服务转型综改试验区专项特色专业。
该校安全工程专业以煤矿安全为特色，不断拓展领
域范围，分为煤矿安全和建筑安全两大方向，已逐渐
形成了以市场需求为导向、注重产学研结合、开展多
元化实践教学、为企业培养应用型人才的办学特色。
随着国家《关于引导部分地方普通本科高校向应用
型转变的指导意见》的发布，该校以改革创新的精神
将办学思路转到服务地方经济社会发展上，转到产
教融合校企合作上，转到培养应用型技术技能型人
才上，转到增强学生就业创业能力上，全面提高学校
服务区域经济社会发展和创新驱动发展的能力[4]。
目前学校安全工程专业共有五届毕业生，共540多
人，年均就业率达90％，且主要集中在考研继续深
造、煤矿单位和建筑施工单位，这说明本专业就业的
专业相关度较高，社会需求上升，具有一定的发展潜
力。
1．2安全工程专业实习实践教学现状及存在的问题
目前山西大同大学安全工程专业执行2015版
人才培养方案，其课程体系采用“三平台一环节”模
块，由通识教育平台、学科与专业基础教育平台、专
业选修教育平台和实践教学环节组成，安全工程专
业课程结构及学时学分比例分配情况见表l。
由表1可知，该校安全工程专业最低学时要求
为2 200学时，最低学分要求为169．5学分，其中实
践教学环节学分要求为54．5学分，占比达32．15％，可见实践教学在应用型人才培养过程中的占比较
高，作用十分重要。实践教学包括专业实验、专业社
会实践、认识实习、生产实习、课程设计、毕业实习及
毕业设计(论文)等环节。
为了确切掌握目前该校安全工程专业实践教学
的效果和存在的问题，本文设计了一份调查问卷，向
参加过实践教学活动的大二、大三、大四学生发放问
卷共计199份，收回有效问卷174份，问卷回收率为87％。通过对问卷数据进行统计与分析，将安全工
程专业实践教学中存在的问题归纳如下：
(1)实践教学效果亟待提高。目前，尽管安全
工程专业实践教学能正常运转，但是实践教学的质
量管理监控较薄弱，对于目前该校的教学实习实践
教学方式和效果，仍有30人(17．24％)不太满意，90
人(51．73％)基本满意，54人(31．03％)很满意；有
23人(13．22％)认为通过教学实习对学生自身实践能力的提升程度不明显，105人(60．34％)认为提升
效果一般，46人(26．44％)认为提升效果明显；学生
在整个实践教学过程中积极性不高，有126人
(72．41％)认为实习流于形式，外出实习好像“工厂
参观一日游”，只能起到开阔视野的作用，对提高分
析和解决现实复杂问题的能力及培养创新性思维能
力等帮助不大。
(2)实践教学设施投人不足。目前该校的实验
设备只能满足基本的演示性和验证性实验，综合设
计性实验和开放性实验很难开展[6]，且部分大型仪
器设备的配套措施还有待进一步完善；目前该校安
全工程专业未涉及VR教学方法，有129人
(74．14％)未接触或未体验过VR技术，表示对此很
期待；根据安全工程专业认证补充标准，该校还缺少
安全监测检测、电气安全和防火防爆方面的实验
室。
(3)校外实践教学基地领域不够宽广。目前该
校安全工程专业校外实践教学基地大多为煤炭行业，
学生实习受限[7]。有122人(70．11％)认为学校应拓
展实习基地，优化实践活动，提高活动的参与度和挑
战性。
(4)实践教学缺乏科技创新。其原因是：有91
人(52．35％)认为是学生自身参加安全科技创新活
动的积极性不高，53人(30．23％)认为学校对学生
需求的关注度不够，30人(17．42％)认为缺乏老师
的有效指导。
1．3毕业设计(论文)现状及存在的问题
本文统计了该校五届毕业生的毕业设计(论文)
选题情况，根据选题内容分为煤矿一通三防类、建筑
施工类、安全评价类、安全管理类、消防设施设计类
和软件应用类，各类选题的数量和比例见表2。
由表2可知，该校安全工程专业的毕业设计选题
类型逐年增多，基本上每年都会增加选题范围，尤其
2018年使用BIM、Pyrosim等软件进行可视化研究的
选题数量增多；煤矿一通三防类的选题比例逐年减
少，建筑施工类和消防设施设计类的选题比例不太稳
定，选择安全评价和管理类的选题比例稳中有升。这
与学生毕业当年的就业形势有很大的关系。
毕业设计(论文)存在的问题主要表现为：①毕
业设计(论文)选题的范围有待拓展，应结合当下社
会需求的热点问题进行研究；②学生在选题时存在
避重就轻的现象，多倾向于选择重复性课题，缺乏选
择新颖性题目；③每届学生在毕业设计过程中都存
在(且是大部分)按部就班地套用设计过程和程序的
情况，学生的自主探究和思考能力无法得到锻炼。
2解决措施
为了解决上述问题，培养应用创新型人才，使我
校安全工程专业尽快顺利通过工程教育专业认证，
经深入学习教育教学基本理论和教育改革方法，本
文从关注学生的需求、提倡教师终身学习、虚拟现实仿真实践教学方法和基于问题学习的教学模式四个
方面提出了如下具体解决措施：
(1)关注学生的需求和兴趣点，激发学生求知
欲，处理好“鱼”、“渔”、“欲”的关系[8]。“鱼”指固有
的基础知识和基本技能，学生可以通过多种渠道灵
活获得；“渔”指可有效获得知识的学习方法、策略和
习惯，教师要在课堂讲授过程中重点指导，并注重训
练学生的思维，尤其是批判性、创新性思维；“欲”指
学生内在的学习欲望和动机，直接影响学生的积极
性、主动性和学习效果，教师在教学过程中要做到引
导和因材施教，留给学生思考、探索的时间和空间。
(2)提倡专业教师要践行终身学习的理念，为
学生提供全方位的指导。专业教师要多联系实习场
地以开阔学生的视野，扩大毕业设计的选题范围及
就业范围；以学科竞赛和创新创业竞赛为契机，结合
新工科建设和安全产业发展的要求，指导学生为安
全生产、防灾减灾、应急救援等安全保障活动提供技
术、产品和服务。
(3)采用虚拟现实仿真实践教学方法[9。2|。为
了进一步推进信息技术与教育的深度融合，发展“互
联网+”教育，本文提出安全工程专业VR实践教学方法，结合学校煤矿安全和建筑安全两个模块，通过
VR仿真系统模拟真实的生产环境和事故现场(如
煤矿安全事故、建筑施工安全事故、火灾等)，让学生
如身临其境般地学习，这种教学方法既可以解决实
习经费不足、实践教学设施不全、实践基地受限的问
题，也可以满足工程教育专业认证的要求，同时培养
了学生的实践能力、创新能力、不断学习和适应发展
的能力。
(4)采用基于问题学习的教学模式。PBL教学
法由美国神经病学教授Barrows于1969年在加拿
大的麦克玛斯特大学医学院首创，以后逐渐被推
广[1 31。PBL教学法是以学生为中心、教师做引导、
学生自主学习的教学模式，其强调把学习设置于现
实问题中，让学生通过查阅资料、小组讨论，获得解
决该问题的方法；教师通过提问和引导，不断地激发
学生去思考、探索，从而培养学生自主探究和学习的
能力，达到用以促学的目的。
3 安全工程专业基于虚拟仿真和问题
学习的实践教学新模式
本文综合考虑以上四个方面的解决措施，针对
安全工程专业实践教学提出了安全工程专业基于
VR+PBL的实践教学新模式，其具体实施路径案
例分析和效果评估如下。
3．1实施路径
(1)在实践教学课程进行前，指导教师根据教
学大纲、学习进度和学生基础布置相应的任务，学生
根据自身兴趣选题，5～6人一组，明确任务分工。
(2)在实践教学过程中，学生根据自己的任务，
通过查阅文献，到安全工程专业VR实验平台或现
场参观学习并收集资料，与现场指导人员交流，按照
进度完成实践教学内容。
(3)实践教学结束后，学生提交实践成果，并对
实践教学效果进行考核评估，包括学生自评、小组成
员互评和老师点评。
3．2案例分析
本文选择山西大同大学2016级安全工程专业本
科生的认识实习进行基于VR+PBL的实践教学探
索案例分析。该年级学生已学习的专业课程有安全
科学导论与原理、安全管理学、安全系统工程及安全
心理学。在实习进行前，根据认识实习教学大纲要求
和学生基础，老师给出6个方面的实习题目：①煤炭
生产过程中危险有害因素辨识及控制；②建筑施工企
业事故类型及安全措施；③某企业的安全管理、应急
救援现状及改进措施；④某企业员工的不安全行为调查及控制；⑤某商场的消防安全现状调查和评价；⑥
某煤矿工人的职业病现状、原因及应对措施调查。学
生根据兴趣自由选择实习题目，并形成实习小组，指
导老师根据学生选择的实习题目准备相关材料并联
系实习场地，实习小组内成员共同完成调查工作和实
习报告的撰写。
3．3效果评估
通过虚拟场景和现场实际的感受及调研，学生
认为本次认识实习提升了自己的实践能力，为专业
课程的学习奠定了基础，同时也培养了自己的责任
感、社会交往能力以及团结协作精神，但相比以前的
实习更累。教师通过评阅学生提交的实习报告，发
现学生反映的内容不再空洞和雷同，但实习小组内
成员的分工还不够明确。
4结语
(1)通过对山西大同大学安全工程专业学生的
问卷调查和数据统计分析，发现目前我校安全工程
专业实践教学和毕业设计(论文)中还存在一些问
题，实践教学效果与工程教育专业认证的标准还存
在一定的差距，因此对安全工程专业的实践教学进
行创新研究十分必要。
(2)根据课程实验、实习、实训、设计等内容，通
过安全工程专业虚拟仿真(VR)实践教学方法的运
动，让学生在虚拟环境中感受抽象的实验项目和无
法在真实环境中体验的内容(如煤矿安全事故、建筑
施工事故、火灾等)，以丰富学生的实践经历，提高学
生参与实践课程的积极性和主动性，让学生在实践
中探索、在探索中创新，培养学生的工程实践能力，
改善实践教学的效果；同时，通过采用基于问题学习
(PBL)的教学模式，并结合教育基本理论可发掘学
生的兴趣并激发其学习欲望，提高学生对实践教学
的参与度，培养学生自主探究的能力，同时加强老师
对学生实践和创新活动的指导。
(3)实践结果表明：安全工程专业采用基于
VR+PBL的实践教学新模式能提高学生的积极性和
参与度，学生收获较大，但学生付出的时间和精力也
较多；同时，该新的实践教学模式对指导老师也提出
了更高的要求。可见，安全工程专业的实践教学要想
取得预期的效果，还需师生的共同努力。
上一篇：机械类学生毕业设计之我见
下一篇：毕业生供给侧结构性失衡下高等教育过度现象与政策分析
相关推荐：