化工環(huán)保與安全課程教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方法探析

王岳俊 王秋卓 王彩虹

[摘 要] 化工環(huán)保與安全課程有極強(qiáng)的應(yīng)用性。該課程能有效實(shí)現(xiàn)理論聯(lián)系實(shí)際，提高學(xué)生環(huán)保、安全意識(shí)。教學(xué)過(guò)程中應(yīng)將理論教學(xué)、案例教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合，同時(shí)避免該課程與其他先期基礎(chǔ)課程的授課重復(fù)，才能在有限學(xué)時(shí)內(nèi)實(shí)現(xiàn)最大化教學(xué)輸出的教學(xué)效果。

[關(guān)鍵詞] 化工環(huán)保與安全;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法

[中圖分類號(hào)] G642.4? ? [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A? ? [文章編號(hào)] 1674-9324（2020）41-0271-02? ? [收稿日期] 2019-11-05

一、引言

化工行業(yè)產(chǎn)生的安全、環(huán)保問(wèn)題備受關(guān)注，已經(jīng)制約了行業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展。河套學(xué)院是內(nèi)蒙古西部地區(qū)的一所地方應(yīng)用型本科院校，該校開設(shè)了應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)工程與工藝本科專業(yè)，承擔(dān)著為內(nèi)蒙古西部地區(qū)煤焦化、氯堿化工、精細(xì)化工行業(yè)提供專業(yè)人才的教育任務(wù)。經(jīng)調(diào)研，該地區(qū)所有化工企業(yè)均需要具備環(huán)保與安全基礎(chǔ)知識(shí)與技能的專門人才;因此開設(shè)化工環(huán)保與安全課程是十分必要的。

很多高校特別是地方應(yīng)用型本科院校的化工類專業(yè)開設(shè)了化工環(huán)保與安全課程，但在學(xué)時(shí)、內(nèi)容上略有差異[1，2]。總體來(lái)說(shuō)，各高校化工環(huán)保與安全課程的主要內(nèi)容包括化工行業(yè)產(chǎn)生“三廢”的路徑及其無(wú)害化、減量化、資源化方法，以及防毒、防爆、防火，設(shè)備安全、系統(tǒng)安全工程等化工環(huán)保安全技術(shù)。目的是通過(guò)課程學(xué)習(xí)使學(xué)生適應(yīng)用人單位的實(shí)際需求，在工作中能將化工企業(yè)的“三廢”控制和安全生產(chǎn)自動(dòng)植入化工單元操作、化工設(shè)計(jì)、管理等各個(gè)環(huán)節(jié)。針對(duì)內(nèi)蒙古西部煤化工行業(yè)的特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生學(xué)情特點(diǎn)，筆者對(duì)河套學(xué)院面向區(qū)域性產(chǎn)業(yè)發(fā)展設(shè)置該課程的課堂教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行討論。

二、教學(xué)內(nèi)容探析

化工環(huán)保與安全課程將化工、環(huán)保、安全工程等專業(yè)知識(shí)交叉融合，是面向企業(yè)實(shí)際需求的一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程。國(guó)內(nèi)一些院校開設(shè)的化工環(huán)保與安全課程與學(xué)生未來(lái)的專業(yè)就業(yè)崗位相結(jié)合，在規(guī)劃、設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容的時(shí)候?qū)⑾嚓P(guān)執(zhí)業(yè)資格證考試大綱內(nèi)容融入，主要有注冊(cè)環(huán)評(píng)工程師、注冊(cè)安評(píng)工程師等[3]，體現(xiàn)了實(shí)踐性，有效提高了學(xué)生對(duì)該課程學(xué)習(xí)的興趣。在具體知識(shí)內(nèi)容上，選用的教材普遍將環(huán)境保護(hù)和安全生產(chǎn)分為“化工環(huán)境保護(hù)技術(shù)”和“化工安全生產(chǎn)技術(shù)”兩個(gè)獨(dú)立的篇章。前者主要介紹化工行業(yè)“三廢”治理技術(shù)，后者主要介紹防火、防爆、防毒、職業(yè)衛(wèi)生等內(nèi)容[4]。另外還有清潔生產(chǎn)、系統(tǒng)安全分析等內(nèi)容，在教材設(shè)計(jì)上較為合理。

在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中，特別是地方應(yīng)用型普通院校，需要授課教師根據(jù)學(xué)情和區(qū)域產(chǎn)業(yè)需求在教材的處理方面下功夫，避免將“環(huán)境保護(hù)”和“安全生產(chǎn)”簡(jiǎn)單分為兩個(gè)模塊進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)，同時(shí)又要適應(yīng)區(qū)域生產(chǎn)實(shí)際[5]。例如，內(nèi)蒙古西部呼包鄂經(jīng)濟(jì)帶已經(jīng)形成了以氯堿化工、煤化工為主的化學(xué)工業(yè)體系，阿拉善地區(qū)又有全球最大的靛藍(lán)染料生產(chǎn)基地。在教學(xué)內(nèi)容設(shè)定的時(shí)候，應(yīng)充分對(duì)上述產(chǎn)業(yè)進(jìn)行調(diào)研，結(jié)合產(chǎn)業(yè)實(shí)際對(duì)教材進(jìn)行處理，使教學(xué)內(nèi)容符合應(yīng)用性，并具有更強(qiáng)的實(shí)踐性。例如，在化工環(huán)保教學(xué)中，以教材中“三廢”治理相關(guān)理論為教學(xué)基礎(chǔ)，考慮氯堿化工、煤化工、染料化工的實(shí)際，重點(diǎn)針對(duì)酸堿氯、電石渣、汞觸媒、染料廢水等污染物，結(jié)合相關(guān)法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)及管理方面的內(nèi)容，系統(tǒng)構(gòu)建符合區(qū)域生產(chǎn)實(shí)際、應(yīng)用性較強(qiáng)的化工環(huán)保課程內(nèi)容體系。

三、教學(xué)方法探析

（一）理論教學(xué)

在現(xiàn)有教學(xué)條件下，可充分利用多媒體的技術(shù)特點(diǎn)提高理論教學(xué)的呈現(xiàn)性和趣味性，提高多媒體課件的制作水平。在利用多媒體進(jìn)行理論教學(xué)過(guò)程中，應(yīng)將文本與圖片、動(dòng)畫和視頻相結(jié)合，更貼近實(shí)踐，更直觀地展示授課內(nèi)容。特別是動(dòng)畫和視頻，可根據(jù)所講授的知識(shí)點(diǎn)，制作5分鐘以內(nèi)的短視頻，使學(xué)生能集中注意力，在較短的時(shí)間內(nèi)理解、記憶相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。例如講授廢水治理相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，可利用視頻、動(dòng)畫的形式將不同廢水的產(chǎn)生、危害，在生產(chǎn)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移、治理、排放全過(guò)程做一個(gè)動(dòng)畫。根據(jù)物理法、化學(xué)沉淀法、氧化法、生化法等各方法制作視頻，使學(xué)生直觀了解各方法處理化工廢水所需的水處理設(shè)備。同時(shí)結(jié)合文本、圖片等形式講授污染物遷移轉(zhuǎn)化的途徑與形式，講授各種方法處理廢水中污染物的原理，避免了認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)時(shí)走馬觀花的現(xiàn)象。

（二）案例教學(xué)

理論課堂上的案例教學(xué)有很強(qiáng)的互動(dòng)性和實(shí)踐性，能同時(shí)實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)目標(biāo)、能力目標(biāo)和素質(zhì)目標(biāo)的培養(yǎng)。在案例教學(xué)過(guò)程中，可精心選取與教學(xué)內(nèi)容相契合的案例，再次呈現(xiàn)事故現(xiàn)場(chǎng)，有效提高學(xué)生的積極性和主動(dòng)性[6]，例如，2016年7月27日宜興化工廠爆燃事故、2018年9月19日恒源煤化工公司發(fā)生煤焦油儲(chǔ)罐著火事故。在呈現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)的同時(shí)，通過(guò)小組討論的形式，讓學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)分析討論事故原因、事故前兆、事故對(duì)環(huán)境的危害、事故救援措施、二次事故避免措施等。

從知識(shí)目標(biāo)和能力目標(biāo)方面來(lái)說(shuō)，這樣的互動(dòng)式教學(xué)能讓學(xué)生全方位利用專業(yè)知識(shí)去分析問(wèn)題，從知識(shí)的接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹R(shí)的輸出者。一旦知識(shí)能夠準(zhǔn)確輸出，說(shuō)明學(xué)生已經(jīng)掌握了相應(yīng)的知識(shí)，具備了相應(yīng)的能力，對(duì)所學(xué)的化工安全、環(huán)保方面的專業(yè)知識(shí)有了更深刻的理解。從素質(zhì)目標(biāo)來(lái)說(shuō)，可提高自身的安全環(huán)保意識(shí)，從而在走向?qū)嶋H工作崗位后更加認(rèn)真謹(jǐn)慎、負(fù)責(zé)擔(dān)當(dāng)，將素質(zhì)理念繼續(xù)輸出。

（三）實(shí)踐教學(xué)

化學(xué)化工類專業(yè)正面臨著從“老工科”向“新工科”的轉(zhuǎn)變，實(shí)踐項(xiàng)目的研究必須面對(duì)新工科建設(shè)“新起來(lái)”的要求，進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)體系的完善和改革。目前通用的化學(xué)化工類專業(yè)的實(shí)踐課程設(shè)計(jì)主要圍繞設(shè)計(jì)計(jì)算、繪圖等工程設(shè)計(jì)訓(xùn)練，仍然側(cè)重于主體生產(chǎn)流程，少有側(cè)重于環(huán)保與安全的事件設(shè)計(jì)內(nèi)容，沒(méi)有很好地體現(xiàn)企業(yè)實(shí)踐需求和學(xué)生發(fā)展需求。在實(shí)踐課程設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要結(jié)合理論教學(xué)、案例教學(xué)，進(jìn)行“調(diào)研—設(shè)計(jì)—應(yīng)用—反饋—修正—調(diào)研”的閉路循環(huán)探索，為學(xué)生量身定制實(shí)訓(xùn)實(shí)踐課題，由教師和企業(yè)工程技術(shù)人員合作指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)踐課程。同時(shí)，對(duì)實(shí)踐課程質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)控，及時(shí)反饋，繼續(xù)修正完善實(shí)踐課程設(shè)計(jì)內(nèi)容。

在先修基礎(chǔ)課程已經(jīng)安排相關(guān)基礎(chǔ)理論的實(shí)踐、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的前提下，化工環(huán)保與安全課程可以結(jié)合專業(yè)的工廠實(shí)習(xí)來(lái)實(shí)現(xiàn)差異化實(shí)踐，讓學(xué)生通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)體驗(yàn)化工企業(yè)“三廢”、化工安全隱患排查等實(shí)際工作，加強(qiáng)對(duì)理論知識(shí)的掌握。另外，可開展校內(nèi)安全演習(xí)、急救演練、知識(shí)競(jìng)賽、技能大賽等仿真訓(xùn)練，也是對(duì)學(xué)生知識(shí)能力掌握的一次考核。

四、結(jié)語(yǔ)

化工企業(yè)的綠色可持續(xù)發(fā)展離不開安全、環(huán)保的支撐，需要具備環(huán)保與安全基礎(chǔ)知識(shí)與技能的專門人才;因此開設(shè)化工環(huán)保與安全課程是十分必要的。

在化工環(huán)保與安全教學(xué)中應(yīng)將理論教學(xué)、案例教學(xué)和實(shí)踐教學(xué)有機(jī)結(jié)合。在理論教學(xué)過(guò)程中應(yīng)注重運(yùn)用現(xiàn)代多媒體技術(shù)加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的直觀性和趣味性;在案例教學(xué)過(guò)程中，要調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性進(jìn)行案例剖析，鼓勵(lì)學(xué)生的知識(shí)輸出;在實(shí)踐教學(xué)中，要結(jié)合理論教學(xué)、案例教學(xué)，進(jìn)行實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容探索，最終將安全生產(chǎn)、綠色環(huán)保的思想深植于學(xué)生的頭腦中。

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