邵 昊,蔣曙光,吳征艷,王 凱
2016 年,習(xí)近平總書記在全國(guó)高校思想政治工作會(huì)議上強(qiáng)調(diào):“要用好課堂教學(xué)這個(gè)主渠道,各類課程都要與思想政治理論課同向同行,形成協(xié)同效應(yīng)。”[1]2019 年,習(xí)近平總書記在學(xué)校思想政治理論課教師座談會(huì)上也強(qiáng)調(diào):“要堅(jiān)持顯性教育和隱性教育相統(tǒng)一,挖掘其他課程和教學(xué)方式中蘊(yùn)含的思想政治教育資源,實(shí)現(xiàn)全員全程全方位育人?!保?]教育部于2020 年和 2021 年先后印發(fā)《高等學(xué)校課程思政建設(shè)指導(dǎo)綱要》及《高等學(xué)校思想政治理論課建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)(2021 年本)》[3-4],指導(dǎo)高校全面推進(jìn)課程思政建設(shè)。目前,各高校在思政課程建設(shè)方面都在積極探索,取得了一定的成效,但是如何將課程思政融入專業(yè)課的教學(xué)之中,提高老師的教學(xué)改革動(dòng)力,增強(qiáng)學(xué)生的認(rèn)同感、獲得感,還有大量的工作要做[5]。
安全問(wèn)題是關(guān)系到企業(yè)生存和發(fā)展的根本性問(wèn)題[6]。安全工程專業(yè)的設(shè)置目的是為了培養(yǎng)能夠從事安全管理、安全技術(shù)、安全監(jiān)察、安全培訓(xùn)等工作的復(fù)合型高級(jí)人才。安全工程專業(yè)的課程教學(xué)不僅要傳授專業(yè)知識(shí)技能,還要培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng)。安全工程專業(yè)具有教學(xué)內(nèi)容覆蓋面廣、教學(xué)知識(shí)點(diǎn)繁雜、應(yīng)用性強(qiáng)的特點(diǎn),在課時(shí)量有限以及安全方面的新問(wèn)題與新技術(shù)不斷出現(xiàn)的情況下,教學(xué)難度很大。案例教學(xué)法以案例為基本素材,把學(xué)生帶入特定的教學(xué)情境中分析問(wèn)題和解決問(wèn)題,具有情景性、主體性、互動(dòng)性和問(wèn)題性特征,有利于激發(fā)學(xué)生開展討論或爭(zhēng)論,形成反復(fù)的互動(dòng)與交流,通過(guò)各種信息、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、觀點(diǎn)的碰撞來(lái)達(dá)到啟示理論和啟迪思維的目的[7]。近年來(lái),安全工程專業(yè)的課程教學(xué)較多地采用了案例教學(xué)法,取得了良好的教學(xué)效果。在此基礎(chǔ)上,安全工程專業(yè)的教師應(yīng)該充分發(fā)掘案例教學(xué)中的思政元素,在教學(xué)過(guò)程中潛移默化地傳遞思政內(nèi)涵,培養(yǎng)學(xué)生的安全素養(yǎng),完成“知識(shí)傳授與價(jià)值引領(lǐng)相結(jié)合”的課程目標(biāo)[8],實(shí)現(xiàn)專業(yè)技能和職業(yè)素養(yǎng)培養(yǎng)的統(tǒng)一。
企業(yè)的安全工作,不但要有高度的安全意識(shí)、明確的安全責(zé)任、完善的安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化體系,還要有精準(zhǔn)及時(shí)地排查安全生產(chǎn)隱患的能力,從而能夠發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題,從而確保各環(huán)節(jié)生產(chǎn)安全。在隱患排查工作中,要充分發(fā)揮科學(xué)技術(shù)的作用,加強(qiáng)信息技術(shù)的運(yùn)用,提升企業(yè)風(fēng)險(xiǎn)防范能力。安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控是隱患排查的重要技術(shù)手段,是企業(yè)安全生產(chǎn)的第一道防線,起到了承上啟下的紐帶作用。鑒于安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控在安全生產(chǎn)中的重要作用,安全工程專業(yè)的課程思政教學(xué)也往往依托“安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控”課程來(lái)開展。但是目前“安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控”課程思政的教學(xué)存在著以下挑戰(zhàn):
“安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控”課程涉及傳感器、數(shù)字電路、模擬電路、通信系統(tǒng)、控制系統(tǒng)等多學(xué)科的知識(shí),理論系統(tǒng)性和專業(yè)性較強(qiáng)。從現(xiàn)實(shí)情況來(lái)看,學(xué)生對(duì)上述相關(guān)課程缺乏系統(tǒng)深入的學(xué)習(xí),相關(guān)專業(yè)知識(shí)儲(chǔ)備少,理解課程內(nèi)容較為困難,所以課程教學(xué)活動(dòng)主要圍繞對(duì)知識(shí)點(diǎn)的講解而展開。由于課程教學(xué)壓力大,教師很難有時(shí)間與精力在專業(yè)知識(shí)中析出課程思政元素,也就很難在傳授知識(shí)的同時(shí)完成立德樹人的價(jià)值引領(lǐng)目標(biāo)。
“安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控”課程主要講述安全監(jiān)控所需的硬件組成和軟件技術(shù),包括傳感器、分站、信號(hào)傳輸、數(shù)據(jù)處理、遠(yuǎn)程控制等內(nèi)容,較為繁雜。面對(duì)如此繁雜的教學(xué)內(nèi)容,教師在教學(xué)設(shè)計(jì)、內(nèi)容講解上會(huì)過(guò)多地向傳感器、通信、控制等基礎(chǔ)知識(shí)傾斜,教學(xué)內(nèi)容較為枯燥。如果教師不能使課程思政元素生動(dòng)親切,就會(huì)使學(xué)生的學(xué)習(xí)更為枯燥和難以接受。另外,隨著大學(xué)教學(xué)改革的推進(jìn),課程各類增多,課程設(shè)置更加豐富,但是單個(gè)課程的教學(xué)時(shí)間被進(jìn)一步壓縮,“安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控”課程也不例外,教師很難專門拿出時(shí)間講授課程思政內(nèi)容。
為了使學(xué)生更好地理解專業(yè)知識(shí),增強(qiáng)動(dòng)手能力,教師往往會(huì)嘗試將實(shí)物帶入課堂,現(xiàn)場(chǎng)演示傳感器或設(shè)備的工作原理和使用方法。實(shí)踐證明,實(shí)物教學(xué)法使學(xué)生對(duì)相關(guān)儀器設(shè)備有了更直觀的理解,也能更好地掌握相關(guān)設(shè)備的操作方式,教學(xué)效果有了很大程度的提高[9-10]。但是由于教學(xué)內(nèi)容難度大,學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性仍較低,課堂氛圍還需更加活躍。如果教師再用說(shuō)教的方式講解課程思政內(nèi)容,就會(huì)使學(xué)生更加失去學(xué)習(xí)的興趣。
安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控雖然是利用技術(shù)手段監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程、發(fā)現(xiàn)安全隱患,但人的因素對(duì)于安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控能否精準(zhǔn)識(shí)別事故隱患影響巨大。從近年來(lái)的事故分析來(lái)看,不論是煤礦企業(yè),還是化工企業(yè),引起事故的最主要原因是安全管理人員及工作人員的安全意識(shí)匱乏、安全思想松懈,相關(guān)管理部門對(duì)安全問(wèn)題的重視度較低,檢查人員對(duì)工作的責(zé)任心較差[11-12]。所以,“安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控課程”既要使學(xué)生掌握必要的安全監(jiān)控專業(yè)知識(shí),又要使學(xué)生具備安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控工作必備的職業(yè)精神。首先,傳感器是安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控的“眼睛”。為了能準(zhǔn)確探測(cè)到基礎(chǔ)數(shù)據(jù),不產(chǎn)生誤報(bào)和漏報(bào),傳感器需要定期檢查、調(diào)校,而維護(hù)人員的專業(yè)素養(yǎng)、嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng),則決定了傳感器的檢測(cè)精度是否能達(dá)到最佳狀態(tài)。其次,數(shù)據(jù)處理是安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控的“大腦”。監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)不單要判斷關(guān)鍵參數(shù)是否超過(guò)了報(bào)警閾值,更要從海量看似正常的數(shù)據(jù)當(dāng)中發(fā)現(xiàn)事故隱患。這就要求監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)的使用者和管理者始終保持精益求精的工作作風(fēng),不斷提高業(yè)務(wù)能力,盡早發(fā)現(xiàn)事故隱患。最后,安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控的一線管理人員的安全意識(shí)和職業(yè)精神尤為重要。設(shè)備能否正確發(fā)揮作用,最終還需要人的參與。
綜上所述,“安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控”課程思政的教學(xué)目標(biāo)是培養(yǎng)學(xué)生精益求精的工作作風(fēng)、愛崗敬業(yè)的責(zé)任心、防微杜漸的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)。根據(jù)課程思政教學(xué)目標(biāo),課程思政教學(xué)內(nèi)容可以從以下幾個(gè)方面展開:其一,培養(yǎng)愛崗敬業(yè)的責(zé)任心。安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控是安全生產(chǎn)的最后一道防線。安全工作的好壞,很大程度上是與管理水平有關(guān)的。要想做好安全工作,首先要有責(zé)任心,要有敬業(yè)精神,不能疏忽大意,更不能徇私舞弊。教師要通過(guò)相關(guān)案例向?qū)W生傳達(dá)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控工作對(duì)組織性、紀(jì)律性、持續(xù)性的要求以及對(duì)相關(guān)設(shè)備穩(wěn)定性、可靠性的關(guān)注,提高學(xué)生對(duì)安全工作的敬畏之心,培養(yǎng)他們高度的社會(huì)責(zé)任感。其二,培養(yǎng)“安全第一”的工作態(tài)度。“安全第一”是“以人為本”的最好體現(xiàn)。企業(yè)的發(fā)展要將勞動(dòng)者的生命安全放在第一位,決不能以犧牲人的生命為代價(jià)。安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控的發(fā)展歷程、設(shè)備性能、現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用等各方面都貫徹了”安全第一“的理念,教師通過(guò)講解具體的案例,加深學(xué)生對(duì)安全生產(chǎn)“以人為本”的認(rèn)識(shí)。其三,培養(yǎng)精益求精的工作作風(fēng)。安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控的主要工作就是在看似正常的系統(tǒng)或設(shè)備中尋找異常點(diǎn),而異常數(shù)據(jù)是通過(guò)精密的設(shè)備和嚴(yán)格的操作獲得的。教師要通過(guò)對(duì)安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控設(shè)備設(shè)計(jì)、選型、使用中各環(huán)節(jié)典型案例的講解,使同學(xué)們認(rèn)識(shí)到只有安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控各環(huán)節(jié)都做到嚴(yán)格認(rèn)真、精益求精才能真正發(fā)揮監(jiān)測(cè)監(jiān)控的作用,從而真切地體會(huì)其中蘊(yùn)藏的精益求精的工作作風(fēng)。其四,培養(yǎng)防微杜漸的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)。安全工作無(wú)小事。很多事故案例表明,許多重大事故是由一個(gè)小疏忽造成的。安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控的基本目的就是要及時(shí)發(fā)現(xiàn)隱患,而事故隱患就隱藏于大量的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)當(dāng)中。教師要在案例講解中讓同學(xué)們了解如何在細(xì)微的差別中發(fā)現(xiàn)事故隱患,逐步樹立防微杜漸的風(fēng)險(xiǎn)意識(shí)。
為了實(shí)現(xiàn)專業(yè)知識(shí)傳授與思想政治教育協(xié)同推進(jìn)的教學(xué)目標(biāo),本研究根據(jù)上述“安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控”課程的四項(xiàng)課程思政教學(xué)目標(biāo),在專業(yè)知識(shí)中找尋、設(shè)計(jì)了相對(duì)應(yīng)的教學(xué)案例,將相應(yīng)的課程思政教學(xué)元素融入教學(xué)案例之中(見圖1)。各章節(jié)的課程思政教學(xué)案例設(shè)計(jì)如下:
圖1 課程思政教學(xué)設(shè)計(jì)思路
(1)傳感器的穩(wěn)定性。穩(wěn)定性表示傳感器經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用后其輸出特性不發(fā)生變化的性能。隨著傳感器工作時(shí)間的增加,其誤差會(huì)越來(lái)越大。這就需要定期對(duì)傳感器進(jìn)行校準(zhǔn),耗費(fèi)大量人力物力。而有些應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)是沒(méi)有條件校準(zhǔn)傳感器的,比如衛(wèi)星。此時(shí),傳感器的穩(wěn)定性甚至比精度更加重要。同理,在安全監(jiān)管工作中,不論工作多枯燥、煩瑣,工作人員一定要保持始終如一的工作作風(fēng),避免出現(xiàn)消極懈怠的工作情緒。
(2)風(fēng)速傳感器測(cè)量的及時(shí)性。在測(cè)定煤礦巷道風(fēng)量時(shí),為了防止礦井風(fēng)量變化對(duì)測(cè)風(fēng)結(jié)果的影響,要求盡量在最短的時(shí)間內(nèi)完成測(cè)風(fēng)工作。在實(shí)際操作中,有些大規(guī)模礦井,井下測(cè)風(fēng)點(diǎn)能超過(guò)100 個(gè)甚至150 個(gè),為了盡快完成測(cè)風(fēng)工作,往往需要多組隊(duì)員協(xié)調(diào)配合且持續(xù)工作十幾個(gè)小時(shí)。只有具備了愛崗敬業(yè)的責(zé)任心,才能有條不紊地完成測(cè)風(fēng)工作。
(3)PLC 的抗干擾性。PLC 可靠性高,抗干擾性強(qiáng),有些類型的PLC 的平均無(wú)故障工作時(shí)間甚至長(zhǎng)達(dá)30 萬(wàn)小時(shí)。雖然PLC 比單片機(jī)要貴得多,體積也更大,但工礦企業(yè)更看重它無(wú)故障持續(xù)正常工作的能力,因?yàn)檫@能節(jié)省大量的設(shè)備維護(hù)維修費(fèi)用。只有具備高可靠性和抗干擾性,學(xué)生今后才能勇挑重?fù)?dān),才會(huì)有更多的機(jī)會(huì)取得成功。
(4)EM231 的多路轉(zhuǎn)換功能。EM231 可以同時(shí)對(duì)4 路模擬量控制信號(hào)進(jìn)行測(cè)量,但是從EM231 的工作原理圖中可以看到,其放大器和A/D 轉(zhuǎn)換器只有1 個(gè)。4 路輸入接口與放大器和A/D 轉(zhuǎn)換器之間通過(guò)多路轉(zhuǎn)換器相連,實(shí)現(xiàn)對(duì)4 路信號(hào)的轉(zhuǎn)換。這種設(shè)計(jì)思想也完全適用于我們的工作學(xué)習(xí)當(dāng)中。安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控工作的特點(diǎn)就是點(diǎn)多面廣,事情瑣碎且復(fù)雜,學(xué)生要努力具備應(yīng)對(duì)多方挑戰(zhàn)的能力才能高質(zhì)量完成本職工作。
我國(guó)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)經(jīng)歷了引進(jìn)、消化吸收、技術(shù)趕超、技術(shù)創(chuàng)新的發(fā)展歷程。這說(shuō)明國(guó)家始終堅(jiān)持“以人為本”的執(zhí)政理念,將安全生產(chǎn)放在第一位,持續(xù)提高我國(guó)煤礦安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控水平。以下教學(xué)案例也可以用來(lái)培養(yǎng)學(xué)生“安全第一”的工作態(tài)度:
(1)“不計(jì)成本”的防爆設(shè)備。雖然防爆設(shè)備比普通電氣設(shè)備的成本高了好幾倍,但這是為了防止電氣設(shè)備產(chǎn)生的火花引起瓦斯爆炸,煤礦安全規(guī)程要求所有煤礦井下的電氣設(shè)備包括傳感器都必須是防爆設(shè)備。
(2)高標(biāo)準(zhǔn)要求的瓦斯風(fēng)電閉鎖監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)。盡管瓦斯在濃度5%以上才能發(fā)生爆炸,但是當(dāng)風(fēng)量不足或瓦斯?jié)舛瘸^(guò)1%時(shí),瓦斯風(fēng)電閉鎖監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)就會(huì)切斷工作面非本質(zhì)安全型電氣設(shè)備的電源,避免電氣設(shè)備工作時(shí)產(chǎn)生的火花引爆瓦斯。這樣,煤礦在爆炸源、點(diǎn)火源兩方面就做了絕對(duì)的預(yù)防控制,杜絕瓦斯事故的發(fā)生。
(3)精準(zhǔn)的人員定位系統(tǒng)。煤礦井下巷網(wǎng)復(fù)雜,一旦發(fā)生事故,工人難以逃生,煤礦也難以有效地組織救援。為了實(shí)時(shí)掌握每個(gè)人員在井下的位置及活動(dòng)軌跡,給井下人員搶救提供準(zhǔn)確的信息,減少人員傷亡,我國(guó)克服了井下通信距離短且點(diǎn)多面廣的難題,建立了精準(zhǔn)的煤礦井下人員定位系統(tǒng)。
(1)傳感器的精度選擇要仔細(xì)。傳感器的精度是指?jìng)鞲衅鞯男盘?hào)值與被測(cè)物理量真值的一致程度,一般采用以百分?jǐn)?shù)表示的相對(duì)全量程的誤差。同樣精度的傳感器,量程越大,絕對(duì)誤差越大,測(cè)量值越不準(zhǔn)確。所以在選擇傳感器時(shí),不能盲目追求大量程的傳感器,夠用就好。這也提醒人們,無(wú)論做什么事情,不能貪得無(wú)厭,要適可為止、量力而行。
(2)甲烷傳感器的設(shè)計(jì)要持續(xù)挖潛??垢蓴_設(shè)計(jì)是傳感器的靈魂和價(jià)值所在。在所有的傳感器設(shè)計(jì)中,都有各自的消除環(huán)境變化引起的測(cè)量誤差的方法。甲烷傳感器也不例外,它要消除溫度變化引起的測(cè)量誤差。甲烷傳感器需要不斷提高抗干擾能力,如此才能精準(zhǔn)探測(cè)甲烷濃度,為煤礦瓦斯爆炸事故的預(yù)測(cè)預(yù)防提供實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。
(3)煤礦傳感器的安裝方法要細(xì)分。煤礦井下巷道每種傳感器的安裝位置都有具體的要求。對(duì)于甲烷傳感器,要求傳感器距頂板(頂梁)不得大于300mm,距巷道側(cè)壁不得小于200mm。因?yàn)榧淄楸戎剌^輕,在煤礦巷道中,甲烷往往聚集在巷道的頂部,造成頂部瓦斯?jié)舛缺鹊撞客咚節(jié)舛雀叩枚唷H绻麄鞲衅靼惭b位置不正確,就測(cè)不到最大瓦斯?jié)舛?,無(wú)法對(duì)瓦斯超限進(jìn)行預(yù)警。
(1)皮帶運(yùn)輸監(jiān)測(cè)監(jiān)控的關(guān)聯(lián)性。皮帶運(yùn)輸監(jiān)測(cè)監(jiān)控系統(tǒng)要對(duì)皮帶的滑差率進(jìn)行監(jiān)測(cè)。皮帶與滾筒是通過(guò)滑動(dòng)摩擦來(lái)獲取動(dòng)力的。如果皮帶負(fù)載過(guò)重或有硬物卡主皮帶時(shí),皮帶的運(yùn)行速度會(huì)變慢,皮帶與滾筒的滑差率會(huì)增大。皮帶如果長(zhǎng)期在滑差率大于10%的條件下運(yùn)行,會(huì)摩擦生熱,有自燃的風(fēng)險(xiǎn)。所以,我們可以通過(guò)對(duì)皮帶轉(zhuǎn)速和滾筒轉(zhuǎn)速的檢測(cè),計(jì)算皮帶的滑差率。一旦發(fā)現(xiàn)滑差率過(guò)大,就要停止運(yùn)行,查找故障,防治皮帶長(zhǎng)期摩擦過(guò)熱造成自燃事故。
(2)煤礦內(nèi)因火災(zāi)監(jiān)測(cè)監(jiān)控的超前性。礦井內(nèi)因火災(zāi)主要是采空區(qū)火災(zāi),采空區(qū)火災(zāi)隱蔽性強(qiáng),難以進(jìn)入,治理難度大。采空區(qū)火災(zāi)發(fā)生發(fā)展過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生CO。當(dāng)CO 濃度達(dá)到幾百ppm 時(shí),才說(shuō)明采空區(qū)真正發(fā)生了火災(zāi)。但是為了確保礦井安全,避免發(fā)生事故,往往在CO 濃度為10~20ppm 時(shí),就采取注漿、注氮等防滅火措施。
(3)智慧礦山的先進(jìn)性。智慧礦山是將先進(jìn)的傳感技術(shù)、通信技術(shù)應(yīng)用于礦山,確保生產(chǎn)過(guò)程的安全、高效、環(huán)保、低碳,提高企業(yè)核心競(jìng)爭(zhēng)力,打造綠色礦山企業(yè)。這說(shuō)明煤炭行業(yè)徹底撕掉了“傻大黑粗”以及“不安全”的標(biāo)簽,顛覆了人們對(duì)傳統(tǒng)煤炭企業(yè)的認(rèn)知。
安全工程關(guān)系到安全生產(chǎn)、社會(huì)穩(wěn)定。安全工程專業(yè)的學(xué)生不但要掌握過(guò)硬的專業(yè)知識(shí),還需要具備優(yōu)良的道德品質(zhì)。安全工程專業(yè)的教學(xué)內(nèi)容面廣點(diǎn)多、教學(xué)難度大、教學(xué)時(shí)間有限,教師難以分配專門的課程思政教學(xué)時(shí)間。本文以“安全監(jiān)測(cè)監(jiān)控”課程為實(shí)例,有針對(duì)性地挖掘了課程思政教學(xué)內(nèi)容,并設(shè)計(jì)了相應(yīng)的教學(xué)案例,將課程思政教學(xué)元素融入課堂教學(xué)的知識(shí)點(diǎn)中。實(shí)踐證明,該教學(xué)方法切實(shí)可行,既強(qiáng)化了學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的理解,也無(wú)形中培塑了學(xué)生的職業(yè)素養(yǎng),實(shí)現(xiàn)了專業(yè)知識(shí)傳授與思想政治教育的同向同行與協(xié)同共振,完成了專業(yè)知識(shí)傳授與職業(yè)道德價(jià)值引領(lǐng)的雙重教學(xué)目標(biāo)。