消防工程專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)探索與思考

摘要：消防工程專業(yè)課程設(shè)置具有顯著的行業(yè)應(yīng)用特點(diǎn)，其專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是消防專業(yè)人才能力培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)和必要手段，應(yīng)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)實(shí)踐與理論相結(jié)合。結(jié)合電氣火災(zāi)的實(shí)際應(yīng)用需求，分析了國(guó)內(nèi)高等院校在電氣火災(zāi)領(lǐng)域相關(guān)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)設(shè)施基本情況，并通過(guò)西華大學(xué)電氣火災(zāi)防控實(shí)驗(yàn)建設(shè)例子分析了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)以及可行性分析等內(nèi)容，旨在培養(yǎng)學(xué)生的火災(zāi)安全意識(shí)和實(shí)踐能力，提高其在火災(zāi)應(yīng)對(duì)方面的能力，促進(jìn)其專業(yè)發(fā)展，進(jìn)一步滿足社會(huì)對(duì)消防工程專業(yè)人才的需求。

關(guān)鍵詞：電氣火災(zāi)；人才培養(yǎng)；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；消防工程

中圖分類號(hào)：D631.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2096-1227（2024）06-0009-03

目前，我國(guó)消防領(lǐng)域發(fā)展不平衡不充分問(wèn)題依然突出，各類事故隱患和安全風(fēng)險(xiǎn)交織疊加，防范遏制重特大事故壓力越來(lái)越大，消防工作面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。消防專業(yè)技術(shù)人才非常緊缺，用工缺口超過(guò)一百萬(wàn)，為了滿足人才培養(yǎng)的需求，全國(guó)有十多所高校專門開設(shè)了消防工程專業(yè)。

隨著大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等新技術(shù)在消防領(lǐng)域的不斷發(fā)展，對(duì)復(fù)合型、實(shí)踐型消防人才專業(yè)技能培養(yǎng)提出了更高要求。目前來(lái)看，涉及消防工程的重要領(lǐng)域集中在技術(shù)創(chuàng)新與裝備更新、應(yīng)急管理與預(yù)防控制，以及智慧消防與大數(shù)據(jù)應(yīng)用。圍繞這些領(lǐng)域，消防工程出現(xiàn)了許多技術(shù)創(chuàng)新和裝備更新，火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)滅火裝置、智能化滅火器材等先進(jìn)設(shè)備不斷涌現(xiàn)，大大提高了火災(zāi)應(yīng)對(duì)的效率和安全性。同時(shí)，智慧消防成為近年來(lái)的熱門話題，通過(guò)大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)消防資源的智能調(diào)度和火災(zāi)預(yù)測(cè)預(yù)警，可以使消防工程更加智能化、高效化。因此，培養(yǎng)消防工程技術(shù)應(yīng)用型人才勢(shì)在必行。

在消防工程課程設(shè)計(jì)中開設(shè)實(shí)驗(yàn)課程，對(duì)培養(yǎng)復(fù)合型、實(shí)踐型消防人才有著重要意義，可以滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)消防工程人才的多方面需求。消防工程實(shí)驗(yàn)課程旨在培養(yǎng)學(xué)生在火災(zāi)預(yù)防、控制和應(yīng)急處理方面的實(shí)際操作能力和應(yīng)用技能。課程的背景和意義主要包括以下幾個(gè)方面：第一是火災(zāi)安全意識(shí)方面，消防工程實(shí)驗(yàn)課程通過(guò)實(shí)際操作，幫助學(xué)生深入了解火災(zāi)的成因、防范措施以及應(yīng)急處理方法，增強(qiáng)學(xué)生的火災(zāi)安全意識(shí)和應(yīng)對(duì)能力。第二是技能培養(yǎng)與實(shí)踐操作，通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，學(xué)生可以掌握滅火器材的使用方法、火災(zāi)應(yīng)急逃生技巧以及火場(chǎng)搜救等實(shí)用技能，提高其在火災(zāi)事件中的應(yīng)變能力和處理能力。第三是綜合素質(zhì)提升，消防工程實(shí)驗(yàn)課程注重學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感、組織能力和應(yīng)變能力，從而提升學(xué)生的綜合素質(zhì)。第四是促進(jìn)專業(yè)發(fā)展，對(duì)于消防工程專業(yè)的學(xué)生來(lái)說(shuō)，消防工程實(shí)驗(yàn)課程是他們專業(yè)知識(shí)的實(shí)踐應(yīng)用和延伸，可以幫助他們更好地理解課堂理論知識(shí)，并為將來(lái)從事相關(guān)工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。第五是社會(huì)需求響應(yīng)，隨著城市化進(jìn)程的加快和建筑數(shù)量的增加，火災(zāi)事故隱患增多，社會(huì)對(duì)消防工程專業(yè)人才的需求也越來(lái)越大。本文以電氣火災(zāi)防控技術(shù)課程為例，分析電氣火災(zāi)防控技術(shù)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)以及可行性分析等內(nèi)容，旨在探索提高消防工程專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量，拓展人才的實(shí)踐應(yīng)用能力，以適應(yīng)“全災(zāi)種、大應(yīng)急”的新時(shí)代需求[1-3]。

1 電氣火災(zāi)防控實(shí)驗(yàn)室建設(shè)背景及現(xiàn)狀

電氣火災(zāi)是消防工程本科專業(yè)的必修課，屬于專業(yè)核心課程，是一門建立在多學(xué)科基礎(chǔ)上、具有較強(qiáng)理論性和實(shí)踐性的課程，也是消防工程專業(yè)教學(xué)與科研領(lǐng)域的重要方向。中國(guó)消防救援學(xué)院、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)、中國(guó)人民警察大學(xué)等高等院校消防工程專業(yè)均開設(shè)了電氣火災(zāi)領(lǐng)域的教學(xué)課程，主要包括《電氣防火及火災(zāi)監(jiān)控》《消防電氣控制技術(shù)》《火災(zāi)調(diào)查基礎(chǔ)》《事故理論與分析技術(shù)》《火災(zāi)痕跡學(xué)》《火災(zāi)證據(jù)學(xué)》《建筑防火》《事故統(tǒng)計(jì)與評(píng)估》《城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)》《消防供配電與電氣防火》《智慧消防》等專業(yè)課程[4]。

同時(shí)，圍繞電氣火災(zāi)開展的相關(guān)研究也是國(guó)內(nèi)外科研院所和高校重點(diǎn)發(fā)展的方向。國(guó)家“十三五”和“十四五”科技研發(fā)期間，科技部與應(yīng)急管理部涉及電氣火災(zāi)發(fā)布了“高層/超高層建筑電氣火災(zāi)綜合防控關(guān)鍵技術(shù)”“公共建筑火災(zāi)征兆早期精準(zhǔn)識(shí)別技術(shù)及示范”“高風(fēng)險(xiǎn)單元典型火災(zāi)智能監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)研究及應(yīng)用示范”等一系列重點(diǎn)項(xiàng)目部署。因此，建立電氣火災(zāi)防控實(shí)驗(yàn)室，能從教學(xué)、實(shí)踐以及科研等方面為學(xué)校提供必要的支撐[5]。

中國(guó)人民警察大學(xué)是全國(guó)最早設(shè)立消防工程專業(yè)和火災(zāi)勘查專業(yè)的大學(xué)，依托于學(xué)校的科研與教學(xué)平臺(tái)，學(xué)校成立了河北省火災(zāi)預(yù)防與控制技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，實(shí)驗(yàn)室購(gòu)置了電氣火災(zāi)故障模擬及痕跡制備裝置、電氣火災(zāi)隱患模擬試驗(yàn)臺(tái)、電氣設(shè)備過(guò)載發(fā)熱實(shí)驗(yàn)平臺(tái)等電氣火災(zāi)領(lǐng)域重要的儀器設(shè)備。該實(shí)驗(yàn)室主要針對(duì)智慧消防領(lǐng)域的技術(shù)瓶頸問(wèn)題和創(chuàng)新研究，購(gòu)買與研發(fā)了一系列實(shí)驗(yàn)?zāi)K，包括火災(zāi)報(bào)警可靠性仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、分級(jí)預(yù)警實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、電氣火災(zāi)監(jiān)控可靠性仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)水系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)、安消融合實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)等，并開設(shè)了實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐課程，旨在提升學(xué)生的實(shí)際操作能力，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)消防知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)智慧消防領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用方面的認(rèn)知能力和創(chuàng)新能力[6]。

西安科技大學(xué)設(shè)有安全工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心，在電氣火災(zāi)領(lǐng)域建設(shè)有電氣火災(zāi)故障模擬測(cè)試系統(tǒng)平臺(tái)。同時(shí)，依托于“十四五”國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃“電氣火災(zāi)早期智能監(jiān)測(cè)預(yù)警關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目，西安科技大學(xué)針對(duì)電氣火災(zāi)早期征兆復(fù)雜多樣、風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警不精準(zhǔn)等問(wèn)題開展了深入研究，開發(fā)了具有電氣火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)感知能力的早期智能監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)總配/分配/開關(guān)箱三級(jí)配電分區(qū)預(yù)警和故障研判，提高我國(guó)電氣火災(zāi)監(jiān)測(cè)預(yù)警的科學(xué)化、精準(zhǔn)化和智能化水平，為培養(yǎng)電氣火災(zāi)相關(guān)方向本科生和研究生提供了較強(qiáng)的平臺(tái)支撐[7]。

西華大學(xué)積極建設(shè)電氣火災(zāi)防控實(shí)驗(yàn)室，根據(jù)招收的消防工程專業(yè)學(xué)生規(guī)模和現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)室場(chǎng)地條件進(jìn)行了前期建設(shè)，實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃面積157.2m2，建設(shè)經(jīng)費(fèi)約185萬(wàn)元。目前，電氣火災(zāi)防控實(shí)驗(yàn)室采購(gòu)設(shè)備共計(jì)13種，主要包括了電氣火災(zāi)模擬試驗(yàn)、成因及痕跡制備分析、監(jiān)控以及教學(xué)演示系統(tǒng)、控制平臺(tái)、數(shù)據(jù)采集和處理系統(tǒng)等。電氣火災(zāi)防控實(shí)驗(yàn)室的建成，在教學(xué)方面可用于本科生和研究生的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，滿足消防工程專業(yè)本科生認(rèn)知教學(xué)基本需要，提高教學(xué)質(zhì)量，還可以為教師、學(xué)生的火災(zāi)科學(xué)實(shí)驗(yàn)提供一定支持，為相關(guān)消防工程科學(xué)研究提供基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)支撐，有助于為培養(yǎng)“對(duì)黨忠誠(chéng)，紀(jì)律嚴(yán)明，赴湯蹈火，竭誠(chéng)為民”的新時(shí)代應(yīng)急消防綜合人才創(chuàng)造條件[8]。

綜合來(lái)看，國(guó)內(nèi)高校消防工程專業(yè)的人才培養(yǎng)已在一定程度上重視電氣火災(zāi)領(lǐng)域的專業(yè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，并在電氣火災(zāi)教學(xué)體系中融合了多種實(shí)驗(yàn)方式。同時(shí)，隨著VR、AR等新技術(shù)的發(fā)展，結(jié)合平臺(tái)優(yōu)勢(shì)后的電氣火災(zāi)實(shí)踐教學(xué)方式將變得更加豐富。通過(guò)科研項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)實(shí)操，以及與一線消防隊(duì)伍交流等方式，學(xué)生能夠更加深入地學(xué)習(xí)電氣火災(zāi)相關(guān)知識(shí)和技能。

2 消防工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的意義

消防工程專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作精神方面起著至關(guān)重要的作用。消防工程是一門綜合性較強(qiáng)的學(xué)科，涉及火災(zāi)的預(yù)防、控制、滅火以及火災(zāi)應(yīng)急處理等方面，而這些知識(shí)和技能都需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)加深理解和掌握。實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以提供一個(gè)模擬真實(shí)場(chǎng)景的平臺(tái)，讓學(xué)生在安全的環(huán)境下應(yīng)用理論知識(shí)和進(jìn)行實(shí)際操作。通過(guò)參與實(shí)驗(yàn)，學(xué)生能夠加深對(duì)消防工程理論知識(shí)的理解，并將理論知識(shí)與實(shí)際操作相結(jié)合，提高解決實(shí)際問(wèn)題的能力。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)還可以培養(yǎng)學(xué)生的觀察力、分析能力和判斷能力，在遇到火災(zāi)等緊急情況時(shí)能夠迅速做出正確的應(yīng)對(duì)措施。另外，消防工程是一項(xiàng)涉及團(tuán)隊(duì)合作的學(xué)科，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生需要相互配合，共同解決問(wèn)題，實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以促進(jìn)學(xué)生之間的合作與交流，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)意識(shí)和合作精神，提高溝通能力，為日后從事消防工程相關(guān)工作奠定良好的基礎(chǔ)?？偟膩?lái)說(shuō)，消防工程專業(yè)課程實(shí)驗(yàn)教學(xué)能提高學(xué)生的實(shí)際操作能力和應(yīng)急處置能力，從而更好地適應(yīng)工程實(shí)踐需求[9]。

3 電氣火災(zāi)防控實(shí)驗(yàn)室建設(shè)內(nèi)容——以西華大學(xué)為例

電氣防控實(shí)驗(yàn)室是國(guó)內(nèi)消防領(lǐng)域科研院所的重點(diǎn)建設(shè)方向，西華大學(xué)建設(shè)團(tuán)隊(duì)參考借鑒了多組國(guó)內(nèi)同類型實(shí)驗(yàn)室及相關(guān)平臺(tái)，建設(shè)方案科學(xué)合理。該實(shí)驗(yàn)室的建成可以提供《電氣防火及火災(zāi)監(jiān)控》《消防電氣控制技術(shù)》《建筑防火》《智慧消防》等消防工程專業(yè)的核心課程的配套實(shí)驗(yàn)，所配置的設(shè)備可應(yīng)用于模擬電氣火災(zāi)形成和發(fā)展過(guò)程、演示各種場(chǎng)所的電氣防火知識(shí)、學(xué)習(xí)火災(zāi)監(jiān)控以及處置技術(shù)等，通過(guò)開展相關(guān)的模型、實(shí)物和案例教學(xué)，結(jié)合我國(guó)特色的消防工程體制機(jī)制、裝備設(shè)施研究，為消防電氣火災(zāi)機(jī)理研究、電氣火災(zāi)監(jiān)控以及智慧消防研究和相關(guān)教學(xué)提供基礎(chǔ)。

在認(rèn)真調(diào)研考察四川和省外的其他高等院校同類的實(shí)驗(yàn)室后，總結(jié)出基本建設(shè)目標(biāo)是發(fā)揮消防工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)室的教學(xué)效果，增加學(xué)生對(duì)消防工程基本理論的理解，彌補(bǔ)本科生無(wú)法開展消防工程相關(guān)體驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)的空白，保證培養(yǎng)計(jì)劃中的實(shí)踐教學(xué)順利開展。該實(shí)驗(yàn)室有助于培養(yǎng)消防工程專業(yè)人才，加快消防工程學(xué)科建設(shè)，全面筑牢建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化四川新征程消防安全防線，實(shí)現(xiàn)消防安全治理體系和治理能力現(xiàn)代化，對(duì)全力推動(dòng)治蜀興川再上新臺(tái)階可謂意義重大。

應(yīng)急管理學(xué)院消防工程專業(yè)每年擬招生90人，電氣火災(zāi)防控實(shí)驗(yàn)室的主要功能是滿足專業(yè)教學(xué)和科研的需要，同時(shí)，電氣火災(zāi)實(shí)驗(yàn)是以解決問(wèn)題為中心而展開的教學(xué)活動(dòng)，通過(guò)消防實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)與應(yīng)用，搭建理論與實(shí)踐的平臺(tái)，在授課中直觀教學(xué)，使學(xué)生了解電氣火災(zāi)的特點(diǎn)、火災(zāi)形成和發(fā)展機(jī)理理論知識(shí)和電氣防控處置基本操作技能，達(dá)到鞏固和加深對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的理解的目的，使學(xué)生學(xué)之能懂，學(xué)之能用，可為《電氣防火及火災(zāi)監(jiān)控》《消防電氣控制技術(shù)》《火災(zāi)調(diào)查基礎(chǔ)》《事故理論與分析技術(shù)》《火災(zāi)痕跡學(xué)》《火災(zāi)證據(jù)學(xué)》《建筑防火》《事故統(tǒng)計(jì)與評(píng)估》《城市消防遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)》《智慧消防》等課程提供實(shí)驗(yàn)及考核條件，利用率較高。

以該實(shí)驗(yàn)室建設(shè)為依托，學(xué)生還可以參加應(yīng)急管理、消防工程等領(lǐng)域各類型的競(jìng)賽。多數(shù)相關(guān)競(jìng)賽都要求成熟的平臺(tái)數(shù)據(jù)及有效的處理方法，在具備以上實(shí)驗(yàn)設(shè)備后，可以為學(xué)生提供可靠的實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)支撐，支持學(xué)生自主開展創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)和相關(guān)競(jìng)賽。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，可以在課程改革項(xiàng)目、課程思政建設(shè)、教學(xué)成果獎(jiǎng)項(xiàng)、教材建設(shè)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)培育項(xiàng)目等方面取得突破，也可形成教學(xué)科研團(tuán)隊(duì)，為校內(nèi)研究人員發(fā)表消防安全相關(guān)高水平學(xué)術(shù)論文提供高價(jià)值數(shù)據(jù)，為高質(zhì)量完成現(xiàn)有國(guó)家和省部級(jí)科研項(xiàng)目創(chuàng)造條件，為申請(qǐng)和完成各級(jí)科研項(xiàng)目奠定基礎(chǔ)。對(duì)于有相關(guān)需求的其他專業(yè)，只要管理合理，可以做到分享，降低成本。

4 結(jié)束語(yǔ)

鑒于社會(huì)對(duì)消防領(lǐng)域?qū)嶋H應(yīng)用型人才的迫切需求，消防工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)當(dāng)秉持理論與實(shí)踐相結(jié)合的原則，培養(yǎng)學(xué)生從火災(zāi)防控應(yīng)用的角度思考問(wèn)題。特別是消防工程中處于重要地位的電氣火災(zāi)實(shí)驗(yàn)課程，應(yīng)當(dāng)進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)配套設(shè)備儀器，提高實(shí)驗(yàn)室建設(shè)水平，不斷探索電氣火災(zāi)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系，將人才培養(yǎng)模式從簡(jiǎn)單的知識(shí)傳授轉(zhuǎn)變?yōu)楣こ虘?yīng)用復(fù)合型人才培養(yǎng)，為將來(lái)從事電氣火災(zāi)相關(guān)工作打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]李濤，陳龍飛，張玉春.消防工程專業(yè)實(shí)踐教學(xué)模式的建設(shè)與實(shí)施[J].大學(xué)教育，2018（7）：23-25.

[2]李強(qiáng)，蔣慧靈，李金梅，等.建筑電氣防火檢測(cè)模擬實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[J].實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2013，32（10）：191-193+200.

[3]胡宗元.消防工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)的策略研究[J].阜陽(yáng)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2013，30（3）：97-99.

[4]王偉峰，鄧軍，馬礪，等.消防工程專業(yè)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式探討與實(shí)踐[J].高教學(xué)刊，2017（7）：70-72

[5]魯寧，徐茂，方璐，等.消防工程專業(yè)應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)模式研究與實(shí)踐[J].教書育人：高教論壇，2017（8）：18-20.

[6]遲玉娟.消防工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革思索[J].新一代（理論版），2019（3）：21.

[7]譚龍飛，成艷英，尹航，等.創(chuàng)新消防工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)踐方式的思考[J].今日消防，2023，8（4）：8-10.

[8]馬秋菊.消防工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的探討[C]//全國(guó)高校安全科學(xué)與工程學(xué)術(shù)年會(huì)暨全國(guó)安全工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生教育研討會(huì).2018.

[9]馬秋菊.高校消防工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)建設(shè)的探討[J].大學(xué)教育，2019（2）：36-38.