“教德训赛创”五位一体模式的研究和教学实践——以衢州学院《化工安全工程》课程为例

苏国栋，刘 佳，王玉林，任浩明，鄢 飞，郑启富

（1.衢州学院化学与材料工程学院，浙江 衢州 324000；2.衢州学院人事处（教师教学发展中心），浙江 衢州 324000）

0 前言

目前，我国社会发展已经从经济建设快速发展向着安全发展转变。党的十九大报告对安全生产提出明确要求：“树立安全发展理念”，“弘扬安全第一的思想”。与其他行业相比，现代化工生产中的高温、高压、自动化、连续化等特点[1]，导致各个环节不安全因素较多，一旦发生事故后果严重、危险性和危害性更大[2]。客观上要求从事化工生产的技术人员及操作人员必须掌握基本的安全知识，具备安全与环保的设计能力和安全操作的实践能力，具备安全管理能力。同时，安全发展的新形势对优秀的化工安全工程人才培养提出了新要求：不仅是为了防止化工生产领域中的人身伤害和财产损失，还要考虑环境破坏、公共安全等。

《化工安全工程》一门综合性的、交叉性的、且具有典型行业背景的课程，是高校中对相关专业学生进行化工安全工程能力培养的重要课程。《化工安全工程》课程体系中需要将各类安全技术以及安全管理方法进行全方位的介绍，并且要让学生将课程知识体系运用到化工生产的全过程，包括预测、设计、施工、执行等；同时需要掌握各种事故和职业性伤害发生的规律及其原因[3]。

正是由于《化工安全工程》课程综合性、交叉性的课程性质以及对人才培养的重要意义，其课程体系需要有机融合这些特点，并通过多形式、多层次的教学模式实现对学生全方位的能力培养。

1 《化工安全工程》课程常规教学中存在的难点

（1）化工安全工程课程中所涉及的各工艺既具有一定的通用性，又相对独立，教学过程中很难把相关的化工工艺，自动控制等知识穿插在一起；对学生对前置课程掌握的学情依赖度高。

（2）化工安全工程课程专业性很强，对实践的要求高，由于学生没有现场工作经验，对于化工生产的操作过程缺乏了解，基本没有安全仿真过程和安全实践操作过程；因此单纯的理论教学不能满足对学生专业素质和技能的培养要求。

（3）化工工艺中重要的是流程布置图，理论教学中大都以平视图、剖面图为主；学生由于缺少对生产现场的了解，缺乏将平面图转化为立体图的能力，缺乏化工安全的设计能力。

（4）化工安全针对的对象是各化工企业的生产系统，其中大型的系统又涵盖一些子系统，各子系统又包括实际生产工艺系统来实现其功能；这就需要学生具有统筹的安全管理的能力，这在常规课堂上是难以实现的。

（5）化工安全的高校课堂教学中现有教学很难把理论知识与思政教学、大学生科技竞赛、安全评价和环境应急等融合到一体。

（6）化工安全的高校课堂教学中大多更重视基础知识传授以及实践能力培养，缺失以“工匠精神”为载体，使学生确立正确的世界观、人生观、价值观的道德指引。

基于《化工安全工程》课程特点和教学难点，构建了“教德训赛创”五位一体的课程体系，并在衢州学院化学与材料工程学院的化学工程与工艺等专业中进行了为期四年的实践教学研究，实现了工学结合的多层次人才培养模式。

2 《化工安全工程》“教德训赛创”五位一体的课程体系

图1 “教德训赛创”五位一体模式框架图

“教”──注重课堂教学。在《化工安全工程》的理论课堂教学过程的有限课时内不仅完成知识传递，同时通过传统讲授式教学方法向案例驱动式教学和项目驱动式教学转变（增设了安全环保课程设计），促进学生在具体应用环境中的实践和思考[1-3]。

“德”──坚持立德树人。《化工安全工程》涉及的教学中除了知识层面和技术层面的内容外，更多的是要培养学生的自身安全意识、行业安全素养以及社会安全大局观[4-5]。通过在理论课堂教学和实践教学过程中增加安全事故案例、各国化工安全防范措施、各类安全工程技术革新、国家政策等思政元素教学，帮助学生树立正确的世界观、人生观、价值观，培养职业道德。

“训”──强化实践教学。《化工安全工程》课程专业性很强，对实践的要求高[6-7]，而高校学生集中性、大规模、长时间的企业现场实践很难实现。通过校内化工安全的仿真模拟教学和安全实训教学的“虚实互动”以及实践教学和化工安全课程设计的“点面结合”，培养化工类学生的安全工程概念及安全设计的综合能力。

“赛”──拓宽实践渠道。以化工安全工程理论为基础，通过实践教学后，鼓励大学生积极参加全国大学生化工设计竞赛、全国大学生化工实验竞赛、浙江省大学生化学学科竞赛等，增强化工类学生的安全操作实践能力，提升学生的专业自信和综合素养。

“创”──创新校企融合模式。除传统的集中生产实习等校企联合培养模式之外，结合化工类学生的特点，鼓励学生进入企业或设计团队完成毕业论文（设计）课题，通过具体项目课题的实践培养学生安全操作的实践能力、安全与环保的设计能力和创新能力。

3 “教德训赛创”五位一体的有机融合以及“工学结合”的多层次人才培养模式的具体实施

现代高等本科教育对课程建设基本思路和原则：一是提高学生理论综合水平及综合实践动手能力，这是高等本科教育的根本，贯穿大学生培养的全过程。二是理论、德育和实践三者之间的有机融合，培养现代大学生为国争光而努力奋斗的工程概念、动手操作、工程设计以及项目管理能力。而实现这个思路的关键在于如何为大学生创造工程环境的条件和如何正确引导大学生的思想意识，根据大学生的实际掌握知识的能力逐步加大理论和工程的实际联系。在“教、德、训、赛、创”五位一体的有机融合的实践过程中，实现了这种“工学结合”的多层次人才培养模式。

第一层次：一是大一新生有一周企业认识实习过程，通过参观化工车间，使学生身临其境感受化工操作环境，上好化工安全生产第一课；二是通过多媒体视频等立体教学的影视资料，让学生直观感受到化工生产的危险性，增强学生的安全生产意识，通过大量的化工生产的事故实例，进一步使学生直观感受到化工安全的重要性，培养学生的安全生产责任意识。

第二层次：从课程体系中的知识点为基础，增强学生的安全生产意识出发、加强国家法律法规，地方条例等课程思政内容，建设“课程思政”贯通这个课程体系的立体化育人格局，促进显性教育和隐形教育相融合，贯穿教育教学全过程，培养学生立德树人的根本任务。化工安全与环境保护、自动控制连锁等课程从教学目标到教学内容，紧扣新时代安全生产要求，对接国家和地方安全生产和环境保护政策、标准法规和条例，能有效培养学生安全生产责任意识，增强高校学生思想政治素质。同时为了更好地使学生顺利掌握化工安全与环保生产这类工程应用性和专业性特别强的课程、在学习中得到工程概念和意识的培养，提高学生的实际动手操作能力，在仿真和实训教学过程中同步开展课堂思想政治教学，做到教室与车间的有效融合、教师与师傅的完美转换。

第三层次：理论教学、课程设计、实践仿真教学的有机融合，培养安全工程概念及安全的综合实践能力。采用理论、设计、仿真实训等多种并用的立体式的教学方法体系将理论学习与工程实践有机的融合，并在实践中不断改进方式方法，探索出一条教学改革的新路，以期取得对培养现代大学生行之有效的教学思路。理论教学包括化工基础必修课程、化工仪表及自动化、《化工安全环保》课程设计、DCS仿真联锁安全等课程。在教学中逐渐采取项目驱动型的理论+研讨式教学和实践仿真和实训的教学方式，在理论课程教学过程中穿插相应的实践教学内容作为教学辅线，让学生边学边操作、在操作中学习，在学习中操作，学以致用，体会到理论知识的实际应用。

化工安全的 DCS仿真技术是用实时运行的动态化工操作控制模型，对化工生产采用DCS联锁保护操作的高度仿真的模拟软件，有了DCS联锁保护，在紧急情况下化工设备中阀门如何操作，学生体会工程真实环境下的操作过程和方法。这是对《化工安全工程》课程中的控制装置的真实体现，同样也是化工类其他课程和实验环节的知识的综合运用，以提升学生发现问题、分析问题和解决问题的能力。

在虚拟环境下强化基础、熟悉操作后，由“虚”转“实”，利用校内中试车间，让学生在真实的工程环境下进行化工安全生产真刀真枪的任务驱动性动手实践。在实践教学中增加安全环保课程设计，每个学生设计完整的安全评价报告。在此环节，安全课程设计与实训同步进行做到了学生学徒合一、作业成品合一。

第四层理论教学、工程实训与大学生化工设计等学科竞赛相融合，培养化工类学生的安全操作实践能力。培养学生的知识综合贯通能力，是高等教学的主要目标。化材学院建有两套工程实训中试化工装置，通过化工生产的故障处理，应急停车等安全故障，让学生真刀真枪的实训操作，同时结合全国大学生化工设计竞赛和化工实验竞赛等化工类的综合性竞赛，巩固学生的理论知识和在校的实践设计能力。

第五层次校企融合式教学，培养化工类学生的安全管理能力，培养学生的“工匠精神”。从本质上讲，“工匠精神”是一种职业精神，它是职业道德、职业能力、职业品质的体现，是从业者的一种职业价值取向和行为表现。这正好符合衢州学院“应用型”教育对学生的职业道德、职业能力以及职业价值取向的培养目标。

同时创新校企融合模式。鼓励学生在集中生产实习以外，进入企业或设计团队完成毕业论文（设计）课题，通过具体项目课题的实践培养学生安全操作的实践能力、安全与环保的设计能力和创新能力。我校已与我省多家大型化工企业签订了实习实训基地协议，让学生在各生产车间定岗或毕业实习，处于真实的工程环境，感受实际生产操作，积累工程经验；另有多名同学进入设计公司做专业设计训练和课题。

图2 大学生分类实施培养体系

4 结论与展望

以衢州学院为例，在经过近五年的关于五位一体课程体系的培养后，教学质量明显提高，学生的综合能力得到了明显的提升──学生连续四年获得全国大学生化工设计竞赛一等奖以上，连续八年获得浙江省一等奖以上，连续三届获得全国化工实验竞赛特等奖；就业后也广受企业好评。“教、德、训、赛、创”五位一体课程体系解决了《化工安全工程》传统教学中存在的不足与难点。